В’яжуче

Реферат: В'яжуче включає доменний гранульований шлак, пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру, а також гіпс і кремнеземистий компонент. Для збільшення водоутримуючої здатності, зменшення усадочних деформацій і підвищення міцності виробів в'яжуче містить як кремнеземистий компонент золу ТЕС. UA 85508 U (54) В'ЯЖУЧЕ UA 85508 U UA 85508 U 5 10 15 20 25 30 35 Корисна модель належить до області будівельних матеріалів і може бути використана для виготовлення будівельних розчинів, кріплення ґрунтів і утворення протифільтраційних завіс. Відомо в'яжуче, яке включає клінкер, гіпс, доменний гранульований шлак і кремнеземистий компонент [1]. Недоліком такого в'яжучого є необхідність тонкого помелу компонентів до питомої поверхні 2 3200…4000 см /г, що збільшує енерговитрати на виробництво цього в'яжучого. Найближчим до корисної моделі за технічною суттю і ефектом, що досягається, є в'яжуче, яке містить, мас. %: гранульований доменний шлак - 70…86, двуводний гіпс 4…5, цементний пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру - 5…15, а як кремнеземистий компонент відхід каолінітовмісної сировини - 5…10 [2]. Недоліком цього рішення є проявлення усадочних деформацій від 0,5 до 0,9 мм/м і низька корозійна стійкість в'яжучого за рахунок змісту оксиду алюмінію. Задачею корисної моделі є підвищення водоутримуючої здатності, зниження усадочних деформацій і збільшення міцності і щільності в'яжучого. Поставлена задача вирішується тим, що в'яжуче, яке включає гранульований доменний шлак, гіпс, пил електрофільтрів клінкер-опалювальних печей додатково містить як кремнеземистий компонент золу ТЕС, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: доменний гранульований шлак 30…40; гіпс 3…5; цементний пил електрофільтрів клінкер - опалювальних печей 20…30; зола ТЕС 25…47. Зола ТЕС є тонкодисперсним продуктом високотемпературної обробки мінеральної частини вугілля. Основним компонентом золи є скловидна алюмосилікатна фаза у вигляді часток розміром до 100 мкм, яка має гідравлічну активність. Питома поверхня золи наближається до питомої поверхні цементу, тому не вимагає додаткового помелу. У в'яжучому зола виконує роль не тільки активної мінеральної добавки, яка збільшує загальну кількість в'яжучого, але і мікронаповнювача, що активно впливає на процеси структуроутворення в'яжучого. Цементний пил електрофільтрів клінкер-опалювальних печей відрізняється підвищеним змістом цементного мінералу аліту, який при гідролізі утворює значну кількість гідроксиду кальцію. Цей гідроксид при взаємодії зі скловидною фазою золи утворює низькоосновні гідроалюмосилікати кальцію, які значно підвищують міцність і щільність золовміщуючого в'яжучого. Зола як мінеральна добавка сприяє підвищенню сульфатостійкості пропонованого в'яжучого і зменшенню усадочних деформацій за рахунок зниження його водопотреби, а також підвищує його водонепроникність [3]. Приклад. Для в'яжучого як сировинні матеріали використовують доменний гранульований шлак Криворізького металургійного комбінату, цементний пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру Криворізького гірничо-цементного комбінату, золу Придніпровської ТЕС, хімічний склад яких наведені в табл. 1. Таблиця 1 Хімічний склад сировинних компонентів в'яжучого Складові Пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру Зола ТЕС Доменний гранульований шлак SiO2 Аl2О3 Fe2O3 СаО Оксиди, % MgO FeO SO3 Nа2О K2О ППП 16,69 4,43 4,99 38,80 1,45 6,41 2,21 26,0 55,82 29,50 3,88 1,75 0,12 2,50 0,34 0,57 5,24 38,6 5,1 0,5 49,02 1,22 0,7 0,8 0,2 Складові пропонованого в'яжучого наведені в табл. 2. 1 UA 85508 U Таблиця 2 Складові пропонованого в'яжучого. Компоненти Доменний гранульований шлак Гіпс Пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру Зола ТЕС 5 10 Склад, % 2 35 4 25 36 1 30 3 20 47 3 40 5 30 25 Сумісний помел гіпсу і доменного гранульованого шлаку проводиться в трубних млинах до 2 тонкості помелу з питомою поверхнею цементного порошку 2500…3000 см /г. По закінченню помелу для кращого змішування в млин вводять пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру і золу ТЕС в необхідному співвідношенні. Потім сухі компоненти ретельно змішували з водою до одержування цементного тіста нормальної густини (В/Ц=0,4). З цементного тіста формували зразки розміром 40×40×160 мм, які тверділи на протязі 28 днів в нормальних умовах, потім їх випробували на стиск і вимірювали лінійну усадку. Результати фізико-механічних випробувань пропонованого і відомого в'яжучого наведені в табл. 3. Таблиця 3 Результати фізико-механічних випробувань в'яжучого Склад в'яжучого 20 Лінійна усадка, % В/Ц Розплив конуса, мм Пропонований 1 2 3 Відомий 15 Міцність на стиск, МПа 39,4 41,8 44,9 22,4 0,21 0,24 0,27 0,41 0,4 0,4 0,4 0,4 119 121 122 120 Як видно з наведених даних, міцність на стиск пропонованого в'яжучого на 47 %, більш, ніж у відомого, а лінійна усадка приблизно у 2 рази менша за рахунок введення золи ТЕС, яка вміщує активний кремнезем. Джерела інформації: 2 1. А.С 582224 СРСР, М. Кл С04В 7/14. Вяжущее / Я.М. Сыркин, Б.Г. Шокотова, Т.И. Энгорн, В.А. Токарь, Н.Е. Ходотова (СРСР) - № 2384092/29; заявл. 15.07.76; опубл. 30.11.77, Бюл. 44. 2 2. А.С 555063 СРСР, М. Кл С04В 7/14. Вяжущее / Я.М. Сыркин, Б.Г. Шокотова, В.А. Токарь, М.И. Зубик (СРСР) - № 2304456/33; заявл. 25.12.75; опубл. 25.04.77, Бюл. 15. 3. Цементные бетоны с минеральными наполнителями. / Л.И. Дворкин, В.И. Соломатов, В.Н. Выровой, С.М. Чудновский: Под ред. Л.И. Дворкина. - К.: Будивельник, 1991. - 136 с. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 В'яжуче, що включає доменний гранульований шлак, пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру, а також гіпс і кремнеземистий компонент, який відрізняється тим, що для збільшення водоутримуючої здатності, зменшення усадочних деформацій і підвищення міцності виробів в'яжуче містить як кремнеземистий компонент золу ТЕС при, наступному співвідношенні компонентів, мас. %: доменний гранульований шлак 30…40 гіпс 3…5 цементний пил електрофільтрів опалювальних печей клінкеру 20…30 зола ТЕС 25…47. 2 UA 85508 U Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3