RU2306285C2 - Серное вяжущее и серобетонная смесь - Google Patents
Серное вяжущее и серобетонная смесь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2306285C2 RU2306285C2 RU2005134936/03A RU2005134936A RU2306285C2 RU 2306285 C2 RU2306285 C2 RU 2306285C2 RU 2005134936/03 A RU2005134936/03 A RU 2005134936/03A RU 2005134936 A RU2005134936 A RU 2005134936A RU 2306285 C2 RU2306285 C2 RU 2306285C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sulfur
- binder
- modifier
- concrete
- sand
- Prior art date
Links
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
- C04B28/36—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 sulfur, sulfides or selenium
-
- 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
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве строительных растворов, а также бетонных и железобетонных изделий и конструкций. Технический результат - получение строительных изделий, обладающих высокой устойчивостью к агрессивным средам, большой прочностью к механическим и термическим воздействиям, упрощение технологии, снижение вредных выбросов. Серное вяжущее, содержащее серу и модификатор, в качестве модификатора содержит пинен в количестве 0,1-5% от массы серы. В качестве серы может быть использована газовая сера. Серобетонная смесь, содержащая серное вяжущее и наполнитель - щебень фракции 5-10 мм, песок и минеральную муку, - содержит серное вяжущее вышеуказанного состава и песок речной фракции 0,5-2,5 мм при следующем соотношении компонентов наполнителя, мас.%: указанный щебень - 40-60, указанный песок - 20-30, минеральная мука - остальное, при этом серобетонная смесь содержит, мас.%: серное вяжущее - 5,005-31,5 наполнитель - остальное 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, которое может быть использовано в производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций, а также строительных растворов.
Наиболее близким аналогом серного вяжущего по изобретению является серное вяжущее, содержащее серу и модификатор. (Патент РФ №2220095 опубл. 27.12.2003).
Недостатком его является низкая прочность к внешним механическим и температурным воздействиям, токсичность технологии получения.
Цель достигается тем, что
Наиболее близким аналогом серобетонной смеси является композиция, содержащая серное вяжущее и наполнитель (Авторское свид. СССР №1323547 опубл. 15.07.87).
Недостатком ее является низкая прочность и стойкость к воздействиям агрессивных сред, токсичность производства.
Целью изобретения является получение серного вяжущего, обладающего высокой устойчивостью к агрессивным средам в широком диапазоне температур, повышенной трещиностойкостью, большой прочностью к внешним механическим и термическим воздействиям, упрощение технологии, снижение вредных выбросов при производстве, увеличение прочности и стойкости к воздействиям агрессивной среды, исключение вредности производства.
Указанная цель достигается тем, что серное вяжущее содержит серу и модификатор, причем в качестве модификатора вяжущее содержит бициклические терпены - пинен в количестве 1-5% от массы серы. Причем в качестве серы может быть использована газовая сера. Серобетонная смесь содержит серное вяжущее вышеуказанного состава и наполнитель - щебень фракции 5-10 мм, песок речной фракции 0,5-2,5 мм и минеральную муку при следующем соотношении компонентов наполнителя, мас.%: указанный щебень - 40-60, указанный песок - 20-30, минеральная мука - остальное, при этом серобетонная смесь содержит, мас.% серное вяжущее - 5,005-31,5, наполнитель - остальное.
Серное вяжущее получают следующим образом. Серу разогревают до температуры 140-150°С, вводят модификатор пинен в количестве 0,1-5% от массы серы, перемешивают в течение 25-40 минут. Полученную модифицированную серу разливают в формы и охлаждают в течение суток.
В качестве серы может быть использована сера техническая газовая гранулированная (ТУ 2112-096-31323949-2003), а в качестве модификатора - пинен технический сульфатный очищенный (ТУ 13-00281974-268-96). Использование пинена в качестве модификатора обусловлено его химическим взаимодействием с серой, которое выражается в присоединении его атомов к цепочкам атомов серы.
Химическое взаимодействие серы с модификатором пинен происходит без заметного теплового эффекта, что значительно упрощает технологию производства серного вяжущего и не приводит к выбросу вредных веществ, например сероводорода. Испытания опытных образцов предлагаемого серного вяжущего показали на увеличение пластичности (трещиностойкости) получаемого продукта. Испытания проводились прессом для испытаний на сжатие по ГОСТ 8905 с предельной шкалой 50 т на образцах кубовидной формы размером 30×30×30 мм. Время нагружения - 2 мин. Кривая 1 сжатия серы имеет вид ломаной линии (см. чертеж), что свидетельствует о возникающих локальных напряжениях и их снятии. В процессе увеличения силы сжатия разрушаемого хрупкого материала происходил треск материала.
Кривая сжатия 2 модифицированной серы имеет вид плавной линии, что свидетельствует о пластичности испытываемого материала. Приготовление серобетонной смеси (серного бетона) включает следующие операции: щебень, песок, минеральную муку перемешивают в сушильном барабане, серное вяжущее вводят в смесь сухого наполнителя и все компоненты перемешивают до однородного состояния в обогреваемой мешалке.
Формование изделий производят в предварительно подогретые формы, после чего изделие уплотняют вибрацией. Распалубку готовых изделий осуществляют после их остывания до температуры 30÷40°С. В таблице приведены результаты лабораторных испытаний образцов серного бетона (ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам), которые показали на существенное увеличение прочности бетона по отношению к прочности, указанной в описании прототипа.
| Таблица | ||||||
| результаты испытаний образцов | ||||||
| № состава | Состав смеси % мас. | Масса образца 10×10×10 см (г) | Разрушающая нагрузка (Мпа) | Средняя предельная прочность серного бетона на сжатие (кгс/см2) | ||
| 1 по изобретению | наполнитель | Щебень фр. 5-10 мм-50 | 87 | 2480 | 1650 | 480,3 |
| Песок фр. 0,5-2,5 мм 25 | ||||||
| Минеральная мука 25 | ||||||
| Серное вяжущее: сера и пинен-5% от массы серы | 13 | |||||
| 2 | Прототип: | 390 | ||||
| Сера | 14 | |||||
| Битум | 1,4 | |||||
| Щебень фр.5-10 мм | 49 | |||||
| Песок фр. 1,25-0,315 мм | 25 | |||||
| Кварцевый наполнитель | 10,4 | |||||
| Канифоль | 0,06 | |||||
| Скипидар | 0,14 | |||||
Claims (3)
1. Серное вяжущее, содержащее серу и модификатор, отличающееся тем, что в качестве модификатора оно содержит пинен в количестве 0,1-5% от массы серы.
2. Серное вяжущее по п.1, отличающееся тем, что в качестве серы используют газовую серу.
3. Серобетонная смесь, содержащая серное вяжущее и наполнитель - щебень фракции 5-10 мм, песок и минеральную муку, отличающаяся тем, что она содержит серное вяжущее по п.1 и песок речной фракции 0,5-2,5 мм при следующем соотношении компонентов наполнителя, мас.%:
при этом серобетонная смесь содержит, мас.%:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005134936/03A RU2306285C2 (ru) | 2005-11-10 | 2005-11-10 | Серное вяжущее и серобетонная смесь |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005134936/03A RU2306285C2 (ru) | 2005-11-10 | 2005-11-10 | Серное вяжущее и серобетонная смесь |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005134936A RU2005134936A (ru) | 2007-05-20 |
| RU2306285C2 true RU2306285C2 (ru) | 2007-09-20 |
Family
ID=38163891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005134936/03A RU2306285C2 (ru) | 2005-11-10 | 2005-11-10 | Серное вяжущее и серобетонная смесь |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2306285C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2554585C2 (ru) * | 2013-08-30 | 2015-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно Промышленное Предприятие "ПромСпецМаш" | Способ получения модифицированной серы |
| US9796629B1 (en) | 2017-02-27 | 2017-10-24 | Saudi Arabian Oil Company | Fire-resistant sulfur concrete |
| WO2022139779A1 (ru) | 2020-12-21 | 2022-06-30 | Юрий Евгеньевич АНДРОСЮК | Способ и установка для получения серополимерного «нано-вяжущего» |
-
2005
- 2005-11-10 RU RU2005134936/03A patent/RU2306285C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2554585C2 (ru) * | 2013-08-30 | 2015-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью Научно Промышленное Предприятие "ПромСпецМаш" | Способ получения модифицированной серы |
| US9796629B1 (en) | 2017-02-27 | 2017-10-24 | Saudi Arabian Oil Company | Fire-resistant sulfur concrete |
| WO2022139779A1 (ru) | 2020-12-21 | 2022-06-30 | Юрий Евгеньевич АНДРОСЮК | Способ и установка для получения серополимерного «нано-вяжущего» |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005134936A (ru) | 2007-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Guo et al. | Compressive behaviour of concrete structures incorporating recycled concrete aggregates, rubber crumb and reinforced with steel fibre, subjected to elevated temperatures | |
| Pehlivanlı et al. | Mechanical and microstructural features of autoclaved aerated concrete reinforced with autoclaved polypropylene, carbon, basalt and glass fiber | |
| Nagral et al. | Effect of curing temperature and curing hours on the properties of geo-polymer concrete | |
| Hanumesh et al. | The mechanical properties of concrete incorporating silica fume as partial replacement of cement | |
| Ma et al. | Properties and activation modification of eco-friendly cementitious materials incorporating high-volume hydrated cement powder from construction waste | |
| Prabu et al. | Effect of fibers on the mechanical properties of fly ash and GGBS based geopolymer concrete under different curing conditions | |
| Haddadou et al. | Fresh and hardened properties of self-compacting concrete with different mineral additions and fibers | |
| RU2306285C2 (ru) | Серное вяжущее и серобетонная смесь | |
| Chandrasekhar Reddy | Investigation of mechanical and microstructural properties of fiber-reinforced geopolymer concrete with GGBFS and metakaolin: novel raw material for geopolymerisation | |
| CA2612473A1 (en) | Modified sulphur and product comprising modified sulphur as binder | |
| Dubey et al. | Experimental study of concrete with metakaolin as partial replacement of OPC | |
| EP3129201A1 (en) | Masonry composite materials and processes for their preparation | |
| Mirouzi et al. | Effect of mineral additions on the mechanical behavior of polymer concretes | |
| Malgorzata | Modified pavement quality concrete as material alternative to concrete applied regularly on airfield pavements | |
| Kanagaraj et al. | Mechanical properties and microstructure characteristics of self-compacting concrete with different admixtures exposed to elevated temperatures | |
| Bahri et al. | Mechanical and durability properties of high strength high performance concrete incorporating rice husk ash | |
| Klapiszewska et al. | Production of cement composites using alumina-lignin hybrid materials admixture | |
| Chkheiwer | Improvement of concrete paving blocks properties by mineral additions | |
| Khalid et al. | Producing sustainable roller compacted concrete by using fine recycled concrete aggregate | |
| Sivakumar et al. | High performance fibre reinforced alkali activated slag concrete | |
| Hawa et al. | Effect of water-to-powder ratios on the compressive strength and microstructure of metakaolin based geopolymers | |
| RU2626083C1 (ru) | Сырьевая смесь для серного бетона и способ ее приготовления | |
| Rahman et al. | Effect of mineral admixtures on characteristics of high strength concrete | |
| Suryavanshi et al. | An experimental study on partial replacement of cement in concrete by using silica fume | |
| Hasan | Experimental investigation of tensile and flexural strength of ceramic waste concrete |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071111 |