Результат интеллектуальной деятельности: Состав для получения газобетона

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при изготовлении теплоизоляционных и теплоизоляционно-конструкционных изделий из газобетона неавтоклавного твердения, применяемых для строительства жилых, административных и промышленных зданий и сооружений.

Известен патент №2274626 (опубл. 20.04.2006) «Сырьевая смесь и способ приготовления аэрированного ячеистого бетона», в котором сырьевая смесь для приготовления аэрированного ячеистого бетона, включает золу, портландцемент, гипс, воду, алюминиевую пудру и порообразователь, при этом она содержит в качестве золы золу-унос ТЭЦ, порообразователь - моющее средство МС «Тайга» с содержанием до 98,6 мас. % кислот жирных талловых омыленных и до 0,5 мас. % натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы или метилцеллюлозы, гипс - строительный, при следующем соотношении компонентов мас. %: портландцемент 9,7-23,3, зола-унос 43,2-54,8, гип строительный 1,89-2,0, указанное МС "Тайга" 0,16-0,23, алюминиевая пудра 0,06-0,07, вода - остальное.

Способ изготовления аэрированных ячеистых бетонов пониженной плотности из сырьевой смеси включает приготовление смеси, формование, выдержку и тепловлажностную обработку при температуре 95°С.

Известен патент №2168485 (опубл. 10.06.2001) «Состав для получения зольных ячеистых бетонов и способ его приготовления», в котором состав включает цемент, отвальную золу ТЭЦ, щелочную добавку, добавку газообразователя - алюминиевую пудру, ускоритель твердения и воду затворения, причем в качестве щелочной добавки (ускорителя твердения) используют сульфат натрия при следующем соотношении компонентов мас. %: цемент - 25,6-32,8, отвальная зола ТЭЦ - 32,7-43,2, алюминиевая пудра 0,1-0,26, сульфат натрия 0,51-0,66, вода - остальное.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является патент №2342346 (опубл. 27.12.2008) «Состав и способ для получения газобетона», в котором состав для получения газобетона содержит цемент, золу-унос ТЭЦ, воду и газообразователь, причем в качестве газообразователя - сухой порообразователь, полученный совместным помолом до 10 мкм, следующего состава, мас. %: алюминиевая пудра 10-60, известняковая мука 39,99, сульфонат натрия - остальное. При этом соотношение компонентов состава для получения газобетона следующее, мас. %: цемент - 51,0, зола-унос ТЭЦ - 27,0, указанный порообразователь - 0,3, вода - остальное. Способ получения газобетона включает приготовление указанного выше состава путем перемешивания цемента, золы-уноса ТЭЦ и воды в миксере с числом оборотов от 1000 об/мин в течение 1 мин с последующим введением указанного порообразователя при перемешивании в течение 30 сек и разлива полученной смеси в формы, ее вспучивание и отвердение.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении технологических свойств (вязкость, однородность, гомогенность), снижении цементной составляющей, повышении механических свойств, расширение сырьевой базы за счет утилизации многотоннажных отходов экологически опасного фосфогипса.

Достижение данного технического результата обеспечивается тем, что в состав для получения газобетона вводят портландцемент, воду, смесь совместного помола негашеной извести и отвального двуводного фосфогипса в соотношении 1/3, порообразователь «ПОРОФОР-AST», содержащий смесь, полученную совместным перемешиванием ингредиентов при следующем соотношении, мас. %: технической серы 88-90, тиурама (тетраметилтиурамдисульфид) - 0,8-1,5, алюминиевой пудры - 8-10, поверхностно активное вещество (ПАВ) сульфонат натрия - остальное. При этом состав получения газобетона содержит компоненты в следующем соотношении, масс. %: портландцемент - 20-30, смесь помола извести и отвального двуводного фосфогипса - 30-40, порообразователь «ПОРОФОР-AST» - 10-15, вода - остальное.

Способ получения газобетона включает следующие операции: совместный помол извести негашеной с отвальным двуводным фосфогипсом в шаровой мельнице в соотношении 1/3 с остатком на сите от 0,02 до 15% в течение 10-15 мин.; предварительное приготовление порообразователя; затем путем перемешивания воды, портландцемента, смеси совместного помола извести и отвального фосфогипса в миксере с числом оборотов 1000 об/мин в течение 1,5 мин, затем вводят указанный порообразователь при перемешивании в течение 1 мин. Разливают полученную смесь в формы, и проводят ее вспучивание и отвердение.

Существенным отличием сырьевой смеси для изготовления газобетона является то, что повышенное содержание серы серосодержащих соединений (тиурама) не только повышает технологические свойства (вязкость, однородность, гомогенность), но значительно снижает естественный радиационный фон отвального фосфогипса. Сера и серосодержащие соединения активно поглощают γ-излучения отвального фосфогипса с образованием в результате распада активных радикалов, обеспечивающих дополнительные структурные образования при отвердении газобетона.

Количество порообразователя, вводимого в сырьевую газобетонную смесь, задается маркой производимого газобетона в зависимости от заданной плотности в обратной пропорции.

Для реализации изобретения использовали следующие материалы: портландцемент марки 400 ГОСТ 10178, известь комовая негашеная ГОСТ 9179, алюминиевая пудра марки ПАП-1 ГОСТ 5494, сульфонат натрия (ПАВ) ГОСТ 8433, отвальный двуводный фосфогипс ОАО «АЗОТ ЕВРОХИМ» г. Невинномысск, содержащий CaSO₄*2H₂O - 97%, фтористые соединения - 0,1%, соединения фосфора - 1,2%, и естественные радионуклиды: Ra²²⁶, Th²³², K⁴⁰. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов составляет 113 Бк/кг.