RU2732164C1

RU2732164C1 - Способ подготовки древесного заполнителя для арболита

Info

Publication number: RU2732164C1
Application number: RU2019139557A
Authority: RU
Inventors: Наталья Петровна Лукутцова; Екатерина Владимировна Чивикова; Сергей Николаевич Головин
Priority date: 2019-12-04
Filing date: 2019-12-04
Publication date: 2020-09-14

Abstract

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к изготовлению легких бетонов, и может быть использовано в строительных конструкциях зданий гражданского, общественного и промышленного назначения. Способ подготовки древесного заполнителя для арболита включает замачивание и выдерживание древесного заполнителя в 20%-ном водном растворе золя кремнезема с размерами частиц 20 - 40 нм, время экспозиции составляет 20 минут при температуре 20±2С. Технический результат – упрощение технологии подготовки древесного заполнителя, повышение прочности арболита. 1 пр., 1 табл.

Description

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к изготовлению легких бетонов, и может быть использовано в строительных конструкциях зданий гражданского, общественного и промышленного назначения.

Известен способ обработки древесного заполнителя при производстве арболита путем замачивания его в воде (АС № 410942).

Недостатком его является длительность процесса экстракции вредных веществ из древесного заполнителя.

Известен способ подготовки древесных опилок путем последовательной обработки водными растворами сульфата тяжелых металлов, альгината натрия и хлористого бария с выдержкой в течение 18-24 ч и сливанием каждого раствора, после чего на обработанные опилки распылением наносят тонкий слой цемента (АС № 199788).

Недостатками этого способа являются длительность и сложность процесса обработки древесного заполнителя, связанная с большим числом технологических операций (подготовку водных растворов сульфата тяжелых металлов, нагревом смеси до 80^оС, сливание раствора, обезвоживание, охлаждение).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки древесного заполнителя при производстве арболита путем его замачивания в водном растворе спиртовых дрожжей и выдерживание в течение 46-48 часов при температуре 30^оС (АС № 553235).

Недостатком этого способа является длительность выдержки при обработке водным раствором спиртовых дрожжей и высокая температура экспозиции. Кроме того, арболит, полученный при данном способе подготовки древесного заполнителя, имеет невысокую прочность.

Техническая задача, положенная в основу заявляемого изобретения, состоит в осуществлении способа подготовки древесного заполнителя, позволяющего упростить технологию производства, сократить время обработки древесного заполнителя до 20 минут, температуру экспозиции до 20±2^оС и повысить прочность на сжатие в 2,5-3 раза.

Поставленная задача подготовки древесного заполнителя для арболита достигается путем замачивания и выдерживания древесного заполнителя в водном растворе, при этом замачивание и выдерживание производится в 20% водном растворе золя кремнезема с размерами частиц 20-40 нм, а время экспозиции составляет 20 минут при температуре 20±2^оС.

Пример 1. Древесный заполнитель (из осиновых, березовых и смешанных пород) замачивали в 20% водном растворе золя кремнезема с размерами частиц 20-40 нм и выдерживали в течение 20 минут при температуре 20±2^оС. Далее, к обработанной древесной дробленке добавляли портландцемент, из расчета 320 кг/м³, и формовали образцы-кубы с размерами ребра 7 см, которые испытывали через 3 и 28 суток твердения (таблица).

Как видно из таблицы, предлагаемый способ обработки древесного заполнителя позволяет упростить технологию его подготовки, уменьшить время экспозиции древесного заполнителя до 20 минут, снизить температуру до 20±2 ^оС и получить арболит с прочностью, превышаюшей показатели прототипа через 3 суток твердения в 1,5-2,5 раза, а через 28 суток твердения - в 2,5-3 раза по сравнению с контрольным составом без обработки древесного заполнителя золем кремнезема.

Таблица

Вид заполнителя	Прочность арболита, кгс/см²
	3 суток твердения	28 суток твердения
Береза	4,1	12,8
Береза	10,3	32,4
Осина	15,8	36,5
Береза+сосна (1:1)	17,4	39,6
Прототип Осина	7,01	-

Примечание: По прототипу арболитовая смесь подвергалась прессованию.

Обработка древесного заполнителя водным раствором золя кремнезема приводит к блокированию выхода экстрагируемых веществ из древесной дробленки за счет проникновения частиц SiO₂ размерами 20-40 нм в сосудистую систему древесных частиц. Заполняя промежутки между клетками, наночастицы препятствуют выходу экстрагируемых веществ в цементную систему и обеспечивают гидратацию цементного вяжущего в обычном режиме.

Claims

Способ подготовки древесного заполнителя для арболита, включающий замачивание и выдерживание древесного заполнителя в водном растворе, отличающийся тем, что замачивание и выдерживание производится в 20%-ном водном растворе золя кремнезема с размерами частиц 20 - 40 нм, а время экспозиции составляет 20 минут при температуре 20±2^оС.