DE2743596A1

DE2743596A1 - Betonzusatz

Info

Publication number: DE2743596A1
Application number: DE19772743596
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dipl Ing Pilz; Hilke Dipl Biol Sundermeier
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG; Wayss and Freytag AG; Hochtief AG
Current assignee: Wayss and Freytag AG; Walter Bau AG; Hochtief AG
Priority date: 1977-09-28
Filing date: 1977-09-28
Publication date: 1979-04-05

Description

"Betonzusatz"
Die Erfindung betrifft den Korrosionsschutz von Behältern aus Beton bzw. Stahlbeton, insbesondere den Korrogionsschutz von Abwassersammlern.
Es ist bekannt, daß zur Herstellung von Behältern, Rohrleitungen, Gründungsbauwerken, Bauwerken des Wasserbaus etc.
Beton verwendet werden luß, der in hohem Maße gegen chemische Angriffe widerstandsfähig ist. Freie Säuren, Sulfide, Sulfate sowie Gase mit Schwefelwasserstoff oder Schwefeldioxid können nämlich auftreten und greifen den Beton an.
Man hat bereits versucht, eine Korrosion des Betons dadurch zu unterdrücken, daß man die Behältnisse aus einem Spezialbeton mit einer möglichst geringen Wassereindringtiefe herstellte. Diese Maßnahme reicht jedoch nicht aus, wenn die Behälter z.B. mit Abwässern in Berührung kommen, weshalb zusätzliche Maßnahmen zum Schutze des Betons ergriffen werden müssen.
So wurde z.B. festgestellt, daß in Abwassersammlern, die über längere Strecken keine Entlüftung aufweisen, eine Betonkorrosion auftritt, die innerhalb weniger Jahre zur vollständigen Zerstörung des Betons führen kann. Zur Verhinderung derartiger Schäden bei Stahlbetonbauten hat man die Betonoberfläche mit säurebeständigen Folien in den verschiedensten Ausführungsformen abgedeckt. Hierbei handelt es sich jedoch um ein sehr aufwendiges und kostspieliges Veriahren, das ich zudem bei Saszlern, die im Grundwasser liegen, nur in Verbindung mit erheblichen weiteren Schwierigkeiten anwenden läßt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, Beton bzw. Stahlbeton ohne die vorgenannten Nachteile vor Korrosion zu schützen.
Diese Aufgabe konnte in überraschender Weise dadurch glöst werden, daß man bei der Herstellung des Betons dem Anmachwasser bestimmte chemische Substanzen, wie z.B.
Dinitrophenol, ferner Kupfervitriol, Kupfersulfat, Silbersulfat, Natriumhydogenarsenat, Selenoxyd, Natriu molybdat, Nickelsulfat, Fluoracetat, Phenylalanin, Na-pyrwat, Oxalacetat, N-Athylsaleinisid (NEM), Quecksilberchlorid, p-Chlormercuribenzoat (CMB) und Jodacetamid allein oder im Gemisch zugibt.
Durch diese Substanzen wird die Bildung von Schwefelsäure aus dem im Abwasser vorhandenen Schwefelwasserstoff verhindert. Sie töten die Thiobakterien ab, die den aus dem Abwasser entstehenden Schwefelwasserstoff zu Schwefelsäure oxydieren. Ein Hemmen oder Verhindern des Wachstums, oder ein Abtöten der Bakterien fUhrt zwangsläufig zur Verhinderung der Bildung von Schwefelsäure. Diese Oxydation kann zwar auch mit anderen Mitteln verhindert werden, wie z.B. durch Ausschluß von Sauerstoff oder Verringerung des Feuchtigkeits gehaltes der Lift über dem Wasserspiegel. Diese Maßnahmen sind 3edoch zunächst zur theoretisch interessant, da sie sich aufgrund des erforderlichen Aufwandes z.Zt. technisch nicht wirtschaftlich realisieren lassen.
Hieraus ergibt sich, daß im Prinzip alle das Wachstum dieser Bakterien negativ beeinflussenden Substanzen 3e nach dem Ausmaß dieser Beeinflussung mehr oder weniger gut geeignet sind.
Die Mengen des bzw. der eingesetzten Zusatzstoffe können hierbei in weiten Bereichen schwanken, wobei die obere Grenze in erster Linie durch die Zweckmäßigkeit gegeben wird, wogegen die untere Grenze ohne weiteres durch einfache Versuche ermittelt werden kann. Sie stellt hierbei die Menge dar, bei deren Einsatz der gewünschte Effekt gerade noch eintritt.
In allgemeinen werden die Mittel allein oder in Kombination in Mengen von 10 bis 100 PPM dem Anmachwasser zugegeben.
Bevorzugt einzusetzende Mengenbereiche der einzelnen Substanzen sind aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich: Substanz: chemische Formel: Mengen: Kupfervitriol CuSO4 250 - 2.500 mg/l Kupfersulfat CuSO4 . 5 H20 1.000 - 2.500 mg/l Silbersulfat Ag2SO4 50 mg/l Natriumhydogenarsenat NaHAsO4 . 7 H2O 200 mg/l Selenoxyd SeO2 100 igll Natriumtelurit Na2TEO3 100 mg/l Natriummolybdat Na2MoO4 . 2 H2O 5 - 25 mg/l Nickelsulfat NiSO4 . 6 H2O 25.000-250000 mg/l Substanz: chemische Formel: Mengen: Dinitrophenol 2,4 - DNP 10 - 55 mg/l| Fluoracetat C2H2FNaO2 0,1 - 1,0 mg/l| Phenylalanin C9H11NO2 100 - 200 1g,l Na - pyruvat CH3COCOONa 2 - 5 mg/l| Oxalacetat C4H405 2 - 5 mg/l| N-Athylmaleinimid (NEM) C6H7NO2 10 - 125 mg/l Quecksilborchlorid Hg C12 250 - 300 mg/ p-Chlormercuribenzoat C7H5C1 Hg 02 35 - 40 mg/l (@MB) Jodacetamid C2 H4 JNO 150 - 200 mg/l Für den vorliegenden Zweck besonders geeignete Substanzen sind Kupfervitriol, Natriummolybdät, Dinitrophenol, N - Äthylmaleinimid und Jodacetamid.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, wobei sich sämtliche Beispiele auf 1m³ Beton mit wachstumshemmender Substanz beziehen. Hierbei bedeuten: W/Z = Wasserzementfaktor Z = Zement W = Wasser Beispiel 1 - Kupfervitriol W/Z = 0,45 Z 1 300 kg W = 135 kg CuS04- 155 . 500 = 67,500 mg 1 0,0675 kg Zuschläge 1.915 2.350 kg Beispiel 2 - Natriummolybdat W = 0,45 Z Z - 500 kg W = 135 kg Na2MoO4 . 2H2O = 135 . 10 = 1,350 mg 1 0,00135 kg Zuschläge 1.915 2.350 kg Beispiel 3 - Dinitrophenol W = 0,45 Z Z = 300 kg W 1 135 kg 2,4 DNP 1 135 . 20 - 2,700 mg 1 0,00270 kg Zuschläge 1.915 2.350 kg Beispiel 4 - Athylmaleinimid W 1 0,45 z Z 1 300 kg W 1 135 kg NEM 1 135 . 40 - 5.400 mg 1 0,00540 kg Zuschläge 1.915 2.350 kg Beispiel 5 - Jodacetamid W/Z = 0,45 Z 1 300 kg W = 135 kg C2H4JNO = 135 . 150 = 20.250 mg 0,02025 kg Zuschläge 1.915 kg 2.350 kg

Claims

A s p r ü c h e: 1. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw. Stahlbeton, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Herstellung des Betons dem Anmachwasser Kupfervitriol (CuSO4) und/oder Kupfersulfat (CuSO4 . 5 H20) und/oder Silbersulfat (Ag2S04) und/oder Natriurhydogenarsenat (NsHAsO4 . 7 H20) und/oder Selenoxyd (SeO2) und/ oder Natriuatelurit (Na2TeO3) und/oder Natriummolybdat (Na2MoO4 2 H20) und/oder Nickelsulfat (NiSO4 . 6 H20) und/oder Dinitrophenol (2,4 - DNP) und/oder Fluoracetat (C2H2FNaO2) und/oder Phenylalanin (c9H11N02) und/oder Na-pyruvat (CH3COCOONa) und/oder Oxalacetat (C4H405) und/oder N-Athylmaleinimid (NEM) (C6H7NO2) und/oder Quecksilberchlorid (Hg Cl2) und/oder p-Chlormercuribenzoa-(CMB) (C7H5Cl Hg O2) und/oder Jodacetamid (C2H4 JNO) zusetzt.
2. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw.

Stahlbeton genäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nan Kupfervitriol, Natriussolybdat, Dinitrophenol, N-Äthylmaleinimid und Jodacetamid einzeln oder im Gewisch einsetzt.
3. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw.

Stahlbeton gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 250 bis 2.500 mg/l Kupfervitriol dem Anmachwasser zugibt.
4. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw.

Stahlbeton gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 5 - 25 ig/l Natriummolybdat dem Anmachwasser zugibt.
5. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw.

Stahlbeton gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 10 - 55 sg/l Dinitrophenol dem Anmachwasser zugibt.
6. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw.

Stahlbeton gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 10 - 125 mg/l N-Athylmaleinimid (NEM@ dem Anmachwasser zugibt.
7. Verhinderung der Korrosion von Behältern aus Beton bzw.

Stahlbeton gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man 150 - 200 mg/l Jodacetamid des Anmachwasser zugibt.
8. Mittel zur Verhinderung der Betonkorrosion bestehend aus Kupfervitriol und/oder Kupfersulfat und/oder Silbersuliat und/oder Natriunhydogenarsenat und/oder Selenoxyd und/oder Natriumtelurit und/oder Natriummolybdat und/oder Nickelsulfat und/oder Dinitrophenol und/oder Fluoracetat und/oder Na-pyruvat und/oder Oxalacetat und/oder N-Athylmaleinimid (NEM) und/oder Quecksilberchlorid und/oder p-Chlormercuribenzoat (CMB) und/oder Jodacetamid und/oder Phenylalanin.