Способ получения строительного материала
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций. Технический результат - повышение кислотостойкости вяжущего, упрощение процесса получения вяжущего и снижение стоимости готовой продукции. В способе получения строительного материала, включающем дозирование кварцевого песка и компонентов вяжущего, их перемешивание, формование образцов и их тепловлажностную обработку, в качестве вяжущего используют золощелочное вяжущее ЗЩВ, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода - микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас. % высокодисперсных углеродистых примесей - графита С и карборунда SiC с силикатным модулем n = 1, соотношение между указанной золой-уносом и кварцевым песком составляет 1:3, после тепловлажностной обработки по режиму 3+3+4+2 образцы строительного материала выдерживают на воздухе при температуре 18-22оС, используют указанную золу-унос II поля, а указанное жидкое стекло плотностью ρ = 1,36-1,42 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанное жидкое стекло - 37,1-42,2, указанная зола-унос - 58,8-62,9. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций.
Известно вяжущее, включающее высокомодульное жидкое стекло, бифторид калия и нефелиновый шлам [Авторское свидетельство СССР №1527204, кл. С 04 В 7/00, 1990].
Недостатками этого вяжущего являются относительно невысокие показатели кислотостойкости, а также использование в качестве щелочного компонента дорогостоящего промышленного жидкого стекла.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения строительного материала, включающий дозирование кварцевого песка и компонентов вяжущего, их перемешивание и формование образцов, тепловлажностную обработку, причем в качестве вяжущего используют золощелочное вяжущее, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода - микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас.% высокодисперсных углеродистых примесей - графита С и карборунда SiC с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,45-1,49 г/см3 [Патент РФ №2130904, 1999 г.].
Недостатком этого строительного материала являются также относительно невысокие показатели кислотостойкости.
Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества строительного материала.
Технический результат - повышение кислотостойкости строительного материала.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что получение строительного материала включает дозирование кварцевого песка и компонентов вяжущего, их перемешивание, формование образцов и их тепловлажностную обработку с дальнейшим выдерживанием образцов на воздухе в течение 14 суток при температуре 18-22°С, при этом соотношение между золой-уносом и песком составляет 1:3, а в качестве вяжущего используется золощелочное вяжущее, состоящее из золы-уноса II поля, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода - микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас.% высокодисперсных углеродистых примесей графита С и карборунда SiC с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,36-1,42 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углеродсодержащее жидкое стекло | 37,1-41,2 |
Зола-унос | 58,8-62,9 |
Химический состав золы-уноса представлен в табл.1
Таблица 1Средний химический состав золы-уноса II поля Иркутской ТЭЦ-7 г. Братска | ||||||||
Содержание соединений, % по массе | ||||||||
SiO2 | CaO | Fe2О3 | Al2О3 | MgO | SO3 | Na2O | К2О | П.П.П. |
47,2 | 19,6 | 7,1 | 16,1 | 3,7 | 2,2 | 0,3 | 0,8 | 3,0 |
Пример.
Образцы строительного материала для испытаний на кислотостойкость готовились следующим образом. Зола-унос II поля перемешивалась с кварцевым песком в соотношении 1:3 и все затворялось углеродсодержащим жидким стеклом из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,36 г/см3. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 минут. Формование образцов производилось на лабораторной виброплощадке. Образцы строительного материала твердели в камере ТВО при температуре 80-90°С по режиму 3+3+4+2, после чего распалубливались и выдерживались на воздухе при температуре 18-22°С в течение 14 суток. Затем образцы предлагаемого строительного материала подвергались непосредственным испытаниям на кислотостойкость. Для чего одна половина образцов каждого состава помещалась в раствор кислоты, а другая - в воду. Кислотостойкость предлагаемого строительного материала оценивалась по коэффициенту стойкости. Аналогичным образом приготовлены и испытаны образцы строительного материала еще 3 составов. Предлагаемые составы и результаты испытаний на кислотостойкость приведены в табл.2.
Таблица 2Кислотостойкость строительного материала | ||||||
№ п/п | Состав образцов, мас.% | Свойства жидкого стекла | Кислотостойкость по коэффициенту стойкости в | |||
Зола | Жидкое стекло | Силикатный модуль (n) | Плотность (ρ), г/см3 | 5% р-ре HCl | 5% р-ре H2SO4 | |
1. | 58,8 | 41,2 | 1 | 1,36 | 1,18 | 1,22 |
2. | 60,6 | 39,4 | 1 | 1,38 | 1,21 | 1,22 |
3. | 62,1 | 37,9 | 1 | 1,40 | 1,23 | 1,25 |
4. | 62,9 | 37,1 | 1 | 1,42 | 1,25 | 1,28 |
Анализ полученных данных показывает, что кислотостойкость образцов предлагаемого строительного материала достаточно высока и составляет во всех случаях более 1 (при требуемом значении Кс>0,8). Кроме того, строительный материал, полученный по предлагаемому способу, экономичнее известного строительного материала (по прототипу), так как для достижения необходимого результата используется жидкое стекло с меньшей плотностью (1,36-1,42 г/см3 вместо 1,45-1,49 г/см3), чем в прототипе.
Способ получения строительного материала, включающий дозирование кварцевого песка и компонентов вяжущего, их перемешивание, формование образцов и их тепловлажностную обработку, причем в качестве вяжущего используют золощелочное вяжущее ЗЩВ, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода - микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас.% высокодисперсных углеродистых примесей - графита С и карборунда SiC с силикатным модулем n = 1, отличающийся тем, что соотношение между указанной золой-уносом и кварцевым песком составляет 1:3, после тепловлажностной обработки по режиму 3+3+4+2 образцы строительного материала выдерживают на воздухе при температуре 18-22оС, используют указанную золу-уноса II поля, а указанное жидкое стекло плотностью ρ = 1,36-1,42 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Указанное жидкое стекло | 37,1-42,2 |
Указанная зола-унос | 58,8-62,9 |