RU2039718C1 - Combined additive to concrete mix - Google Patents
Combined additive to concrete mix Download PDFInfo
- Publication number
- RU2039718C1 RU2039718C1 SU5025628A RU2039718C1 RU 2039718 C1 RU2039718 C1 RU 2039718C1 SU 5025628 A SU5025628 A SU 5025628A RU 2039718 C1 RU2039718 C1 RU 2039718C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additive
- concrete
- concrete mix
- production
- nacl
- Prior art date
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 18
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 14
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000010442 halite Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims abstract description 10
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims abstract description 6
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 claims description 5
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229940072033 potash Drugs 0.000 claims description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKOSHBGJOHQYGM-UHFFFAOYSA-N [Re].[K] Chemical compound [Re].[K] DKOSHBGJOHQYGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 239000005335 volcanic glass Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Fertilizers (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства, в частности к составам комплексных добавок, применяемых для улучшения свойств бетонов и растворов на основе минеральных вяжущих веществ. The invention relates to the field of construction, in particular to the compositions of complex additives used to improve the properties of concrete and mortars based on mineral binders.
Известна комплексная добавка ХДСК-1, представляющая собой продукт обработки лигносульфонатов технических (ЛСТ) едкой щелочью NaOH или КОН. Добавку готовят в виде 5-10%-ного водного раствора, это не позволяет использовать ее в производстве сухих строительных смесей, усложняет и удорожает транспортирование. Используемая в составе добавки щелочь является дефицитным материалом, из-за чего применение добавки ограничено [1]
Наиболее близкой к предлагаемой является комплексная добавка ЛМГ, представляющая собой продукт обработки лигносульфонатов технических галитовым отходом производства калийных удобрений на основе NaCl и флотореагентом СФК (спиртовая фракция капролактама), который играет роль пеногасителя, снижающего воздухововлечение в бетонную смесь. Изготавливают добавку в жидкой (ЛМГ-Ж) и порошкообразной (ЛМГ-П) формах. Порошкообразную добавку готовят путем смешивания концентратов барды порошкообразных (КБП), получаемых по высокоэнергоемкой технологии высушивания жидких ЛСТ с галитовым отходом. К недостаткам этой добавки следует отнести токсичность одного из компонентов спиртовой фракции капролактама, высокую энергоемкость получения концентратов КБП методом сушки, кислую среду растворов добавки, обуславливающую ускоренную коррозию технологического оборудования.Known complex additive HDSK-1, which is a product of processing technical lignosulfonates (LST) with caustic alkali NaOH or KOH. The additive is prepared in the form of a 5-10% aqueous solution, this does not allow its use in the production of dry building mixtures, complicates and increases the cost of transportation. The alkali used in the composition of the additive is a scarce material, which is why the use of the additive is limited [1]
Closest to the proposed one is the complex LMH additive, which is a product of processing lignosulfonates with industrial halite waste from the production of potassium fertilizers based on NaCl and flotation reagent SFK (alcohol fraction of caprolactam), which plays the role of a defoamer that reduces air entrainment into the concrete mixture. An additive is made in liquid (LMG-F) and powder (LMG-P) forms. A powdery additive is prepared by mixing powdered stillage concentrates (CBP), obtained by the high-energy-intensive technology for drying liquid LFW with halite waste. The disadvantages of this additive include the toxicity of one of the components of the alcohol fraction of caprolactam, the high energy intensity of obtaining KBP concentrates by drying, the acidic environment of the additive solutions, which causes accelerated corrosion of technological equipment.
Задачей изобретения является получение комплексной добавки для бетонной смеси на основе нетоксичных недефицитных материалов, преимущественно отходов производства, повышение рН водных растворов добавки и повышение прочности бетона. Полученная добавка представляет собой порошкообразную или гранулированную сыпучую массу. The objective of the invention is to obtain a comprehensive additive for concrete mix based on non-toxic non-deficient materials, mainly production waste, increasing the pH of aqueous solutions of the additive and increasing the strength of concrete. The resulting additive is a powdered or granular loose mass.
Поставленная цель достигается тем, что комплексная добавка, содержащая галитовый отход производства калийных удобрений на основе NaCl, лигносульфонаты технические и пеногаситель, дополнительно содержит вспученный перлитовый песок, а в качестве пеногасителя золу-унос при следующем соотношении компонентов, мас.ч. This goal is achieved in that the complex additive containing halite waste from the production of potassium fertilizers based on NaCl, technical lignosulfonates and antifoam, additionally contains expanded perlite sand, and as an antifoam, fly ash in the following ratio, wt.h.
Лигносульфонаты тех- нические 100
Галитовый отход произ-
водства калийных удоб-
рений на основе NaCl 186-233 Зола-унос 200-500
Вспученный перлитовый песок 20-50
Зола-унос тепловых электростанций представляет собой тонкодисперсный состав сложного химического состава, включающего окислы Si2, Al2O3, т СаО, в том числе и свободную СаО, сернистые и сернокислые соединения, а также остатки несгоревшего топлива. Количественное содержание указанных компонентов различно и зависит от вида и химического состава сжигаемого топлива, режима работы и конструкций системы улавливания.
Halite waste
potassium
rhenium based on NaCl 186-233 fly ash 200-500
Expanded perlite sand 20-50
Fly ash of thermal power plants is a finely divided composition of complex chemical composition, including oxides of Si 2 , Al 2 O 3, t CaO, including free CaO, sulfur and sulfate compounds, as well as the remains of unburned fuel. The quantitative content of these components is different and depends on the type and chemical composition of the fuel burned, the operating mode and designs of the capture system.
В составе предлагаемой добавки зола адсорбирует на поверхности своих частиц сухие вещества лигносульфонатов технических и галитового отхода, связывает (химические и механически) избыточную воду, обеспечивает повышение рН за счет содержащихся в золе щелочей. As part of the proposed additive, ash adsorbs dry substances of technical and halite waste lignosulfonates on the surface of its particles, binds (chemical and mechanical) excess water, provides an increase in pH due to alkalis contained in the ash.
Вспученный перлитовый песок представляет собой пористый материал с высокоразвитой поверхностью зерен, получаемый из природных вулканических стекол путем кратковременной термической обработки. В предлагаемой композиции вспученный перлитовый песок и зола создают новую структуру материала и препятствуют слипанию зерен. Кроме того, при производстве водных растворов добавки они играют роль пеногасителя. Expanded perlite sand is a porous material with a highly developed grain surface obtained from natural volcanic glasses by short-term heat treatment. In the proposed composition, expanded perlite sand and ash create a new material structure and prevent grain from sticking together. In addition, in the production of aqueous solutions of additives, they play the role of antifoam.
Галитовый отход производства калийных удобрений представляет собой комплекс неорганических солей электролитов следующего химического состава, мас. NaCl до 95; KCl 3-4; CaCl до 0,2; MgCl2 до 0,2; CaSO4 до 0,5-1,0; нерастворимый остаток 2,5-5; остатки флотационных реагентов, например высокомолекулярных жировых аминов.Halite waste from the production of potash fertilizers is a complex of inorganic salts of electrolytes of the following chemical composition, wt. NaCl to 95; KCl 3-4; CaCl up to 0.2; MgCl 2 to 0.2; CaSO 4 up to 0.5-1.0; insoluble residue of 2.5-5; residues of flotation reagents, for example high molecular weight fatty amines.
Лигносульфонаты технические побочный продукт переработки древесины на целлюлозу сульфатным способом вязкая темно-коричневая жидкость с содержанием сухих веществ не менее 50% и плотностью не менее 1,240 г/см2 (ОСТ 13-183-33).Lignosulfonates are a technical by-product of wood processing into pulp using the sulfate method, a viscous dark brown liquid with a solids content of at least 50% and a density of at least 1,240 g / cm 2 (OST 13-183-33).
Приготовление добавки осуществляют следующим образом. Preparation of additives is as follows.
В смеситель подают отдозированное количество сухих компонентов добавки галитового отхода, золы и примерно половина вспученного перлитового песка. После перемешивания их до получения однородной по внешнему виду смеси медленного подают рецептурное количество ЛСТ и добавляют остаток вспученного перлита. Готовая смесь в виде сыпучей массы поступает на затаривание. При необходимости возможно измельчение готовой смеси на вальцах, бегунах или других аналогичных агрегатах до получения порошкообразной массы. Полученная таким образом добавка представляет собой однородную сыпучую массу с новыми улучшенными свойствами, которыми не обладает прототип. Предлагаемую добавку вводят в бетон в количестве 1,4-2,2% от массы цемента по сухому веществу добавки. The batch quantity of dry components of the halite waste additive, ash and about half of the expanded perlite sand is fed to the mixer. After mixing them to obtain a slow-looking mixture that is uniform in appearance, a prescription quantity of LFB is fed and the remainder of the expanded perlite is added. The finished mixture in the form of granular mass is fed to the packaging. If necessary, it is possible to grind the finished mixture on rollers, runners or other similar units to obtain a powdery mass. Thus obtained additive is a homogeneous loose mass with new improved properties that the prototype does not possess. The proposed additive is introduced into concrete in an amount of 1.4-2.2% by weight of cement on the dry matter of the additive.
Примеры составов предлагаемой и известной добавок приведены в табл. 1. В табл. 2 приведены технические характеристики добавок, а в табл. 3 результаты испытаний бетонной смеси и бетона с добавками. Влияние вспученного перлитового песка и золы на вспениваемость водных растворов добавок показано в табл. 4. Examples of compositions of the proposed and known additives are given in table. 1. In the table. 2 shows the technical characteristics of additives, and in table. 3 test results for concrete mix and concrete with additives. The effect of expanded perlite sand and ash on the foaming of aqueous solutions of additives is shown in table. 4.
Испытания проводили на бетонной смеси состава 1:2:3,29 (цемент:песок: щебень). The tests were carried out on a concrete mixture of 1: 2: 3.29 composition (cement: sand: crushed stone).
Для приготовления бетона использованы следующие материалы: портландцемент c минеральными добавками марки ПЦ 400- Д20 по ГОСТ 10178-85; гранитный щебень фракции 5-20 мм; песок кварцевый с модулем крупности 2,24. The following materials were used for concrete preparation: Portland cement with mineral additives of the grade PTs 400-D20 according to GOST 10178-85; granite crushed stone of a fraction of 5-20 mm; quartz sand with a particle size modulus of 2.24.
Испытания добавок, бетонной смеси и бетона проводили по стандартным методам. Tests of additives, concrete mix and concrete were carried out according to standard methods.
Claims (1)
Галитовый отход производства калийных удобрений на основе NaCl 186 - 233
Зола-унос 200 500
Вспученный перлитовый песок 20 50Technical lignosulfonates 100
Halite waste from the production of potash fertilizers based on NaCl 186 - 233
Fly ash 200 500
Expanded perlite sand 20 50
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5025628 RU2039718C1 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Combined additive to concrete mix |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5025628 RU2039718C1 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Combined additive to concrete mix |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2039718C1 true RU2039718C1 (en) | 1995-07-20 |
Family
ID=21596060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5025628 RU2039718C1 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Combined additive to concrete mix |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2039718C1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2209792C1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-08-10 | ОАО "Тольяттиазот" | Additive for concrete mixture |
| RU2253633C1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-06-10 | Власенко Александр Михайлович | Chemical addition agent for cement concretes and mortars |
| RU2255067C1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-06-27 | Власенко Александр Михайлович | Chemical additive for cement concretes and building mixes |
| RU2278085C1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Method for controlling of concrete mixture air-entraining |
| RU2307101C1 (en) * | 2006-01-20 | 2007-09-27 | Александр Михайлович Власенко | Chemical additive for cement concretes and mortars |
| RU2310623C1 (en) * | 2006-05-24 | 2007-11-20 | Александр Михайлович Власенко | Chemical additive for cement concretes and building mortars |
| CN102320809A (en) * | 2011-08-03 | 2012-01-18 | 山发寿 | Preparation and application of rock salt concrete |
-
1991
- 1991-12-24 RU SU5025628 patent/RU2039718C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1. Химические добавки для бетонов и строительных растворов, Строительный каталог СК-4, выпуск 1, М., 1987, с.35. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 1250536, кл. C 04B 24/18, 1984. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2209792C1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-08-10 | ОАО "Тольяттиазот" | Additive for concrete mixture |
| RU2253633C1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-06-10 | Власенко Александр Михайлович | Chemical addition agent for cement concretes and mortars |
| RU2255067C1 (en) * | 2004-03-12 | 2005-06-27 | Власенко Александр Михайлович | Chemical additive for cement concretes and building mixes |
| RU2278085C1 (en) * | 2005-01-25 | 2006-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Method for controlling of concrete mixture air-entraining |
| RU2307101C1 (en) * | 2006-01-20 | 2007-09-27 | Александр Михайлович Власенко | Chemical additive for cement concretes and mortars |
| RU2310623C1 (en) * | 2006-05-24 | 2007-11-20 | Александр Михайлович Власенко | Chemical additive for cement concretes and building mortars |
| CN102320809A (en) * | 2011-08-03 | 2012-01-18 | 山发寿 | Preparation and application of rock salt concrete |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5681384A (en) | Method for increasing the rate of compressive strength gain in hardenable mixtures containing fly ash | |
| RU2520577C2 (en) | Particularly rapidly hardening pozzolanic cement mixtures | |
| Bheel et al. | Synergic effect of millet husk ash and wheat straw ash on the fresh and hardened properties of Metakaolin-based self-compacting geopolymer concrete | |
| AU2019324581B2 (en) | High strength Class C fly ash cementitious compositions with controllable setting | |
| US3232777A (en) | Cementitious composition and method of preparation | |
| RU2039718C1 (en) | Combined additive to concrete mix | |
| WO2008128287A1 (en) | Binding composition | |
| Chindaprasirt et al. | Fluidized bed coal-bark fly ash geopolymer with additives cured at ambient temperature | |
| US5484479A (en) | Method of manufacturing synthetic aggregate | |
| Ban et al. | Characterisation of high calcium wood ash for use as a constituent in wood ash-silica fume ternary blended cement | |
| US6554888B1 (en) | Stabilization of coal wastes and coal combustion byproducts | |
| Abuowda et al. | Evaluation of early-age compressive strength of geopolymer concrete masonry units | |
| MAKARATAT et al. | Effects of delay time and curing temperature on compressive strength and porosity of ground bottom ash geopolymer mortar | |
| Patankar et al. | Effect of grading of fine aggregate on Flow and compressive strength of geopolymer concrete | |
| RU2086020C1 (en) | Method for liquid radioactive waste recovery | |
| Manugunta et al. | Experimental Studies on Strength characteristics of 12M Geopolymer Mortar Based on Flyash and GGBS | |
| SU967993A1 (en) | Raw mix for preparing cellular concrete | |
| SU1765135A1 (en) | Composition for production of building articles | |
| RU2405745C1 (en) | Alkaline slag binder | |
| CZ293739B6 (en) | Mixture for producing mortars and compacted building materials, product based on such a mixture and process for treating such mixture | |
| RU2256633C1 (en) | Method of manufacture of concrete and reinforced concrete structures and articles | |
| Pavithra et al. | Experimental study on the behaviour of geopolymer bricks | |
| RU1794924C (en) | Raw material mixture for building articles manufacturing | |
| KR100222385B1 (en) | Manufacturing method of building materials using fly ash | |
| CA2219188C (en) | Method for increasing the rate of compressive strength gain in hardenable mixtures containing fly ash |