RU2651863C2 - Способ получения безобжигового зольного гравия - Google Patents
Способ получения безобжигового зольного гравия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2651863C2 RU2651863C2 RU2016136561A RU2016136561A RU2651863C2 RU 2651863 C2 RU2651863 C2 RU 2651863C2 RU 2016136561 A RU2016136561 A RU 2016136561A RU 2016136561 A RU2016136561 A RU 2016136561A RU 2651863 C2 RU2651863 C2 RU 2651863C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixture
- granules
- hardening
- mixing
- alkaline
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 5
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title abstract description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 12
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 5
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims abstract description 4
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 2
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 abstract description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005056 compaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 abstract description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 abstract 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 abstract 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 abstract 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 abstract 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 abstract 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 abstract 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 abstract 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
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
- 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
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/10—Burned or pyrolised refuse
- C04B18/105—Gaseous combustion products or dusts collected from waste incineration, e.g. sludge resulting from the purification of gaseous combustion products of waste incineration
- C04B18/106—Fly ash from waste incinerators
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
-
- 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
- C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
- C04B22/08—Acids or salts thereof
- C04B22/14—Acids or salts thereof containing sulfur in the anion, e.g. sulfides
- C04B22/142—Sulfates
-
- 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
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B24/2623—Polyvinylalcohols; Polyvinylacetates
-
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/02—Selection of the hardening environment
- C04B40/0272—Hardening under vacuum or reduced pressure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологиям переработки кислых зол ТЭС в заполнитель для бетонов конструкционного назначения. Способ получения безобжигового зольного гравия на основе кислой золы, негашеной извести и щелочного активизатора твердения включает измельчение, дозирование, перемешивание компонентов и увлажнение смеси, грануляцию и уплотнение гранул в уплотнителе, в процессе которого их опудривают вначале пластификатором С-3, а затем портландцементом М400Д0, с последующим твердением гранул в нормальных условиях, в качестве щелочного активизатора используют Na2SO4, для увлажнения смеси используют известковое молоко или его смесь с сульфатом натрия, совмещая при этом перемешивание компонентов смеси с гидромеханической активацией со скоростью 1000 оборотов вала в минуту длительностью 3 мин, затвердевшие гранулы подсушивают при температуре ниже 100°C до потери массы около 5%, а затем модифицируют помещением в водную эмульсию поливинилацетата, в которой их одновременно подвергают вакуумированию и вибрации. Технический результат – ускорение твердения безобжигового зольного гравия при одновременном повышении прочности гранул. 2 табл.
Description
Изобретение относится к технологиям переработки кислых зол ТЭС в заполнители для бетонов конструкционного назначения.
Известен способ получения безобжигового зольного гравия (БЗГ) на основе кислой золы и известкового или цементного вяжущего, включающий в качестве активизатора твердения известкового вяжущего сульфатный или щелочной компонент, Ицкович С.М., Чумаков Л.Д., Баженов Ю.М. Технологии заполнителей бетона: М., Высшая школа. 1991. - 272 с. [1]. Недостатком указанного способа является необходимость в термообработке гранул с целью ускорения их твердения. Кроме того, такой БЗГ имеет ограниченную прочность, что исключает его применение как конструкционного материала.
В качестве прототипа изобретения принят Патент РФ №2572429 «Способ получения безобжигового зольного гравия» [2]. Недостатками указанного изобретения являются:
- замедленное твердение гранул в нормальных условиях;
- относительно низкая прочность БЗГ и конструкционных бетонов, содержащих его в качестве заполнителя.
Технической задачей изобретения является ускорение твердения БЗГ при одновременном повышении прочности гранул.
Указанная задача решается тем, что кислую золу, негашеную известь, щелочной активизатор подвергают измельчению, дозированию, перемешиванию и увлажнению, причем в качестве щелочного активизатора используют Na2SO4, а для увлажнения смеси используют известковое молоко или его смесь с сульфатом натрия, совмещая при этом перемешивание компонентов смеси, с ее гидромеханической активацией в течение 3 минут в скоростном лопастном смесителе, со скоростью 1000 оборотов вала в минуту, затем смесь гранулируют, а гранулы уплотняют в уплотнителе, в процессе которого их вначале опудривают пластификатором, С-3, а после этого - портландцементом М400Д0, с последующим твердением гранул в нормальных условиях, а затвердевшие гранулы подсушивают при температуре ниже 100°C - до потери массы 5% и модифицируют, помещая в водную эмульсии поливинилацетата, и подвергают вибрации и вакуумированию одновременно.
Проверку заявляемого способа осуществляли на лабораторном тарельчатом грануляторе с диаметром тарели 0,6 м - с использованием в качестве сырья кислой золы-уноса, негашеной извести, содержащей СаОакт. - 87% и щелочного активизатора твердения в виде Na2SO4. Кроме того, для уплотнения гранул использовали пластификатор С-3 и портландцемент марки М400Д0.
Суспензию из известкового молока и сульфата натрия подвергали гидромеханической активации в течение 3-х минут в гидромеханическом активизаторе, состоящем из вертикального металлического цилиндра, используя для привода сверлильную машину с числом оборотов вала в минуту - 1000, в которую вставляли металлический стержень с вертикально расположенными лопастями. В табл. 1 приведены технические свойства сырцовых гранул.
Rпрчн, Н/грн. - точечная прочность, средняя для 10 гранул; ρ, кг/м3 - насыпная плотность гранул.
Уплотнение гранул осуществляли в два этапа. На первом - порция гранул массой 1,5-2 кг, загруженная на вращающуюся тарель гранулятора, опудривалась пластификатором.
На втором этапе, по истечении 3-4-х минут после завершения первичного опудривания пластификатором, на поверхность гранул выделялась влага - вследствие уплотнения их макроструктуры, которая «гасилась» посредством опудривания порцией портландцемента.*
* - Без подсушки цементом гранулы образуют по истечении 1 суток прочный конгломерат, со структурой, подобной крупнопористому бетону.
Уплотненные гранулы с подсушенной поверхностью помещались на воздушно-влажное твердение в эксикатор. Затвердевшие гранулы подсушивались при температуре ниже 100°C, а затем модифицировались погружением в водную эмульсию поливинилацетата в емкости, подключенной к вакуум-насосу. Указанная система закреплялась на виброплощадке. При испытании последовательно включали либо насос, либо вибратор, либо оба аппарата - одновременно. После вибрации средняя плотность гранул увеличивалась примерно на 5, после вакуумирования на - 7-8, а после совмещения вибрации и вакуумирования - на 9-10%.
Из представленного следует, что модифицирование существенно увеличивает прочность гранул. В табл. 2 сравниваются физико-механические свойства штатного и модифицированного зольного гравия.
Таким образом, установлена практическая возможность повышения прочности безобжигового зольного гравия на основе кислой золы и полученного с его участием бетона.
Claims (1)
- Способ получения безобжигового зольного гравия на основе кислой золы, негашеной извести и щелочного активизатора твердения, включающий измельчение, дозирование, перемешивание компонентов и увлажнение смеси, грануляцию и уплотнение гранул в уплотнителе, в процессе которого их опудривают вначале пластификатором С-3, а затем – портландцементом М400Д0, с последующим твердением гранул в нормальных условиях, отличающийся тем, что в качестве щелочного активизатора используют Na2SO4, а для увлажнения смеси используют известковое молоко или его смесь с сульфатом натрия, совмещая при этом перемешивание компонентов смеси с гидромеханической активацией со скоростью 1000 оборотов вала в минуту, длительностью 3 мин, а затвердевшие гранулы подсушивают при температуре ниже 100°C до потери массы около 5%, а затем модифицируют помещением в водную эмульсию поливинилацетата, в которой их одновременно подвергают вакуумированию и вибрации.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016136561A RU2651863C2 (ru) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Способ получения безобжигового зольного гравия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016136561A RU2651863C2 (ru) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Способ получения безобжигового зольного гравия |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016136561A RU2016136561A (ru) | 2018-03-15 |
| RU2016136561A3 RU2016136561A3 (ru) | 2018-03-15 |
| RU2651863C2 true RU2651863C2 (ru) | 2018-04-24 |
Family
ID=61627268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016136561A RU2651863C2 (ru) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Способ получения безобжигового зольного гравия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2651863C2 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU320464A1 (ru) * | осковский инженерно строительный ннститут В. В. Куйбышева | Способ изготовления зольного гравия | ||
| SU1188138A1 (ru) * | 1983-07-28 | 1985-10-30 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Способ изготовлени золобетона |
| SU1286560A1 (ru) * | 1985-05-12 | 1987-01-30 | Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института | Сырьева смесь дл изготовлени безобжигового зольного грави |
| CA2039074A1 (en) * | 1990-10-25 | 1992-04-26 | Alan E. Bland | Pelletizing ash |
| RU2052428C1 (ru) * | 1994-08-19 | 1996-01-20 | Багров Борис Олегович | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона |
| RU2482081C1 (ru) * | 2011-09-20 | 2013-05-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Состав для получения безобжигового зольного гравия |
| RU2572429C1 (ru) * | 2014-12-18 | 2016-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ получения безобжигового зольного гравия |
-
2016
- 2016-09-12 RU RU2016136561A patent/RU2651863C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU320464A1 (ru) * | осковский инженерно строительный ннститут В. В. Куйбышева | Способ изготовления зольного гравия | ||
| SU1188138A1 (ru) * | 1983-07-28 | 1985-10-30 | Московский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Способ изготовлени золобетона |
| SU1286560A1 (ru) * | 1985-05-12 | 1987-01-30 | Симферопольский филиал Днепропетровского инженерно-строительного института | Сырьева смесь дл изготовлени безобжигового зольного грави |
| CA2039074A1 (en) * | 1990-10-25 | 1992-04-26 | Alan E. Bland | Pelletizing ash |
| RU2052428C1 (ru) * | 1994-08-19 | 1996-01-20 | Багров Борис Олегович | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона |
| RU2482081C1 (ru) * | 2011-09-20 | 2013-05-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Состав для получения безобжигового зольного гравия |
| RU2572429C1 (ru) * | 2014-12-18 | 2016-01-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ получения безобжигового зольного гравия |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016136561A (ru) | 2018-03-15 |
| RU2016136561A3 (ru) | 2018-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gomathi et al. | Accelerated curing effects on the mechanical performance of cold bonded and sintered fly ash aggregate concrete | |
| CN111848082B (zh) | 一种大掺量磷石膏复合稳定路基材料及其制备方法 | |
| MX2014004200A (es) | Aditivos de cemento y metodos relacionados de uso. | |
| RU2381191C2 (ru) | Органо-минеральный модификатор гипсовых вяжущих, строительных растворов, бетонов и изделий на их основе | |
| JP4122988B2 (ja) | セメント系固化材 | |
| JP2014080366A (ja) | フライアッシュ・コンクリート | |
| RU2368580C2 (ru) | Способ получения гипсоцементно-пуццоланового вяжущего | |
| RU2651863C2 (ru) | Способ получения безобжигового зольного гравия | |
| CN108840635A (zh) | 一种将固废炉渣制作成非烧结砖的配方及制备方法 | |
| JP6664998B2 (ja) | 凍害対策コンクリートの製造方法 | |
| EP3156381A1 (en) | Process for preparing granules | |
| CN115231893B (zh) | 补偿收缩自密实膨胀混凝土及其制备方法 | |
| CN104891962A (zh) | 防潮瓷砖 | |
| RU2005701C1 (ru) | Торфосодержащая композиция | |
| JP2020033225A (ja) | 人工石材の製造方法 | |
| JP5724188B2 (ja) | コンクリートの製造方法 | |
| RU2572429C1 (ru) | Способ получения безобжигового зольного гравия | |
| CN106082834A (zh) | 一种c60机制砂混凝土及其制备方法 | |
| RU2550168C1 (ru) | Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича | |
| RU2531501C1 (ru) | Гранулированный композиционный заполнитель на основе опоки для бетонных строительных изделий и бетонное строительное изделие | |
| RU2618808C1 (ru) | Способ получения цемента с добавкой | |
| KR101597441B1 (ko) | 인공 경량 골재 및 이의 제조방법 | |
| SU1567544A1 (ru) | Способ приготовлени бетонной смеси | |
| RU2563502C1 (ru) | Способ получения бетонных растворов повышенной прочности | |
| RU2814954C2 (ru) | Способ переработки золы-уноса, образующейся при сжигании углей, в активную минеральную добавку для производства строительных изделий |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190913 |