Результат интеллектуальной деятельности: СМЕШАННОЕ ВЯЖУЩЕЕ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к производству смешанных вяжущих, предназначенных для низкомарочных бетонов и растворов, которые могут найти применение для малоэтажного и коттеджного строительства.

Известно известково-зольное вяжущее, получаемое совместным помолом сухой золы-уноса 70-90% и извести 10-30%. В состав вводят до 5% двуводного гипса. /Данилович И.Ю., Сканави Н.А. Использование топливных шлаков и зол для производства строительных материалов. М.: Высш. школа, 1988. - 72 с./ Это вяжущее имеет низкую прочность и требует введения пластифицирующих компонентов для повышения водоудерживающей способности растворов на его основе.

Известно зольное вяжущее, содержащее золу ТЭЦ - основу, цемент 15-25% и известь 10-30%. /Гладких К.В, Изделия из ячеистых бетонов на основе шлаков и зол, - М., Стройиздат, 1976, 256 с./ Недостатком данного состава является нестабильность состава, а также возможность деструктивных процессов в бетонах и растворах на основе зольного вяжущего.

Известно смешанное малоклинкерное вяжущее, включающее высококальциевую золу ТЭЦ, глину 15-25% и цемент 25-40%. /Патент РФ №2036177, кл. C04B 7/28, БИ №15, 1995 г.; Селиванов В.М. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук «Безобжиговые строительные материалы и изделия на основе бесклинкерных и малоклинкерных глиносодержащих смешанных вяжущих», Томск - 2002 г./ Недостатком известного вяжущего является большой расход цемента. Принят за прототип.

Сущностью изобретения является повышение качества низкомарочных бетонов и растворов для малоэтажного и коттеджного строительства, а также расширение сырьевой базы для производства строительных материалов и утилизация промышленных отходов.

Техническим результатом изобретения является повышение качества и адгезионной прочности смешанных вяжущих, сокращение расхода цемента и утилизация промышленных отходов при их производстве.

Указанный технический результат достигается тем, что известное смешанное вяжущее общестроительного назначения, подвергнутое механоактивации и включающее глину, портладцемент М400 и основной компонент - золу, в качестве основного компонента содержит золу от сжигания лузги подсолнечника, следующего химического состава, мас.(%): SiO₂ - 8,64, Al₂O₃ - 8, Fe₂O₃ - 2,4, СаО+MgO - 40,59, SO₃ - 6,41, R₂O - 20,16, прочие - 13,83, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Для приготовления зольного вяжущего использовали: золу от сжигания лузги подсолнечника Богатовского маслозавода, глину самарского региона и портландцемент М400. По данным рентгенофазового анализа (РФА), проба золы неоднородна по составу: наблюдается содержание кристаллических фаз в виде: доломита, полевого шпата, гипса в виде CaSO₄*2H₂O, 2CaSO₄*H₂O, CaSO₄, незначительное содержание кварца (SiO₂), аморфного минерала SiO₂*nH₂O (опал).

Подготовка активированного вяжущего осуществлялась путем совместной механоактивации золы от сжигания лузги подсолнечника, глины и портландцемента М400 в планетарной шаровой мельнице до удельной поверхности 3300-3600 см²/г. Активация позволяет существенно уменьшить размер частиц компонентов вяжущего, повысить их реакционную способность и уменьшить расход цемента.

Для экспериментальной проверки на основе активированного глино-зольного вяжущего (таблица 1) изготавливали растворы (таблица 2), образцы балочки 40×40×160 мм, которые выдерживались во влажных условиях. Образцы готовились и испытывались по стандартным методикам ГОСТ 310.3-76, ГОСТ 310.4-81 и ГОСТ 5802-86.

Зола от сжигания лузги подсолнечника содержит соединения, имеющие средний химический состав, мас.%: SiO₂ - 8,64, Al₂O₃ - 8, Fe₂O₃ - 2,4, СаО+MgO - 40,59, SO₃ - 6,41, R₂O - 20,16, прочие - 13,83.

Физико-химические процессы при твердении золы от сжигания лузги подсолнечника позволяют улучшить свойства компонентов и повысить адгезионную прочность на 10-30%.

Полученное активированное смешанное вяжущее рекомендуется для приготовления штукатурных и кладочных растворов, а также низкомарочных бетонов общестроительного назначения прочностью до 10 МПа.

Использование заявленного изобретения при производстве смешанных вяжущих позволяет утилизировать распространенный промышленный отход - золу от сжигания лузги подсолнечника, что способствует охране окружающей среды. Светлый окрас золы от сжигания лузги подсолнечника позволяет изменять возможность цветового тонирования вяжущего.

.

2232332глина15-35портландцементМ40015-25золаотсжиганиялузгиподсолнечникаостальноеc0c1200none2