RU2243950C1 - Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды - Google Patents

Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды Download PDF

Info

Publication number
RU2243950C1
RU2243950C1 RU2003135504/03A RU2003135504A RU2243950C1 RU 2243950 C1 RU2243950 C1 RU 2243950C1 RU 2003135504/03 A RU2003135504/03 A RU 2003135504/03A RU 2003135504 A RU2003135504 A RU 2003135504A RU 2243950 C1 RU2243950 C1 RU 2243950C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concrete
solution
concentrate
plasticizer
amount
Prior art date
Application number
RU2003135504/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Е.С. Шитиков (RU)
Е.С. Шитиков
А.Ю. Винаров (RU)
А.Ю. Винаров
Н.Ф. Бирагова (RU)
Н.Ф. Бирагова
Л.А. Феднер (RU)
Л.А. Феднер
Д.А. Бирагов (RU)
Д.А. Бирагов
Original Assignee
Шитиков Евгений Сергеевич
Винаров Александр Юрьевич
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 Шитиков Евгений Сергеевич, Винаров Александр Юрьевич filed Critical Шитиков Евгений Сергеевич
Priority to RU2003135504/03A priority Critical patent/RU2243950C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2243950C1 publication Critical patent/RU2243950C1/ru

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области производства строительных материалов, а именно к области получения добавок (пластификаторов) к бетону, и может быть использовано при производстве бетонных смесей для изготовления элементов сборного железобетона, а также монолитных железобетонных конструкций. Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды включает предварительное разделение центрифугированием спиртовой барды с получением концентрата, который обрабатывают раствором карбоната щелочного металла до рН 8-11, затем добавляют раствор суперпластификатора С-3 или лигносульфонатов, обеспечивая соотношение суммарного количества карбоната щелочного металла и концентрата к количеству указанного раствора меньше единицы с получением пластификатора, а к полученному при разделении фугату добавляют раствор С-3 или лигносульфонатов, обеспечивая соотношение фугат : указанный раствор от 0,2 до 2,0, с получением другого пластификатора. Содержание сухого карбоната щелочного металла не превышает содержание биомассы в исходной спиртовой барде. Технический результат - обеспечение возможности управления текучестью бетонной смеси и скоростью твердения бетона. 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относится к области производства строительных материалов, а именно к области получения добавок (пластификаторов) к бетону, и может быть использовано при производстве бетонных смесей для изготовления элементов сборного железобетона, а также монолитных железобетонных конструкций.
Известен способ получения добавки к бетонам (RU, патент 2167117, С04В24/02, 1993), включающий смешение канифоли с этиловым спиртом.
Недостатком известного способа следует признать малую подвижность получаемой бетонной смеси.
Известен также способ получения добавки к бетону (SU, авторское свидетельство 814978, С04В13/24, 1981), включающий обработку барды дрожжевого производства модификатором.
Недостатком известной добавки следует признать малую подвижность получаемой бетонной смеси.
Известен способ получения добавки к бетону (SU, авторское свидетельство 1726429, С04В22/00, 1989), включающий обработку жидких отходов микробиологического производства (отходы производства кормовых дрожжей) солями щелочных металлов.
Недостатком известной добавки следует признать малую подвижность получаемой бетонной смеси.
Наиболее близким аналогом предложенного способа получения добавки к бетонам можно признать способ приготовления пластификаторов к бетонам из сульфитно-спиртовой барды, включающий предварительное разделение центрифугированием спиртовой барды с получением концентрата, который обрабатывают известняком (см., а.с. СССР № 113773 А, С04В24/18, 1958).
Недостатком известной добавки следует признать малую подвижность получаемой бетонной смеси.
Техническая задача, решаемая посредством предложенного способа, состоит в разработке пластификаторов, обеспечивающих подвижность и удобство укладки бетонной смеси в течение длительного времени после затворения без уменьшения прочности бетона.
Технический результат, получаемый при реализации способа, состоит в обеспечении возможности управления текучестью бетонной смеси и скоростью твердения бетона.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды, включающий предварительное разделение центрифугированием спиртовой барды с получением концентрата, который обрабатывают карбонатом, согласно которому его обрабатывают до рН 8-11 с использованием в качестве карбоната раствора карбоната щелочного металла, затем добавляют раствор суперпластификатора С-3 или лигносульфонатов, обеспечивая соотношение суммарного количества карбоната щелочного металла и концентрата к количеству указанного раствора меньше единицы с получением пластификатора, а к полученному при разделении фугату добавляют раствор С-3 или лигносульфонатов, обеспечивая соотношение фугат : указанный раствор от 0,2 до 2,0, с получением другого пластификатора. В предпочтительном варианте реализации содержание сухого карбоната щелочного металла не превышает содержание биомассы в исходной спиртовой барде.
Для получения первого пластификатора концентрат спиртовой барды обрабатывают поташом путем его добавления при постоянном или периодическом перемешивании в количестве не менее сухой массы концентрата спиртовой барды, при этом рН полученной суспензии должна быть не меньше восьми. Далее обработанный концентрат спиртовой барды смешивают с водоредуцирующим веществом, например, лигносульфонатом, при этом суммарное количество концентрата спиртовой барды и поташа по отношению к лигносульфонату должно превышать единицу. Также в качестве водоредуцирующего вещества возможно использовать промышленно выпускаемый продукт - суперпластификатор С-3 в том же массовом соотношении. Вышеизложенное приводит к получению сверхсуммарного эффекта - подвижность бетонных смесей с добавлением данных пластификаторов значительно замедляется, а прочность при твердении увеличивается.
Второй пластификатор получают смешиванием фугата спиртовой барды с водоредуцирующим веществом (лигносульфонатом или суперпластификатором С-3) в массовом соотношении фугата к водоредуцирующему веществу не более единицы. Наблюдаемый сверхсуммарный эффект в данном случае состоит в увеличении подвижности бетонных смесей по отношению к первому пластификатору, но одновременно наблюдается снижение прочности бетонных смесей при твердении.
При дополнительной микробиологической обработке фугата, приводящей к уменьшению редуцирующих веществ, из обработанного фугата можно центрифугированием отделять биомассу, а вторичный фугат с использованием ультрафильтрации разделять на концентрат и ультрафильтрат. Концентрат используют в качестве пластификатора. Обычно полученный ультрафильтрат смешивают с суперпластификатором С-3 с получением четвертого пластификатора.
Предложенный способ приготовления пластификаторов к бетонам может быть проиллюстрирован следующими примерами.
1. Исходную спиртовую барду с концентрацией сухих веществ 7% в количестве 5000 кг разделяют центрифугированием на концентрат спиртовой барды с концентрацией сухих веществ 15% в количестве 1000 кг, и фугат спиртовой барды, с концентрацией сухих веществ 5% в количестве 4000 кг. Далее к концентрату спиртовой барды в количестве 1000 кг добавляют 40% раствор поташа в количестве 200 кг, при этом поддерживают соотношение поташа к концентрату спиртовой барды меньше единицы при рН образующейся смеси, равном 9,5, корректируя его при необходимости. Далее добавляют 30% раствор суперпластификатора С-3 в количестве 1500 кг, обеспечивая соотношение суммарного количества поташа и концентрата спиртовой барды к суперпластификатору С-3 меньше единицы при рН образующейся смеси, равном 9,5. Проверку эффективности пластификатора проводили на бетонной смеси с портландцементом марки 500, в количестве 450 кг/м3 при соотношении цемент: песок: щебень =1:1,6:2,2 при соотношении вода: цемент, равном 0,42. Количество вводимой добавки составило 0,5% от массы цемента. Начальная подвижность бетонной массы составила 0,24 м осадки стандартного конуса. Через 1 час подвижность осталась неизменной, через 2 часа - уменьшилась до 0,18 м, через 3 часа - уменьшилась до 0,10 м. Рост прочности полученного бетона при 20°С составил: через 1 сутки - 2,6 МПа, через 3 суток - 24,0 МПа, через 7 суток - 41,2 МПа, через 28 суток - 54,4 МПа.
2. К полученному ранее фугату с концентрацией сухих веществ 5% и в количестве 4000 кг добавляют 50% концентрат лигносульфоната при постоянном перемешивании, при этом поддерживают соотношение фугата к лигносульфонату меньше единицы при рН образующейся смеси, равном 9,5, корректируя его при необходимости. Проверку эффективности пластификатора проводили на бетонной смеси с портландцементом марки 500, в количестве 450 кг/м3 при соотношении цемент: песок: щебень =1:1,6:2,2 при соотношении вода: цемент, равном 0,42. Количество вводимой добавки составило 0,4% от массы цемента. Начальная подвижность бетонной смеси составила 0,21 м осадки стандартного конуса. Через 1 час подвижность осталась неизменной, через 2 часа - уменьшилась до 0,20 м, через 3 часа - уменьшилась до 0,17 м. Рост прочности бетона при 20°С составил: через 1 сутки - 0,0 МПа (не затвердел), через 3 суток - 12,0 МПа, через 7 суток - 36,6 МПа, через 28 суток - 48,0 МПа.
3. Фугат с концентрацией сухих веществ 5% и в количестве 4000 кг подвергают микробиологической обработке, приводящей к уменьшению редуцирующих веществ до 0,2% масс. Из обработанного фугата центрифугированием отделяют биомассу в количестве 800 кг, а вторичный фугат с использованием ультрафильтрации разделяют на концентрат в количестве 1200 кг и ультрафильтрат в количестве 2100 кг. Концентрат используют в качестве пластификатора. Проверку эффективности пластификатора проводили на бетонной смеси с портландцементом марки 500, в количестве 450 кг/м3 при соотношении цемент : песок : щебень =1:1,9:2,3 при соотношении вода: цемент, равном 0,42. Количество вводимой добавки составило 0,4% от массы цемента (по сухому веществу). Начальная подвижность составила 0,21 м осадки стандартного конуса. Через 1 час подвижность бетонной смеси составила 0,17 м, через 2 часа - уменьшилась до 0,12 м. Воздухововлечение составило в начальный момент 5,6%, через 2 часа - 4,8%. Рост прочности бетона при твердении при 20°С и влажности 85-95% составил: через 1 сутки - 8,0 МПа, через 3 суток - 20,0 МПа, через 7 суток - 38,4 МПа, через 28 суток - 49,6 МПа. Марка бетона по морозоустойчивости составила F 300 (при 37 циклах попеременного замораживания до -50°С и размораживания до +20°С), а в растворе поваренной соли прочность снизилась лишь на 4,7%.
4. Ультрафильтрат в количестве 2000 кг с содержанием сухих веществ 3% смешали с 40 кг 3% масс. раствора суперпластификатора С-3 с получением четвертого пластификатора. Проверку эффективности пластификатора проводили на бетонной смеси с портландцементом марки 500, в количестве 450 кг/м3 при соотношении цемент: песок: щебень =1:2,3:3,0 при использовании 350 кг цемента на 1 м3 бетона. Соотношение воды и цемента составило 1:0,48. Количество используемого пластификатора составило 0,40% от массы цемента. Начальная осадка стандартного конуса составила 0,18 м, через 1 час - 0,14 м, через 2 часа - 0,10 м. Рост прочности: через 1 сутки - 10,1 МПа, через 3 суток - 30,9 МПа, через 7 суток - 38,3 МПа, через 28 суток - 58,6 МПа.
При использовании тех же воды, щебня, песка и цемента с использованием стандартного суперпластификатора С-3 в количестве 0,5% от массы цемента получены следующие результаты: начальная осадка стандартного конуса составила 0,20 м, через 1 час - 0,14 м, через 2 часа - 0,07 м. Рост прочности: через 1 сутки - 14,0 МПа, через 3 суток - 32,2 МПа, через 7 суток - 42,3 МПа, через 28 суток - 55,0 МПа.
Таким образом, использование предложенного способа позволяет управлять текучестью бетонной смеси и скоростью твердения бетона, а также его технологическими характеристиками.

Claims (2)

1. Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды, включающий предварительное разделение центрифугированием спиртовой барды с получением концентрата, который обрабатывают карбонатом, отличающийся тем, что его обрабатывают до рН 8-11 с использованием в качестве карбоната раствора карбоната щелочного металла, затем добавляют раствор суперпластификатора С-3 или лигносульфонатов, обеспечивая соотношение суммарного количества карбоната щелочного металла и концентрата к количеству указанного раствора меньше единицы с получением пластификатора, а к полученному при разделении фугату добавляют раствор С-3 или лигносульфонатов, обеспечивая соотношение фугат:указанный раствор от 0,2 до 2,0 с получением другого пластификатора.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что содержание сухого карбоната щелочного металла не превышает содержание биомассы в исходной спиртовой барде.
RU2003135504/03A 2003-12-09 2003-12-09 Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды RU2243950C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003135504/03A RU2243950C1 (ru) 2003-12-09 2003-12-09 Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003135504/03A RU2243950C1 (ru) 2003-12-09 2003-12-09 Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2243950C1 true RU2243950C1 (ru) 2005-01-10

Family

ID=34881998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003135504/03A RU2243950C1 (ru) 2003-12-09 2003-12-09 Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2243950C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA039053B1 (ru) * 2019-09-20 2021-11-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Цементный раствор

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA039053B1 (ru) * 2019-09-20 2021-11-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Цементный раствор

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI403484B (zh) 水泥混合材、水泥組成物及砂漿或混凝土製品
FR2782712A1 (fr) Additifs de traitement ameliores pour ciments hydrauliques
JP2007537117A (ja) コンクリート流動化剤(減水剤)、及び、セメントクリンカ研削混和剤に使用するための、「モラスパース(Molassperse)」界面活性剤を生産するための糖蜜処理方法
CA1061808A (en) Process for producing low porosity cement
CN110526613A (zh) 一种铝模专用超细砂泵送混凝土聚羧酸减水剂
EP2398750B1 (fr) Liant hydraulique rapide pour pieces et ouvrages en beton contenant un sel de calcium
RU2371412C1 (ru) Способ приготовления бетонной смеси
RU2389702C1 (ru) Комплексная добавка в бетонные смеси и строительные растворы
RU2243950C1 (ru) Способ приготовления пластификаторов к бетонам из спиртовой барды
CN108439919A (zh) 一种纤维增强的渗透结晶型混凝土
RU2384538C2 (ru) Комплексная добавка в бетонные смеси и строительные растворы
Saeed Technique of multi-step concrete mixing
RU2042653C1 (ru) Способ приготовления бетонной смеси
JP4164240B2 (ja) セメントクリンカ及びセメント組成物
RU2739006C1 (ru) Способ приготовления бетонной смеси для высокопрочного бетона
SU857052A1 (ru) Способ приготовлени бетонной и растворной смеси
JPWO2006134711A1 (ja) セメント混和材、セメント組成物、並びに、モルタル又はコンクリート製品の製造方法
WO2019086489A1 (en) Corn steep liquor as an admixture for mineral suspensions
RU2391307C1 (ru) Способ приготовления бетонной смеси
RU2023695C1 (ru) Вяжущее для бетонов
RU2658416C1 (ru) Композиционное вяжущее
RU2766326C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления бетона
JP4358359B2 (ja) 低収縮性コンクリート
RU2308429C1 (ru) Комплексная добавка для бетонных и растворных смесей
SU1689366A1 (ru) Способ приготовлени пластифицирующей добавки дл бетонной смеси

Legal Events

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

Effective date: 20071210