КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ


--- Закажите полную версию данного патента ---


RU (11) 2286314 (13) C2

(51) МПК
C04B 22/06 (2006.01)
C04B 24/18 (2006.01)
C04B 103/30 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - действует 

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

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2006.10.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 2005101826/03 
(22) Дата подачи заявки: 2005.01.26 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.01.26 
(45) Опубликовано: 2006.10.27 
(56) Аналоги изобретения: SU 1038313 A1, 30.08.1983. SU 1293144 A1, 28.02.1987. SU 1209645 A, 07.02.1986. RU 2051876 C1, 10.01.1996. US 4797157 A, 10.01.1989. 
(72) Имя изобретателя: Попова Валентина Леонидовна (RU); Макарова Галина Андреевна (RU); Димакова Лидия Карповна (RU); Виноградова Мария Андреевна (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Департамент промышленности и природопользования Пермской области (RU); Общество с ограниченной ответственностью "Центр" (RU) 
(98) Адрес для переписки: 614039, г.Пермь, а/я 1629, ВОИР 

(54) КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ
Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам комплексных добавок для бетонных смесей, которые используются при изготовлении бетонных и железобетонных изделий. Технический результат - повышение прочности бетона и подвижности бетонной смеси, использование лигносульфонатсодержащих отходов от производства целлюлозы по бисульфитному способу, что позволяет исключить сброс этих щелоков в водоемы и уменьшить загрязнение окружающей среды. Комплексная добавка для бетонной смеси, содержащая водорастворимый лигносульфонат технический с электролитом, содержит в качестве лигносульфоната технического концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%, а в качестве электролита - гидроксид натрия при следующем соотношении ингредиентов: мас.%: концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50% 95-99, 40% водный раствор гидроксида натрия 1-5. 1 табл.




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к строительным материалам, в частности к составам комплексных добавок для бетонных смесей, которые используются при изготовлении бетонных и железобетонных изделий.

Известны комплексные добавки для бетонной смеси с использованием пластификатора - сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ), содержащей до 82% лигносульфонатов и поэтому имеющие еще одно название - лигносульфонаты технические (ЛСТ) (журнал "Бетон и железобетон", 1978 г., №7, стр.26, "Комплексные химические добавки с использованием едкого натра", авторы И.М.Глушко, И.М.Свириденко, В.П.Жильцов).

Использование комплексных добавок, состоящих из едкого натра, пластифицирующих (СДБ) и воздухововлекающих добавок сопровождается замедлением гидратации цемента, что снижает прочность бетона и ухудшает качество конструкций.

Наиболее перспективно применение пластификатора цемента и бетона на основе лигносульфонатов технических в виде модифицированных продуктов.

Известна комплексная добавка для бетонной смеси по а.с. №1038313 (опубл. 30.08.83), включающая 25%-ный водный раствор хромлигносульфоната кальция и электролит при следующем соотношении компонентов, мас.%: 25%-ный водный раствор хромлигносульфоната кальция 65-90% и гидроксид натрия 10-35%.

Данная добавка выбрана в качестве аналога. Однако получение известной добавки затруднено в связи с отсутствием хромлигносульфоната кальция - продукта окисления сульфитно-дрожжевой бражки хромпиком в кислой среде, по причине невозможности получения исходного материала - концентрата сульфитно-дрожжевой бражки, т.к. предприятия целлюлозно-бумажной промышленности переведены с сульфитного на новый бисульфитный способ варки древесины на натриевом или натрий-магниевом основании.

Кроме того, использование известной добавки не позволяет получать достаточно высокие показатели прочности и необходимую подвижность бетона.

Сульфитно-дрожжевая бражка - это продукт биохимической переработки сульфитного щелока от варки целлюлозы, бисульфитный щелок, содержащий лигносульфонаты (ЛСБЩ) - отработанный варочный раствор от бисульфитной варки целлюлозы, т.е. это продукт, который не подвергается биохимической переработке.

Имеющиеся в настоящее время лигносульфонатсодержащие отходы от бисульфитной варки отличаются от СДБ по количественному содержанию основных компонентов.

Лигносульфонатсодержащие отходы ЛСБЩ, % к абс. сухому веществу СДБ, % к абс. сухому веществу 
1 Лигносульфонаты натрия 65,0 82,0 
2 Редуцирующие вещества, 13,0 6,5 
в том числе: моносахара 7,0 отсутствует 
Полисахариды 6,0 6,5 
3 Минеральные вещества (сульфит и бисульфит натрия) 22,0 11,5 


Предлагаемым изобретением решается задача получения комплексной добавки для бетона на основе имеющихся лигносульфонатсодержащих отходов варки древесины, т.е. бисульфитного щелока и электролита, повышающей прочность бетона и увеличивающей подвижность бетонной смеси, а также решается задача использования лигносульфонатсодержащих отходов от производства целлюлозы по бисульфитному способу.

Поставленная задача решается тем, что в качестве лигносульфонатсодержащего материала используют концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%,

а в качестве электролита - гидроксид натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

- концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%-95-99;

- 40% водный раствор гидроксида натрия 1-5.

Отличительными признаками предлагаемой комплексной добавки от указанной выше наиболее известной является то, что добавка содержит концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%, и электролит - гидроксид натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

- концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%-95-99;

- 40% водный раствор гидроксида натрия 1-5.

Обработка щелочью растворов лигносульфонатов способствует гидролитическому разрушению углеводной части и активизации его основного компонента - молекул лигносульфонатов. Поскольку бисульфитный щелок (ЛСБЩ) отличается от концентрата сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) повышенным содержанием редуцирующих веществ, то гидроксид натрия производит на бисульфитный щелок более глубокое химическое воздействие. Испытания лигносульфонатов бисульфитного щелока, подвергнутого обработке гидроксидом натрия, в качестве добавки в бетонные смеси показало, что применение данной добавки значительно увеличивает прирост прочности бетонов, одновременно повышается пластичность бетонных смесей и снижается водопотребность этих смесей.

При проведении испытаний использовали в качестве вяжущего портландцемент марки 400 Горнозаводского цементного завода. Мелким заполнителем служил кварцевый песок с насыпной плотностью 1400 кг/м3 предприятия ООО "Пермпесок". Крупным заполнителем служил известковый щебень фракции 5-20 мм Гремячинского карьера.

Комплексную добавку для бетонной смеси готовили путем совмещения и тщательного перемешивания концентрата бисульфитного щелока и гидроксида натрия в течение 5 минут до получения однородной жидкости с рН 5,0-10,5.

Для приготовления бетонной смеси в емкость для перемешивания засыпают песок и цемент и перемешивают их до однородной массы, затем добавляют щебень и снова перемешивают. Отдельно разводят комплексную добавку в половинном количестве воды и вливают ее в смесь, массу перемешивают, затем добавляют оставшуюся часть воды и снова тщательно перемешивают.

Из бетонной смеси формовали кубы с ребром 10 см. Образцы твердели при температуре 20°С и относительной влажности 95%. Испытания образцов на сжатие проводили в соответствии с требованиями ГОСТ 10180-90.

Примеры составов и их влияние на прочность бетона приведены в таблице. Анализ данных, представленных в таблице, позволяет сделать вывод о том, что прочность бетона на 14-е сутки выше прочности контрольного образца, что свидетельствует об ускоренном "созревании" бетона. Контрольный образец, полученный при том же соотношении компонентов, но без добавки, соответствует марке бетона М350, а при введении добавки бетон стал соответствовать марке М400, т.е. при введении добавки получается бетон с более высоким значением прочности при сжатии, это означает, что введение добавки позволяет экономить цемент.

Использование концентрата щелока от бисульфитной варки древесины также позволяет исключить сброс этих щелоков в водоемы и, следовательно, уменьшить загрязнение окружающей среды.

Таблица. 
Расход материалов на 1 м3 Прочность при сжатии в 14 сут., кгс/см2 Прочность при сжатии в 28 сут., кгс/см2 Осад-ка кону-са, см 
№ сос-тава Цемент, кг Щебе-нь, кг Пе-сок, кг Вода, л

В/Ц Сниже-ние водо-потреб-ности смеси, % Добавка ЛСТ, кг Среднее значение Прирост прочности к контр. составу, % Среднее значение Прирост проч-ности к контр. составу, % Соответ-ствие классу (марке) 
Тип добавки 0,25% сухого в-ва от массы цемента 
1 контр 388 1098 664 - - - 266 - 352 - кл. В 25 (м 350) 3,0 
2 388 1098 664 10,0 СДБ 1,7 287 8,0 370 5,0 Кл. В 27,5 (м 400) 5,0 
3 388 1098 664 11,5 ЛСБЩ 1,65 292 10,0 380 8,0 Кл. В 27,5 (м 350) 6,4 
4 388 1098 664 12,0 ЛСБЩ-95% +NaOH*-5% 1,70 340 28,0 419 19,0 Кл. В 30 (м 400) 7,0 
5 388 1098 664 10 ЛСБЩ-99% +NaOH*-1% 1,7 294 10,5 382 8,5 Кл. В 27,5 (м 350) 6,0 
6 388 1098 664 13,0 ЛСБЩ-94% +NaOH*-6% 1,7 334 25,5 387 10 кл. В 27,5 (м 350) 6,5 
7 388 1098 664 12,5 ЛСБЩ-93% +NaOH*-7% 1,71 335 25,8 387 10 кл. В 27,5 (м 350) 6,2 
*NaOH - 40% водный раствор гидроксида натрия 






ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Комплексная добавка для бетонной смеси, содержащая водорастворимый лигносульфонат технический с электролитом, отличающаяся тем, что она содержит в качестве лигносульфоната технического концентрат щелока от бисульфитной варки древесины с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50%, а в качестве электролита гидроксид натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: 

Концентрат щелока от бисульфитной варки древесины 
с содержанием массовой доли сухих веществ не менее 50% 95-99 
40%-ный Водный раствор гидроксида натрия 1-5





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