Вяжущее

Вяжущее

Реферат

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к составам минеральных вяжущих на жидком стекле, и может быть использовано при изготовлении строительных изделий и конструкций.

Известно вяжущее, стойкое в большинстве минеральных и органических кислот и состоящее из жидкого стекла и тонкомолотой смеси кварцевого песка с кремнефтористым натрием [Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. Учебн. для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1986, 464 с. ил.].

Недостатком описываемого вяжущего является его недостаточная водостойкость.

Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является вяжущее, включающее молотую отвальную золошлаковую смесь и углеродсодержащее жидкое стекло из микрокремнезема [Патент RU №2138455 С1, С04В 7/26, 12/04, 27.09.1999, 10 с.].

Недостатком описываемого вяжущего являются относительно невысокие показатели кислотостойкости.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества вяжущего.

Технический результат - повышение кислотостойкости вяжущего.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что вяжущее включает алюмосиликатный компонент, содержащий отвальную золошлаковую смесь - ОЗШС, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области, и золу-унос, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области, а также щелочной компонент - жидкое стекло, изготовленное из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема, содержащего примеси в виде карборунда и графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,37-1,40 г/см³; алюмосиликатный компонент состоит на 40 мас.% из молотой до остатка на сите №008 - 0,2% указанной ОЗШС и на 60 мас.% из указанной золы-унос II поля, а в указанном жидком стекле содержится, мас.%: карборунд 4-6, графит 5,5-7,0 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Указанное жидкое стекло	39,1-40,6
Указанный алюмосиликатный компонент	остальное

Образцы для испытания готовили следующим образом.

В качестве алюмосиликатного компонента вяжущего использовалась сырьевая смесь, состоящая на 40 мас.% из ОЗШС, химический состав которой приведен в таблице 1, и на 60 мас.% - из золы-унос II поля, химический состав которой приведен в таблице 2.

Заполнителем служил кварцевый песок, количество которого принималось по соотношению «Алюмосиликатный компонент вяжущего: Песок»=1:3.

В лабораторной шаровой мельнице производился помол ОЗШС до остатка на сите №008 - 0,2%. Молотая ОЗШС перемешивалась с золой-унос и кварцевым песком, после чего к полученной смеси добавлялось жидкое стекло из микрокремнезема, содержащего 4 мас.% карборунда и 6,5 мас.% графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,38 г/см³. Полученная масса тщательно перемешивалась до однородного состояния в бетоносмесителе принудительного действия. Из приготовленной смеси на лабораторной виброплощадке формовались образцы-балочки размером 4×4×16 см. Твердели образцы в камере ТВО при температуре 80-90°С по режиму 2+3+4+3 час. Аналогично подготовлены образцы еще трех составов, с той лишь разницей, что изменялись содержание примесей микрокремнезема и плотность жидкого стекла. Так, для состава №2 использовано жидкое стекло с плотностью ρ=1,37 г/см³, а содержание карборунда и графита составляло 4,5 и 5,5 мас.%; для состава №3 плотность жидкого стекла ρ=1,39 г/см³, а содержание карборунда и графита составляло 5,5 и 7,0 мас.%; для состава №4: ρ=1,40 г/см³, а содержание карборунда и графита 6,0 и 6,0 мас.% соответственно.

Предлагаемые составы вяжущего и результаты испытаний на кислотостойкость приведены в таблице 3.

Таблица 1
Химический состав ОЗШС
Содержание оксидов, мас.%	ППП
SiO2	Аl2О3	Fе2O3	CaO	MgO	R2O	SO3
47,96	11,77	6,72	26,42	2,92	0,57	0,44	3,2

Таблица 2
Химический состав золы-унос
Содержание оксидов, мас.%	ППП
SiO2	Аl2O3	Fе2O3	CaO	MgO	K2O	Na2O	SO3
44,6	8,5	7,5	28,1	5,6	0,9	0,7	1,3	2,8

Таблица 3
Результаты испытаний
№ п/п	Состав, мас.%	Плотность жидкого стекла, г/см3	Содержание карборунда и графита (SiC+C), мас.%	Кислотостойкость по коэффициенту стойкости (Кс)
Жидкое стекло	ОЗШС	Зола-унос II поля	по прототипу	по предлагаемому варианту
1	39,1	24,36	36,54	1,38	4+6,5	1,11	1,15
2	40,2	23,92	35,88	1,37	4,5+5,5	1,21	1,28
3	40,0	24,0	36,0	1,39	5,5+7,0	1,17	1,21
4	40,6	23,76	35,64	1,40	6,0+6,0	1,06	1,13

Анализ полученных данных показывает, что кислотостойкость образцов на основе предлагаемого вяжущего выше по сравнению с кислотостойкостью известного вяжущего. Кроме того, предлагаемое вяжущее способствует решению экологических проблем, так как позволяет утилизировать не два (как в прототипе: золошлаковую смесь и микрокремнезем), а сразу три вида отхода: золошлаковую смесь, микрокремнезем и дополнительно - золу-унос II поля.

Вяжущее, включающее алюмосиликатный компонент, содержащий отвальную золошлаковую смесь - ОЗШС, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-6 г.Братска Иркутской области, и золу-унос, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области, а также щелочной компонент - жидкое стекло, изготовленное из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема, содержащего примеси в виде карборунда и графита, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,37-1,40 г/см³, отличающееся тем, что алюмосиликатный компонент состоит на 40 мас.% из молотой до остатка на сите №008 - 0,2% отвальной ОЗШС и на 60 мас.% из указанной золы-унос II поля; а в указанном жидком стекле содержится, мас.%: карборунд 4-6, графит 5,5-7,0 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Указанное жидкое стекло	39,1-40,6
Указанный алюмосиликатный компонент	Остальное