RU2308428C1 - Clinkerless binder - Google Patents

Clinkerless binder Download PDF

Info

Publication number
RU2308428C1
RU2308428C1 RU2006100543/03A RU2006100543A RU2308428C1 RU 2308428 C1 RU2308428 C1 RU 2308428C1 RU 2006100543/03 A RU2006100543/03 A RU 2006100543/03A RU 2006100543 A RU2006100543 A RU 2006100543A RU 2308428 C1 RU2308428 C1 RU 2308428C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
binder
perlite
grinding
gypsum
superplasticizer
Prior art date
Application number
RU2006100543/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006100543A (en
Inventor
Лариса Алексеевна Урханова (RU)
Лариса Алексеевна Урханова
Александр Эрдэнибаирович Содномов (RU)
Александр Эрдэнибаирович Содномов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Восточно-Сибирский государственный технологический 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 Восточно-Сибирский государственный технологический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Восточно-Сибирский государственный технологический университет
Priority to RU2006100543/03A priority Critical patent/RU2308428C1/en
Publication of RU2006100543A publication Critical patent/RU2006100543A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2308428C1 publication Critical patent/RU2308428C1/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials, namely clinkerless binders on base of perlite rocks; manufacture of silica brick, dense and cellular silicate concretes and articles on their base.
SUBSTANCE: proposed binder contains perlite, unslaked lime, gypsum and it additionally contains additive - grinding intensifying agent in form of surfactant - superplasticizing agent C-3 at the following ratio of components, mass-%: perlite, 60-69; unslaked lime, 26-35; gypsum, 3.8-4.2; superplasticizing agent C-3, 0.8-1.2.
EFFECT: enhanced strength of binder; reduced water-to-binder ratio at similar plasticity; reduction of time required for mechanical activation due to intensification of grinding; reduction of sintering processes; reduction of time required for treatment of clinkerless binder.
4 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам бесклинкерного вяжущего на основе перлитовых пород, которое может быть использовано в производстве силикатного кирпича, плотных и ячеистых силикатных бетонов и изделий на их основе.The invention relates to the building materials industry, and in particular to clinker-free binder compositions based on perlite rocks, which can be used in the production of silicate brick, dense and cellular silicate concrete and products based on them.

Известно бесклинкерное вяжущее из измельченных вулканических пород с добавками негашеной извести и гипса. Состав известного вяжущего, мас.%: негашеная известь - 16-20; гипс - 4-8; вулканическая порода - 72-80. Бесклинкерное вяжущее готовят путем совместного помола до дисперсности 400-450 м2/кг составляющих шихты. Смесь затворяют водой, формуют и подвергают тепловлажностной обработке. Полученный силикатный камень на основе известного вяжущего имеет прочность не менее 35 МПа (см. Меркин А.П., Ромазанов В.А., Зейфман М.И. Безавтоклавный ячеистый бетон на бесцементном вяжущем. Строит. Материалы, 1989. 11. С.11-12).Known clinker-free binder from crushed volcanic rocks with the addition of quicklime and gypsum. The composition of the known binder, wt.%: Quicklime - 16-20; gypsum - 4-8; volcanic rock - 72-80. The clinker-free binder is prepared by co-grinding to a dispersion of 400-450 m 2 / kg of the constituent materials. The mixture is shut with water, molded and subjected to heat-moisture treatment. The obtained silicate stone based on a known binder has a strength of at least 35 MPa (see Merkin A.P., Romazanov V.A., Zeifman M.I. Non-autoclaved aerated concrete with a cementless binder. Builds. Materials, 1989. 11. C. 11-12).

Недостатком этого вяжущего является пониженная прочность получаемого силикатного камня.The disadvantage of this binder is the reduced strength of the resulting silicate stone.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является известково-кремнеземистое вяжущее с использованием стекловидного перлита Мухор-Талинского месторождения (Республика Бурятия). Для получения вяжущего перлит, негашеную известь и двуводный гипс подвергают совместному помолу (механоактивации) в разных типах активаторов, например в барабанной, планетарной мельницах, в виброистирателе и в дезинтеграторе. Состав вяжущего, мас.%: перлит - 70-80, негашеная известь - 16-22, двуводный гипс - 4-8.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed invention is a lime-silica binder with the use of vitreous perlite of the Mukhor-Talinsky deposit (Republic of Buryatia). To obtain astringent perlite, quicklime and two-water gypsum are subjected to joint grinding (mechanical activation) in various types of activators, for example, in a drum, planetary mill, in a vibration eraser and in a disintegrator. The composition of the binder, wt.%: Perlite - 70-80, quicklime - 16-22, two-water gypsum - 4-8.

Прочность при сжатии полученного вяжущего в результате тепловлажностной обработки, при 90°С и режиму 1,5+8+1,5 час, в зависимости от вида активатора составила при Sуд=500 м2/кг соответственно при помоле в шаровой мельнице в течение 6 часов - 28 МПа, в планетарной мельнице в течение 15 с - 29 МПа, в виброистирателе в течение 45 с - 34 МПа и в дезинтеграторе - 22 МПа (см. Урханова Л.А. Активированные известково-кремнеземистые вяжущие и изделия на их основе. Автореферат кандидатской диссертации. - М.: РОТЭКС, 1996).The compressive strength of the binder obtained as a result of heat-moisture treatment at 90 ° C and the regime of 1.5 + 8 + 1.5 hours, depending on the type of activator, was at S beats = 500 m 2 / kg, respectively, when grinding in a ball mill for 6 hours - 28 MPa, in a planetary mill for 15 s - 29 MPa, in a vibration eraser for 45 s - 34 MPa and in a disintegrator - 22 MPa (see Urkhanova L.A. Activated calc-siliceous binders and products based on them The abstract of the candidate dissertation. - M .: ROTEX, 1996).

К недостаткам указанного состава известково-перлитового вяжущего относится пониженная прочность и сравнительно большой срок тепловлажностной обработки (ТВО).The disadvantages of the specified composition of calcareous perlite binder include reduced strength and a relatively large period of heat and moisture treatment (TVO).

Задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в получении бесклинкерного известково-перлитового вяжущего на основе перлитовых пород Забайкалья с возможностью его использования в производстве силикатного кирпича, плотных и ячеистых силикатных бетонов и изделий на их основе.The problem solved by the invention is to obtain a clinkerless lime-perlite binder based on perlite rocks of Transbaikalia with the possibility of its use in the production of silicate brick, dense and cellular silicate concrete and products based on them.

Технический результат изобретения заключается в повышении прочностных показателей, снижении водовяжущего отношения при одинаковой пластичности, сокращении времени механоактивации за счет интенсификации помола, снижении агломерационных процессов в вяжущем при измельчении, сокращении тепловлажностного режима обработки.The technical result of the invention is to increase the strength characteristics, reduce the water-binder ratio with the same ductility, reduce the time of mechanical activation due to the intensification of grinding, reduce agglomeration processes in the binder during grinding, and reduce the heat-moisture treatment.

Для достижения обеспечиваемого изобретением технического результата бесклинкерное вяжущее, содержащее перлит, негашеную известь, гипс, согласно изобретению, дополнительно содержит добавку-интенсификатор помола, в качестве которой использовано поверхностно-активное вещество - суперпластификатор С-3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:To achieve the technical result provided by the invention, a clinker-free binder containing perlite, quicklime, gypsum, according to the invention, additionally contains a grinding enhancer, which is used as a surface-active substance - superplasticizer S-3, in the following ratio, wt.%:

негашеная известь - 26-35;quicklime - 26-35;

перлит - 60-69perlite - 60-69

гипс - 3,8-4,2gypsum - 3.8-4.2

суперпластификатор С-3 - 0,8-1,2.superplasticizer C-3 - 0.8-1.2.

Отличительной особенностью предлагаемого бесклинкерного вяжущего является введение в его состав добавки - интенсификатора помола, в качестве которого использовано поверхностно-активное вещество - суперпластификатор С-3 в количестве 0,8-1,2 мас.%, что позволяет уменьшить эффект агломерации, интенсифицировать помол в процессе измельчения.A distinctive feature of the proposed clinker-free binder is the introduction of an additive - grinding intensifier, which uses a surface-active substance - superplasticizer S-3 in an amount of 0.8-1.2 wt.%, Which allows to reduce the effect of agglomeration, to intensify the grinding in grinding process.

Именно введение поверхностно-активного вещества - суперпластификатора С-3 в количестве, мас.%: 0,8-1,2 в совокупности с другими компонентами бесклинкерного вяжущего: перлитом - 60-69; известью - 26-35; гипсом - 3,8-4,2 обеспечивают достижение технического результата, заключающегося в повышении прочностных показателей; снижении водовяжущего отношения при одинаковой пластичности; сокращении времени механоактивации за счет интенсификации помола с 15 до 1,5 мин; снижении агломерационных процессов в вяжущем при измельчении; сокращении тепловлажностного режима обработки.It is the introduction of a surfactant - superplasticizer S-3 in the amount, wt.%: 0.8-1.2 in combination with other components of a clinker-free binder: perlite - 60-69; lime - 26-35; gypsum - 3.8-4.2 ensure the achievement of a technical result, which consists in increasing strength indicators; decrease in water-binding ratio with the same plasticity; reducing the time of mechanical activation due to the intensification of grinding from 15 to 1.5 minutes; reduction of agglomeration processes in the binder during grinding; reduction of heat and moisture treatment.

Повышение прочностных показателей бесклинкерного вяжущего на 30% происходит за счет снижения водовяжущего отношения при одинаковой пластичности теста, что снижает пористость силикатного камня.An increase in the strength indicators of a clinker-free binder by 30% occurs due to a decrease in the water-binder ratio with the same plasticity of the dough, which reduces the porosity of silicate stone.

При введении в состав бесклинкерного вяжущего поверхностно-активного веществ - суперпластификатора С-3 менее 0,8 мас.% не наблюдается эффекта снижения агломерации вяжущих смесей при измельчении, интенсификации помола и повышения прочностных показателей.When a S-3 superplasticizer — less than 0.8 wt.% — Is introduced into the composition of a clinker-free binder, the effect of reducing the agglomeration of binders during grinding, intensification of grinding, and increase in strength properties are not observed.

А при введении его более 1,2 мас.% замедляются процессы гидратации и твердения бесклинкерных вяжущих, особенно на начальных сроках твердения, и не происходит повышения прочности.And with its introduction of more than 1.2 wt.%, The hydration and hardening processes of clinker-free binders slow down, especially at the initial stages of hardening, and there is no increase in strength.

Количественное изменение компонентов бесклинкерного вяжущего (мас.%) перлита 60-69, извести 26-35, гипса 3,8-4,2 позволяет варьировать состав бесклинкерного вяжущего без ощутимого изменения прочностных показателей.A quantitative change in the components of a clinker-free binder (wt.%) Perlite 60-69, lime 26-35, gypsum 3.8-4.2 allows you to vary the composition of a clinker-free binder without a noticeable change in strength indicators.

Отклонение содержания извести от указанных пределов в меньшую сторону ведет к тому, что в вяжущей композиции при затворении не образуются в достаточном количестве гидросиликаты кальция. Результатом является низкая прочность получаемых образцов. А отклонение содержания извести в большую сторону ведет к пересыщению вяжущей смеси гидрооксидом кальция, который в больших количествах приводит к снижению прочности образцов, и к повышению энергетических затрат на производство вяжущих, т.к. известь является энергоемким компонентом.Deviation of the lime content from the specified limits to a smaller side leads to the fact that in the binder composition during mixing, calcium hydrosilicates are not formed in sufficient quantities. The result is a low strength of the obtained samples. A deviation of the lime content up leads to supersaturation of the binder mixture with calcium hydroxide, which in large quantities leads to a decrease in the strength of the samples, and to an increase in energy costs for the production of binders, since lime is an energy-intensive component.

Компоненты бесклинкерного вяжущего подобраны таким образом, чтобы получаемые образцы имели максимальные прочностные показатели.The components of the clinker-free binder are selected in such a way that the samples obtained have maximum strength indicators.

При увеличении времени измельчения вяжущих происходит увеличение силы взаимодействия свежеобразованных поверхностей при контакте. Активация проявляет здесь себя тем, что количество разрушенных в данный момент и слипшихся частиц оказывается практически одинаковым. При данном режиме измельчения удельная поверхность практически не растет, т.е. по мере уменьшения размеров частиц все большую роль играет агломерация свежеобразованных поверхностей с формированием молекулярно-плотных агрегатов. Агрегативная неустойчивость порошков обусловлена избытком поверхностной энергии.With an increase in the grinding time of binders, an increase in the interaction force of freshly formed surfaces upon contact occurs. Activation manifests itself here in that the number of particles destroyed at the moment and sticking together is almost the same. In this grinding mode, the specific surface practically does not grow, i.e. as particle sizes decrease, agglomeration of freshly formed surfaces with the formation of molecular-dense aggregates plays an increasingly important role. Aggregate instability of powders is due to excess surface energy.

Эффект агломерации связан с, так называемым, коэффициентом однородности, который зависит от свойств материала. В процессе измельчения по мере уменьшения величины коэффициента однородности, агломерация становится более интенсивной, а увеличение удельной поверхности может быть достигнуто значительным ростом потребляемой энергии, то есть избыточная энергия вызывает агломерацию. Таким образом, избыток энергии вызывает агломерацию, недостаточное ее количество не позволяет осуществить тонкий помол.The effect of agglomeration is associated with the so-called uniformity coefficient, which depends on the properties of the material. During the grinding process, as the homogeneity coefficient decreases, the agglomeration becomes more intense, and the increase in the specific surface can be achieved by a significant increase in the energy consumed, that is, excess energy causes agglomeration. Thus, an excess of energy causes agglomeration, its insufficient amount does not allow for fine grinding.

Существуют практические возможности снижения интенсивности агломерирования материалов. Так, введение интенсификаторов помола (сульфитно-спиртовая барда, триэтаноламин и др.) обусловливает снижение сил сцепления продуктов помола и соответственно его способности к агломерации, а также изменение его свойств (Ходаков Г.С. Физика измельчения. - М.: Главная редакция физико-математической лит-ры изд-ва «Наука», 1972).There are practical options for reducing the agglomeration rate of materials. So, the introduction of grinding intensifiers (sulphite-alcohol stillage, triethanolamine, etc.) causes a decrease in the adhesion forces of the grinding products and, accordingly, its ability to agglomerate, as well as a change in its properties (G. Khodakov, Grinding physics. - M. -Mathematical literature of the publishing house "Science", 1972).

Поэтому для уменьшения эффекта агломерации и для интенсификации помола перед механоактивацией в состав предлагаемого вяжущего вводится добавка-интенсификатор помола, в качестве которой используют поверхностно-активное вещество - суперпластификатор С-3 (в мас.%: продукт конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида - 60-99,8; сульфат натрия - 0,1-20; лигносульфанат - 0,1-20).Therefore, to reduce the effect of agglomeration and to intensify grinding before mechanical activation, the grinding binder is introduced into the composition of the proposed binder, which is used as a surfactant - superplasticizer C-3 (in wt.%: The condensation product of naphthalene sulfonic acid and formaldehyde - 60-99, 8; sodium sulfate - 0.1-20; lignosulfanate - 0.1-20).

Поверхностно-активное вещество - суперпластификатор С-3 (ГОСТ 24211-2003) имеет 3 основных свойства, характеризующие его применение в производстве строительных материалов: снижение водовяжущего отношения при одинаковой по сравнению с вяжущей композицией без пластификатора, пластичности, что выражается повышением прочностных характеристик; повышение подвижности растворов и бетонов, и пластичности при одинаковом водовяжущем отношении, что позволяет бетонировать густоармированные и обычные конструкции практически без применения вибраторов и получать гладкую высококачественную лицевую поверхность изделий различной формы; снижение расхода цемента (на 20%) в составе растворов и бетонов.The surfactant S-3 superplasticizer (GOST 24211-2003) has 3 main properties that characterize its use in the production of building materials: a decrease in water-binding ratio with the same plasticity as compared with a cementing composition without plasticizer, which is expressed by an increase in strength characteristics; increasing the mobility of mortars and concrete, and plasticity with the same water-binding ratio, which allows concreting densely reinforced and conventional structures practically without the use of vibrators and to obtain a smooth high-quality front surface of products of various shapes; reduction of cement consumption (by 20%) in the composition of mortars and concrete.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного состава бесклинкерного вяжущего. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как более близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков, изложенных в форме изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find a source characterized by signs identical to all the essential features of the claimed composition of a clinker-free binder. The definition from the list of identified analogues of the prototype, which is closer to the totality of the features of the analogue, made it possible to establish a set of significant distinguishing features set forth in the form of the invention with respect to the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условиям «новизна» и «изобретательский уровень».Therefore, the claimed invention meets the conditions of "novelty" and "inventive step".

Для получения предлагаемого бесклинкерного вяжущего применяют перлит Мухор-Талинского месторождения, с содержанием, мас.%: SiO2 - 71,4; Al2О3 - 12,1; СаО - 0,57; Fe2O3 - 0,77; MgO - 0,39; К2О - 3,24; Na2О - 5,23; FeO - 0,43; п.п.п. - 5,87; негашеную известь (ГОСТ 9179-77) и гипс (ГОСТ 125-79).To obtain the proposed clinker-free binder, perlite of the Mukhor-Talinsky deposit is used, with a content, wt.%: SiO 2 - 71.4; Al 2 O 3 - 12.1; CaO - 0.57; Fe 2 O 3 - 0.77; MgO - 0.39; K 2 O - 3.24; Na 2 O - 5.23; FeO — 0.43; p.p.p. - 5.87; quicklime (GOST 9179-77) and gypsum (GOST 125-79).

Готовят три смеси компонентов, мас.%: негашеная известь - 26-35; перлит - 60-69; гипс - 3,8-4,2; суперпластификатор С-3 - 0,8-1,2 (составы 1-3), соответственно. При этом активность вяжущих (содержание СаО) лежала в пределах: 10-28 мас.%. Одновременно готовят четыре смеси компонентов вяжущего с запредельным содержанием извести, перлита, гипса и суперпластификатора С-3 для подтверждения оптимальности (составы 4 и 5). Кроме того, готовят два известных состава вяжущего с использованием перлита и извести: 61-83 и 13-35 (составы 6 и 7) соответственно (см. табл.1).Prepare three mixtures of components, wt.%: Quicklime - 26-35; perlite - 60-69; gypsum - 3.8-4.2; superplasticizer C-3 - 0.8-1.2 (compositions 1-3), respectively. The activity of binders (CaO content) was in the range: 10-28 wt.%. At the same time, four mixtures of binder components are prepared with a prohibitive content of lime, perlite, gypsum and S-3 superplasticizer to confirm optimality (compositions 4 and 5). In addition, two known binder compositions are prepared using perlite and lime: 61-83 and 13-35 (formulations 6 and 7), respectively (see table 1).

Таблица 1Table 1 Составы вяжущихBinder Compounds № сост.No. comp. Содержание компонентов, мас.%The content of components, wt.% ПерлитPerlite Негашеная известьQuicklime ГипсGypsum Суперпластификатор С-3Superplasticizer S-3 ПредложенныеProposed 1one 6969 2626 3,83.8 1,21,2 22 6565 30thirty 4four 1one 33 6060 3535 4,24.2 0,80.8 Для оптимальностиFor optimality 4four 7575 2121 3,53,5 0,50.5 55 4545 48,548.5 55 1,51,5 ИзвестныеFamous 66 8383 1313 4four -- 77 6161 3535 4four --

Смеси составов бесклинкерного вяжущего (1, 2, 3, 4, 5) подвергают совместной механоактивации в виброистирателе до удельной поверхности 500 м2/кг, в течение 1,5 мин. Для определения свойств полученных вяжущих методом пластического формования готовят образцы-кубики 2×2×2 см. При затворении при одинаковой пластичности, снижается водопотребность вяжущего по сравнению с известным составом. При формовании образцов водовяжущее отношение при одинаковой пластичности снижается, и составляет 0,23.Mixtures of clinker-free binder compositions (1, 2, 3, 4, 5) are subjected to joint mechanical activation in a vibration eraser to a specific surface of 500 m 2 / kg for 1.5 min. To determine the properties of the obtained binders by the method of plastic molding, 2 × 2 × 2 cm cubes are prepared. When mixed with the same plasticity, the water demand of the binder is reduced in comparison with the known composition. When forming samples, the water-binder ratio with the same ductility decreases, and is 0.23.

Образцы для испытания на прочность пропаривают при 90°С по режиму 1,5+8+1,5 час и испытывают в возрасте 3 и 28 сут.Strength test samples are steamed at 90 ° C according to the regime of 1.5 + 8 + 1.5 hours and tested at the age of 3 and 28 days.

Полученные составы вяжущего имели следующие характеристики (см. табл.2).The obtained binder compositions had the following characteristics (see table 2).

Введение в состав бесклинкерного вяжущего добавки - интенсификатора помола поверхностно-активного вещества - суперпластификатора С-3 позволяет сократить режим ТВО. Образцы готовят по той же схеме, как и при сравнении составов. Тепловлажностную обработку ведут при 90°С по трем режимам: 1,5+8+1,5 час, 1,5+7+1,5 час, 1,5+6+1,5 час и испытывают в возрасте 28 сут. В таблице 3 представлены физико-механические характеристики вяжущего (составы 1, 2, 3) при пониженных режимах ТВО.The introduction of a clinker-free binder additive - an intensifier for grinding a surfactant - superplasticizer S-3 allows to reduce the regime of TBO. Samples are prepared in the same way as when comparing the compositions. Heat and humidity treatment is carried out at 90 ° C in three modes: 1.5 + 8 + 1.5 hours, 1.5 + 7 + 1.5 hours, 1.5 + 6 + 1.5 hours and tested at the age of 28 days. Table 3 presents the physicomechanical characteristics of the binder (compositions 1, 2, 3) at low TVO modes.

Таблица 2table 2 № составовComposition No. Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa В возр. 3 сут после ТВОIn age 3 days after TVO В возр. 28 сут после ТВОIn age 28 days after TVO 1one 36,936.9 41,841.8 22 37,937.9 43,643.6 33 40,540.5 44,644.6 4four 24,624.6 28,428,4 55 29,129.1 32,832.8 66 21,321.3 24,124.1 77 27,627.6 30,930.9

Таблица 3Table 3 Предел прочности при сжатии после ТВОThe compressive strength after TVO при t=90°C, МПаat t = 90 ° C, MPa No. ВремяTime ВремяTime ВремяTime составовcompositions изотермич.isothermal изотермич.isothermal изотермич.isothermal выдержки, 8excerpts, 8 выдержки, 77 extracts выдержки, 6excerpts, 6 часhour часhour часhour 1one 41,841.8 41,641.6 37,037.0 22 43,643.6 43,143.1 37,837.8 33 44,644.6 44,144.1 38,738.7

Анализ полученных результатов (табл.2 и 3) позволяет сделать следующие выводы:An analysis of the results (Tables 2 and 3) allows us to draw the following conclusions:

- прочность искусственного камня на основе предложенного бесклинкерного вяжущего возрастает от 30 МПа без механоактивации и от 44 МПа с использованием механоактивации;- the strength of the artificial stone based on the proposed clinker-free binder increases from 30 MPa without mechanical activation and from 44 MPa with the use of mechanical activation;

- в большей степени росту прочности способствует механоактивация при содержании активного СаО в количестве 10-28% (повышение содержания активного СаО свыше 28% нецелесообразно из-за снижения прочности камня, понижение содержания СаО ниже 10% также приводит к аналогичному результату);- to a greater extent, mechanical activation contributes to the increase in strength when the content of active CaO in the amount of 10-28% (increase in the content of active CaO over 28% is impractical due to a decrease in the strength of the stone, a decrease in CaO content below 10% also leads to a similar result);

- уменьшение времени ТВО с 8 до 7 часов снижает прочность образцов до 2%, а уменьшение до 6 часов - до 14%;- a decrease in the TWT time from 8 to 7 hours reduces the strength of the samples to 2%, and a decrease to 6 hours - up to 14%;

- снижение водовяжущего отношения по сравнению с вяжущим на известном составе. При одинаковой пластичности затворенного бесклинкерного вяжущего водовяжущее отношение составляет 0,23, тогда как на известном составе составляет 0,33.- a decrease in water-binder ratio compared to a binder with a known composition. With the same plasticity of the closed clinker-free binder, the water-binder ratio is 0.23, while on the known composition it is 0.33.

Предлагаемое бесклинкерное вяжущее готовят следующим образом.The proposed clinker-free binder is prepared as follows.

Перлит, негашеную известь, гипс и суперпластификатор С-3 предварительно смешивают, а затем подвергают совместной механоактивации в виброистирателе до порошкообразного состояния с Sуд=500 м2/кг. Содержание компонентов в смеси, мас.%: негашеной извести - 26-35; перлита - 60-69; гипса - 3,8-4,2; суперпластификатора С-3 - 0,8-1,2. Компоненты затворяют водой при водовяжущем отношении 0,23 и тщательно перемешивают. После перемешивания смеси изделия формуют в образцы размером 2×2×2 см, методом пластического формования. Образцы подвергают ТВО при 90°С по режиму 1,5+6+1,5 час.Perlite, quicklime, gypsum and C-3 superplasticizer are pre-mixed, and then subjected to joint mechanical activation in a vibration eliminator to a powder state with S beats = 500 m 2 / kg. The content of components in the mixture, wt.%: Quicklime - 26-35; perlite - 60-69; gypsum - 3.8-4.2; superplasticizer C-3 - 0.8-1.2. The components are closed with water at a water-binding ratio of 0.23 and mixed thoroughly. After mixing the mixture, the products are molded into samples 2 × 2 × 2 cm in size by plastic molding. The samples are subjected to TBO at 90 ° C according to the regime of 1.5 + 6 + 1.5 hours.

Пример 1. Перлит, негашеную известь, гипс и суперпластификатор С-3 предварительно смешивают, а затем подвергают совместной механоактивации в виброистирателе до порошкообразного состояния с Sуд=500 м2/кг. Содержание компонентов в смеси, в мас.%:Example 1. Perlite, quicklime, gypsum and C-3 superplasticizer are pre-mixed, and then subjected to joint mechanical activation in a vibration eraser to a powder state with S beats = 500 m 2 / kg. The content of components in the mixture, in wt.%:

1. Перлит - 691. Perlite - 69

2. Негашеная известь - 262. Quicklime - 26

3. Гипс - 3,83. Plaster - 3.8

4. Суперпластификатор С-3 - 1,2.4. Superplasticizer C-3 - 1.2.

Компоненты затворяют водой при водовяжущем отношении 0,23 и тщательно перемешивают. После перемешивания смеси изделия формуют в образцы размером 2×2×2 см методом пластического формования. Образцы подвергают ТВО при 90°С по режиму 1,5+6+1,5 час.The components are closed with water at a water-binding ratio of 0.23 and mixed thoroughly. After mixing the mixture, the products are molded into samples of 2 × 2 × 2 cm by plastic molding. The samples are subjected to TBO at 90 ° C according to the regime of 1.5 + 6 + 1.5 hours.

Предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток - 37,0 МПа.The compressive strength at the age of 28 days is 37.0 MPa.

Пример 2. Проводят аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:Example 2. Carried out analogously to example 1 in the following ratio of components, wt.%:

1. Перлит - 651. Perlite - 65

2. Негашеная известь - 302. Quicklime - 30

3. Гипс - 43. Plaster - 4

4. Суперпластификатор С-3 - 1.4. Superplasticizer C-3 - 1.

Предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток - 37,8 МПа.The compressive strength at the age of 28 days is 37.8 MPa.

Пример 3. Проводят аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:Example 3. Carried out analogously to example 1 in the following ratio of components, wt.%:

1. Перлит - 601. Perlite - 60

2. Негашеная известь - 352. Quicklime - 35

3. Гипс - 4,23. Plaster - 4.2

4. Суперпластификатор С-3 - 0,8.4. Superplasticizer C-3 - 0.8.

Предел прочности при сжатии в возрасте 28 суток - 38,7 МПа.The compressive strength at the age of 28 days is 38.7 MPa.

В табл.4 приведены сравнительные данные по характеристикам вяжущего, полученного по предлагаемому изобретению в сравнении с прототипом (см. Урханова Л.А. Активированные известково-кремнеземистые вяжущие и изделия на их основе. Автореферат кандидатской диссертации. - М.: РОТЭКС, 1996).Table 4 shows comparative data on the characteristics of the binder obtained according to the invention in comparison with the prototype (see Urkhanova L.A. Activated calc-siliceous binders and products based on them. Abstract of the candidate dissertation. - M .: ROTEKS, 1996) .

Таблица 4Table 4 Номера составов вяжущегоBinder Composition Numbers Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa Режим ТВО при t=90°C, часTVO mode at t = 90 ° C, hour 1one 41,841.8 1,5+8+1,51.5 + 8 + 1.5 22 43,643.6 1,5+8+1,51.5 + 8 + 1.5 33 44,644.6 1,5+8+1,51.5 + 8 + 1.5 1one 37,037.0 1,5+6+1,51.5 + 6 + 1.5 22 37,837.8 1,5+6+1,51.5 + 6 + 1.5 33 38,738.7 1,5+6+1,51.5 + 6 + 1.5 ПрототипPrototype 22-3422-34 1,5+8+1,51.5 + 8 + 1.5

Таким образом, предлагаемый состав получения бесклинкерного вяжущего с введением добавки - поверхностно-активного вещества - суперпластификатора С-3 в количестве (мас.%) 0,8-1,2 в совокупности с другими компонентами бесклинкерного вяжущего: перлитом - 60-69; известью - 26-35; гипсом - 3,8-4,2 имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом (см. Урханова Л.А. Активированные известково-кремнеземистые вяжущие и изделия на их основе. Автореферат кандидатской диссертации. - М.: РОТЭКС, 1996):Thus, the proposed composition for producing a clinker-free binder with the introduction of additives - surfactants - superplasticizer S-3 in an amount (wt.%) Of 0.8-1.2 in conjunction with other components of a clinker-free binder: perlite - 60-69; lime - 26-35; gypsum - 3.8-4.2 has the following advantages compared to the prototype (see Urkhanova L.A. Activated calc-siliceous binders and products based on them. Abstract of the Ph.D. thesis. - M .: ROTEKS, 1996):

- повышение прочностных показателей, по сравнению с прототипом, вследствие уменьшения пористости за счет введения поверхностно-активного вещества - суперпластификатора С-3;- increase in strength indicators, compared with the prototype, due to a decrease in porosity due to the introduction of a surfactant - superplasticizer S-3;

- снижение водовяжущего отношения по сравнению с прототипом при одинаковой пластичности за счет свойств, придаваемых вяжущей композиции поверхностно-активным веществом - суперпластификатором С-3;- a decrease in the water-binding ratio compared to the prototype with the same ductility due to the properties imparted by the surfactant to the cementitious composition — C-3 superplasticizer;

- сокращение времени механоактивации по сравнению с прототипом за счет интенсификации помола с 15 до 1,5 мин поверхностно-активным веществом - суперпластификатором С-3;- reduction of the time of mechanical activation compared with the prototype due to the intensification of grinding from 15 to 1.5 minutes with a surface-active substance - superplasticizer S-3;

- снижение агломерационных процессов по сравнению с прототипом в вяжущем при измельчении за счет снижения сил сцепления продуктов помола при применении поверхностно-активного вещества - суперпластификатора С-3;- reduction of agglomeration processes in comparison with the prototype in the binder during grinding by reducing the adhesion forces of the grinding products when using a surfactant - superplasticizer S-3;

- сокращение тепловлажностного режима обработки по сравнению с прототипом за счет свойств, полученных вяжущей композицией при введении поверхностно-активного вещества - суперпластификатора С-3.- reduction of the moisture-moisture treatment mode in comparison with the prototype due to the properties obtained by the binder composition with the introduction of a surfactant - superplasticizer S-3.

Предлагаемый способ получения композиционного вяжущего может быть использован в промышленности строительных материалов для получения силикатного кирпича, плотных и ячеистых силикатных бетонов и изделий на их основе, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критерию «промышленная применимость».The proposed method for producing a composite binder can be used in the building materials industry to obtain silicate brick, dense and cellular silicate concrete and products based on them, which allows us to conclude that the proposed invention meets the criterion of "industrial applicability".

Claims (1)

Бесклинкерное вяжущее, включающее перлит, негашеную известь, гипс, отличающееся тем, что дополнительно содержит добавку - интенсификатор помола, в качестве которого использовано поверхностно-активное вещество суперпластификатор С-3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:Clinker-free binder, including perlite, quicklime, gypsum, characterized in that it additionally contains an additive - grinding intensifier, which is used as a surfactant superplasticizer C-3 in the following ratio, wt.%: ПерлитPerlite 60-6960-69 Негашеная известьQuicklime 26-3526-35 ГипсGypsum 3,8-4,23.8-4.2 Суперпластификатор С-3Superplasticizer S-3 0,8-1,20.8-1.2
RU2006100543/03A 2006-01-10 2006-01-10 Clinkerless binder RU2308428C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006100543/03A RU2308428C1 (en) 2006-01-10 2006-01-10 Clinkerless binder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006100543/03A RU2308428C1 (en) 2006-01-10 2006-01-10 Clinkerless binder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006100543A RU2006100543A (en) 2007-07-20
RU2308428C1 true RU2308428C1 (en) 2007-10-20

Family

ID=38430802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006100543/03A RU2308428C1 (en) 2006-01-10 2006-01-10 Clinkerless binder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2308428C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2543834C2 (en) * 2009-09-21 2015-03-10 Сика Текнолоджи Аг Composition and method of silicate brick manufacturing

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
УРХАНОВА Л.А. Активированные известково-кремнеземистые вяжущие и изделия на их основе. Автореферат канд. дис. - М.: РОТЭКС, 1996, с.14-20. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2543834C2 (en) * 2009-09-21 2015-03-10 Сика Текнолоджи Аг Composition and method of silicate brick manufacturing

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006100543A (en) 2007-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2595113C2 (en) Light foamed binding substance based on fly ash and synthesis method thereof
JP4789466B2 (en) Rapidly setting cement composition
US9090506B2 (en) Method for in-situ manufacture of a lightweight fly ash based aggregate
JP3607291B2 (en) Coagulation and curing accelerators for silica based hydraulic binders
RU2470884C2 (en) Light cementing compositions and construction products and methods for production thereof
GB2150130A (en) Non-expansive cement
JPH06104324B2 (en) Method for producing hydraulic binder and cementitious mixture
RU2387607C2 (en) Additive for modification of gypsum binders, construction mortars and concretes on their basis
RU2382004C2 (en) Organic mineral modifier for concrete mixtures and construction mortars and method of its production
JP2018537394A (en) Delayed onset of quicklime hydration
JP5229952B2 (en) Quick-hardening admixture
RU2260572C1 (en) Additive for modification of gypseous bindings, building mortars and concretes prepared on their base
EP0024854A1 (en) Hydraulic cements and method of their production
RU2308428C1 (en) Clinkerless binder
RU2452703C2 (en) Ash-cement binder (zolcit) based on acid ashes of thermal power plants
RU2358931C2 (en) Composite high-strength gypsum material and method for its production
RU2656270C1 (en) Low water demand cement and method of its manufacturing
UA53698C2 (en) A PROCESS FOR treating cement clinker
RU2431623C1 (en) Complex additive for portland cement
Cizer et al. Carbonation and hydration of calcium hydroxide and calcium silicate binders with rice husk ash
RU2370465C1 (en) Slag-lime binder graund m and method of producing said slag-lime binder
RU2472735C1 (en) Method of producing composite binder, composite binder for producing moulded autoclave hardening articles, moulded article
RU2653214C1 (en) Limestone-silicone binder for manufacturing hollow pressed products
JPH0688854B2 (en) Manufacturing method of lightweight cellular concrete
RU2339595C1 (en) Facing tile

Legal Events

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

Effective date: 20180111