В’яжуче

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовь лении бетонов и растворов на основе шлакощелочного вяжущего, эксплуатируемых при повышенных температурах. Целью изобретения является снижение усадки при нагреве до 700°С, Вяжущее содержит, масо%: конверторный высо— коосновный шлак 60—89; натриевое . жидкое стекло (в пересчете на Na^O) 4—10 и сварочный шлак 7—30» Вяжущее обеспечивает прочность при сжатии 75—90 МПа, после нагрева до 700°С ос таточная прочность 104,9—110,5%, усадка 0,02-0,05%. 1 табл0 N3 65 От 1 1426957 Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении бетонов и растворов на основе с шлакощелочного вяжущего, эксплуатируемых при повышенных температурах,, Цель изобретения — снижение усадки при нагреве до 700 С о При изготовлении вяжущего исполь- tO зуют следующие материалы: конверторный сталеплавильный шлак высокоосновный (Mo ^ 2 ) ; сварочный шлак — железосодержащий кусковый материал, который образует— 15 ся на стадии нагрева стальных слитков перед прокаткой. Химический состав используемых шлаков представлен следующими оксидами, мас в %: 20 Конверторный сталеплавильный шлак (Mo* 2 ) ; SiO 2 10,5 - 16,5 1,5-5,15 0,8-1,09 СГоО, 2-20 40-55 7-10 20-30 1,5-3,0 Остальное СаО MgO FeO + F e a 0 3 MnO s Сварочный шлак; SiO2 A12O, 6,4-12,9 1,4-2,4 28,8-30,5 FeO 52,5-62 CaO 0,6-3,1 MgO Остальное Щелочной компонент — силикат н а т рия плотностью 1,15-1,25 г / с м 3 с силикатным модулем 1-2а Растворно—шлаковое отношение р а в но 0 в 3 4 - 0 , 3 5 о Процессы гидратации и твердения вяжущего протекают по схеме, характерной для процессов твердения шлакоще— лочных вяжущих, но имеют ряд особенн о с т е й Так, фазовый состав продуктов гидратации галакощелочкого вяжущего с добавкой сварочного шлака представлен ккзкоосновными гидросиликатами различной степени закристаллизованности, алюмоферритными гидрогранатными фазами, а также оксидом ж е л е з а ^ е О , характеризующимся очень низкой гидравлической активностью как вследствие с в о ей химической природы, так и вследствие применения сварочного шлака с 25 пониженной удельной поверхностью (Sua = 250—290 м /кг) о Это обстоятельство и предопределяет отсутствие з н а чительных усадочных деформаций при обжиге предлагаемого вяжущего: оксид железа ( I I ) FeO в процессе термичес30 кой обработки претерпевает характерные модификационные превращения, с о п ровождающиеся изменением объема в с т о рону его увеличения^ Процессы перехода оксидов железа 35 осуществляются по следующей схеме: I t=678°C t = 294°С FeO вюсТИТ окисление гетатит полиморф— магнетит ное присутствие Fe^O^ в составе вяжущего по аналогу предопределяет только образование на его основе (в щелочп= 5,19 г/см 45 ной среде)алюмоферритных гидрограиат— ных ф а з , влияющих в процессе термиКонечный фазовый состав продуктов дегидратации вяжущего представлен т в е р - ческой обработки в интервале температур Т=100-1000°С в основном на синте— дыми растворами гранатоподобных алюмо— ферритов кальция (С 5 A^S3 ~ C ? F, S ^) ; 05Z.Именно наличие FeO в сос1 таве продуктов твердения вяжущего обесизмельченный до удельной поверхности печивает достижение поставленной ц е Svm - 350 + 10 м*/кг, и сварочный ли, т . е . получения жаростойкого б е з шлак (S = 250-290 м 2 /кг) тщательно усадочного вяжущего, в то же время перемешивают в указанных соотношениях р - 5,9 г / с м 5 р - 5,26 г/см превращение 1426957 Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я с целью получения однородной по г р а нулометрическому составу смеси, посВяжущее, включающее высокооснов— леднюю затворяют натриевым раствориный конверторный 'шлак и натриевое мым стеклом (Мс = 1-2). жидкое стекло, о т л и ч а ю щ е е — с я тем, ч т о , с целью снижения усадАктивность вяжущего определяют ки при нагреве до 700 С, оно дополнипо РСТ УССР 5024-83 "Вяжущее шлакотельно содержит сварочный шлак при щелочное Технические условия"» 0 Остаточную прочность образцов пос-і о следующем соотношении компонентов, ле обжига в интервале температур 100масо%: 1000*С и объемную усадку в названном Высокоосновный конверторный интервале температур определяют по 60-89 шлак методике С J5H~79O Н В таблице представлены результаты физико—механических испытаний образ—< цоз вяжущего» Натриевое жидкое стекло (в пересчет е на Na^O) Сварочный шлак 4-10 7-30 • п/п Наименование компонентов Содер жание компонентов s мас о % Предел прочности при сжатии после Температура о б жига, С V ТВО, 3 2 Конверторный шлак 4 сжатии после обжига, ная прочность, % 85 6 90,1 % 100 300 98,2 108,3 5 8 0,05 (в пересчете на Ns2O) A 500 99,5 110,4 Сварочный шлак 7 700 99,6 110,5 Конверторный шлак 86 100 91,0 100,0 300 95,2 104,6Натриевое жидкое стекло (Мс=2) 89 (в пересчете на Na^O) 7 500 98,3 108,0 Сварочный шлак 3. Объемная усадка, 7 100 89 Натриевое жидкое стекло (Мс=1) при Остаточ МПа МПа 1 Предел прочности 7 700 96,5 106,0 Конверторный шлак 83 300 100 97.2 92,0 105.6 100,0 500 99,3 107,9 ' Натриевое жидкое стекло (Мс=О) 90 (в пересчете на 10 0,04 0,04 1426957 г ГІЕПІ і» ен.:е глолицн ПИП 5 Сварочный шлак 7 700 98,7 107,2 Конверторный шлак 70 ,100 89,5 100,0 300 93,0 103,9 Натриевое жидкое стекло (Мс-2) 84 (в пересчете на Na, 0) 500 96,3 107,6 Сварочный шлак 5. 10 20 700 95,2 106,3 Конверторный шлак 60 100 81,0 100,0 300 84,0 103,7 0,025 Натриевое жидкое стекло (Мс=2) (в пересчете на Na a 0) 10 500 86,0 106,1 Сварочный шлак 30 700 85,0 104,9 Конверторный шлак 73 100 87,0 100,0 300 91,0 104,5 7 500 93,0 106,8 20 700 94,0 108,0 Доменный шлак 90 100 78,0 100,0 Кидкое стекло 5 300 84,0 107,7 Красный шлам 5 500 • 86,0 85,0 80,5 ПО,2 700 100 109,0 100,0 300 34,5 105,0 500 89,0 110,6 700 87,0 108,1 100 70,5 100,0 300 72,5 102,8 500 75,0 106,4 700 72,4 105,2 75 Натриевое жидкое стекло (Мс-1) (в пересчете на Сварочный шлак 0,02 81 0,03 Аналог 1 Доменный шлак 75 Кидкое стекло 10 Пиритные огарки Доменный шлак 60 10 Лиритные огарки 65 • 15 Жидкое стекло 9О 68 30 Аналог I I 59 1,8 1.7 1,65 8 І426957 Продолжение таблицы 10» 6 Шлак от производства феррониобия 12 Конверторный шлак 78 Сода (в пересче— те на Na^O) о 82 Сода (в пересчете на Na 2 0) П Конверторный шлак 2 100 45 ,0 39 .0 34 ,0 68 ,0 100 52,0 100,0 з'оо 46,0 92,0 500 39 300 500 700 41,8 50,0 40,0 76,9 100,0 90,0 78 ,0 Шлак от производства феррониобня 700 35,0 Конверторный шлак 80 100 49,0 100,0 4 300 43,0 87,7 500 37,5 76,5 700 32,0 0,20 67,3 Сода (в пересчете на 12, 20 0,22 65,3 Шлак от производства феррониобия 39,5 16 0,24 Прототип Конверторный шлак Натриевое жидкое стекло (Мс=1,87 46,5 99,3 48,0 51,0 100,0 106,2 500 51,5 107,2 50,0 104,1 47,0 97,9 46,0 100,0 50,0 108,6 500 40 106,3 102,1 100 95 50,0 48,0 too 42 500 700 300 10 104,2 300 90 Натриевое жидкое стекло (Мс=1) 15. Конверторный шлак 45 49,0 1000 14. * 15 100,0 700 Натриевое растворимое стекло (Мс=2) 85 47,0 1000 Конверторный шлак 100 300 \3» 51,0 110,8 700 49,0 106,5 1000 45,0 97,8 1,1 1,02 1,00 U26957 Редактор А.Ревин Составителе Т, Сельченкова Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинеа Заказ 4823/24 Тираж 594 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4