Комплексная добавка для растворной и бетонной смесей и способ ее приготовления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве бетонных и растворных смесей с химическими добавками. Цель изобретения - повышение стабильности комплексной добавки при хранении, увеличение подвижности бетонной и растворной смеси и прочности бетона и раствора. Состав комплексной добавки, мас.%: отход гидролизного производства дрожжей 10- 60; щелочной сульфатный раствор от производства витамина С 5-75; щелочной раствор от улавливания кислых газов от производства липоевой кислоты и липамида 5-80; отработанный никелевый катализатор от производства сорбита 0,1- 5,0. Отход гидролизного производства дрожжей смешивают с щелочным раствором от улавливания кислых газов, затем с щелочным сульфатным раствором от производства витамина С при барбатировании в течение 2,0-2,5 ч при рН 12,0, после чего в полученный раствор вводят отработанный никелевый катализатор от производства сорбита и перемешивают добавку до однородного состояния. Прочность раствора с добавкой 44,1-53,2 МПа. прочность бетона 37,8-46,8 МПа, стабильность комплексной добавки не менее 360 сут. 2 с.п.ф-лы, 4 табл. сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (21} 4676439/33 (22) 20,02.89 (46) 23.09.91, Бюл, N 35 (71) Пензенский инженерно-строительный институт (72) В,И. Калашников, А.С, Мишин, И,И, Романенко, Е.И, Ведерников и И.Н. Лукина (53) 666.972.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 623839, кл. С 04 В 24/34, 1971.
Авторское свидетельство СССР
N 908765, кл. С 04 В 24/18. 1980. (54) КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ РАСТВОРНОЙ И БЕТОННОЙ СМЕСЕЙ И СПОСОБ ЕЕ ПРИГОТОВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве бетонных и растворных смесей с химическими добавками. Цель изобретения — повышение стабильности комплексной добавки при хранении, увеличение подвижности бетонной и растворной
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве бетонных и растворных смесей с химическими добавками.
Цель изобретения — повышение стабильности комплексной добавки при хранении, увеличение подвижности бетонной и растворной смеси и прочности бетона и раствора.
Для приготовления комплексной добавки используют ряд отходов производства.
Пластификатор на основе лигнина — отход гидролизного производства дрожжей представляет собой негорючую жидкость коричневого цвета со слабым специфическим запахом карамелиэованных углеводов.
„„59„„1678802 А1 (я)5 С 04 В 24/00//(С 04 В 24/00, 22/08, 24/10) С 04 В 40/00 смеси и прочности бетона и раствора. Состав комплексной добавки, мас.,4: отход гидролизного производства дрожжей 10—
60; щелочной сульфатный раствор от производства витамина С 5-75; щелочной раствор от улавливания кислых газов от производства липоевой кислоты и липамида 5-80; отработанный никелевый катализатор от производства сорбита 0,15,0. Отход гидролизного производства дрожжей смешивают с щелочным раствором от улавливания кислых газов. затем с щелочным сульфатным раствором от производства витамина С при барбатировании в течение 2,0-2,5 ч при рН > 12,0, после чего в полученный раствор вводят отработанный никелевый катализатор от производства сорбита и перемешивают добавку до однородного состояния. Прочность раствора с добавкой 44,1-53,2 МПа. прочность бетона
37,8-46,8 МПа, стабильность комплексной добавки не менее 360 сут. 2 с.п,ф-лы, 4 табл.
Сухой остаток 15 — 18 $, рН = 4-5. Вещественный состав отхода гидролизного производства дрожжей, г/л;
Лигнин, лигно-гуминовые вещества, протеин 75-80
Свободные аминокислоты и пептиды 15 — 20
Продукты конденсации аминокислот с углеводами 6,0-8.0
Фурфурол 0,1 — 0,15
Левулиновая кислота 2,0-2,5
Редуцирующие вещества 3,0-5,0
Азот 12-15
Фосфор 1,5-3,0
Калий 1,5 — 3,0
Кальций 0,75 — 1,7
1678802
Хлориды 8,0 — 10,0
Сульфаты 18,0-20,0
Магний 0,15-0,17
Неидентифицированные соединения 7,0 — 11,5 5
Вода Остальное
Щелочной сульфатный раствор от производства витамина С представляет собой
20 — 25%-ный раствор темно-коричневого цвета, рН 13,4-13,6. Состав отхода по ком- 10 понентам, r/ê
Сульфат натрия 192-240
Ацетонпроизводные 0,5-1,5
Гидроксид I IB I рия 10-17
Вода Остальное 15
Отработанный никелевый катализатор от производства сорбита представляет собой высококонцентрированный бесцветный раствор плотностью 1,25 г/см, з вязкостью 0,1 Па с, рН 7. Состав добавки, 20 г/л:
Никель 250 †3
Сорбит 150 †2
Вода Остальное
Щелочный раствор or улавливания кис- 25 лых газов от производства липоевой кислоты и липамида образуется на стадии орошения отходящих газообразных продуктов сульфохлорирования щелочным раствором и представляет собой бесцветную 30 жидкость плотностью 1,21 — 1,24 г/см с соэ держанием сухих компонентов, мас. ;
Сульфит натрия 65-89
Хлорид натрия 1,0 — 5,0
Гидроксид натрия 10 — 30 35
Способ приготовления комплексной добавки заключается в следующем.
Пластификатор на основе лигнина — отхода гидролизного производства дрожжей с содержанием сухого остатка 150-180 г/л 40 смешивают сначала с щелочным раствором от улавливания кислы; газов от производст ва липоевой кислоты и липамида и нейтрализуют кислую реакцию отхода гидролизного производства дрожжей при 45
40-50 С с последующим доведением рН более 12 путем добавления щелочного сульфатного раствора от производства витамина С при интенсивном перемешивании и барбатировании. При смешивании с 50 щелочными растворами и превышении рН свыше 12 происходит некоторое загустевание смеси и повышение вязкости до 1,0-2,0 Па с. После стабилизации вязкости на неизменном уровне через 2,0-2,5 ч, что свиде- 55 тельствует о приобретении коллоидной массой глобулярной структуры, полученные продукты реакции перемешивают с отработанным никелевым катализатором от производства сорбита и доводят концентрацию солей при разбавлении водой до 150 — 210 г/л. Комплексную добавку готовят простым смещением компонентов до однородного состояния, Комплексная добавка представляет собой при обычных условиях нерасслаивающуюся жидкость темно-коричневого цвета, сохраняет свои свойства при хранении более года. Добавка вводится в бетонную смесь с водой затворения в количестве 0,5—
2,0 от массы цемента.
Конкретные составы предлагаемой комплексной добавки приведены в табл.1.
Результаты.физико-механических испытаний раствора с известной и предлагаемой добавками представлены в табл.2, Результаты физико-механических испытаний бетона с известной и предлагаемой добавками представлены в табл.3.
Результаты стабильности комплексных добавок при хранении представлены в табл.4.
Как видно из результатов испытаний, приведенных в табл. 2 — 4, предлагаемая комплексная добавка имеет высокую стабильность, повышает подвижность бетонных смесей и растворов, а также прочность бетонов и растворов. Приготовление предлагаемой комплексной добавки по сравнению с простым смешением компонентов позволяет дополнительно повысить стабильность добавки.
Формула изобретения
1. Комплексная добавка для бетонной и растворной смесей, содержащая пластификатор, включающий лигнин, неорганический ускоритель твердения, включающий сульфат и хлорид натрия, и органический ускоритель твердения, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности комплексной добавки при хранении, увеличения подвижности бетонной и растворной смеси и прочности бетона и раствора, она в качестве пластификатора, включащего лигнин, содержит отход гидролизного производства дрожжей в качестве неорганического ускорителя твердения— щелочной сульфатный раствор:от производства витамина С на основе сульфата натрия и щелочной раствор от улавливания кислых газов, включающий, мас. : сульфит натрия
65 — 89; хлорид натрия 1,0 — 5,0; гидроксид натрия 10-30, а в качестве органического ускорителя твердения — отработанный никелевый катализатор от производства сорбита на основе сорбита при следующем соотношении компонентов, мас, ;
Отход гидролизного производства дрожжей 10-60
Щелочной сульфатный раствор
1678802
Тнблиия!
Компоненты
Содернание компонентов, мвс.,"., н составе
Калечной сульфатный раствор от производства витамина С
32 15
Щелочной раствор от улавливания кислых газов
32,5 70
34,9
Отход гидролизного производстве дровней
35 10
60
1Â
Отработанный никелевый катализатор от производства сорбита
0,5 5
0,1
Таблица. 2
Предел прочности образное 4х4х 16 см нэ раствора сост!>на 1: 3, !01а, в возрасте 28 сут
Раснлын конуса, мм
Состав оэиронка обавки, Х
После ТНО
Нормальное тнерленио
Контрольный
105
32,8
39,6
32,4
107
41 ° 5
1,0
Известный
Предлагаемый
45,4
41,9
55>6
53,4
53,4
47>3
42,4
53,2
51,2
2 ° О
112
I17
1,0
114
1,5
120
1,5
118
52,6
2,0
Простое смепение компонентов
43,2
44,1
108
2 ° О
41,9
52,6
50 4
51,5
41,8
112
1,0
52,0
49,8
51,7
108
1,5
114
1>5
112
2,0
П р н м е ч а н и е, Рахим термовлавмостной обработки 2+3+6+2 прн температуре изотермии 80оС. Номер и состав добавки, полученной простым смепением преплагаемых компонентов, нпентнчны нЬмеру и составу добавки, приготовленной по предлагаемому изобретению. от производства витамина С 5 — 75
Щелочной раствор от улавливания кислых газов 5 — 80
Отработанный никелевый катализатор от производства сорбита 0,1 — 5,0
2. Способ приготовления комплексной добавки для бетонной и растворной смесей путем смешения пластификатора, включающего лигнин, неорганического ускорителя на основе сульфата и хлорида натрия и органического ускорителя твердения, о т л и ча ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности комплексной добавки при хранении, увеличения подвижности бетонной и растворной смеси и прочности бетона и раствора, в качестве пластификатора, включающего лигнин, используют отход гидролизного производства дрожжей, который смешивают вначале с неорганическим ускорителем, в качестве которого используют щелочной раствор от улавливания кис5 лых газов, включающий, мас. j: сульфит натрия 65 — 89; хлорид натрия 1,0 — 5,0; гидроксид натрия 10-30, а затем с неорганическим ускорителем на основе сульфата натрия, в качестве которого используют щелочной
10 сульфатный раствор от производства витамина С в течение 2,0 — 2,5 ч при рН>12 и барботировании, после чего в полученный раствор вводят органический ускоритель твердения, в качестве которого используют отработанный
15 никелевый катализатор от производства сорбита на основе сорбита и перемешивают добавку до однородного состояния.
1678802
Таблица 3
Дозировка.. добавки, Ж
Предел прочности, tlHa, образцов бетона 10х10х10 см, в возрасте 28 сут
Состав
Осадка конуса, см
Нормальное После TBO твердение
Контрольный 0
30,7
4-5
30 5
37,4
Известный 1 0
Предлагаемый
35,2
2,,0
39,5
38,4
39,8
1,0
12
43,2
1,5
45,6
2,0
46,4 компонентов
2,0
37,8
38,4
ЗО,1
1,0
10
38,8
1,5
42,1
44,7
2,0
П р и м е ч а н и е. Образцы из бетона 10х10х10 см изготовлены из равноподвижных смесей с осадкой конуса 4-5 см. Состав бетона Ц:П:Ц = 1: 1,96:" 50.
Режим т4пдовлажностной обработки 2+3+6+2 -при температуре изотермии 80 С.
Добавка предлагаемого состава, полученная простым смешением
40,3
41,544,2
46,8
39,2
40,5
43,4
44,3
1678802
Т а блица 4
Сохраняемость во времени (рост плесневого грибка), через, сут
Вид добавки
360
180
3 4
Известная
Появление колоний грибка
Предлагаемая (составы 1-5) Появление и рост колоний плесневого грибка отсутствует на все сроки хранения
Медленный
Колонии грибка отсутствуют
Появление Медленный мелких частное их компонентов (составы 1-5) срастание в более крупные коinнии
Составитель С, Воронина
Редактор И. Дербак Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор C. Шевкун
Заказ 3181 Тираж 42б Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Добавка предлагаемого состава, полученная простым смешением
Рост
КОЛОНИЙ грибка точечных образований колоний грибка
Срастание колоний грибка в более крупные колонии рост колоний грибка по поверхности
Срастание колоний грибка в единую поверхностную пленку рост колоний грибка по поверхности и
Прорастание грибковой пленки вглубь объема пластиАикатора
Срастание колоний грибка в более крупные колонии