RU2052428C1 - Feedstock for manufacture of light concrete - Google Patents

Feedstock for manufacture of light concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2052428C1
RU2052428C1 RU94030204A RU94030204A RU2052428C1 RU 2052428 C1 RU2052428 C1 RU 2052428C1 RU 94030204 A RU94030204 A RU 94030204A RU 94030204 A RU94030204 A RU 94030204A RU 2052428 C1 RU2052428 C1 RU 2052428C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
filler
aggregate
sediment
manufacture
Prior art date
Application number
RU94030204A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94030204A (en
Inventor
Б.О. Багров
Т.Д. Васильева
Н.Н. Сухачева
Original Assignee
Багров Борис Олегович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Багров Борис Олегович filed Critical Багров Борис Олегович
Priority to RU94030204A priority Critical patent/RU2052428C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2052428C1 publication Critical patent/RU2052428C1/en
Publication of RU94030204A publication Critical patent/RU94030204A/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10—Coating or impregnating
    • C04B20/1055—Coating or impregnating with inorganic materials
    • C04B20/1077—Cements, e.g. waterglass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00017—Aspects relating to the protection of the environment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/40—Porous or lightweight materials
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of light concrete. SUBSTANCE: in making the no-roasting filler, the addition contains sediment of aeration station with heavy metal compounds in the amount of 40-60% of weight of mineral components of an encapsulated filler. The thus-prepared filler is used for making concrete of the following composition, wt.-%: portland cement, 20-25; sand, 40-50; filler containing sediment of aeration station, the balance, containing copper, zinc, lead, cadmium, chromium, mercury, antimony in combination with dry ash of thermal electric power station, milled lime and gypsum in proportions of 0.50:0.30:0.15:0.05, respectively. Concrete density, 1410-1550 kg/m3; strength, 5.5-5.9 MPa. EFFECT: wider utilization of industrial waste and reduced density of concrete. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области изготовления легких бетонов с использованием промышленных отходов в качестве заполнителя. The invention relates to the manufacture of lightweight concrete using industrial waste as a filler.

Известен состав легкого бетона с использованием традиционного аглопорита, включающий вяжущее портландцемент. Known composition of lightweight concrete using traditional agloporite, including cementitious Portland cement.

Недостатки такого вида бетона высокая плотность 1700-1780 кг/м3 и невозможность использования осадков станций аэрации, включающих соединения тяжелых металлов типа меди, цинка, свинца, кадмия, хрома, ртути и т.д.The disadvantages of this type of concrete are high density 1700-1780 kg / m 3 and the inability to use precipitation of aeration stations, including compounds of heavy metals such as copper, zinc, lead, cadmium, chromium, mercury, etc.

Наиболее близким по технологической сути к заявляемому изобретению является легкий бетон с использованием безобжигового зольного гравия на основе золы ТЭЦ (промотходов) (прототип). The closest in technological essence to the claimed invention is lightweight concrete using non-fired ash gravel based on the ash of thermal power plants (industrial waste) (prototype).

Недостатки прототипа высокая плотность 1600-1800 кг/м3 и невозможность применения осадков станций аэрации, содержащих соединения тяжелых металлов.The disadvantages of the prototype high density of 1600-1800 kg / m 3 and the inability to use precipitation of aeration stations containing compounds of heavy metals.

Цель изобретения расширение области применения промотходов, в частности осадков станций аэрации, для изготовления бетонов, а также снижения их плотности. The purpose of the invention is the expansion of the scope of industrial waste, in particular precipitation of aeration stations, for the manufacture of concrete, as well as reducing their density.

Поставленная цель достигается тем, что смесь, включающая песок, цемент и безобжиговый заполнитель в качестве последнего содержит безобжиговый заполнитель, включающий осадок станций аэрации, содержащий медь, цинк, свинец, кадмий, хром, ртуть, сурьму в сочетании с сухой золой ТЭЦ, молотой известью и гипсом в пропорции 0,50:0,30:0,15:0,05 при следующем соотношении компонентов, мас. портландцемент 20-25; песок 40-50; заполнитель остальное. Осадок станции аэрации берут в количестве 40-60% к остальной минеральной массе заполнителя. This goal is achieved in that the mixture comprising sand, cement and non-calcined aggregate as the last contains non-calcined aggregate, including sediment from aeration stations containing copper, zinc, lead, cadmium, chromium, mercury, antimony in combination with dry ash of thermal power plants, ground lime and gypsum in a proportion of 0.50: 0.30: 0.15: 0.05 in the following ratio of components, wt. Portland cement 20-25; sand 40-50; placeholder else. The sediment of the aeration station is taken in an amount of 40-60% of the remaining mineral mass of the aggregate.

Минеральная часть вяжущего, используемого для изготовления заполнителя (цемент, молотая негашеная известь, гипс) связывает находящиеся в осадке тяжелые металлы в нерастворимые соединения и препятствует выносу в окружающую среду. Введение осадка, имеющего плотность 500-600 кг/м3, в безобжиговый заполнитель позволяет не только его утилизировать, но и снизить плотность бетона на его основе. Перед гранулированием осадок смешивают с сухой золой ТЭЦ, молотой известью и гипсом в пропорции 0,50:0,30:0,15:0,05, гранулирование производят из смеси осадка с сухой золой ТЭЦ, содержащей недожженую глину, молотой известью и гипсом, покрытие гранул осуществляют путем нанесения на них минеральных вяжущих веществ или смеси жидкого стекла и минерального дисперсного наполнителя, причем после нанесения покрытия, осуществляют отверждение гранул. После гранулирования поверхность гранул смачивают водой или раствором жидкого стекла. Капсулирование осуществляют путем опудривания или окатывания сухой пылевидной смесью извести и гипса с наполнителем в соотношении компонентов 0,35:0,10:0,55.The mineral part of the binder used to make the aggregate (cement, ground quicklime, gypsum) binds the precipitated heavy metals into insoluble compounds and prevents the release into the environment. The introduction of sludge having a density of 500-600 kg / m 3 into the non-fired aggregate allows not only to dispose of it, but also to reduce the density of concrete based on it. Before granulation, the precipitate is mixed with dry ash of a thermal power plant, ground lime and gypsum in a proportion of 0.50: 0.30: 0.15: 0.05, granulation is made from a mixture of sediment with dry ash of a thermal power plant containing unburnt clay, ground lime and gypsum, granules are coated by applying mineral binders or a mixture of water glass and mineral dispersed filler, and after coating, the granules are cured. After granulation, the surface of the granules is wetted with water or a liquid glass solution. Encapsulation is carried out by dusting or dousing with a dry, dusty mixture of lime and gypsum with filler in a ratio of 0.35: 0.10: 0.55.

Соотношение компонентов смеси и жидкого стекла лежит в пределах 0,95-0,98: 0,05-0,02. В качестве минерального дисперсного наполнителя используют топливную золу ТЭЦ и ГРЭС, содержащую недожженную глину, суглинок или другую тонкодисперсную алюмокремнеземистую добавку. Затвердение капсул осуществляют как естественным путем, так и путем нагрева до температуры не более 90оС в течение часа. Капсулирование осуществляют с толщиной стенки капсулы 3-5 мм. Осадок используют с естественным влагосодержанием не выше 90 мас.The ratio of the components of the mixture and liquid glass lies in the range of 0.95-0.98: 0.05-0.02. As a mineral particulate filler, fuel ash of thermal power plants and state district power plants containing unfired clay, loam or other finely dispersed aluminosilica additive is used. Hardening is carried out as capsules naturally or by heating to a temperature not exceeding 90 ° C for one hour. Encapsulation is carried out with a capsule wall thickness of 3-5 mm. The precipitate is used with a natural moisture content of not higher than 90 wt.

Таким образом, соединения тяжелых металлов вступают в реакцию с остальной массой минеральной части безобжигового заполнителя, образуя нерастворимые соединения и замоноличиваются дополнительно в капсуле. Сама капсула, находясь в бетоне, надежно изолирует соединения тяжелых металлов от проникновения их в окружающую среду, что расширяет область применения осадков в качестве компонента заполнителя для бетонов. Thus, the compounds of heavy metals react with the rest of the mineral mass of the non-calcined aggregate, forming insoluble compounds and are monolized additionally in the capsule. The capsule itself, being in concrete, reliably isolates the compounds of heavy metals from their penetration into the environment, which expands the scope of precipitation as a component of aggregate for concrete.

Получение безобжигового гравия с использованием осадка станций аэрации, содержащих соединения тяжелых металлов, осуществляется традиционным способом. Obtaining unburned gravel using sludge from aeration stations containing heavy metal compounds is carried out in the traditional way.

Состав бетонной смеси с использованием безобжигового гравия, полученного с применением осадка станций аэрации обоснован экспериментально и приведен в таблице. The composition of the concrete mixture using non-calcined gravel obtained using sludge from aeration stations is justified experimentally and is shown in the table.

Из данных, приведенных в таблице, видно, что при постоянном расходе цемента и воды у бетона, полученного с применением безобжигового заполнителя с осадком, увеличивается процент его использования от 40 до 60% со значительным снижением плотности бетона до 1410-1550 кг/м3.From the data given in the table, it can be seen that with a constant flow of cement and water from concrete obtained using non-calcined aggregate with sludge, the percentage of its use increases from 40 to 60% with a significant decrease in concrete density to 1410-1550 kg / m 3 .

Claims (1)

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГО БЕТОНА, включающая портландцемент, песок и безобжиговый заполнитель, отличающаяся тем, что она содержит в качестве заполнителя капсулированный безобжиговый заполнитель, включающий осадок станции аэрации, содержащий медь, цинк, свинец, кадмий, хром, сурьму в сочетании с сухой золой ТЭЦ, молотой известью и гипсом в пропорции 0,50 : 0,30 : 0,15 : 0,05, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент - 20 - 25
Песок - 40 - 50
Указанный заполнитель - ОстальноеRAW MIXTURE FOR PRODUCTION OF LIGHT CONCRETE, including Portland cement, sand and non-annealed aggregate, characterized in that it contains encapsulated non-calcined aggregate as an aggregate, including a sediment from an aeration station containing copper, zinc, lead, cadmium, chromium, antimony in combination TPP, ground with lime and gypsum in a proportion of 0.50: 0.30: 0.15: 0.05, with the following ratio of components, wt.%:
Portland cement - 20 - 25
Sand - 40 - 50
Specified Placeholder - Else
RU94030204A 1994-08-19 1994-08-19 Feedstock for manufacture of light concrete RU2052428C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94030204A RU2052428C1 (en) 1994-08-19 1994-08-19 Feedstock for manufacture of light concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94030204A RU2052428C1 (en) 1994-08-19 1994-08-19 Feedstock for manufacture of light concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2052428C1 true RU2052428C1 (en) 1996-01-20
RU94030204A RU94030204A (en) 1996-05-10

Family

ID=20159699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94030204A RU2052428C1 (en) 1994-08-19 1994-08-19 Feedstock for manufacture of light concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2052428C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526925C2 (en) * 2012-12-05 2014-08-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Mix for production of unsintered fly-ash gravel
RU2572429C1 (en) * 2014-12-18 2016-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Production of non-fired soot gravel
RU2633919C1 (en) * 2016-05-10 2017-10-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ТГАСУ) Lead-glycerate cement
RU2651863C2 (en) * 2016-09-12 2018-04-24 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method of unburned fly ash aggregate obtaining

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Баженов Ю.М. и др. Бетоны на искусственных безобжиговых заполнителях. М., 1982, с.46,47. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526925C2 (en) * 2012-12-05 2014-08-27 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Mix for production of unsintered fly-ash gravel
RU2572429C1 (en) * 2014-12-18 2016-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Production of non-fired soot gravel
RU2633919C1 (en) * 2016-05-10 2017-10-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Томский государственный архитектурно-строительный университет" (ТГАСУ) Lead-glycerate cement
RU2651863C2 (en) * 2016-09-12 2018-04-24 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method of unburned fly ash aggregate obtaining

Also Published As

Publication number Publication date
RU94030204A (en) 1996-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5601643A (en) Fly ash cementitious material and method of making a product
US4250134A (en) Method for the production of cementitious compositions and aggregate derivatives from said compositions
WO2003000615A1 (en) Fly ash composition for use in concrete mix
KR102133152B1 (en) firming agent for civil enqineering of soft ground using blast furnace slag and fly ash and method for manufacturing thereof
KR102133153B1 (en) firming agent for civil enqineering of soft ground using blast furnace slag and fly ash and method for manufacturing thereof
KR880011037A (en) How to manufacture particulate building materials from rubbish
EP1723089B9 (en) Construction composition and method for making a construction product
KR102158523B1 (en) Block manufacturing binder composition
KR101263227B1 (en) Geopolymer Composition having high strength and manufacturing method thereof
EP0335405A2 (en) Hardening compositions based on hydraulic binders
RU2052428C1 (en) Feedstock for manufacture of light concrete
Sun et al. Study on preparation of inorganic binder stabilized material with large dosage of phosphogypsum
RU2377210C2 (en) Raw material mixture for production of heat insulating light concrete
KR100375407B1 (en) method of manufacturing solity for preventing heavy metals from being occurred in wastes and solity manufactured by the same
RU2004516C1 (en) Concrete mixture
Smadi et al. Potential uses of Jordanian spent oil shale ash as a cementive material
GB2153341A (en) Cement compositions
KR100222385B1 (en) Method for preparing construction material using play
KR102242173B1 (en) Environment-friendly multipurpose fluidized soil composition
CZ293739B6 (en) Mixture for producing mortars and compacted building materials, product based on such a mixture and process for treating such mixture
PL240338B1 (en) Mineral binder and method for preparation of the grout or mortar or concrete based on the mineral binder
SU823351A1 (en) Raw mixture for producing filler
Chen et al. Biochar-augmented binders for sustainable stabilization/solidification of wastes
Abdullah et al. Physico-Chemical and Mechanical Properties of Geopolymer Materials
SU563388A1 (en) Silicate-concrete mix

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060820