RU2603112C1 - Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes - Google Patents

Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes Download PDF

Info

Publication number
RU2603112C1
RU2603112C1 RU2015144943/03A RU2015144943A RU2603112C1 RU 2603112 C1 RU2603112 C1 RU 2603112C1 RU 2015144943/03 A RU2015144943/03 A RU 2015144943/03A RU 2015144943 A RU2015144943 A RU 2015144943A RU 2603112 C1 RU2603112 C1 RU 2603112C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dolomite
foam glass
binder based
glass production
wastes
Prior art date
Application number
RU2015144943/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Любовь Владимировна Закревская
Елена Александровна Ганина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority to RU2015144943/03A priority Critical patent/RU2603112C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2603112C1 publication Critical patent/RU2603112C1/en

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
    • C04B28/30—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 magnesium cements or similar cements
    • 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
    • C04B9/00—Magnesium cements or similar cements
    • C04B9/02—Magnesium cements containing chlorides, e.g. Sorel cement

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to construction industry, specifically to production of modified cost-effective binding substance based on dolomite production waste. Magnesia binder based on wastes from dolomite and foam glass production contains at following ratio, wt%: calcined dolomite wastes 75-80, fibre 7.0-7.5, foam glass sand 6.5-8.0, sealer 6.5-10.
EFFECT: technical result consists in improvement of mechanical strength, adhesion strength, resistance to efflorescence.
1 cl, 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для получения различных изделий на основе магнезиального вяжущего.The present invention relates to building materials and can be used to obtain various products based on a magnesian binder.

Известна сырьевая смесь для получения магнезиального цемента (SU 1560501, C04B 9/00, 1990). Она содержит каустический магнезит, раствор хлористого магния или бишофита, обработанный в автоклаве фосфогипс в смеси с доломитом и доломитовой известью в соотношении от 3:1:1 до 2:1:1 и дополнительно молотый доломит при следующем соотношении компонентов, мас. %: каустический магнезит 45-50; раствор хлористого магния или бишофита 4-6; обработанный в автоклаве фосфогипс в смеси с доломитом и доломитовой известью в соотношении от 3:1:1 до 2:1:19-26; молотый доломит 25-35.Known raw mix for producing magnesia cement (SU 1560501, C04B 9/00, 1990). It contains caustic magnesite, a solution of magnesium chloride or bischofite, autoclaved phosphogypsum in a mixture with dolomite and dolomite lime in a ratio of 3: 1: 1 to 2: 1: 1 and additionally ground dolomite in the following ratio of components, wt. %: caustic magnesite 45-50; a solution of magnesium chloride or bischofite 4-6; autoclaved phosphogypsum mixed with dolomite and dolomite lime in a ratio of 3: 1: 1 to 2: 1: 19-26; ground dolomite 25-35.

Недостатком сырьевой смеси является усадка при отверждении, что снижает ее качество. Кроме того, недостатком смеси является низкая воспроизводимость ее физико-механических характеристик вследствие недостаточно определенного химического состава природных компонентов, использованных для приготовления смеси, также для приготовления необходим помол сырья до нужной фракции.The disadvantage of the raw mix is shrinkage during curing, which reduces its quality. In addition, the disadvantage of the mixture is the low reproducibility of its physicomechanical characteristics due to the insufficiently determined chemical composition of the natural components used to prepare the mixture; also, the preparation requires grinding of the raw material to the desired fraction.

Наиболее близким к данному изобретению является патент РФ N 2104979. Магнезиальное вяжущее включает порошкообразные компоненты - каустический магнезит как основу, смесь кальция сульфата, аморфной кремниевой кислоты и древесной муки как расширяющую добавку и дополнительно структурирующую тиксотропную добавку - аэросил гидрофобизированный при следующем их соотношении, мас. %: каустический магнезит - 76,2-80,7, кальция сульфат - 12,1-13,2, аморфная кремниевая кислота - 2,2-3,4, древесная мука - 4,8-6,3, аэросил гидрофобизированный - 0,2-0,9 и отвердитель - водный раствор магния хлорида или бишофита с плотностью 1200-1220 кг/м3 при соотношении порошкообразных компонентов и отвердителя, мас. %: 55-60:40-45. Удельная поверхность аэросила - 300-380 м2/г.Closest to this invention is RF patent N 2104979. A magnesian binder includes powdered components — caustic magnesite as a base, a mixture of calcium sulfate, amorphous silicic acid and wood flour as an expanding additive and additionally structuring a thixotropic additive — aerosil hydrophobized in the following ratio, wt. %: caustic magnesite - 76.2-80.7, calcium sulfate - 12.1-13.2, amorphous silicic acid - 2.2-3.4, wood flour - 4.8-6.3, hydrophobized aerosil - 0.2-0.9 and hardener - an aqueous solution of magnesium chloride or bischofite with a density of 1200-1220 kg / m 3 with a ratio of powder components and hardener, wt. %: 55-60: 40-45. The specific surface area of aerosil is 300-380 m 2 / g.

Недостатком является высокая себестоимость, за счет энергоемкости помола.The disadvantage is the high cost due to the energy intensity of grinding.

Задачей настоящего изобретения является снижение себестоимости, повышение механических характеристик вяжущего, увеличение адгезионной прочности, стойкости к высолообразованию и утилизация отходов доломитового и пеностекольного производства.The objective of the present invention is to reduce the cost, increase the mechanical characteristics of the binder, increase the adhesive strength, resistance to vysoleobrazovanie and waste disposal of dolomite and foam glass production.

Поставленная цель достигается тем, что вяжущие получают путем обжига доломита на каустический и добавления к нему песка пеностекла и неорганической фибры при следующем соотношении, мас. %:This goal is achieved in that binders are obtained by firing dolomite on caustic and adding sand to it of foam glass and inorganic fiber in the following ratio, wt. %:

Figure 00000001
Figure 00000001

Технический результат состоит в повышении прочности на сжатие, увеличении адгезионной прочности, стойкости к высолообразованию, дешевизне получаемой продукции (за счет использования изначально размолотых отходов доломита), экологичности, т.к. в качестве затворителя используются соли бишофита, выделяющихся в окружающую среду веществ и микроэлементов, типичных для морской воды.The technical result consists in increasing the compressive strength, increasing the adhesion strength, resistance to salinization, low cost of the products (due to the use of originally ground waste dolomite), environmental friendliness, because bischofite salts, substances released into the environment of substances and microelements typical of sea water are used as a hardener.

Согласно формуле к обожженным отходам доломита добавляют песок пеностекла и волокна органической фибры с последующим затворением водным раствором бишофита.According to the formula, foam glass sand and organic fiber are added to the burnt waste of dolomite, followed by mixing with an aqueous bischofite solution.

При затворении компонентов водным раствором бишофита интенсивно протекают процессы гидротации: на начальном уровне образуется пентооксигидрохлорид магния по следующей реакцииWhen components are mixed with an aqueous bischofite solution, hydration processes occur intensively: magnesium pentoxyhydrochloride is formed at the initial level by the following reaction

5MgO+MgCl12+12H2O=MgCl12∗5Mg(OH)2∗7H2O,5MgO + MgCl12 + 12H 2 O = MgCl12 ∗ 5Mg (OH) 2 ∗ 7H 2 O,

затем происходит перекристаллизация, этот процесс сопровождается выделением гидроксида магния: MgCl12∗5Mg(OH)2∗7H2O=MgCl12∗3Mg(OH)2∗7H2O+2Mg(OH)2. Было установлено, что данное соединение кристаллизируется в виде игл и волокон, что придает повышенную прочность.then recrystallization occurs, this process is accompanied by the release of magnesium hydroxide: MgCl12 ∗ 5Mg (OH) 2 ∗ 7H 2 O = MgCl12 ∗ 3Mg (OH) 2 ∗ 7H 2 O + 2Mg (OH) 2 . It was found that this compound crystallizes in the form of needles and fibers, which gives increased strength.

В растворе образуется пленка Mg(OH)2, которая более растворима, и активный оксид магния вовлекается в процесс твердения. Полученный на таком вяжущем раствор обладает способностью удерживать влагу.A Mg (OH) 2 film is formed in the solution, which is more soluble, and the active magnesium oxide is involved in the hardening process. Obtained on such an astringent solution has the ability to retain moisture.

Экспериментальным путем установлено, что такое соотношение компонентов вяжущего приводит к достижению технического результата. Кроме того, соотношение компонентов обеспечивает возрастание механической прочности, таким образом, изобретение имеет изобретательский уровень.It has been experimentally established that such a ratio of the components of the binder leads to the achievement of a technical result. In addition, the ratio of components provides an increase in mechanical strength, thus, the invention has an inventive step.

Оптимальное содержание компонентов подтверждено испытаниями, проведенными в лабораторных условиях.The optimum component content is confirmed by laboratory tests.

Способ получения вяжущего осуществляется следующим образом: сырые доломитовые отходы размерами частиц (10-100 нм) обжигали на каустический доломит при температуре t=750-800°C, добавляя песок пеностекла и волокна органической фибры, смесь затворяем водным раствором MgCl2.A method of producing a binder is as follows: raw dolomite waste with particle sizes (10-100 nm) was fired on caustic dolomite at a temperature of t = 750-800 ° C, adding foam glass sand and organic fiber fibers, the mixture was shut with an aqueous solution of MgCl 2 .

Claims (1)

Магнезиальное вяжущее на основе отходов доломитового и пеностекольного производства получается при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Обожженные отходы доломита 75-80 Фибра 7,0-7,5 Песок пеностекла 6,5-8,0 Затворитель 6,5-10
Magnesia binder based on waste from dolomite and foam glass production is obtained with the following ratio of components, wt.%:
Fired Dolomite Waste 75-80 Fiber 7.0-7.5 Sand foam glass 6.5-8.0 Coater 6.5-10
RU2015144943/03A 2015-10-19 2015-10-19 Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes RU2603112C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144943/03A RU2603112C1 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144943/03A RU2603112C1 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2603112C1 true RU2603112C1 (en) 2016-11-20

Family

ID=57760170

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015144943/03A RU2603112C1 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2603112C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659288C1 (en) * 2017-04-07 2018-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Crude mixture for producing finishing structural materials

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2090535C1 (en) * 1995-05-31 1997-09-20 Спирин Геннадий Васильевич Raw mix for manufacturing products and method of preparation thereof
RU2098381C1 (en) * 1995-05-04 1997-12-10 Бондарев Юрий Иванович Method for production of raw materials mixture for manufacturing the building articles
CN102070353A (en) * 2010-11-22 2011-05-25 中国科学院青海盐湖研究所 Light-burned dolomite foam light partition board
RU2504529C1 (en) * 2012-07-25 2014-01-20 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Method of producing heat insulating fireproof material
RU2504527C1 (en) * 2012-07-25 2014-01-20 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Method of making all-purpose slab

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2098381C1 (en) * 1995-05-04 1997-12-10 Бондарев Юрий Иванович Method for production of raw materials mixture for manufacturing the building articles
RU2090535C1 (en) * 1995-05-31 1997-09-20 Спирин Геннадий Васильевич Raw mix for manufacturing products and method of preparation thereof
CN102070353A (en) * 2010-11-22 2011-05-25 中国科学院青海盐湖研究所 Light-burned dolomite foam light partition board
RU2504529C1 (en) * 2012-07-25 2014-01-20 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Method of producing heat insulating fireproof material
RU2504527C1 (en) * 2012-07-25 2014-01-20 Открытое Акционерное Общество "Каустик" Method of making all-purpose slab

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659288C1 (en) * 2017-04-07 2018-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Crude mixture for producing finishing structural materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2863499T3 (en) Compositions in the form of particles for the formation of geopolymers, their use and procedures to form geopolymers with these
CA2727072C (en) Binder composition
KR101713828B1 (en) Cementless promotion-type admixture, and cementless composition comprising it
KR20200101971A (en) How to improve mechanical strength and CO2 storage in cementitious products
RU2585217C1 (en) Crude mixture for protective coating
JP2021525703A (en) High-strength Class C fly ash cement composition with controllable condensation
RU2396235C1 (en) Raw material mixture
JP2007084360A (en) Magnesium oxide powder for soil hardening material
RU2014138999A (en) METHOD FOR PRODUCING CEMENT, mortars, concrete compositions containing fillers based on calcium carbonate, Organosilicon substance, the aforementioned "mixed filler" processed superplasticizer OBTAINED cement composition and cement materials and their application
RU2603112C1 (en) Magnesia binder based on dolomite and foam glass production wastes
KR20140144625A (en) Solidified agent for deep cement mixing method
KR101410796B1 (en) Rapid solidified agent for deep mixing method on sea
KR100863139B1 (en) The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge
RU2404144C1 (en) Magnesia binder
JP2017186186A (en) Geopolymer composition, and geopolymer cured body
RU2358931C2 (en) Composite high-strength gypsum material and method for its production
KR20110050851A (en) Friendly environment inorganic adhesive composition and manufacturing method thereof
RU2163899C2 (en) Method of preparing mortar
CN104926257B (en) A kind of anti-crack and anti-seepage cement and preparation method thereof
RU2720170C1 (en) Crude mixture for protective coating
RU2720171C1 (en) Crude mixture for protective coating
RU2485067C1 (en) Building mortar
JP4948724B2 (en) Non-fired cement cured body and method for producing the same
RU2608376C2 (en) Lime-silica binder for production of silicate colour moulded articles
RU2371411C1 (en) Mortar

Legal Events

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

Effective date: 20181020