СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО

СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2096361 (13) C1

(51) 6 C04B7/52 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1997.11.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 95120357/03 
(22) Дата подачи заявки: 1995.11.30 
(45) Опубликовано: 1997.11.20 
(56) Аналоги изобретения: 1. SU, патент, 1658585, кл. C 04 B 7/52, 1991. 2. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М.:1978, с. 372 - 380. 3. US, патент, 4640715, кл. C 04 B 7/00, 1987. 
(71) Имя заявителя: Акционерное общество закрытого типа "Акционерная компания Полимод в области модификаторов бетона" 
(72) Имя изобретателя: Башлыков Н.Ф.; Гасанов М.М.; Мальков М.Н.; Сердюк В.Н.; Сорокин Ю.В.; Фаликман В.Р. 
(73) Имя патентообладателя: Акционерное общество закрытого типа "Акционерная компания Полимод в области модификаторов бетона" 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВЯЖУЩЕГО 

Предложен способ приготовления вяжущего низкой водопотребности (ВНВ), в состав которого входит обожженный при 550-950oC глинистый сланец, имеющий следующий химический состав (мас.%): SiO2 - 50...54; Al2O3 - 18...22; Fe2O3 - 9. ..10; CaO - 0,5...0,9; MgO - 2...4; R2O - 1,5...2,5; TiO2 - 0,5...1,2; неидентифицированные - остальное. Для приготовления ВНВ сначала измельчают смесь портландцементного клинкера, гипса и суперпластификатора до удельной поверхности 3000...3500 см2г, затем полученное промежуточное вяжущее доизмельчают с указанным обожженым глинистым сланцем таким образом, что в конечном ВНВ удельная поверхность клинкерного компонента составляет 4000...5500 см2/г, а удельная поверхность обоженного глинистого сланца - 6000...9000 см2/г. 3 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Настоящее изобретение относится к цементным композициям на основе портландцементного клинкера, характеризующимся высокой прочностью и низкой водопотребностью.

Известно введение водного раствора суперпластификатора в гидравлический цемент при его измельчении [1] в количестве 0,6.1,0 весовых процента в расчете на сухое вещество суперпластификатора. К сожалению, вводимая вместе с раствором суперпластификатора вода ухудшает условия помола и технические показатели конечного цемента.

Известно также вяжущее, получаемое совместным помолом портландцементного клинкера и обожженных глин [2]

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является способ приготовления вяжущего, включающий перемешивание портландцементного клинкера, гипса, активной минеральной добавки на основе глинистых соединений и суперпластификатора [3] Недостатком указанного способа является то, что активные минеральные добавки, имеющие слоистую структуру типа глин, характеризуются высоким коэффициентом размалываемости и при одинаковых условиях помола удельная поверхность этой добавки значительно превышает удельную поверхность клинкерного компонента вяжущего. В результате, ухудшаются условия протекания механохимической реакции между клинкером и суперпластификатором, а удельная поверхность вяжущего в целом оказывается очень высокой, хотя сам клинкер измельчен как в обычном портландцементе. Одновременно растет водовяжущее отношение композиций на основе получаемого по известному решению вяжущего и не удается достичь высоких показателей растворных и бетонных смесей по прочности и долговечности (например, морозостойкости), характерных для составов вяжущего с активной минеральной добавкой, близкой по своей размолоспособности к клинкеру (доменный граншлак). Указанное обстоятельство не позволило получать составы ВНВ с глинистыми активными минеральными добавками с содержанием этой добавки в составе вяжущего более 15% и характерными для ВНВ низкими показателями водовяжущего отношения и высокими показателями по прочности и долговечности.

Технической задачей настоящего изобретения является разработка последовательности операций, позволяющих получать ВНВ с высоким содержанием глинистого компонента и основными показателями на уровне соответствующих показателей ВНВ с активными минеральными добавками типа доменного гранулированного шлака, близкого по своей размолоспособности к клинкеру.

Для решения поставленной технической задачи сначала измельчают смесь портландцементного клинкера, гипса и суперпластификатора до получения смеси с удельной поверхностью 3000.3500 см2/г по Блейну, а затем полученный продукт доизмельчают совместно с активной минеральной добавкой, представляющей собой обожженный при 550-950oC глинистый сланец, содержащий, в процентах по массе: SiO2 50.54; Al2O3 18.22; Fe2O3 9.10; CaO 0,5.0,9; MgO 2.4; R2O - 1,5.2,5; TiO2 0,5.1,2; неидентифицированные остальное; до достижения клинкерным компонентом вяжущего удельной поверхности 4000.5500 см2/г, а обожженный глинистым сланцем 6000.9000 см2/г по Блейну.

Существенным отличительным признаком настоящего изобретения является использование в качестве глинистого компонента обожженного глинистого сланца определенного химического состава, указанного выше. Это позволяет существенно увеличить количество вводимого глинистого компонента в состав вяжущего без ухудшения его показателей по прочности и долговечности, однако обычное одновременное смешение всех компонентов вяжущего при помоле не позволяет получить характерных для ВНВ высоких значений прочности и показателей долговечности, а также низких значений водовяжущего отношения. Добиться таких высоких показателей оказалось возможным только путем одновременного использования еще одного существенного отличительного признака настоящего изобретения предварительного помола портландцементного клинкера, гипса и суперпластификатора до величины удельной поверхности смеси 3000.3500 см2/г по Блейну, с последующим доизмельчением полученного продукта с обожженным глинистым сланцем до достижения клинкерным компонентом вяжущего удельной поверхности 4000. 5500 см2/г, а обожженным глинистым сланцем 6000.9000 см2/г по Блейну. Если величина удельной поверхности предварительно измельченной смеси клинкера, гипса и суперпластификатора будет менее 3000 см2/г или более 3500 см2/г, то не удается добиться указанной выше оптимальной удельной поверхности клинкерного и глинистого компонентов конечного вяжущего низкой водопотребности, что приводит к повышению водовяжущего отношения и ухудшению технических характеристик вяжущего. Только совокупность указанных отличительных признаков позволяет решить поставленную техническую задачу.

Сущность изобретения заключается в том, что при получении промежуточного вяжущего путем совместного помола клинкера, гипса и суперпластификатора помол ведут таким образом, чтобы примерно 70.80 мас. суперпластификатора вступило в механохимическую реакцию с портландцементным клинкером, что соответствует величине удельной поверхности промежуточного вяжущего 3000.3500 см2/г. Оставшийся свободный суперпластификатор почти весь связывается при домоле с обожженным глинистым сланцем, который в отличие от известных ранее минеральных добавок такого рода довольно активно связывает при помоле молекулы суперпластификатора. Данный процесс происходит, по-видимому, благодаря высокому содержанию оксида железа в обожженном глинистом сланце, а также значительной степени аморфизации сланца вследствие определенных режима обжига и химического состава. При полном механохимическом связывании суперпластификатора величина удельной поверхности клинкерного компонента вяжущего низкой водопотребности составит 4000.5500 см2/г, а глинистого компонента 6000. 9000 см2/г, и именно при таких условиях мы имеем самые высокие физико-технические показатели вяжущего. Если при предварительном помоле величина удельной поверхности вяжущего будет менее 3000 см2/г, то в дальнейшем суперпластификатора не хватит для механической реакции с клинкерными частичками (он израсходуется на взаимодействие с частичками обожженного глинистого сланца), если эта величина будет более 3500 см2/г, то суперпластификатора для взаимодействия с частичками сланца почти не останется. В обоих случаях значительно возрастет величина водовяжущего отношения у конечного ВНВ и показатели прочности и долговечности ухудшаются. В качестве суперпластификатора могут быть использованы поликонденсаторы нафталинсульфокислоты с формальдегидом, поликонденсаты сульфометилированного меламина с формальдегидом, их смеси между собой или с техническими лигносульфонатами, иные вещества, соответствующие по своему эффекту воздействия на бетонную смесь и бетон требованиям, предъявляемым к классу химических добавок "суперпластификаторы". Портландцементный клинкер и гипс это вещества обычно используемые в цементной промышленности и соответствующие принятым в ней стандартам.

Сущность предлагаемого изобретения будет понятнее из рассмотрения конкретного примера его осуществления.

Пример. Готовят образцы активных минеральных добавок как указано в таблице 1. Затем, с применением этих добавок готовят образцы ВНВ как указано в табл. 2. Результаты испытаний свойств бетонных смесей и бетонов на основе различных вяжущих приведены в табл. 3. Как показывают приведенные в табл. 3, результаты испытаний, составы ВНВ с активной минеральной добавкой на основе обожженного глинистого сланца (N 4-6) имеют показатели прочности и морозостойкости существенно выше, чем у прототипа и не ниже, чем у образцов ВНВ на основе граншлака (N 7) при таком же содержании добавки. Результаты испытаний вяжущих, содержащих обожженный глинистый сланец и полученных совместным помолом всех компонентов с самого начала до той же величины удельной поверхности, что и у ВНВ на основе граншлака, показывают результаты на 30-50% хуже. Аналогичные результаты получены при увеличении содержания обожженного глинистого сланца в вяжущем низкой водопотребности до 65 мас. В этом случае прочностные характеристики и показатели долговечности вяжущего превышают данные для прототипа и сопоставимы с испытаниями ВНВ аналогичного состава, в котором обожженный глинистый сланец заменен граншлаком. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ приготовления вяжущего, включающий смешение портландцементного клинкера, гипса, активной минеральной добавки глинитного типа и суперпластификатора, отличающийся тем, что смешение компонентов вяжущего осуществляют при помоле, причем сначала измельчают портландцементный клинкер, гипс и суперпластификатор до получения удельной поверхности 3000 см2/г по Блейну, а затем полученный продукт доизмельчают совместно с активной минеральной добавкой глинитного типа глинистым сланцем, обожженным при 550oС, содержащим, мас.

SiO2 50 54

Al2O3 18 22

Fe2O3 9 10

CaO 0,5 0,9

MgO 2 4

R2O 1,5 2,5

TiO2 0,5 1,2

Примеси Остальное

до достижения портландцементным клинкером удельной поверхности 4000 - 5500 см2/г, а обожженным глинистым сланцем 6000 9000 см2/г по Блейну.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru