СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОБЕТОНА

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОБЕТОНА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2016884 (13) C1

(51) 5 C04B40/00, C04B38/10 

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

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

(14) Дата публикации: 1994.07.30 
(21) Регистрационный номер заявки: 4911675/33 
(22) Дата подачи заявки: 1991.02.18 
(45) Опубликовано: 1994.07.30 
(56) Аналоги изобретения: Авторское свидетельство СССР N 1073210, кл. C 04B 28/00, 1982. Глуховский В.Д. Грунтосиликаты. Госстройиздат УССР, Киев, 1959, с.112-115. 
(71) Имя заявителя: Московский инженерно-строительный институт им.В.В.Куйбышева 
(72) Имя изобретателя: Горлов Ю.П.; Румянцев Б.М.; Капитонов Г.В.; Дубовик Н.А.; Енджиевский С.Л. 
(73) Имя патентообладателя: Московский инженерно-строительный институт 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОБЕТОНА 

Изобретение относится к способу изготовления пенобетона. Способ осуществляют следующим образом: сначала получают пеномассу при перемешивании 40 - 45% воды от общей водопотребности, отхода производства алюминиевой фольги и бесщелочного стекла с удельной поверхностью 2000-2500 см2/г при скорости перемешивания 800 - 850 об/мин, затем в нее вводят предварительно приготовленный раствор из оставшейся части воды, ПАВ и щелочного стекла с удельной поверхностью 4200-5000 см2/г , перемешивают со скоростью 500 - 600 об/мин, при этом компоненты вводят при следующем соотношении, мас.%: стекло бесщелочное 8 - 12; стекло щелочное 50 - 56; отход производства алюминиевой фольги 4 - 6; ПАВ 0,03 - 0,04; вода - остальное. После этого формируют изделия и отстаивают их в нормальных условиях в течение 1 - 2 ч, а также подвергают автоклавной обработке по режиму 2 - 3, 5 - 2 ч при 8 атм. Плотность пенобетона 700 кг/см3 , прочность 7,6-7,8 кг/см3 , теплопроводность 0,12-0,14 Вт/м2 . 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к способу изготовления ячеистого бетона.

Известен способ изготовления пенобетона путем приготовления последней при перемешивании щелочного и бесщелочного кремнеземистого компонентов, воды и ПАВ, выдержки в формах и автоклавной обработки. При этом смесь готовят при одновременном перемешивании всех компонентов, в качестве щелочного компонента вводят щелочной сток от производства флюоритовых руд, а в качестве бесщелочного кремнеземистого компонента вводят хвосты флюоритовых руд. Недостатком его является сравнительно низкая прочность, большая усадка и теплопроводность из-за слабой неустойчивой структуры материала с неоднородной пористостью.

Наиболее близким к описываемому является способ изготовления пенобетона путем перемешивания со скоростью 800-850 об/мин пенообразователя и кремнеземсодержащего компонента, части воды и последующее перемешивание пены с мелкодисперсным песком.

Недостатком этого способа является высокая плотность изделий.

Цель изобретения - снижение плотности при взбивании пены.

Поставленная цель достигается тем, что при взбивании пены перемешивают по 45% воды от общей водопотребности, отход производства алюминиевой фольги и бесщелочное стекло с удельной поверхностью 2000-2500 см2/г, а пену перемешивают со скоростью 500-600 об/мин с предварительно приготовленным раствором оставшейся воды, щелочного стекла с удельной поверхностью 4200-5000 см2/г и поверхностно-активного вещества, при этом полученная пенобетонная смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%: Стекло бесщелочное 8-12 Стекло щелочное 50-56

Отход производства алюминиевой фольги 40-60

Поверхностно-активное вещество 0,03-0,04 Вода Остальное

Существенным отличием предложенного способа является двухстадийное приготовление смеси путем предварительного изготовления пеномассы при перемешивании части воды, добавки и бесщелочного компонента с последующим совместным перемешиванием пеномассы и предварительно приготовленного раствора, путем перемешивания оставшейся части воды, ПАВ и щелочного компонента, а также введения в качестве добавки отхода производства алюминиевой фольги, а в качестве щелочного и бесщелочного компонентов соответствующих стекол с введением компонентов в указанном процентном соотношении, что позволяет получить материал после автоклавной обработки с прочным каркасом и мелкой, замкнутой, равномерно распределенной пористостью.

Способ осуществляют следующим образом. Сначала в лопастной мешалке получают пеномассу при перемешивании 40-45% воды от общей водопотребности с добавкой отхода производства алюминиевой фольги и бесщелочного стекла с уд. пов. 2000-2500 см2/г при скорости перемешивания 800-850 об/мин.

Одновременно в отдельной емкости приготавливают раствор при перемешивании оставшейся части воды, щелочного стекла с уд.пов. 4200-5000 см2/г и ПАВ. Затем указанный раствор вводят в мешалку с приготовленной пеномассой и перемешивают со скоростью 500-600 об/мин. Кратность готовой пеномассы 3-4. Полученную пеномассу разливают по формам и помещают на отстой при комнатной температуре в течение 1-2 ч. Затем изделия в формах помещают в автоклав, где подвергают их термообработке по режиму 2-3, 5-2 ч под давлением 8 атм и температуре 178оС.

При приготовлении смеси в качестве добавки вводят отход производства алюминиевой фольги - ТУ-11-86. Получают на стадии травления фольги на производственном объединении "Электролит" г. Северодонск. Химический состав, %: Fе2О3 0,2; Nа2О 12,0; Cl 12,0; SО4 6,0; Al(ОН)3 40; Н2О - остальное. Отход используют в качестве прочностной добавки, а также как пенообразователь в стабилизаторе твердения.

Введение в смесь добавки в количестве менее 4% ведет к снижению прочности и повышению теплопроводности и усадки, а более 6% - также к снижению прочности.

Стекло бесщелочное используют как бесщелочной кремнеземистый компонент.

ГОСТ 104-99-67.

Химический состав, % : SiО2 99,3; Al2О3 0,01; СаО 0,03; МgО 0,02; (Na2О+К2О) 0,04; п.п. -0,16.

Введение его в смесь менее 8% ведет к увеличению усадочных деформаций, т.е. снижению показателей, а более 12% - к уменьшению прочности.

Стекло щелочное (щелочной компонент) ОСТ-21-7-74.

Химический состав, % : SiО2 72,5; Al2О3 1,4; Fе2О3 0,2; СаО 6,8; МgО 3,1; Nа2О+К2О 15,9; SО3 0,1; п.п.-сл.

Введение щелочного стекла в смесь в количестве менее 50% ведет к уменьшению прочности, а более 56% - также ухудшает показатели.

В качестве щелочного и бесщелочного стекла используют стеклобой.

Поверхностно-активное вещество (ПАВ) может быть использовано любое, стойкое в щелочных средах, например алкилдиметил амина, ТУ 6-01-10-38-75.

Введение в смесь ПАВ в количестве менее 0,03% не позволяет получить пеномассу нужной кратности (3-4), а более 0,04% - ведет к уменьшению прочности и удорожанию материала.

Введение добавки отхода производства алюминиевой фольги на первой стадии позволяет получать при перемешивании ее с бесщелочным стеклом и 40-45% воды стойкую пеномассу кратностью 4-5.

При этом введение бесщелочного стекла с уд.пов. 2000-2500 см2/г позволяет при термообработке за счет увеличения растворимости кремнезема, содержащегося в нем, повысить прочность материала. Уд. пов. менее 2000 см2/г ухудшает растворение кремнезема в автоклаве, а более 2500 см2/г ведет к снижению прочности.

Приготовление раствора из оставшейся части воды, щелочного стекла, а также ПАВ позволяет повысить активность щелочного компонента, а наличие ПАВ - подвижность раствора. После введения раствора в пеномассу на границе раздела фаз ПАВ играет роль порообразователя.

Удельная поверхность щелочного стекла менее 4200 см2/г ведет к снижению прочности из-за невозможности структурообразования при автоклавной обработке, а более 5000 см2/г ведет к увеличению энергозатрат при незначительном увеличении прочности. Дальнейшее введение раствора в пеномассу позволяет равномерно распределить частички щелочного и бесщелочного стекла на поверхности пузырьков и создать тем самым бронированные поры, что приводит к увеличению прочности. При этом такая последовательность операций позволяет создать прочную равномерную структуру при сравнительно низком водотвердом отношении (В/Т=0,42).

Для получения пеномассы используют 40-45% воды от общей водопотребности. Меньшее количество воды не позволяет получать равномерную структуру предварительно приготовленной пеномассы, а большее количество также не позволяет получить устойчивую пеномассу на указанной стадии и не создает условий для повышения активности щелочного компонента в растворе.

Скорость перемешивания на первой стадии менее 800 об/мин не позволяет получать равномерно распределенную структуру пеномассы, а более 850 об/мни ведет к частичному разрушению ее.

Скорость перемешивания на второй стадии при введении раствора менее 500 об/мин не позволяет равномерно распределить частицы молотого стекла на поверхности пор, а более 600 об/мин ведет к частичному разрушению структуры пеномассы и снижению показателей.

В процессе гидротермального твердения тонкодиспергированное щелочное стекло вступает во взаимодействие с алюминатной составляющей отхода производства алюминиевой фольги и в результате гидролиза и гидратации возникают новообразования алюмосиликатного строения, обеспечивающие в дальнейшем получение цементирующих новообразований повышенной прочности. При этом наличие бесщелочного стекла позволяет увеличить интенсивность роста указанных новообразований, а именно алюмисиликатов цеолитового типа.

По предложенному и известному способам были изготовлены образцы и опробованы согласно существующим методикам.

Результаты испытаний и соотношение компонентов приведены в табл.1 и 2.

П р и м е р 1. Пеномассу готовили при перемешивании 40% воды и бесщелочного стекла с уд.пов. 2000 см2/г с добавкой при скорости перемешивания 800 о/мин, раствор готовили при введении ПАВ, щелочного стекла с уд.пов.4200 см2/г в воду в количестве 60%, перемешивание раствора и пеномассы производили со скоростью 500 об/мин.

П р и м е р 2. Пеномассу готовили при перемешивании 45% воды и бесщелочного стекла с уд.пов. 2500 см2/г с добавкой при скорости перемешивания 850 о/мин, раствор готовили при введении ПАВ, щелочного стекла с уд.пов. 5000 см/г в воду в количестве 55%, перемешивание раствора и пеномассы производили со скоростью 600 об/мин.

П р и м е р 3. Пеномассу готовили при перемешивании 42,5% воды и бесщелочного стекла с уд.пов. 2250 см2/г с добавкой при скорости перемешивания 825 об/мин, раствор готовили при введении ПАВ, щелочного стекла с уд.пов. 4600 см2/г в воду в количестве 57,5%, перемешивание раствора и пеномассы производили со скоростью 550 об/мин.

П р и м е р 4. Пеномассу готовили при перемешивании 39% воды и бесщелочного стекла с уд.пов. 1980 см2/г с добавкой при скорости перемешивания 795 об/мин, раствор готовили при введении ПАВ, щелочного стекла с уд.пов. 4160 см2/г в воду в количестве 61%, перемешивание раствора и пеномассы производили со скоростью 495 об/мин.

П р и м е р 5. Пеномассу готовили при перемешивании 46 воды и бесщелочного стекла с уд.пов. 2525 см2/г с добавкой при скорости перемешивания 855 об/мин, раствор готовили при введении ПАВ, щелочного стекла с уд.пов. 5050 см/г в воду в количестве 54%, перемешивание раствора и пеномассы производили со скоростью 605 об/мин.

Результаты испытаний и составы смесей приведены в табл.1 и 2. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОБЕТОНА, включающий взбивание пены путем перемешивания со скоростью 800 - 850 об/мин пенообразователя и кремнеземсодержащего компонента, части воды от общей водопотребности и последующее перемешивание пены с мелкодисперсным кремнеземистым наполнителем, поверхностно-активным веществом и оставшейся водой, заливку полученной смеси в форму, автоклавное твердение, отличающийся тем, что, с целью снижения плотности, при взбивании пены перемешивают 40 - 45% воды от общей водопотребности, отход производства алюминиевой фольги и бесщелочное стекло с удельной поверхностью 2000 - 2500 см2/г, а пену перемешивают со скоростью 500 - 600 об/мин с предварительно приготовленным раствором оставшейся воды, щелочного стекла с удельной поверхностью 4200 - 5000 см2/г и поверхностно-активного вещества, при этом полученная пенобетонная смесь содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.%:

Бесщелочное стекло 8 - 12

Щелочное стекло 50 - 56

Отход производства алюминиевой фольги 4 - 6

Поверхностно-активное вещество 0,03 - 0,04

Вода Остальное




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