|
| Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные | Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения | Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела |   |
| Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки) | |||
Навигация: => | На главную/ Каталог патентов/ В раздел каталога/ Назад / |
|
ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2287498
ВЯЖУЩЕЕ
Имя изобретателя: Гатауллин Руслан Фаритович (RU); Хабибуллина Наиля Равилевна (RU); Рахимов Равиль Зуфарович (RU); Александров Алексей Викторович (RU); Морогов Валерий Иванович (RU); Рахимов Марат Муллахмедович
Имя патентообладателя: Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" ФГОУ ВПО КГАСУ
Адрес для переписки: 420043, г.Казань, ул. Зеленая, 1, КГАСУ, ПИО
Дата начала действия патента: 2005.07.15
Изобретение относится к составам шлакощелочных вяжущих и может быть использовано в промышленности строительных материалов для изготовления растворов и бетонов различного назначения. Техническим результатом является повышение прочности при сжатии, снижение себестоимости и расширение сырьевой базы шлакощелочных вяжущих. Вяжущее, содержащее гранулированный доменный шлак и активатор твердения, содержит отработанную формовочную смесь ОАО "КАМА3-Металлургия", а в качестве активатора твердения - раствор соды кальцинированной технической при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный шлак 47,7-86,5, указанная формовочная смесь 9,7-47,7 и указанная сода (на сухое вещество) 3,8-4,6.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к составам шлакощелочных вяжущих и может быть использовано в промышленности строительных материалов для изготовления растворов и бетонов различного назначения.
Известно вяжущее, содержащее гранулированный доменный шлак и активатор твердения - соду кальцинированную (Щелочные и щелочноземельные гидравлические вяжущие и бетоны / Под. ред. Глуховского В.Д. - Киев: Вища школа. - 1979).
Недостатком такого вида вяжущего является невысокая прочность при сжатии и повышенный расход гранулированного доменного шлака.
Наиболее близким к изобретению является вяжущее, состоящее из гранулированного доменного шлака, известкового активатора и отработанной формовочной смеси при следующем соотношении компонентов, мас.%: гранулированный доменный шлак 60%, известковый активатор 20% и отработанная формовочная смесь 20% (В.Ф.Завадский, С.А.Панов. Исследование активности, степени белизны и водоудерживающей способности доменного гранулированного шлака. // Известия вузов. Строительство. - №10 - 2002. - с.59-64).
Недостатком указанного состава является невысокая прочность при сжатии.
Изобретение направлено на повышение прочности при сжатии, снижение себестоимости и расширение сырьевой базы шлакощелочных вяжущих.
Результат достигается тем, что вяжущее, включающее гранулированный доменный шлак, активатор твердения и отработанную формовочную смесь, согласно изобретению содержит отработанную формовочную смесь ОАО «КАМАЗ-Металлургия», а в качестве активатора твердения раствор соды кальцинированной технической, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| гранулированный доменный шлак | 47,7-86,5 |
| указанная отработанная формовочная смесь | 9,7-47,7 |
| сода кальцинированная техническая | |
| (в пересчете на сухое вещество) | 3,8-4,6 |
В качестве алюмосиликатной составляющей шлакощелочного вяжущего используют гранулированные доменные шлаки, соответствующие ГОСТ 3476-74 "Шлаки доменные и электротермофостфорные гранулированные для производства цементов". Для изготовления образцов использовали гранулированный доменный шлак Орско-Халиловского металлургического комбината. Химический состав шлака представлен в табл.1.
| Таблица 1 | |||||||||||
| Содержание соединений, мас.% | Модуль основности | ||||||||||
| SiO2 | CaO | Al 2O3 | MgO | MnO | Fe2 O3 | TiO 2 | Na2O | K2O | P 2O3 | SO 3 | |
| 40,02 | 42,02 | 8,22 | 6,26 | 0,36 | <0,1 | 0,36 | 0,44 | 0,66 | 0,04 | 1,45 | 1,0 |
Для затворения шлакощелочных вяжущих использовали раствор соды кальцинированной технической, соответствующей ГОСТ 5100-85, производства Стерлитамакского АО "Сода" плотностью 1150 кг/м3.
Использовалась отработанная формовочная смесь предприятия ОАО «КАМАЗ-Металлургия». Химический состав отработанной формовочной смеси представлен в табл.2
| Таблица 2 | ||||
| Содержание соединений, мас.% | ||||
| SiO 2 | CaO | Al 2O3 | Fe 2O3 | п.п.п. |
| 88-94 | 0-0,8 | 0,2-0,9 | 1,1-1,9 | 4,2-8,4 |
Образцы для испытания готовят следующим образом.
Предварительно высушенный до влажности не более 1% гранулированный доменный шлак подвергали помолу до удельной поверхности 280-320 м2/кг. Отработанную формовочную смесь (ОФС) размалывали до удельной поверхности 700-800 м 2/кг. Компоненты тщательно смешивали и затворяли водным раствором соды кальцинированной.
При этом соотношение компонентов принимают следующим, мас.%:
| гранулированный доменный шлак | 47,7-86,5 |
| отработанная формовочная смесь | 9,7-47,7 |
| сода кальцинированная техническая | |
| (в пересчете на сухое вещество) | 3,8-4,6 |
Образцы изготавливали из теста нормальной густоты в соответствии с требованиями ГОСТ 310.3-76*. Прочность образцов шлакощелочного вяжущего определяли после тепловлажностной обработки по режиму 3+6+3 ч при температуре изотермического прогрева 95±5°C. Результаты испытаний предложенных вяжущих представлены в табл.3.
| Таблица 3 | |||
| № | Компоненты | Состав, мас.% | Прочность образцов при сжатии, МПа |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| прототип | Гранулированный | 60 | 25 |
| шлак | |||
| ОФС | 20 | ||
| Известь негашеная | 20 | ||
| Контрольный | Гранулированный | 96,4 | 63,0 |
| шлак | |||
| состав | Сода кальцинированная | 3,6 | |
| 1 | Гранулированный | 86,5 | 67,7 |
| шлак | |||
| ОФС | 9,7 | ||
| Сода кальцинированная | 3,8 | ||
| 2 | Гранулированный | 76,8 | 71,2 |
| шлак | |||
| ОФС | 19,2 | ||
| Сода кальцинированная | 4,0 | ||
| 3 | Гранулированный шлак | 67,1 | 72 |
| ОФС | 28,7 | ||
| Сода кальцинированная | 4,2 | ||
| 4 | Гранулированный | 57,4 | 69,6 |
| шлак | |||
| ОФС | 38,2 | ||
| Сода кальцинированная | 4,4 | ||
| 5 | Гранулированный | 47,7 | 63,3 |
| шлак | |||
| ОФС | 47,7 | ||
| Сода кальцинированная | 4,6 | ||
Из приведенных данных следует, что содержание отработанной формовочной смеси в составе вяжущего без снижения его прочности может составить от 9,7 до 47,7%. Введение отработанной формовочной смеси в количестве 30% приводит к повышению прочности на 27,7% по сравнению с контрольным составом и на 190% по сравнению с прототипом. При введении отработанной формовочной смеси в количестве более 47,7% прочность падает.
Таким образом, использование отработанной формовочной смеси позволяет заменить до 50% шлака без снижения прочности образцов, что дает возможность снизить стоимость шлакощелочных вяжущих, а и позволяет утилизировать крупнотоннажные отходы литейной промышленности. Кроме того, отработанная формовочная смесь в оптимальном количестве способствует повышению прочностных характеристик вяжущего.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Вяжущее, включающее гранулированный доменный шлак, активатор твердения и отработанную формовочную смесь, отличающееся тем, что содержит отработанную формовочную смесь ОАО "КАМА3-Металлургия", а в качестве активатора твердения раствор соды кальцинированной технической при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Гранулированный доменный шлак | 47,7-86,5 |
| Указанная отработанная формовочная смесь | 9,7-47,7 |
| Сода кальцинированная техническая | |
| (в пересчете на сухое вещество) | 3,8-4,6 |
Версия для печати
Дата публикации 17.01.2007гг
Created/Updated: 25.05.2018
☕ Якщо ви вважаєте ці поради українською корисними, можете підтримати автора і, звичайно, отримуйте задоволення!
📩 Шановні, якщо хочете додати або відредагувати, надішліть повідомлення через форму контакту.