RU2633016C1 - Комплексная добавка для бетонной смеси - Google Patents
Комплексная добавка для бетонной смеси Download PDFInfo
- Publication number
- RU2633016C1 RU2633016C1 RU2016129902A RU2016129902A RU2633016C1 RU 2633016 C1 RU2633016 C1 RU 2633016C1 RU 2016129902 A RU2016129902 A RU 2016129902A RU 2016129902 A RU2016129902 A RU 2016129902A RU 2633016 C1 RU2633016 C1 RU 2633016C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- concrete
- silica gel
- additive
- mineral carrier
- 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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/08—Diatomaceous earth
-
- 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
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
-
- 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
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/08—Fats; Fatty oils; Ester type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
-
- 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
-
- 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
Abstract
Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавкам для бетонных смесей при производстве бетонов и растворов. Комплексная добавка для бетонной смеси, включающая минеральный носитель, поверхностно-активное вещество, дополнительно содержит нефтесодержащие отходы, а в качестве минерального носителя используют отработанный силикагель, являющийся отходом установки по подготовке газа к транспортировке, в качестве ПАВ - фильтровочные и поглотительные отработанные массы, образующиеся на стадии рециклизации процесса рафинации растительного масла, содержащие отработанный диатомит (кизельгур) и растительные восковые вещества, при следующем соотношении компонентов, мас. %: отработанный силикагель 14-22, отработанные массы 26-30, нефтесодержащие отходы 52-56. Техническим результатом изобретения является увеличение прочности бетона, а также повышение коэффициента солестойкости в растворе сульфата натрия. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавкам для бетонных смесей при производстве бетонов и растворов.
Известны гидрофобизирующие покрытия на основе органических веществ, содержащих высшие жирные кислоты и их сложные эфиры с высшими и многоатомными спиртами (жиры и растительные воски), нафтеновые кислоты, высшие углеводороды, кремнийорганические вещества. В результате введения кремнийорганических веществ возрастает прочность цементной композиции и устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов среды. Недостатком полученных составов является увеличение стоимости гидрофобизирущих добавок, что способствует увеличению себестоимости бетонов [Чухланов В.Ю. и др. Гидрофобизирующая жидкость для бетонных и железобетонных конструкций // Строительные материалы, 2003, №12, с. 38-39].
Известен модификатор для цементных бетонов, включающий минеральный носитель - карбонатный шлам водоумягчения ТЭС и поверхностно-активное вещество (ПАВ) редуцирующего действия - поликарбоксилатный эфир при следующем соотношении компонентов, % мас.: указанный карбонатный шлам - 99,5, поликарбоксилатный эфир - 0,5, при содержании указанного модификатора 15-20% от массы цемента [пат. РФ №2360877, опубл. 10.07.2009, Бюл. 22]. После приготовления комплексного модификатора в количестве 15, 20 и 25% от массы цемента вводят в бетонную смесь и после перемешивания изготавливают контрольные образцы бетона.
Недостатком данного модификатора являются невысокая прочность на сжатие бетона и высокие экономические затраты, связанные с использованием в составе модификатора химической добавки.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка состава комплексной добавки для растворных и бетонных смесей, позволяющего повысить устойчивость бетона в условиях воздействия агрессивных сред.
Техническим результатом является увеличение прочности бетона, повышение коэффициента солестойкости в растворе сульфата натрия.
Технический результат достигается тем, что комплексная добавка для бетонной смеси, включающая минеральный носитель, поверхностно-активное вещество, при этом дополнительно содержит нефтесодержащие отходы, а в качестве минерального носителя используют отработанный силикагель, являющийся отходом установки по подготовке газа к транспортировке, в качестве ПАВ - фильтровочные и поглотительные отработанные массы, образующиеся на стадии рециклизации процесса рафинации растительного масла, содержащие отработанный диатомит (кизельгур) и растительные восковые вещества, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Отработанный силикагель | 14-22 |
Отработанные массы | 26-30 |
Нефтесодержащие отходы | 52-56 |
Фильтровочные и поглотительные отработанные массы, образующиеся на стадии рециклизации процесса рафинации растительного масла, - отход масложировой промышленности, содержащий отработанный диатомит (кизельгур) и растительные восковые вещества, представляющий собой густую массу темно-бежевого цвета, состоящую из органической и минеральной части в соотношении 48:52. При многократных циклах регенерации фильтровочных и поглотительных отработанных масс содержание восковых веществ в них повышается с 49 до 80%. Наличие в составе отработанных масс восков, состоящих из высокомолекулярных сложных эфиров, спиртов и кислот с длинными углеводородными цепями (от C22 до C32) спиртов и жирных кислот позволяет использовать отработанные массы как модификатор, обладающий гидрофобизирующим эффектом. Известно, что гидрофобизирующим эффектом обладают многие химические вещества, например высшие жирные кислоты и их сложные эфиры с высшими и многоатомными спиртами (жиры и воски), нафтеновые кислоты, высшие углеводороды. Гидрофобизаторы применяют для повышения срока эксплуатации строительных материалов. При использовании химических реагентов наибольший эффект достигается при объемной гидрофобизации по сравнению с поверхностной, несмотря на возрастающий расход дорогих промышленных гидрофобизаторов. [В.Ю. Чухланов, Н.Ю. Никонова, А.Н. Алексеенко. Гидрофобизирующая жидкость для бетонных и железобетонных конструкций // Строительные материалы, 2003, №12, с. 38-39.] Дорогостоящим и менее доступным гидрофобизаторам можно противопоставить более доступные воски, входящие в состав отработанных масс - отходов из возобновляемого сырья, которые не подлежат дальнейшему использованию и направляются на полигон бытовых отходов на хранение как малоопасные отходы 4 класса опасности.
Добавка, содержащая гидрофобные, в том числе растительные восковые вещества, придает водостойкость цементному камню за счет проявления приобретенного свойства объемной гидрофобизации. Кремнеземсодержащие сорбенты повышают предел прочности при сжатии бетона в агрессивной среде и коэффициента солестойкости.
Также использование в составе добавки продукта утилизации нефтесодержащих отходов (3 класса опасности), в составе которой присутствуют углеводороды, растительные восковые вещества, силикаты и карбонаты кальция, повышает прочность образцов бетонов в агрессивной среде и позволяет улучшить качество бетонных конструкций гидротехнического назначения.
Для изготовления бетона без добавок (эталон) смешивают цемент и заполнитель - песок в соотношении 1:3 с добавлением воды при соотношении В/Ц=0,74. После добавления воды цементно-песчаный раствор проверяют на подвижность по глубине погружения конуса «СтройЦНИЛа», которая не должна быть менее 3 см [Попов К.Н., Каддо М.Б. Строительные материалы и изделия: Учеб. М.: Высш. шк., 2001, 367 с.]. Приготовленный раствор нормальной консистенции укладывают в образцы-балочки. Образцы выдерживают сутки, расформовывают и хранят во влажных условиях в течение 28 дней для последующих испытаний.
Смешивают отработанные силикагели (отход газовой промышленности), отработанные массы (отход масложировой промышленности, содержащие отработанный диатомит (кизельгур) и растительные восковые вещества, и нефтесодержащие отходы при следующем соотношении масс. %:
Полученную добавку (2,5-7,5% от массы цемента) смешивают с песком, который берут в количестве 3:1 к цементу с вычетом массы гидрофобизирующей добавки, и перемешивают для равномерного распределения по всему объему песка. Затем добавляют цемент и перемешивают полученную сухую смесь. Добавляют воду, после чего цементно-песчаный раствор проверяют на подвижность. Изготовляют образцы-балочки, которые подвергают испытаниям на прочность и стойкость в агрессивных средах.
Для проверки образцов бетона на стойкость в агрессивных средах их испытывают в 10%-ном водном растворе сульфата натрия (Na2SO4). Через неделю образцы извлекают для определения физико-химических свойств по следующим показателям: пределу прочности при сжатии (R, МПа), коэффициенту солестойкости (Кс).
Предел прочности при сжатии образцов бетона, полученных при использовании продукта утилизации нефтесодержащих отходов в качестве добавки, определяли на гидравлическом прессе ТИП П-10. В таблице 1 приведены рецептуры для получения образцов бетона, а в таблице 2 - результаты их испытаний.
Применение таких многотоннажных отходов, как нефтесодержащие отходы, отработанный силикагель и фильтровочные и поглотительные отработанные массы, образующиеся на стадии рециклизации процесса рафинации растительного масла, в составе комплексной добавки для бетонной смеси, с одной стороны, обеспечивает снижение техногенной нагрузки на окружающую среду, а с другой стороны, снижает ее стоимость.
Claims (2)
- Комплексная добавка для бетонной смеси, включающая минеральный носитель, поверхностно-активное вещество, отличающаяся тем, что дополнительно содержит нефтесодержащие отходы, а в качестве минерального носителя используют отработанный силикагель, являющийся отходом установки по подготовке газа к транспортировке, в качестве ПАВ - фильтровочные и поглотительные отработанные массы, образующиеся на стадии рециклизации процесса рафинации растительного масла, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
-
Отработанный силикагель 14-22 Отработанные массы 26-30 Нефтесодержащие отходы 52-56
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016129902A RU2633016C1 (ru) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Комплексная добавка для бетонной смеси |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016129902A RU2633016C1 (ru) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Комплексная добавка для бетонной смеси |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2633016C1 true RU2633016C1 (ru) | 2017-10-11 |
Family
ID=60129215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016129902A RU2633016C1 (ru) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Комплексная добавка для бетонной смеси |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2633016C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110357557A (zh) * | 2019-08-31 | 2019-10-22 | 郑州恒博环境科技股份有限公司 | 一种阻燃硅藻土墙体砖及其制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6783345B2 (en) * | 2001-10-31 | 2004-08-31 | W.R. Grace & Co.-Conn | In situ molded thermal barriers |
RU2368580C2 (ru) * | 2007-11-06 | 2009-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") | Способ получения гипсоцементно-пуццоланового вяжущего |
RU2538587C1 (ru) * | 2013-09-03 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Способ утилизации нефтесодержащих отходов |
-
2016
- 2016-07-20 RU RU2016129902A patent/RU2633016C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6783345B2 (en) * | 2001-10-31 | 2004-08-31 | W.R. Grace & Co.-Conn | In situ molded thermal barriers |
RU2368580C2 (ru) * | 2007-11-06 | 2009-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") | Способ получения гипсоцементно-пуццоланового вяжущего |
RU2538587C1 (ru) * | 2013-09-03 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Способ утилизации нефтесодержащих отходов |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110357557A (zh) * | 2019-08-31 | 2019-10-22 | 郑州恒博环境科技股份有限公司 | 一种阻燃硅藻土墙体砖及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102010062762B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von Schaumbeton und Verwendung des Verfahrens | |
Razali et al. | Preliminary studies on calcinated chicken eggshells as fine aggregates replacement in conventional concrete | |
Yan et al. | Properties of cement mortar incorporating de-inking waste-water from waste paper recycling | |
RU2633016C1 (ru) | Комплексная добавка для бетонной смеси | |
Kaliappan et al. | Effect of pore forming agents on geopolymer porosity and mechanical properties | |
Goodarzi et al. | Effect of iron industry slags on the geotechnical properties and mineralogy characteristics of expansive clayey soils. | |
RU2515277C1 (ru) | Минеральный порошок для асфальтобетонной смеси | |
Ishak et al. | Eggshell as the partial replacement of Portland cement in the production of concrete | |
US3547665A (en) | Additive for concrete,mortar and other cementitious mixtures | |
RU2395478C1 (ru) | Автоклавный золопенобетон | |
Hayashi et al. | Strength characteristic of stabilized peat using different types of binders | |
RU2455248C2 (ru) | Композиция для производства пористого заполнителя | |
RU2613068C1 (ru) | Асфальтобетонная смесь на основе модифицированного битума для устройства покрытий автомобильных дорог | |
Tee | Performance of spent bleaching earth as cement replacement in concrete | |
Deelaman et al. | Effect of Banana Fibers on Mechanical and Physical Properties of Light Weight Concrete Blocks | |
Ugwuishiwu et al. | Effects of natural fiber reinforcement on water absorption of compressed stabilized earth blocks | |
RU2638019C1 (ru) | Способ обезвреживания и утилизации нефтесодержащего шлама | |
RU2548441C1 (ru) | Способ получения органоминеральной добавки к строительным материалам | |
RU2577837C2 (ru) | Способ получения активированного минерального порошка | |
RU2766326C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления бетона | |
RU2712215C1 (ru) | Композиционная сырьевая смесь для изготовления дорожных покрытий | |
Misnikov | Analysis of the effect of composite peat-based hydrophobically-modifying additives on the properties of Portland cement and cement mortar. | |
RU2491258C2 (ru) | Смесь для автоклавного пенобетона | |
JP2015190844A (ja) | 圧縮強度評価用試験土及び当該試験土を用いた圧縮強度評価試験方法 | |
Kim et al. | Influence of foaming agents on the properties of foamed concretes having various densities |