RU2057155C1 - Method for production of water-repelling loose material - Google Patents

Method for production of water-repelling loose material Download PDF

Info

Publication number
RU2057155C1
RU2057155C1 RU94037439A RU94037439A RU2057155C1 RU 2057155 C1 RU2057155 C1 RU 2057155C1 RU 94037439 A RU94037439 A RU 94037439A RU 94037439 A RU94037439 A RU 94037439A RU 2057155 C1 RU2057155 C1 RU 2057155C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mineral carrier
hydrophobic
hydrophobic agent
modifier
water
Prior art date
Application number
RU94037439A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94037439A (en
Inventor
В.П. Герасименя
А.И. Козловский
Р.А. Козловский
А.Е. Орлов
В.В. Сапрыкин
Л.А. Соболев
Original Assignee
Акционерное общество закрытого типа фирма "Научно-технический центр "МЕТТЭМ"
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 Акционерное общество закрытого типа фирма "Научно-технический центр "МЕТТЭМ" filed Critical Акционерное общество закрытого типа фирма "Научно-технический центр "МЕТТЭМ"
Priority to RU94037439A priority Critical patent/RU2057155C1/en
Publication of RU94037439A publication Critical patent/RU94037439A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2057155C1 publication Critical patent/RU2057155C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials. SUBSTANCE: method for production of water-repelling loose material includes heat treatment of initial mineral carrier with subsequent reaction of the latter with hydrophobic agent and modifying agent. Hydrophobic agent is preliminarily subjected to combined grinding with a part of mineral carrier to produce finely divided hydrophobic concentrate which is further mixed with mineral carrier and modifying agent to obtain homogeneous loose material with the following amounts of components, mas.%: mineral filler 93-98.9; hydrophobic agent 1.5-6; modifying agent 0.6-1.5. The offered method and composition allows production of homogeneous water-repellent loose material possessing high water-protective properties. EFFECT: 35% improvement of water-protective and frost resistant properties as compared with the known technical solution. 7 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к получению гидрофобной сыпучей композиции, используемой в промышленности строительных материалов для гидроизоляции элементов зданий и сооружений, фундаментов, элементов гидротехнических устройств, при сооружении плотин, дамб, устьев рек, при укладке дорог, асфальта, для гидро- и антикоррозийной защиты магистральных газо- и нефтепроводов, металлических труб, бетонных коллекторов, при установке нефтяных скважин, а также для уменьшения фильтрационных потерь воды в искусственных каналах и водоемах. The invention relates to the production of a hydrophobic granular composition used in the building materials industry for waterproofing elements of buildings and structures, foundations, elements of hydraulic devices, in the construction of dams, dams, river mouths, when laying roads, asphalt, for hydro and anticorrosive protection of gas mains and oil pipelines, metal pipes, concrete reservoirs, when installing oil wells, as well as to reduce filtration losses of water in artificial channels and reservoirs.

Известен способ получения гидрофобного наполнителя на основе двуокиси кремния, включающий взаимодействие последней с полиметилсилоксаном в виде суспензии в неполярном растворителе с последующей термообработкой целевого продукта и удалением растворителя [1]
Недостатком данного способа являются использование экологически вредных компонентов и низкая водостойкость конечного продукта.A known method of producing a hydrophobic filler based on silicon dioxide, comprising reacting the latter with polymethylsiloxane in the form of a suspension in a non-polar solvent, followed by heat treatment of the target product and removing the solvent [1]
The disadvantage of this method is the use of environmentally harmful components and low water resistance of the final product.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ гидрофобизации дисперсной двуокиси кремния, включающий термообработку ее при повышенной температуре с гидрофобизирующей добавкой в псевдоочищенном слое в три стадии, причем на первой стадии поддерживают температуру теплоносителя на 20-50оС выше точки плавления модифицирующей добавки, на второй стадии при температуре на 50-90оС выше точки плавления добавки, на третьей стадии на 10-30оС выше точки плавления модифицирующей добавки. В качестве модифицирующей добавки используют полиэтилен или трифенилхлорсилан [2]
Недостатками этого способа является многостадийность процесса, а также низкая морозостойкость и водостойкость конечного продукта.The closest to the invention by the technical essence and attainable effect is a way to disperse hydrophobic silica comprising heat treating it at elevated temperature with a hydrophobizing additive in the three stages psevdoochischennom layer, wherein the first stage temperature of the coolant is maintained at 20-50 ° C above the melting point of the modifying additives, in the second stage at a temperature of 50-90 ° C above the melting point of the additive in the third step at 10-30 ° C above the melting point of a modifying additive. As a modifying additive, polyethylene or triphenylchlorosilane is used [2]
The disadvantages of this method is the multi-stage process, as well as low frost and water resistance of the final product.

Предлагаемый способ получения гидрофобного сыпучего материала, включающий термообработку исходного минерального носителя с последующим взаимодействием последнего с гидрофобным агентом и модификатором, отличается тем, что гидрофобный агент предварительно подвергают совместному механическому измельчению с частью минерального носителя до получения тонкодисперсного гидрофобного концентрата, который затем наносится на поверхность минерального носителя совместно с модификатором путем механического смешения компонентов до образования однородного сыпучего материала при следующем соотношении компонентов, мас. The proposed method for producing a hydrophobic granular material, including heat treatment of the original mineral carrier with the subsequent interaction of the latter with a hydrophobic agent and a modifier, is characterized in that the hydrophobic agent is preliminarily subjected to joint mechanical grinding with a part of the mineral carrier to obtain a finely dispersed hydrophobic concentrate, which is then applied to the surface of the mineral carrier together with the modifier by mechanical mixing of the components to form homogeneous bulk material in the following ratio of components, wt.

Минеральный наполнитель 93-98,9 Гидрофобный агент 1,5-6 Модификатор 0,6-1,5
Термообработку минерального носителя ведут при температуре 100-250оС.Mineral filler 93-98.9 Hydrophobic agent 1.5-6 Modifier 0.6-1.5
The heat treatment of the mineral carrier is carried out at a temperature of 100-250 about C.

Кроме того, получение гидрофобного концентрата осуществляют путем совместного механического измельчения части минерального носителя с гидрофобным агентом до тонины помола 3500-4500 см2/г при соотношении гидрофобный агент (минеральный носитель, равном 1((1-1,5) при температуре, не превышающей температуру размягчения или химического разложения гидрофобного агента при удельной мощности механического воздействия 30-120 Вт на 1 кг обрабатываемой смеси. Сначала на поверхность частиц минерального носителя наносят модификатор при температуре на 20-30оС, превышающей температуру его плавления, а затем осуществляют совместное смешение модифицированного минерального носителя с гидрофобным концентратом при температуре 15-30оС до полной гомогенизации компонентов. В качестве минерального носителя используют кварцевые пески или пористые пески на основе шлаков, перлитов или керамзитов, или золы, или туфы, или аргелиты, или другие горные породы, или формовочные земли литейных производств, или их бинарные или тройные смеси с модулем крупности до 1,2 при массовом соотношении ингредиентов 1:1 или 1:1:1 соответственно. В качестве гидрофобного агента (ГА) используют шламы от нейтрализации известью хлорсодержащих кремнийорганических производств. В качестве модификатора (МД) используют жидкие или твердые парафины, или полиэтиленовые, алкидные или акрилотные воски, или жиры, например свиной, говяжий, шерстяной или рыбий, или смесь жирных кислот фракции С19-С25, или смесь их натриевых или кальциевых солей, или смеси других жирных кислот, не смешивающихся с водой, или побочные продукты переработки нефти масла, газойли, гудроны, смолы, или их водные эмульсии или дисперсии, или их бинарные или тройные смеси при массовом соотношении ингредиентов равном 1:1 или 1:1:1 соответственно.In addition, the production of a hydrophobic concentrate is carried out by joint mechanical grinding of a part of the mineral carrier with a hydrophobic agent to a grinding fineness of 3500-4500 cm 2 / g at a ratio of hydrophobic agent (mineral carrier equal to 1 ((1-1.5) at a temperature not exceeding softening temperature or chemical degradation of the hydrophobic agent at a specific power mechanical impact 30-120 W per 1 kg of mixture to be treated. First, on the surface of the mineral carrier particles coated modifier at a temperature of 20-30 C above its melting temperature, and then carry out co-modified mixture of a mineral carrier with hydrophobic concentrate at a temperature of 15-30 ° C until complete homogenization of the components. As the mineral carrier used quartz sand or a porous sand-based slag, perlite or expanded clay or ash or tuffs, or argelites, or other rocks, or foundry foundry lands, or their binary or ternary mixtures with a fineness modulus of up to 1.2 with a mass ratio of ingredients of 1: 1 or 1: 1: 1 respectively. As a hydrophobic agent (GA), slimes from neutralization with lime of chlorine-containing organosilicon production are used. As a modifier (MD), liquid or solid paraffins, or polyethylene, alkyd or acrylate waxes, or fats, for example, pork, beef, wool or fish, or a mixture of fatty acids of the C 19 -C 25 fraction, or a mixture of their sodium or calcium salts, are used or mixtures of other non-miscible fatty acids with water, or oil, gas oil, tars, resins, or their aqueous emulsions or dispersions, or their binary or ternary mixtures, with a mass ratio of ingredients of 1: 1 or 1: 1 : 1 respectively.

Предлагаемый способ и состав позволяют получить однородный гидрофобный сыпучий материал (ГСМ), обладающий высокими гидрозащитными свойствами. The proposed method and composition allows to obtain a homogeneous hydrophobic granular material (fuels and lubricants), which has high waterproof properties.

В работе были использованы следующие материалы: строительный песок фракции до 1,2 мм, керамзит фракции до 1,2 мм, зола ТЭС фракции до 0,5 мм, шлак металлургических производств фракции до 0,7 мм, смесь жирных кислот С19-С25 с температурой плавления 82оС, технический парафин с температурой плавления 68оС, шерстяной жир с температурой плавления 65оС, полиэтиленовый воск с температурой плавления 86оС.The following materials were used in the work: building sand fractions up to 1.2 mm, expanded clay fractions up to 1.2 mm, ash TPP fractions up to 0.5 mm, slag from metallurgical production fractions up to 0.7 mm, a mixture of fatty acids C 19 -C 25 with a melting point of 82 C., commercial paraffin with melting point 68 ° C, wool fat with a melting point of 65 ° C, a polyethylene wax having a melting temperature of 86 ° C.

Сушку исходного минерального носителя (МН) проводили в сушильном шкафу типа "Электроника СП-70 М", приготовление гидрофобного концентрата в шаровой мельнице типа МБЛ-1 в течение 0,3-1 ч при мощности механического воздействия 30-120 Вт на 1 кг обрабатываемой смеси и температуре не выше 60оС, а гомогенизацию и смешение компонентов проводили в лабораторном смесителе горизонтального типа со скоростью вращения 20-40 об/с.Drying of the initial mineral support (MN) was carried out in an oven of the type Electronics SP-70 M, preparation of a hydrophobic concentrate in a ball mill type MBL-1 for 0.3-1 hours at a mechanical power of 30-120 W per 1 kg of processed mixture at a temperature not higher than 60 ° C, and the homogenization and mixing of the components was performed in a laboratory mixer type with a horizontal rotation speed of 20-40 rev / s.

Результаты испытаний гидрофобного сыпучего материала приведены в таблице. The test results of the hydrophobic bulk material are shown in the table.

Водостойкость гидрофобного сыпучего материала определяли путем длительной экспозиции гидростатического столба воды высотой 150 мм на слой гидрофобного материала. Водостойкость измеряется в мм глубины фронта пропитки воды на границе раздела фаз за один месяц и берется как среднеарифметическое значение годичного срока испытаний. The water resistance of a hydrophobic bulk material was determined by prolonged exposure of a hydrostatic column of water 150 mm high on a layer of hydrophobic material. Water resistance is measured in mm of the depth of the front of the water impregnation at the interface for one month and is taken as the arithmetic mean of the annual test period.

Морозостойкость гидрофобного материала также измеряется в мм глубины проникновения влаги в месяц при циклическом замораживании и оттаивании в среде влажного грунта, и берется как среднеарифметическое значение полного цикла испытаний. The frost resistance of a hydrophobic material is also measured in mm of moisture penetration per month during cyclic freezing and thawing in moist soil, and is taken as the arithmetic mean of the full test cycle.

Как следует из приведенных данных, применение предлагаемого способа получения гидрофобного сыпучего материала позволяет более чем на 35% улучшить его гидрозащитные и морозостойкие свойства по сравнению с известным техническим решением. As follows from the above data, the application of the proposed method for the production of hydrophobic granular material allows more than 35% to improve its waterproof and frost-resistant properties compared to the known technical solution.

Claims (6)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОФОБНОГО СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА, включающий термообработку минерального носителя и взаимодействие его с гидрофобным агентом и модификатором, отличающийся тем, что гидрофобный агент предварительно подвергают совместному механическому измельчению с частью минерального носителя до получения гидрофобного концентрата, который затем смешивают с оставшейся частью минерального носителя и модификатором до образования однородного сыпучего материала, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Минеральный носитель - 92,5 - 97,9
Гидрофобный агент - 1,5 - 6,0
Модификатор - 0,6 - 1,5
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что термообработку минерального носителя осуществляют при 100 - 250oС до остаточной влажности не выше 1%.1. A METHOD FOR PRODUCING A HYDROPHOBIC GRAY MATERIAL, comprising heat treatment of a mineral carrier and its interaction with a hydrophobic agent and a modifier, characterized in that the hydrophobic agent is subjected to mechanical grinding before part of the mineral carrier to obtain a hydrophobic concentrate, which is then mixed with the remaining part of the mineral carrier modifier to form a homogeneous bulk material, with the following ratio of components, wt.%:
Mineral carrier - 92.5 - 97.9
Hydrophobic agent - 1.5 - 6.0
Modifier - 0.6 - 1.5
2. The method according to claim 1, characterized in that the heat treatment of the mineral carrier is carried out at 100 - 250 o C to a residual moisture content of not more than 1%. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что совместное механическое измельчение части минерального носителя с гидрофобным агентом проводят до тонины помола 3500 - 4500 см2/г при массовом соотношении гидрофобного агента и минерального носителя, равном 1 : 1 - 1,5, при температуре, не превышающей температуру размягчения или химического разложения гидрофобного агента.3. The method according to p. 1, characterized in that the joint mechanical grinding of part of the mineral carrier with a hydrophobic agent is carried out to a grinding fineness of 3500 - 4500 cm 2 / g with a mass ratio of hydrophobic agent and mineral carrier equal to 1: 1 - 1.5, at a temperature not exceeding the softening or chemical decomposition temperature of the hydrophobic agent. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что сначала на поверхность частиц минерального носителя наносят модификатор при температуре, на 20 - 30oС превышающей температуру его плавления, а затем осуществляют совместное смешение модифицированного минерального носителя с гидрофобным концентратом при 15 - 30oС до полной гомогенизации компонентов.4. The method according to claim 1, characterized in that the modifier is first applied to the surface of the particles of the mineral carrier at a temperature of 20-30 ° C higher than its melting temperature, and then the mixed mineral carrier is mixed together with a hydrophobic concentrate at 15-30 ° C to complete homogenization of the components. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве минерального носителя используют кварцевые пески, или пески на основе шлаков, перлитов или керамзитов, или золы, или туфты, или формовочные земли литейных производств, или выработки горных пород, или их бинарные или тройные смеси с модулем крупности до 1,2 при массовом соотношении ингредиентов, равном 1 : 1 или 1 : 1 : 1 соответственно. 5. The method according to claim 1, characterized in that quartz sands, or sands based on slag, perlite or expanded clay, or ash, or tufts, or molding grounds of foundries, or mining of rocks, or their binary, are used as a mineral carrier or ternary mixtures with a modulus of fineness up to 1.2 with a mass ratio of ingredients equal to 1: 1 or 1: 1: 1, respectively. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве гидрофобного агента используют шламы от нейтрализации известью хлорсодержащих кремнийорганических производств, или муку шламовую фосфатную для удобрений, или их бинарные смеси при массовом соотношении ингредиентов 1 : 1. 6. The method according to claim 1, characterized in that as a hydrophobic agent use sludge from the neutralization of lime chlorine-containing organosilicon production, or sludge phosphate sludge flour for fertilizers, or their binary mixtures with a mass ratio of ingredients of 1: 1. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве модификатора используют парафины, или воск, или жиры, например свиной, говяжий, шерстный или рыбий жир, или смесь органических жирных кислот фракции С1 9 - С2 5, или побочные продукты переработки нефти, например масла, газойли, гудроны, смолы, кубовые остатки, или их водные эмульсии, или дисперсии, или их бинарные или тройные смеси при массовом соотношении ингредиентов 1 : 1 или 1 : 1 : 1 соответственно.7. The method according to claim 1, characterized in that paraffins, or wax, or fats, for example, pork, beef, wool or fish oil, or a mixture of organic fatty acids of the C 1 9 - C 2 5 fraction, or by-products are used as a modifier refined petroleum products, for example, oils, gas oils, tars, resins, bottoms, or their aqueous emulsions or dispersions, or their binary or ternary mixtures, with a mass ratio of ingredients of 1: 1 or 1: 1: 1, respectively.
RU94037439A 1994-10-26 1994-10-26 Method for production of water-repelling loose material RU2057155C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94037439A RU2057155C1 (en) 1994-10-26 1994-10-26 Method for production of water-repelling loose material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94037439A RU2057155C1 (en) 1994-10-26 1994-10-26 Method for production of water-repelling loose material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94037439A RU94037439A (en) 1995-09-27
RU2057155C1 true RU2057155C1 (en) 1996-03-27

Family

ID=20161337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94037439A RU2057155C1 (en) 1994-10-26 1994-10-26 Method for production of water-repelling loose material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2057155C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469005C1 (en) * 2011-07-04 2012-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "ВИС Девелопмент" Method of producing hydrophobic loose material
RU2472581C1 (en) * 2011-08-01 2013-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет", ГОУ ВПО БашГУ Sorbent for decontaminating and recycling toxic oily wastes
RU2534545C1 (en) * 2013-08-07 2014-11-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Sorbent for cleaning and recycling wastes and soil contaminated with oil products
RU2534547C1 (en) * 2013-08-07 2014-11-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Sorbent for cleaning and decontaminating wastes contaminated with oil products
RU2534787C1 (en) * 2013-08-07 2014-12-10 Открытое акционерное общество "Газпром" Method for neutralisation of oil-contaminated wastes
RU2600062C1 (en) * 2015-08-11 2016-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for hydrophobization of disperse pearlite

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1114612, кл. C 01B 33/12, c 08K 9/06, 1984. 2. Авторское свидетельство СССР N 1013402, кл. C 01B 33/18, 1983. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469005C1 (en) * 2011-07-04 2012-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "ВИС Девелопмент" Method of producing hydrophobic loose material
RU2472581C1 (en) * 2011-08-01 2013-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет", ГОУ ВПО БашГУ Sorbent for decontaminating and recycling toxic oily wastes
RU2534545C1 (en) * 2013-08-07 2014-11-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Sorbent for cleaning and recycling wastes and soil contaminated with oil products
RU2534547C1 (en) * 2013-08-07 2014-11-27 Открытое акционерное общество "Газпром" Sorbent for cleaning and decontaminating wastes contaminated with oil products
RU2534787C1 (en) * 2013-08-07 2014-12-10 Открытое акционерное общество "Газпром" Method for neutralisation of oil-contaminated wastes
RU2600062C1 (en) * 2015-08-11 2016-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for hydrophobization of disperse pearlite

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4229295A (en) Solidification of aqueous sludge
CA1135289A (en) Method in the manufacture of steam-cured light-weight aerated concrete with hydrophobic properties
RU2408626C2 (en) Composite material (versions)
WO2008146980A1 (en) Method for solidifying soil and industrial waste, and solidified materials prepared thereby
NO312908B1 (en) Method for consolidating and hydrophobic soil materials
RU2057155C1 (en) Method for production of water-repelling loose material
KR100625172B1 (en) Production method of soil concrete and soil block using expansive agent or hydro-depository agent
CN106147252B (en) A kind of preparation method of environment-friendly type asphalt mixture additive
CN103435298B (en) Method of utilizing well-drilling solid waste soil to prepare concrete or concrete blocks
JPH09176639A (en) Solidifying mixture containing clay mineral
US4697961A (en) Process for consolidating soils
EA020493B1 (en) Sulphur cement product
RU2004516C1 (en) Concrete mixture
KR102116182B1 (en) Silica Grout Composition
US2089713A (en) Process for making bituminous compositions
JP3119080B2 (en) Solidifying mixture
CN109279801B (en) Cured soil dry-wet shrinkage compensation agent and application thereof
RU2169813C1 (en) Sand setting method
RU2137729C1 (en) Method of fabricating bitumen-containing ground concrete
RU2819274C1 (en) Method of increasing density and strength of asphalt-granulated concrete
JP7326384B2 (en) Ground improvement method
JPS5945627B2 (en) Sulfur cement composition and sulfur concrete
JP7441685B2 (en) Fluidized soil and its manufacturing method
RU2704858C1 (en) Method of drill cuttings disposal
SU1724779A1 (en) Method of road pavement construction