Способ получения пористого заполнителя для бетона
Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий и может быть использовано при изготовлении пористого заполнителя из опоковидньгх кремнистых пород для бетона. Для снижения водопоглощения, повышения морозостойкости заполнителя и прочности бетона на его основе дробленые зерна обрабатывают в течение 10-15 мин жидкими отходами гальванического производства, а после обжига и охлаждения до 105-110 С зерна заполнителя смачивают кремнийорганической жидкостью с последующей сушкой при 150-200 С. Получаемый заполнитель марки 600 по насыпной плотности в кг/м характеризуется морозостойкостью по потере массы 18% после 15 циклов испытаний, водопоглощением 5,9%, а получаемый бетон плотр ностью 1728 кг/мхарактеризуется прочностью на сжатие 25,5-25,6 МПа. 1 табл. (Л со 4 00 со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОИИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (l9) (11) С 04 В 14/04 (50 4
ВСЕГО% Н 1 Я
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
I $
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVM
К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4034415/29-33 (22) 16. 01. 86 (46) 30.10.87. Бюл. N - 40 (71) Одесский инженерно-строительный институт (72) А.А.Кучеренко, В.А.Парута, И.Г.Константинов (53) 666.972(088.8) (56) Онацкий С.П. Производство керамзита. М.: Стройиздат, 1971, с. 115-125.
Авторское свидетельство СССР
У 1031948, кл. С 04 В 14/04, 1981. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ ДЛЯ БЕТОНА (57) Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий и может быть использовано при изготовлении пористого заполнителя из опоковидных кремнистых пород для бетона. Для снижения водопоглощения, повышения морозостойкости заполнителя и прочности бетона на его основе дробленые зерна обрабатывают в течение 10-15 мин жидкими отходами гальванического производства, а после обо жига и охлаждения до 105-110 С зерна заполнителя смачивают кремнийорганической жидкостью с последующей сушо кой при 150-200 С. Получаемый заполнитель марки 600 по насыпной плотности в кг/м характеризуется морозостойкостью по потере массы 18Х после 15 циклов испытаний, водопоглощением 5,9X., а получаемый бетон плотностью 1728 кг/мз характеризуется прочностью на сжатие 25,5-25,6 МПа.
1 табл.
48309
25
q5
5с
I 13
Изобретение относится к проиэводстну строительных материалов и изделий и может быть использовано при изготовлении пористого заполнителя иэ опоковидных кремнистых пород для бетона.
Цель изобретения — снижение водопоглощения, повышение морозостойкости заполнителя и прочности бетона на его основе °
Жидкие отходы гальванического производства содержат ионы и катионы различных металлов и характеризуются следующим химическим составом, г/л:
CuSO4 0«0138-0,014; NiS04 0«006760,00679; CdSO» 0,00114-0,00116;
ZnSO» О, 00506-0, 00523; М8$0» О ° 0 1 5 3;
Fe >(SOq) 0,0121-0,0126; РЬС1
0,00610-0,00625; СаС1 0,851-0,863;
Ca (OH) 3,0-3, 3; Cr (SO 4) 0,0270,029; NH»OH О, 199-0,201; ИаМО 0,032
0,034; Ма,БО» 20,4-20,7; NaOH 36,8436,95. рН 13,6.
Пример. Для получения пористого заполнителя используют кремнистую опоковидную породу со следующим химическим составом, 7.:
SiO 85,42
А1,0, 2,31
Fe,O 6,12
СаО 1,2
MgO 0,56
Т10 0,23 п.п.п 5,16
В качестве кремнийорганической жидкости используют эмульсию КЭ-30-04 с концентрацией 17, Опоковидную породу дробят до получения требуемых фракций, затем дробленые зерна обрабатывают жидкими отходами гальванического производства в течение 10-15 мин, обжигают при 1200-1250 С в течение 6-7 мин, охлаждают до 105-110 С, смачивают кремнийорганической жидкостью в тео чение 1 мин и сушат при 150-200 С в течение 10 мин, В таблице представлены конкретные примеры реализации предлагаемого способа, свойства заполнителя и бетона на его основе в сравнении с известным способом получения заполнителя.
Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает повышение мороэостойкости заполнителя (потери массы при испытании уменьшаются до
183 против 487)« что является результатом повышения водостойкости заполнителя, и увеличение прочности бетона на обработанном заполнителе до уровня 25,5-25,6 МПа против
11,4 МПа.
Кремнистые опоковидные породы вследствие развитой поверхности и наличия растворимой аморфной кремнекислоты обладают высокой реакционной способностью. При обработке исходного сырья согласно предлагаемому способу раствором отходов гальнанического производства происходит объемное насыщение сложным раствором катионов и анионов таких веществ, как Cu, Ni
Cd, Zn, Mg, Fe, Pb, Са, Cl« Сг, Na н других, повышение температуры ведет к разложению соединений, их взаимодействие с кремнеземом опоки, Усиливается твердофазное спекание кремнезема за счет наличия этих примесей и частичная кальматация пор в понерхностной зоне щебенки. Помимо этого происходит присоединение перечисленных ионон на поверхности лоры и гранулы в целом. Это становится возможным за счет того, что опоковидная кремнистая порода представляет собой водный кремнезем. Это неорганический полимер, способный присоединить группы ОН вместо кислорода. При о повышении температуры до 1200-1250 С при обжиге происходит удаление ОН иэ групп с присоединением ионов металла иэ отходов гальванического проиэнодства.
При дальнейшей обработке кремнийорганической жидкостью типа КЭ-30-04 происходит более интенсивная хемосорбция радикалов кремнийорганической жидкости, Формула изобретения
Способ получения пористого заполнителя для бетона, преимущественно из опоковидных кремнистых пород, включающий дробление сырья, обработку дробленых зерен модифицирующим состаном с последующим обжигом и охлаждением, отличающийся тем, что, с целью снижения водопоглощения, повышения морозостойкости заполнителя и прочности бетона на его основе, зерна обрабатывают в течение
10-15 мин жидкими отходами гальванического производства и после обжига о охлаждают их до 105-110 С, смачивают кремнийорганической жидкостью и су0 шат при 150-200 С.
1348309 е. »«
Показатели
Известный способ водным раствором сернокислой соли переходных металлов
12
Продолжительность обработки, мин
Температура нагрева заполнителя после охлаждения, С о
105
107
1.10
Смачивание заполнителя кремнийорганической жидкостью КЭ-30-04
Температура среды для сушки заполнителя, С 150
200
175
Характеристика заполнителя
Плотность насыпная, кг/м
606 587
606
606
2,9 2,3
2,9
2,9
Прочность, МПа
Мороэостойкость по потере массы после 15 циклов замораживания и оттаивания, Ж
18 48
5,9 34
18
Водопоглощение, Х
5,9
5,9
25,6 11,4
25,6
25,5!
728 1720
Плотность, кг/м
1728
1728 л
Составитель В.Образцов
Редактор М.Петрова Техред M.Дидык Корректор А. Зимокосов
Заказ 6014
Тираж 588 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4
Обработка дробленых зерен модифицированным составом: жидкими отходами гальванического производства
Характеристика бетона в возрасте
28 сут нормального твердения, полученного иэ равноподвижных бетонных смесей с OK=3-4 см, содержащих 380 iver цемента, 680 кг песка и 560 кг пористого заполнителя
Прочность, МПа
Примеры реализации способа
1 ) 2 (3


