Результат интеллектуальной деятельности: Смесь для автоклавного пенобетона

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к ячеистым бетонам автоклавного твердения.

Известна смесь для изготовления автоклавного пенобетона, содержащая цемент, песок, известь, воду и комплексную пенообразующую добавку при следующем соотношении компонентов, мас.%: C₁₉H₂₉COONa⋅3C₁₅H₂₉COOH - 30,34-33,67, КОН - 6,88-7,64, мездровый клей - 10,67-11,83, вода - 34,11-37,86, соль жирной кислоты - 9,0-18, и следующем соотношении компонентов смеси для ячеистого пенобетона: цемент - 38-42, песок - 28-30, известь - 4,2-4,6, комплексная пенообразующая добавка - 0,4-0,7, вода - 25,4-26,7 (RU №2205814, С04В 38/10, 06.05.2002).

Наиболее близкой к заявленной смеси, является смесь для изготовления автоклавного пенобетона, включающая портландцемент, известь негашеную молотую, песок в виде песчаного шлама с плотностью около 1,6 кг/л, молотый до удельной поверхности 280-300 м²/кг, пенообразующую добавку, воду и отход-обрезь, образующуюся при резке массива на блоки в виде шлама с плотностью около 1,3 кг/л при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 17,52-19,90, известь - 6,9-7,18, песок - 26,8-27,8, отход-обрезь, образующуюся при резке пеномассива на блоки, в виде шлама с плотностью около 1,3 кг/л - 18,37-19,25, пенообразующая добавка - 0,23-0,24, вода - 27,80-28,01 (RU №2394796, С04В 38/10, 20.07.2010).

Недостатками данных смесей являются недостаточные физико-механические показатели: прочность при изгибе и сорбционная влажность получаемых пенобетонных изделий.

Задачей изобретения является создание новой смеси, обеспечивающей получение автоклавного пенобетона с улучшенными физико-механическими характеристиками, а именно повышенной прочностью на растяжение при изгибе и сниженной сорбционной влажностью пенобетонных изделий.

Поставленная задача достигается тем, что смесь для автоклавного пенобетона, включающая портландцемент, известь негашеную молотую, песок в виде песчаного шлама с плотностью около 1,6 кг/л, молотый до удельной поверхности частиц 280-300 м²/кг, пенообразующую добавку на протеиновой основе, воду и отход-обрезь, образующуюся при резке пеномассива на блоки в виде шлама с плотностью около 1,3 кг/л, дополнительно содержит мусковит (KAl₃Si₃O₁₀(OH)₂) и сульфат натрия десятиводный (Na₂SO₄⋅10H₂O) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Изготовление автоклавного пенобетона.

1. Подготовка сырьевых компонентов:

- мокрый помол песка совместно с мусковитом с получением первичного песчаного шлама плотности около 1,6 кг/л с удельной поверхностью частиц 280-300 м²/кг; мусковит включает: оксид кремния - 48%, оксид алюминия плюс оксид железа(III) - 40%, оксид калия - 8%, оксид магния - 2%, воду - 2%; песок может использоваться кварцевый, различных месторождений, например ЗАО «Кварцит» (Московская обл.), ОАО «Раменский ГОК» (Московская обл.), ЗАО «Неболчинское карьероуправление» (Новгородская обл.), по ГОСТ 8736-93 и удовлетворяющий следующим требованиям: модуль крупности Мкр 2-2,5, содержание оксида кремния не менее 90%, содержание илистых и глинистых примесей не более 3,0%, содержание глины в комках не более 0,5%;

- смешение в шламбассейне с мешалкой отхода-обрези, образующейся при резке пеномассивов, с водой с получением вторичного шлама плотностью около 1,3 кг/л с удельной поверхностью частиц 1000-1200 м²/кг.

2. Дозирование и загрузка в смеситель сырьевых компонентов:

- первичный песчаный шлам с требуемыми параметрами;

- вторичный шлам из отхода-обрези с требуемыми параметрами;

- вода в соответствии с ГОСТ 23732-79;

- сульфат натрия десятиводный;

- известь негашеная молотая по ГОСТ 9179-77, например следующих производителей: АО «Угловский известковый комбинат», ООО «ЗАВОД ИЗВЕСТИ», Белгородская область, г. Старый Оскол, ООО «КАРБОН» Псковская область, г. Порхов, удовлетворяющая следующим требованиям: скорость гашения до 8 мин, содержание активных оксида кальция + оксида магния не менее 70%, «пережога» не более 2%, удельная поверхность частиц 600-620 м²/кг;

- портландцемент ПЦ 400 Д0-Д20 и ПЦ 500 Д0-Д20 с содержанием трехкальциевого алюмината не более 6%;

3. Смешивание сырьевых компонентов в смесителе.

4. Поризация смеси за счет отдельно приготовленной пены из раствора пенообразователя. В качестве пенообразователя могут быть применены следующие марки: Addiment SB 31L (торговая марка RENIMENT SB 31L, фирма-изготовитель «SIKA ADDIMENT GmbH» В-69171 Leimen, ФРГ, основа - гидрализаты белков, жидкость темно-коричневого цвета, интервал pH пенообразования: 6-10 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч.ст.д.т.н. «Технология и свойства пенобетона с учетом природы вводимой пены». СПб, ПГУПС, 2006)), «FoamCem» (основное активное вещество - протеингидролизат; область применения: вспениватель для приготовления легкого ячеистого бетона; производитель Laston Italiana S.P.A), «Неопор» (фирма-изготовитель Neopor System GmbH, Германия, основа протеиновая, жидкость темного цвета, поверхностное натяжение 45-55 Дж/м², интервал pH пенообразования: 6-8 (Хитров А.В., автореферат на соискание уч.ст.к.т.н. «Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен». СПб, ПГУПС, 2000)).

5. Транспортировка пеносмеси в камеру выдержки и ее укладка в формы.

6. Выдержка пеномассивов до набора резательной прочности около 0,028 МПа.

7. Резка пеномассивов на изделия.

8. Автоклавная обработка изделий.

9. Образцы пенобетонных изделий после автоклавной обработки подвергают испытаниям на прочность на растяжение при изгибе и сорбционную влажность по ГОСТ 25485, результаты представлены в таблице.

Анализ полученных результатов показывает, что автоклавный пенобетон на основе предлагаемого состава имеет повышенную прочность на растяжение при изгибе и пониженную сорбционную влажность.