RU2144519C1

RU2144519C1 - Method of preparing complex additive for concrete mix (versions)

Info

Publication number: RU2144519C1
Application number: RU98109441A
Authority: RU
Inventors: В.Г.(RU) Хозин; В.Г. Хозин; Р.М.(RU) Корнилов; Р.М. Корнилов; В.И.(RU) Калашников; В.И. Калашников; А.И.(RU) Макаров; А.И. Макаров; Си Емиловна Медникарова (BG); Сия Емиловна Медникарова
Original assignee: Хозин Вадим Григорьевич
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1998-05-15
Publication date: 2000-01-20

Abstract

FIELD: preparation of additives for cement compositions; applicable in manufacture of building materials. SUBSTANCE: method is realized by mixing of mineral filler, plasticizer and inorganic setting accelerator. Components are mixed by their dry grinding to specific surface of 2000-6000 sq.cm/g, with the following amounts of components, wt.%: mineral filler, 75-87.5; plasticizer, 5-10; inorganic setting accelerator, 7.5-15. Mixing of components is carried out in presence of plaster of Paris or dehydrate gypsum by their dry grinding to obtain specific surface of material of 2000-6000 sq. cm/g. In this case amounts of components are as follows, wt.%: mineral filler, 36-80; plasticizer, 5-12; inorganic setting accelerator, 5-12; plaster of Paris or dehydrate gypsum, 10-40. EFFECT: simplified production process of complex additive for concrete mix, reduced power consumption in process, higher rate of strength gain of concrete prepared with use of complex additive. 2 cl, 2 tbl, 15 ex

Description

Изобретение относится к способу приготовления комплексных добавок для цементных составов и может быть использовано в промышленности строительных материалов. The invention relates to a method for preparing complex additives for cement compositions and can be used in the building materials industry.

Известен способ приготовления комплексной добавки для бетонной смеси, включающий смешение минерального наполнителя с химической добавкой, в качестве минерального наполнителя используют ультрадисперсный активный минеральный наполнитель на основе кремнезема, который уплотняют при влажности 1,5-30% путем пропускания через валки с уплотняющим усилием 0,01-10,0 МПа, уплотненный наполнитель совместно с химической добавкой, в качестве которой используют продукт поликонденсации нафталиносульфокислоты с формальдегидом, нитрит натрия или технический лигносульфонат, подают в барабанный смеситель непрерывного действия в соотношении 100:0,001-20,0 соответственно и перемешивают при температуре 0-100^oC до получения окатанных частиц с одинаковой влажностью (Патент RU 2033403, МПК 6 C 04 B 28/00, 1992 г.).A known method of preparing a complex additive for concrete mix, comprising mixing a mineral filler with a chemical additive, is used as a mineral filler ultrafine active mineral filler based on silica, which is compacted at a moisture content of 1.5-30% by passing through rolls with a sealing force of 0.01 -10.0 MPa, a compacted filler together with a chemical additive, which is used as the polycondensation product of naphthalene sulfonic acid with formaldehyde, sodium nitrite or technical sky lignosulfonate is fed into a drum continuous mixer at a ratio of 100: 0,001-20,0 respectively, and stirred at a temperature of 0-100 ^o C to obtain particles with the same rounded humidity (patent RU 2033403, IPC 6 C 04 B 28/00, 1992 g.).

Недостатком известного способа является сложность технологического процесса. The disadvantage of this method is the complexity of the process.

Наиболее близким по технической сущности является способ приготовления комплексной добавки для бетонной смеси, включающий смешение минерального наполнителя, пластификатора и неорганического ускорителя твердения, в котором предварительно перед смешением готовят смесь водных растворов пластификатора и неорганического ускорителя твердения, которую тщательно перемешивают с минеральным наполнителем, после чего высушивают при температуре 105-150^oC до остаточной влажности 10-14%, полученный продукт гранулируют в тарельчатом или барабанном грануляторе. Полученную таким образом добавку для приготовления бетонной смеси вводят в количестве 10-20% от массы цемента, при этом соотношение компонентов комплексной добавки составляет, мас.%:
минеральный наполнитель - 71,4-98,00
пластификатор - 1,5-14,3
неорганический ускоритель твердения - 0,5-14,3
(Патент RU 2070171, МПК 6 C 04 B 28/04, 1996).The closest in technical essence is the method of preparing a complex additive for concrete mixture, comprising mixing a mineral filler, a plasticizer and an inorganic hardening accelerator, in which a mixture of aqueous solutions of a plasticizer and an inorganic hardening accelerator is prepared before mixing, which is thoroughly mixed with a mineral filler and then dried at a temperature of 105-150 ^o C to a residual moisture content of 10-14%, the resulting product is granulated in a disk or drum g ranulator. Thus obtained additive for the preparation of concrete mix is introduced in an amount of 10-20% by weight of cement, while the ratio of the components of the complex additive is, wt.%:
mineral filler - 71.4-98.00
plasticizer - 1.5-14.3
inorganic hardening accelerator - 0.5-14.3
(Patent RU 2070171, IPC 6 C 04 B 28/04, 1996).

Недостатками известного способа является сложность технологического процесса, высокий расход электроэнергии на процесс сушки. The disadvantages of this method is the complexity of the process, high energy consumption for the drying process.

Задачей изобретения является упрощение технологического процесса приготовления комплексной добавки для бетонной смеси. The objective of the invention is to simplify the process of preparing a complex additive for concrete mix.

Техническая задача решается способом приготовления комплексной добавки для бетонной смеси путем смешения минерального наполнителя, пластификатора и неорганического ускорителя твердения, в котором смешение компонентов ведут путем их сухого измельчения до удельной поверхности 2000-6000 см²/г, при этом соотношение компонентов комплексной добавки составляет, мас.%:
минеральный наполнитель - 75-87,5
пластификатор - 5-10
неорганический ускоритель твердения - 7,5-15
Техническая задача решается также способом приготовления комплексной добавки для бетонной смеси путем смешения минерального наполнителя, пластификатора и неорганического ускорителя твердения, в котором смешение компонентов ведут в присутствии полуводного или двуводного гипса путем их сухого измельчения до удельной поверхности 2000-6000 см²/г, при этом соотношение компонентов комплексной добавки составляет, мас.%:
минеральный наполнитель - 36-80
пластификатор - 5-12
неорганический ускоритель твердения - 5-12
полуводный или двуводный гипс - 10-40,
что позволяет упростить способ приготовления комплексной добавки для бетонной смеси, снизить энергозатраты на производство комплексной добавки.The technical problem is solved by the method of preparing a complex additive for concrete mix by mixing mineral filler, plasticizer and inorganic hardening accelerator, in which the components are mixed by dry grinding to a specific surface of 2000-6000 cm ² / g, while the ratio of the components of the complex additive is, wt .%:
mineral filler - 75-87.5
plasticizer - 5-10
inorganic hardening accelerator - 7.5-15
The technical problem is also solved by the method of preparing a complex additive for concrete mix by mixing mineral filler, plasticizer and inorganic hardening accelerator, in which the components are mixed in the presence of semi-aqueous or ^two- water gypsum by dry grinding to a specific surface of 2000-6000 cm ² / g, while the ratio of the components of the complex additives is, wt.%:
mineral filler - 36-80
plasticizer - 5-12
inorganic hardening accelerator - 5-12
semi-aquatic or two-water gypsum - 10-40,
which allows to simplify the method of preparing a complex additive for concrete mix, to reduce energy consumption for the production of complex additives.

Характеристика веществ, используемых в способе. Characterization of the substances used in the method.

Минеральный наполнитель:
песок кварцевый по ГОСТ 8736-85;
шлаки доменные гранулированные по ГОСТ 3476-74;
зола ТЭЦ
известняки по ГОСТ 26873-86.Mineral filler:
quartz sand according to GOST 8736-85;
granulated blast furnace slags in accordance with GOST 3476-74;
ash thermal power station
limestones according to GOST 26873-86.

Суперпластификатор C-3 - продукт поликонденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом по ТУ 6-36-0204229-625-90. Superplasticizer C-3 is a polycondensation product of naphthalenesulfonic acid with formaldehyde according to TU 6-36-0204229-625-90.

Пластификатор ЛСТ - лигносульфонат технический по ТУ 13-0281036-05-89
Неорганический ускоритель твердения: могут быть использованы: сульфат натрия, сульфат калия, сульфат железа, сульфат алюминия, нитрит кальция, нитрат кальция, тринатрийфосфат, которые выпускаются промышленностью.Plasticizer LST - technical lignosulfonate according to TU 13-0281036-05-89
Inorganic hardening accelerator: can be used: sodium sulfate, potassium sulfate, ferrous sulfate, aluminum sulfate, calcium nitrite, calcium nitrate, trisodium phosphate, which are produced by industry.

Полуводный гипс по ГОСТ 125-79
Двуводный гипс по ГОСТ 4013-82
Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного выполнения.Semi-aquatic gypsum in accordance with GOST 125-79
Two-water gypsum in accordance with GOST 4013-82
The invention is illustrated by the following examples of specific performance.

Пример 1. Берут в мас.%: минеральный наполнитель - сухой кварцевый песок в количестве 75, пластификатор - смесь суперпластификатора C-3 (продукт поликонденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом) с лигносульфонатом техническим (соотношение 1:0.166) в количестве 10, ускоритель твердения - смесь сульфата натрия с сульфатом калия (соотношение 1:1) в количестве 15. Смешение указанных компонентов ведут путем их сухого измельчения в паровой мельнице до удельной поверхности 2000 см²/г. Полученную комплексную добавку вводят в количестве 10% от массы цемента в смесь цемента и песка при соотношении компонентов 1: 3 и водоцементном соотношении (В/Ц)=0,38. Приготовление смеси, формование и испытание образцов-балочек 4х4х16 см проводилось в соответствии с ГОСТ 310.4-81 "Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии". Прочность образцов определялась в возрасте 1 суток нормального твердения, через 4 часа после тепловлажностной обработки (ТВО) и в возрасте 28 суток нормального твердения.Example 1. Take in wt.%: Mineral filler - dry quartz sand in an amount of 75, a plasticizer - a mixture of superplasticizer C-3 (a product of polycondensation of naphthalene sulfonic acid with formaldehyde) with technical lignosulfonate (ratio 1: 0.166) in an amount of 10, hardening accelerator - mixture sodium sulfate with potassium sulfate (1: 1 ratio) in an amount of 15. The above components are mixed by dry grinding in a steam mill to a specific surface of 2000 cm ² / g. The resulting complex additive is introduced in an amount of 10% by weight of cement into a mixture of cement and sand with a component ratio of 1: 3 and a water / cement ratio (W / C) = 0.38. Mixture preparation, molding and testing of 4x4x16 cm beam samples was carried out in accordance with GOST 310.4-81 "Cements. Methods for determining the ultimate strength in bending and compression". The strength of the samples was determined at the age of 1 day of normal hardening, 4 hours after heat-moisture treatment (TVO) and at the age of 28 days of normal hardening.

Примеры 2-12 осуществляют аналогично примеру 1; качественный и количественный состав компонентов добавки по примерам см. табл. 1. Examples 2-12 are carried out analogously to example 1; qualitative and quantitative composition of the components of the additive for examples, see table. 1.

Пример 13. Берут в мас.%: минеральный наполнитель - сухой кварцевый песок в количестве 80, пластификатор - смесь суперпластификатора C-3 (продукт поликонденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом) с лигносульфонатом техническим (соотношение 1: 0.166) в количестве 5, ускоритель твердения - смесь сульфата натрия с сульфатом калия (соотношение 1:1) в количестве 5. Смешение указанных компонентов ведут в присутствии двуводного гипса в количестве 10 путем их сухого измельчения до удельной поверхности 2000 см²/г в шаровой мельнице.Example 13. Take in wt.%: Mineral filler - dry quartz sand in an amount of 80, a plasticizer - a mixture of superplasticizer C-3 (a product of polycondensation of naphthalene sulfonic acid with formaldehyde) with technical lignosulfonate (ratio 1: 0.166) in an amount of 5, hardening accelerator - mixture sodium sulfate with potassium sulfate (1: 1 ratio) in an amount of 5. The components are mixed in the presence of two-water gypsum in an amount of 10 by dry grinding to a specific surface of 2000 cm ² / g in a ball mill.

Примеры 14-14 осуществляют аналогично примеру 13; качественный и количественный состав компонентов см. табл. 1. Результаты испытаний бетона приведены в табл. 2. Examples 14-14 are carried out analogously to example 13; qualitative and quantitative composition of the components, see table. 1. The results of concrete tests are given in table. 2.

Таким образом, как видно из примеров конкретного выполнения, заявленный способ приготовления комплексной добавки для бетонной смеси прост в техническом исполнении, не требует больших энергетических энергозатрат, к тому же бетоны с использованием этой добавки обладают более высоким темпом набора прочности по сравнению с прототипом, что позволяет избавиться от операции термовлажностной обработки. Thus, as can be seen from examples of specific performance, the claimed method of preparing a complex additive for concrete mix is simple in technical design, does not require large energy consumption, moreover, concrete using this additive has a higher rate of curing compared to the prototype, which allows get rid of the operation of thermal moisture treatment.

Claims

1. A method of preparing a complex additive for concrete mix by mixing a mineral filler, a plasticizer and an inorganic hardening accelerator, characterized in that the components are mixed by dry grinding to a specific surface of 2000-6000 cm ² / g while the ratio of the components of the additive is, wt. %:
Mineral filler - 75 - 87.5
Softener - 5 - 10
Inorganic hardening accelerator - 7.5 - 15
2. A method of preparing a complex additive for concrete mix by mixing a mineral filler, a plasticizer and an inorganic hardening accelerator, characterized in that the components are mixed in the presence of semi-aqueous or two-water gypsum by dry grinding to a specific surface of 2000-6000 cm ² / g, the ratio of the components of the additive is, wt.%:
Mineral filler - 36 - 80
Softener - 5 - 12
Inorganic hardening accelerator - 5 - 12
Semi-aquatic or two-water gypsum - 10 - 40