RU2252923C1 - Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete - Google Patents

Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete Download PDF

Info

Publication number
RU2252923C1
RU2252923C1 RU2003136311/03A RU2003136311A RU2252923C1 RU 2252923 C1 RU2252923 C1 RU 2252923C1 RU 2003136311/03 A RU2003136311/03 A RU 2003136311/03A RU 2003136311 A RU2003136311 A RU 2003136311A RU 2252923 C1 RU2252923 C1 RU 2252923C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ash
slag
concrete
production
indicated
Prior art date
Application number
RU2003136311/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Русина (RU)
В.В. Русина
Е.Н. Подвольска (RU)
Е.Н. Подвольская
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет"
Priority to RU2003136311/03A priority Critical patent/RU2252923C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2252923C1 publication Critical patent/RU2252923C1/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: building materials industry; production both of monolithic and prefabricated structures and items out of concrete.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the field of building materials industry and may be used for production both of monolithic and prefabricated structures and items out of concrete based on an ash-and-slag filler and allows to provide a capability of an effective utilization of the large-tonnage waste products of industry. The technical result allows to increase the concrete strength, to simplify the process of its production and to decrease its cost. The raw mix for preparation of the ash-and-slag concrete includes a filler and a binder consisting of the flue ash produced from incineration of brown coal and a liquid glass produced from a multi-tonnage production waste of crystalline silicon -microsilica and containing carbonaceous impurities - blacklead and carborundum and also contains the indicated flue ash of the second (II) field, the indicated liquid glass with a silicate module n=1 and firmness ρ = 1.38 g / cm3, and in the capacity of the filler - a stacking ash-and-slag mix with grain sizes of 0.63-2.5 mm, produced from incineration of brown coal at the following contents of components (in mass. %): the indicated flue ash - 25.6-27.0, the indicated liquid glass - 18.9-23.1, the indicated ash-and-slag blend - 51.3-54.1.
EFFECT: the invention ensures an increase of the concrete strength, simplification of the production process and a decrease of its cost.
5 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления как монолитных, так и сборных конструкций и изделий из бетона на основе золошлакового заполнителя и позволяет обеспечить возможность эффективного использования многотоннажных отходов промышленности.The invention relates to the building materials industry and can be used for the manufacture of both monolithic and prefabricated structures and concrete products based on ash and slag aggregate and allows for the efficient use of large-tonnage industrial wastes.

Известны бетонные смеси, включающие портландцемент, а также золы, шлаки и золошлаковые смеси взамен традиционных заполнителей [Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. - М.: Высш. Шк., 1990. - с.34].Known concrete mixtures, including Portland cement, as well as ashes, slags and ash and slag mixtures instead of traditional aggregates [Nanazashvili I.Kh. Building Materials, Products, and Structures: Reference Book. - M .: Higher. Shk., 1990. - p. 34].

Недостатком таких смесей является использование дорогостоящего портландцемента.The disadvantage of such mixtures is the use of expensive Portland cement.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сырьевая смесь, включающая вяжущее, состоящее из молотой до остатка на сите № 008 - 3,3% отвальной золошлаковой смеси и жидкого стекла, изготавливаемого из микрокремнезема, а также заполнитель - немолотую отвальную золошлаковую смесь с размером зерен 0,14-5,0 мм [Патент № 2181706, 2002 г.].Closest to the invention in technical essence is a raw material mixture, including a binder, consisting of ground to a residue on a sieve No. 008 - 3.3% of waste ash and slag mixture and liquid glass made from silica fume, as well as aggregate - non-ground dump ash and slag mixture with grain size 0.14-5.0 mm [Patent No. 2181706, 2002].

Недостатками бетонов, получаемых из этой сырьевой смеси являются относительно невысокие прочностные показатели, а также необходимость тонкого помола золошлаковой смеси, что значительно усложняет технологический процесс и увеличивает стоимость конечной продукции.The disadvantages of concrete obtained from this raw material mixture are relatively low strength indicators, as well as the need for fine grinding of ash and slag mixture, which greatly complicates the process and increases the cost of the final product.

Задачами, решаемыми предлагаемым изобретением, являются повышение качества бетона и упрощение технологического процесса его получения.The problems solved by the invention are to improve the quality of concrete and simplify the process of obtaining it.

Технический результат - повышение прочности бетона, упрощение процесса его получения и снижение стоимости.The technical result is an increase in the strength of concrete, a simplification of the process of its production and cost reduction.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона, включает вяжущее, состоящее из золы-уноса II поля, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области, и жидкого стекла, изготавливаемого из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода - микрокремнезема и содержащего углеродистые примеси - графит и карборунд с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,38 г/см3, а в качестве заполнителя - отвальную золошлаковую смесь Иркутской ТЭЦ-6 г.Братска с размером зерен 0,63-2,5 мм, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля, при следующем содержании компонентов, масс.%:The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the raw mix for the preparation of ash and slag concrete includes a binder consisting of fly ash of the II field obtained from burning brown Kansk-Achinsk coal at TPP-7 in Bratsk, Irkutsk region, and liquid glass, made of large-tonnage waste from the production of crystalline silicon of the Bratsk aluminum plant - silica fume and containing carbon impurities - graphite and carborundum with a silicate module n = 1 and density ρ = 1.38 g / cm 3 , and as e aggregate - dump ash and slag mixture of Irkutsk TPP-6 in Bratsk with a grain size of 0.63-2.5 mm obtained from burning brown Kansko-Achinsk coal, with the following content of components, wt.%:

Зола-уноса 25,6-27,0Fly ash 25.6-27.0

Жидкое стекло 18,9-23,1Liquid glass 18.9-23.1

Отвальная золошлаковая смесь 51,3-54,1Dump ash and slag mixture 51.3-54.1

Свойства золы-уноса II поля и отвальной золошлаковой смеси представлены в табл.1-4.The properties of fly ash of the II field and dump ash-slag mixture are presented in Tables 1-4.

Сырьевая смесь для приготовления бетона готовилась следующим образом. Зола-уноса II поля перемешивалась с отвальной золошлаковой смесью с размером зерен 0,63-2,5 мм в необходимом соотношении и затворялась жидким стеклом из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,38 г/см3. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 мин. Формование образцов производилось на лабораторной виброплощадке. Образцы твердели в камере ТВО при температуре 80-85°С по режиму 2+2+4+2 ч. Предлагаемые составы и результаты испытаний приведены в табл.5.The raw material mixture for the preparation of concrete was prepared as follows. The fly ash of the II field was mixed with a waste ash and slag mixture with a grain size of 0.63-2.5 mm in the required ratio and closed with liquid silica fume glass with silicate module n = 1 and density ρ = 1.38 g / cm 3 . The mixture was mixed in a forced-action concrete mixer for 2-3 minutes. The samples were formed on a laboratory vibratory platform. The samples solidified in a TBO chamber at a temperature of 80-85 ° С according to the 2 + 2 + 4 + 2 hours regime. The proposed compositions and test results are given in Table 5.

Анализ полученных данных показывает, что на основе предлагаемой сырьевой смеси возможно получение более прочных, чем по прототипу мелкозернистых бетонов (марки 200-250 вместо 100-150). При этом предлагаемая сырьевая смесь значительно экономичнее и более технологична, чем известная, т.к. основной компонент вяжущего - зола - не требует тонкого помола.An analysis of the data obtained shows that, based on the proposed raw material mixture, it is possible to obtain stronger than fine-grained concrete prototypes (grades 200-250 instead of 100-150). Moreover, the proposed raw material mixture is much more economical and more technological than the known one, because the main component of the binder - ash - does not require fine grinding.

Таблица 1Table 1 Свойства золы-уноса II поляProperties of fly ash II field Влажность,%,Humidity,%, Насыпная плотность, кг/м3 Bulk density, kg / m 3 Истинная плотность, кг/м3 True density, kg / m 3 Остаток на сите №008,%The residue on sieve No. 008,% Потери после прокаливания,%Loss after calcination,% 22 920920 29412941 55 33

Таблица 2table 2 Средний химический состав золы-уноса II поляThe average chemical composition of fly ash II field Содержание соединений,% по массеThe content of compounds,% by weight SiO2 SiO 2 CaOCaO Fe2O3 Fe 2 O 3 Al2O3 Al 2 O 3 MgMg SO3 SO 3 Na2ONa 2 O K2OK 2 O 47,247.2 19,619.6 7,17.1 16,116.1 3,73,7 2,22.2 0,30.3 0,80.8 Таблица 3Table 3 Свойства отвальной золошлаковой смесиProperties of dump ash and slag mixture Влажность,%Humidity,% Насыпная плотность, кг/м3 Bulk density, kg / m 3 Истинная плотность, кг/м3 True density, kg / m 3 Модуль крупности (Мк)The modulus of fineness (M to ) ППП,%PPP,% 33 15251525 28602860 2,432.43 0,750.75 Таблица 4Table 4 Средний химический состав отвальной золошлаковой смесиThe average chemical composition of the waste ash and slag mixture Содержание соединений,% по массеThe content of compounds,% by weight Si02 Si0 2 Al2O3 Al 2 O 3 CaOCaO MgOMgO SO3 SO 3 Fe2O3+FeOFe 2 O 3 + FeO 39,939.9 6,66.6 35,735.7 6,76.7 1,61,6 8,78.7 Таблица 5Table 5 Составы и свойства бетоновCompositions and properties of concrete №п/пNo. Состав смеси, масс.%The composition of the mixture, wt.% Свойства бетоновConcrete Properties ЗолаAsh Жидкое стеклоLiquid glass Золошлаковая смесьAsh and slag mixture Предел прочности при изгибе, МПаBending Strength, MPa Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa 1.1. 27,027.0 18,918.9 54,154.1 2,92.9 20,820.8 2.2. 26,326.3 21,121.1 52,652.6 3,63.6 25,425,4 3.3. 25,625.6 23,123.1 51,351.3 3,13,1 23,723.7

Claims (1)

Сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона, включающая заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, и жидкого стекла, изготавливаемого из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода - микрокремнезема и содержащего углеродистые примеси - графит и карборунд, отличающаяся тем, что она содержит указанную золу-уноса II поля, указанное жидкое стекло с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,38 г/см3, а в качестве заполнителя - отвальную золошлаковую смесь Иркутской ТЭЦ-6 г. Братска с размером зерен 0,63-2,5 мм, полученную от сжигания бурого Канско-Ачинского угля, при следующем содержании компонентов, мас. %:Raw mix for the preparation of ash and slag concrete, including aggregate and binder, consisting of fly ash obtained from burning brown Kansko-Achinsky coal at TPP-7 in Bratsk, Irkutsk Region, and liquid glass made from large-tonnage waste from the production of crystalline silicon from the Bratsk aluminum plant - silica fume and containing carbon impurities - graphite and carborundum, characterized in that it contains the specified fly ash II field, the specified liquid glass with silicate module n = 1 and density ρ = 1.38 g / cm 3 , and as a filler - dump ash and slag mixture of the Irkutsk TPP-6 in Bratsk with a grain size of 0.63-2.5 mm obtained from burning brown Kansk-Achinsk coal, with the following components, wt. %: указанная зола-уноса 25,6-27,0specified fly ash 25.6-27.0 указанное жидкое стекло 18,9-23,1specified liquid glass 18.9-23.1 указанная золошлаковая смесь 51,3-54,1.the specified ash and slag mixture 51.3-54.1.
RU2003136311/03A 2003-12-15 2003-12-15 Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete RU2252923C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136311/03A RU2252923C1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136311/03A RU2252923C1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2252923C1 true RU2252923C1 (en) 2005-05-27

Family

ID=35824512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003136311/03A RU2252923C1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2252923C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2471754C2 (en) * 2011-04-11 2013-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method of producing acid-resistant concrete
RU2471745C2 (en) * 2011-03-21 2013-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2479532C2 (en) * 2011-05-03 2013-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2553130C2 (en) * 2013-08-20 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method for producing ash and slag concrete
RU2553817C2 (en) * 2013-08-20 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw material mixture for production of ash-and-slag concrete
RU2554967C2 (en) * 2013-08-20 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw material mixture for preparation of corrosion-resistant alkali-ash concrete

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2471745C2 (en) * 2011-03-21 2013-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2471754C2 (en) * 2011-04-11 2013-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method of producing acid-resistant concrete
RU2479532C2 (en) * 2011-05-03 2013-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2553130C2 (en) * 2013-08-20 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Method for producing ash and slag concrete
RU2553817C2 (en) * 2013-08-20 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw material mixture for production of ash-and-slag concrete
RU2554967C2 (en) * 2013-08-20 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw material mixture for preparation of corrosion-resistant alkali-ash concrete

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Fernández-Jiménez et al. Sustainable alkali activated materials: Precursor and activator derived from industrial wastes
Font et al. Design and properties of 100% waste-based ternary alkali-activated mortars: Blast furnace slag, olive-stone biomass ash and rice husk ash
Reig et al. Properties and microstructure of alkali-activated red clay brick waste
Reig et al. Influence of the activator concentration and calcium hydroxide addition on the properties of alkali-activated porcelain stoneware
RU2329987C1 (en) Raw mix for preparation of acid resistant fly-ash slag concrete
EP3241812A1 (en) Mortar or concrete produced with a hydraulic binder
RU2374201C1 (en) Raw mixture for making heat-resistant concrete
Gaibor et al. Alkali activation of recycled ceramic aggregates from construction and demolition wastes
RU2252923C1 (en) Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete
RU2374200C1 (en) Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete
RU2253634C1 (en) Raw mixture for preparation of ash slag concrete
US7744691B2 (en) Energy conserving pozzolan compositions and cements incorporating same
Olutoge et al. Effect of waste glass powder (WGP) on the mechanical properties of concrete
RU2553817C2 (en) Raw material mixture for production of ash-and-slag concrete
Shaikezhan et al. Cement slurry from electro-phosphoric slag
RU2181706C2 (en) Raw materials mixture for preparation of ash-slag concrete
RU2081088C1 (en) Ceramic mass
Sobolev Recycling of waste glass in eco-cement
RU2389708C1 (en) Ceramic mixture for making wall materials
RU2471745C2 (en) Crude mixture for making ash-slag concrete
RU2458877C1 (en) Binder
RU2090528C1 (en) Method of manufacturing aluminosilicate non-vitrified sand
RU2748199C1 (en) Raw mixture for production of building ceramic products
RU2167125C2 (en) Raw meal for manufacturing ceramic wall parts
RU2802507C1 (en) Alkali-activated binder

Legal Events

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

Effective date: 20051216