RU2473518C1 - Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона - Google Patents
Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона Download PDFInfo
- Publication number
- RU2473518C1 RU2473518C1 RU2011134511/03A RU2011134511A RU2473518C1 RU 2473518 C1 RU2473518 C1 RU 2473518C1 RU 2011134511/03 A RU2011134511/03 A RU 2011134511/03A RU 2011134511 A RU2011134511 A RU 2011134511A RU 2473518 C1 RU2473518 C1 RU 2473518C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light concrete
- vermiculite
- expanded vermiculite
- concrete
- fractions
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims abstract description 29
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 9
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 5
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 2
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 2
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000006558 Dental Calculus Diseases 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052626 biotite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении легких бетонов и изделий теплоизоляционно-конструкционного назначения, в частности для производства стеновых блоков из легкого бетона для малоэтажного строительства. Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона включает, об.%: портландцемент 8-10, вспученный вермикулит Татарского месторождения Красноярского края с преобладающим содержанием в нем окиси магния и повышенной степенью вермикулитизации, причем вспученный вермикулит используют в составе двух фракций с соотношением в смеси 1:1, одна из фракций 2 мм с насыпной плотностью 90-100 кг/м3, другая фракция 1,25 мм с насыпной плотностью 120-160 кг/м3 72-75, вода - остальное. Технический результат - повышение прочности и экологичности технологически простых изделий из легкого бетона. 1 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении легких бетонов и изделий теплоизоляционно-конструкционного назначения, в частности для производства стеновых блоков из легкого бетона для малоэтажного строительства.
Известна сырьевая смесь для производства легкого бетона, включающая композиционное гидравлическое вяжущее - перлито-известково-гипсовую смесь состава, вес.ч.: перлит вспученный с удельной поверхнотью Sуд=5500-7500 см2/г, размер частиц 10-20 мкм 70-80, известь негашеная Sуд=3500-4500 см2/г, размер частиц 30-60 мкм 18-26, гипс полуводный Sуд=3500-4500 см2/г, размер частиц 30-60 мкм 2-6 и заполнитель - щебень перлитовый вспученный 40-60, при этом легкий бетон, полученный из указанной выше смеси, содержащей дополнительно, вес.ч.: ускоритель твердения - сульфат или хлорид щелочного или щелочно-земельного металла 0,33 и воду до В/Т=0,9-1,1, имеет плотность 600-650 кг/м3 (патент РФ №2399598 С2, дата приоритета 25.06.2008, дата публикации 27.12.2009, автор Добровольский В.Н, RU).
Недостатками известной сырьевой смеси являются: сложность состава вяжущего, обусловленная множеством компонентов, и, соответственно, повышенные технологические и энергетические затраты, а также отсутствие реальных прочностных характеристик и соотношения их с плотностью.
Известна сырьевая смесь для изготовления легкого бетона, принятая в качестве прототипа, включающая следующие компоненты, мас.%: портландцемент 14,0-18,0, вспененный гранулированный полистирол 0,5-1,0, базальтовое волокно 0,2-0,3, смола древесная омыленная 0,01-0,015, пластифицирующая добавка С-3 0,01-0,015, полиакриламид 0,01-0,015, лигнопан Б-2 0,01-0,015, вспученный вермикулит фракции 5-10 мм 67,0-73,0, вода - остальное, при этом прочность при сжатии изделий, полученных из такой смеси, составляет 2 МПа (патент РФ №2379266 С1, дата приоритета 04.12.2008, дата публикации 20.01.2010, автор Щепочкина Ю.А., RU, прототип).
Недостатками прототипа являются: многокомпонентность сырьевой композиции с неблагоприятными экологическими характеристиками и, как следствие, сложность и высокая энергоемкость технологического процесса, а также отсутствие указания на плотность, являющуюся основной характеристикой легкого бетона.
Задача изобретения заключается в повышении прочности и экологичности технологически простых изделий из легкого бетона на основе заявляемой сырьевой смеси для возведения теплосберегающих ограждающих конструкций.
Для решения поставленной задачи в сырьевой смеси для изготовления изделий из легкого бетона, включающей портландцемент, вспученный вермикулит и воду, согласно изобретению в ней используют вспученный вермикулит Татарского месторождения Красноярского края с преобладающим содержанием в нем окиси магния и повышенной степенью вермикулитизации, причем вспученный вермикулит используют в составе двух фракций с соотношением в смеси 1:1, одна из фракций 2 мм с насыпной плотностью 90-100 кг/м3, другая фракция 1,25 мм с насыпной плотностью 120-160 кг/м3, при следующем соотношении компонентов, об.%: портландцемент 8-10, вспученный вермикулит Татарского месторождения 72-75, вода остальное.
Вспученный вермикулит Татарского месторождения Красноярского края, используемый в сырьевой смеси, имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 40,29-40,42; Аl2О3 10,48-10,98; Fе2O3+FeO 10,92-14,47; MgO 17,94-22,28; K2O 3,9-4.08; другие оксиды - остальное. Приведенный состав свидетельствует о преобладающем содержании в нем MgO по сравнению с другими оксидами, что позволяет отнести вермикулит Татарского месторождения к магниевому вермикулиту и к биотитовому ряду с высокой степенью вермикулитизации.
Активную промышленную разработку вермикулита Татарского месторождения Красноярского края ведет с 2009 г. OOO «Сибвер», которое производит вспученный вермикулит трех марок: ВВТ 0,5, ВВТ 1,25 и ВВТ 2 с соответствующими размерами фракций 0,5 мм, 1,25 мм и 2 мм. В заявляемой сырьевой смеси использован состав из двух фракций 1,25 мм и 2 мм в соотношении их 1:1, обуславливающий более плотную упаковку, что способствует увеличению прочности получаемого материала.
Важная особенность вермикулита Татарского месторождения заключается в том, что эндотермические эффекты, характеризующие процесс вспучивания вермикулитов, в нем ничтожно малы возможно из-за отсутствия цеолитной и кристаллизационной воды по сравнению с вермикулитами других месторождений. Данные комплексного термического анализа показывают основную потерю массы при температурах около 100°С, свыше этих температур потеря массы составляет менее 1%.
Указанные особенности позволяют судить о физико-химических процессах, происходящих в вермикулитобетонах заявляемых составов с использованием вспученного вермикулита Татарского месторождения.
Составы сырьевых смесей для изготовления изделий из легкого бетона и свойства бетона приведены в следующей таблице.
| Компоненты | Известный состав Содержание, мас.% |
Предлагаемые составы Содержание по объему |
|
| Портландцемент | 18,0 | 10 | 8 |
| Вспененный гранулированный полистирол | 0,5 | ||
| Базальтовое волокно | 0,3 | ||
| Смола древесная омыленная | 0,015 | ||
| Пластифицирующая добавка | 0,01 | ||
| Полиакриамид | 0,01 | ||
| Лигнопан Б-2 | 0,01 | ||
| Вспученный вермикулит | 67 | 72 | 75 |
| Вода | 14,155 | 18 | 17 |
| Плотность, кг/м3 | 850 | 750 | |
| Средняя прочность бетона при сжатии, МПа | ≈2 | 6,5 | 5 |
| Теплопроводность λ, Вт/м·°С | 0,145 | 0,136 | |
Для приготовления бетонной смеси подготавливают и дозируют сырьевые компоненты согласно приведенной таблице, причем вспученный вермикулит используют в составе двух марок: ВВТ 1,25 и ВВТ 2 в соотношении 1:1 при одновременном дозировании.
Заявляемые составы бетонной смеси приготавливают в смесителе принудительного действия. Загрузку составляющих осуществляют в следующей последовательности: сначала портландцемент, затем вермикулит и воду. При этом в бетоносмесителе вначале перемешивают портландцемент с вермикулитом. Продолжительность перемешивания сухих компонентов должна составлять 90-120 сек. Затем в смесь добавляют необходимое количество воды. Окончательное перемешивание всех компонентов составляет 90-120 сек. Готовую вермикулитобетонную смесь выгружают при работающем смесителе через затвор в днище в приемный бункер формовочной прессовальной установки. Подвижное загрузочное устройство (дозатор), совершая возвратно-поступательные движения, заполняет вермикулитобетонной смесью пресс-форму. Формование изделий производят при помощи пресса. Рекомендуемое давление прессования 5-7,5 МПа. Отформованные изделия укладывают в транспортные поддоны со стеллажами для предварительной выдержки, после чего мостовым краном подают в ямную пропарочную камеру для тепловой обработки. Наиболее эффективный режим ТВО для вермикулитобетона заявляемого состава - подъем температуры 2 ч, изотермическая выдержка 4 ч при температуре до 80°С. После пропаривания поддоны с изделиями отгружают на склад для естественной сушки. Выдерживание изделий на открытом складе допускается при среднесуточных температурах не ниже +5°С. При более низких температурах выдерживание изделий производят в отапливаемом цехе на специально оборудованной площадке.
Приведенные в таблице показатели, характеризующие свойства бетона, свидетельствуют о повышении прочности вермикулитбетона из предлагаемых составов. При этом на повышение прочности влияет качественный и количественный состав сырьевой смеси, а также возможно влияние щелочных соединений, входящих в минералогический состав вермикулита Татарского месторождения, которые являются катализаторами процессов структурообразования, что в целом повышает прочность готовых изделий и подтверждается результатами рентгено-структурного анализа.
Преимущество легкобетонных блоков из заявляемых составов состоит в том, что по ГОСТ 25820-2000 легкие бетоны на вспученном вермикулите по физико-механическим параметрам относятся к теплоизоляционным материалам, а заявляемые составы относятся к конструкционно-теплоизоляционным, имея класс бетона по прочности на сжатие В5 для марки по средней плотности D900 и класс бетона по прочности на сжатие В 3,5 для марки по средней плотности D800. Теплопроводность вермикулитобетона заявляемых составов находится в пределах 0,136-0,145 Вт/м·°С.
Claims (1)
- Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона, включающая портландцемент, вспученный вермикулит и воду, отличающаяся тем, что в ней используют вспученный вермикулит Татарского месторождения Красноярского края с преобладающим содержанием в нем окиси магния и повышенной степенью вермикулитизации, причем вспученный вермикулит используют в составе двух фракций с соотношением в смеси 1:1, одна из фракций 2 мм с насыпной плотностью 90-100 кг/м3, другая фракция 1,25 мм с насыпной плотностью 120-160 кг/м3 при следующем соотношении компонентов, об.%:
портландцемент 8-10 вспученный вермикулит Татарского месторождения 72-75 вода остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011134511/03A RU2473518C1 (ru) | 2011-08-17 | 2011-08-17 | Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011134511/03A RU2473518C1 (ru) | 2011-08-17 | 2011-08-17 | Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2473518C1 true RU2473518C1 (ru) | 2013-01-27 |
Family
ID=48806876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011134511/03A RU2473518C1 (ru) | 2011-08-17 | 2011-08-17 | Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2473518C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU610818A1 (ru) * | 1976-08-01 | 1978-06-15 | Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Имени Академика В.Н.Образцова. | Бетонна смесь |
| SU1414830A1 (ru) * | 1986-06-23 | 1988-08-07 | Уфимский Нефтяной Институт | Бетонн смесь |
| GB2266886A (en) * | 1992-05-14 | 1993-11-17 | Royston Edgar Dennis Fox | Lightweight concrete compositions |
| RU2312839C1 (ru) * | 2006-04-04 | 2007-12-20 | Закрытое акционерное общество "Дигаз" | Сырьевая смесь для изготовления строительных материалов и изделий |
| RU2377210C2 (ru) * | 2008-03-17 | 2009-12-27 | Закрытое акционерное общество "РЕМЭНЕРГОТРАНС" (ЗАО "РЕМЭНЕРГОТРАНС") | Сырьевая смесь для производства теплоизоляционного легкого бетона |
| RU2379266C1 (ru) * | 2008-12-04 | 2010-01-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона |
-
2011
- 2011-08-17 RU RU2011134511/03A patent/RU2473518C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU610818A1 (ru) * | 1976-08-01 | 1978-06-15 | Ленинградский Ордена Ленина Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Имени Академика В.Н.Образцова. | Бетонна смесь |
| SU1414830A1 (ru) * | 1986-06-23 | 1988-08-07 | Уфимский Нефтяной Институт | Бетонн смесь |
| GB2266886A (en) * | 1992-05-14 | 1993-11-17 | Royston Edgar Dennis Fox | Lightweight concrete compositions |
| RU2312839C1 (ru) * | 2006-04-04 | 2007-12-20 | Закрытое акционерное общество "Дигаз" | Сырьевая смесь для изготовления строительных материалов и изделий |
| RU2377210C2 (ru) * | 2008-03-17 | 2009-12-27 | Закрытое акционерное общество "РЕМЭНЕРГОТРАНС" (ЗАО "РЕМЭНЕРГОТРАНС") | Сырьевая смесь для производства теплоизоляционного легкого бетона |
| RU2379266C1 (ru) * | 2008-12-04 | 2010-01-20 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| БУЖЕВИЧ Г.А. Легкие бетоны на пористых заполнителях. - М.: Изд-во литературы по строительству, 1970, с.5, 8, 16-17, 20, 30. * |
| БУЖЕВИЧ Г.А. Легкие бетоны на пористых заполнителях. - М.: Изд-во литературы по строительству, 1970, с.5, 8, 16-17, 20, 30. ДУБЕНЕЦКИЙ К.Н. и др. Вермикулит. - Л.: Изд-во литературы по строительству, 1971, с.13-15. * |
| ДУБЕНЕЦКИЙ К.Н. и др. Вермикулит. - Л.: Изд-во литературы по строительству, 1971, с.13-15. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Qin et al. | Recycling of raw rice husk to manufacture magnesium oxysulfate cement based lightweight building materials | |
| Ali et al. | Durability of recycled aggregate concrete modified with sugarcane molasses | |
| Their et al. | Developing geopolymer concrete by using cold-bonded fly ash aggregate, nano-silica, and steel fiber | |
| CN103011896B (zh) | 一种泡沫混凝土 | |
| Sophia et al. | Synergistic effect of mineral admixture and bio-carbonate fillers on the physico-mechanical properties of gypsum plaster | |
| TR201708039T4 (tr) | İnorganik polimerler ile yapılan seramik materyallerin oluşturulması. | |
| Dinh et al. | Hemp concrete using innovative pozzolanic binder | |
| EP3129201B1 (en) | Process for the preparation of masonry composite materials | |
| KR100853754B1 (ko) | 건축용 고강도 내화성형체 및 그 제조방법 | |
| RU2444499C1 (ru) | Бетонная смесь | |
| CN104119096A (zh) | 一种无机组合物、无机泡沫材料及其制备方法 | |
| RU2379266C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона | |
| RU2473518C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления изделий из легкого бетона | |
| KR101189202B1 (ko) | 경소백운석을 포함하는 균열방지용 건조 시멘트 모르타르 조성물 | |
| RU2473517C1 (ru) | Сырьевая смесь для приготовления легкого бетона | |
| RU2305087C1 (ru) | Смесь для пенобетона | |
| RU2251540C1 (ru) | Способ изготовления пенокерамических изделий | |
| Imoto et al. | Effect of a calcium silicate hydrate-type accelerator on the hydration and the early strength development of concrete cured at 5 or at 20 degrees centigrade | |
| RU2120926C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления неавтоклавного ячеистого бетона естественного твердения и способ изготовления изделий из ячеистого бетона | |
| RU2304563C1 (ru) | Способ производства сырьевой смеси | |
| RU2378217C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного слоя | |
| RU2564429C1 (ru) | Сырьевая смесь для получения гипсовых материалов | |
| RU2341496C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона | |
| UA77760U (ru) | Процесс изготовления экологически чистого, гранулированного, армированного полистиролбетона | |
| RU2601700C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления облицовочных гипсовых панелей |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160818 |