RU2160722C2 - Method of filler production - Google Patents
Method of filler production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2160722C2 RU2160722C2 RU98121761/03A RU98121761A RU2160722C2 RU 2160722 C2 RU2160722 C2 RU 2160722C2 RU 98121761/03 A RU98121761/03 A RU 98121761/03A RU 98121761 A RU98121761 A RU 98121761A RU 2160722 C2 RU2160722 C2 RU 2160722C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- filler
- siliceous
- production
- concentration
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims abstract description 11
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 21
- KYKFCSHPTAVNJD-UHFFFAOYSA-L sodium adipate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)CCCCC([O-])=O KYKFCSHPTAVNJD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 6
- 239000003513 alkali Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010458 rotten stone Substances 0.000 abstract description 2
- 239000001601 sodium adipate Substances 0.000 abstract description 2
- 235000011049 sodium adipate Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 abstract 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 16
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 8
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 3
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- -1 sodium cations Chemical class 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009417 prefabrication Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
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
- 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
- C04B20/1018—Coating or impregnating with organic materials
- C04B20/1022—Non-macromolecular compounds
-
- 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
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
- C04B2111/29—Frost-thaw resistance
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к способам производства заполнителей из кремнистых (опоки и трепела) камневидных пород для конструкционных бетонов. The invention relates to the production of building materials, in particular to methods for the production of aggregates from siliceous (flask and tripoli) stone-like rocks for structural concrete.
Известен способ получения легкого пористого заполнителя из шунгизита, включающий дробление шунгизитсодержащего сланца с последующей обработкой его нормальным раствором хлорида Na и Mg концентрации 0,05-6,0% в течение 1-360 мин, обжиг и охлаждение (см. SU N 537978, опубл. 24.03.77). A known method of producing a light porous filler from shungizite, including crushing shungizite-containing shale, followed by processing it with a normal solution of Na and Mg chloride at a concentration of 0.05-6.0% for 1-360 minutes, firing and cooling (see SU N 537978, publ. . 24.03.77).
Недостатками известного способа являются низкая морозостойкость заполнителя и незначительное снижение температуры спекания. The disadvantages of this method are the low frost resistance of the aggregate and a slight decrease in sintering temperature.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения заполнителя из кремнистых камневидных пород, включающий дробление, обработку поверхности щелочным стоком производства капролактама при перемешивании, обжиг и охлаждение. (см. SU N 1726421 A, опубл. 14.04.92). The closest in technical essence and the achieved result is a method of producing a filler from siliceous stony rocks, including crushing, surface treatment with an alkaline drain of caprolactam production with stirring, firing and cooling. (see SU N 1726421 A, publ. 14.04.92).
Целью изобретения является повышение прочности и морозостойкости заполнителя из кремнистого материала согласно способу, включающему дробление, обработку поверхности водным раствором натриевой соли адипиновой кислоты и охлаждение. Обработку осуществляют раствором щелочного стока производства капролактама концентрации 5-10% в течение 3-5 мин при перемешивании. The aim of the invention is to increase the strength and frost resistance of a filler of a silicon material according to a method comprising crushing, surface treatment with an aqueous solution of adipic acid sodium salt and cooling. The treatment is carried out with a solution of alkaline runoff production of caprolactam concentration of 5-10% for 3-5 minutes with stirring.
Поставленная цель достигается за счет того, что в способе получения заполнителя из кремнистых камневидных пород, включающем их дробление, обработку поверхности щелочным стоком производства капролактама при перемешивании, дробление ведут до получения зерен фракции 10-15 мм, а обработку осуществляют водным раствором щелочного стока производства капролактама концентрацией 5-10% в течение 3-5 минут. This goal is achieved due to the fact that in the method of producing aggregate from siliceous stony rocks, including crushing them, surface treatment with an alkaline drain of caprolactam production with stirring, crushing is carried out to obtain grains of a fraction of 10-15 mm, and the treatment is carried out with an aqueous solution of alkaline drain of caprolactam production concentration of 5-10% for 3-5 minutes.
Щелочной сток производства капролактама (ЩСПК)/ТУ 113-03-488-84. ЩСПК - щелочной сток производства капролактама (отход производства капролактама) /3/ представляет собой водный раствор натриевых солей кислых побочных продуктов воздушного окисления циклогексана. ЩСПК - негорючая жидкость коричневого цвета, непрозрачная, без механических примесей, плотностью 1,1-1,2 г/см3 с pH 10-13. Основным компонентом ЩСПК являются натриевые соли адипиновой кислоты, массовая доля которых составляет 18-30%. В качестве примесей могут присутствовать смолы до 10% и до 0,8% циклогексан.Alkaline runoff of caprolactam production (SCHSPK) / TU 113-03-488-84. ShchSPK - alkaline runoff of caprolactam production (caprolactam production waste) / 3 / is an aqueous solution of sodium salts of acidic by-products of air oxidation of cyclohexane. ShchSPK is a non-combustible brown liquid, opaque, without mechanical impurities, with a density of 1.1-1.2 g / cm 3 with a pH of 10-13. The main component of alkali hydrogen sulfide is adipic acid sodium salts, the mass fraction of which is 18-30%. Resins up to 10% and up to 0.8% cyclohexane may be present as impurities.
Натриевая соль адипиновой кислоты - адипинат натрия имеет следующую сокращенную структурную формулу (CO2Na)(CH2)4(CO2Na). Адипиновая кислота относится к двухосновным карбоновым кислотам. Карбоновые кислоты являются слабыми кислотами, поэтому их соли подвергаются обратимому гидролизу. Уравнение гидролиза имеет вид
(CO2Na)(CH2)4(CO2Na) + 2H2O ---> HOOC(CH2)4COOH + 2NaOH
Поэтому для раствора солей адипината натрия характерна щелочная реакция. Молекулы адипиновой кислоты состоят из полярных и неполярных групп. Полярные группы OH и COOH, а неполярные - углеводородные цепи. Такая двойственность в структуре определяет поведение молекул в растворе как поверхностно-активных веществ (ПАВ), полярная группа - гидрофильна, а неполярная - гидрофобна, молекулы ПАВ гидрофильной частью притягиваются к поверхности раздела фаз, образуя мономолекулярный слой.The adipic acid sodium salt, sodium adipate, has the following abbreviated structural formula (CO 2 Na) (CH 2 ) 4 (CO 2 Na). Adipic acid refers to dibasic carboxylic acids. Carboxylic acids are weak acids, so their salts undergo reversible hydrolysis. The hydrolysis equation has the form
(CO 2 Na) (CH 2 ) 4 (CO 2 Na) + 2H 2 O ---> HOOC (CH 2 ) 4 COOH + 2NaOH
Therefore, an alkaline reaction is characteristic of a solution of sodium adipate salts. Adipic acid molecules are composed of polar and nonpolar groups. The polar groups are OH and COOH, while the non-polar are hydrocarbon chains. Such duality in the structure determines the behavior of molecules in solution as surfactants, the polar group is hydrophilic and nonpolar, hydrophobic, and the surfactant molecules are attracted to the interface by the hydrophilic part, forming a monomolecular layer.
В результате дробления пород на поверхности зерен возникают дефекты в виде макро- и микротрещин. При обработке таких зерен растворами, содержащими ПАВ, жидкость проникает в поры и трещины и на их поверхности адсорбируются поверхностно-активные вещества. Адсорбционному воздействию подвержены в первую очередь поверхностные дефекты - мельчайшие трещины или щели клиновидного сечения. Молекулы ПАВ проникают в клиновидные микротрещины через их устье на поверхности зерен, покрывают их равномерным (обычно мономолекулярным) адсорбционным слоем и перемещаются в ее глубину по обеим поверхностям до того места, где их проникновение ограничивается размером адсорбируемых молекул. As a result of crushing of rocks on the surface of grains, defects arise in the form of macro- and microcracks. When processing such grains with solutions containing surfactants, the liquid penetrates into the pores and cracks and surface-active substances are adsorbed on their surface. First of all, surface defects - the smallest cracks or crevices of a wedge-shaped section - are exposed to adsorption. Surfactant molecules penetrate wedge-shaped microcracks through their mouths on the surface of grains, cover them with a uniform (usually monomolecular) adsorption layer, and move into its depth along both surfaces to the point where their penetration is limited by the size of the adsorbed molecules.
Природные кремнистые породы (диатомит, опока) имеют на поверхности отрицательный заряд. Такая поверхность адсорбирует из раствора противоположно заряженные ионы. При обработке водными растворами щелочного стока производства капролактама такими ионами будут ионы натрия. Natural siliceous rocks (diatomite, flask) have a negative charge on the surface. Such a surface adsorbs oppositely charged ions from the solution. When treated with aqueous solutions of alkaline runoff of caprolactam production, such ions will be sodium ions.
Положительно заряженные катионы разделены от поверхности кремнистых пород двойным слоем воды: одним слоем прочно связанной воды вокруг зерен кремнистых пород, другой слой - слой гидратной воды вокруг катионов (фиг. 1б). The positively charged cations are separated from the surface of siliceous rocks by a double layer of water: one layer of tightly bound water around the grains of siliceous rocks, the other layer is a layer of hydrated water around the cations (Fig. 1b).
Образование на поверхности зерен кремнистых пород слоя прочносвязанной воды объясняется наличием вокруг отрицательно заряженных частиц силового поля, под воздействием которого молекулы воды своим положительным концом ориентируются по направлению к отрицательному заряду зерна и плотно окружают его поверхность, образуя мономолекулярный адсорбционный слой. The formation of a layer of strongly bonded water on the surface of grains of siliceous rocks is explained by the presence of a force field around negatively charged particles, under the influence of which water molecules orient with their positive end towards the negative charge of the grain and tightly surround its surface, forming a monomolecular adsorption layer.
При отсутствии в растворе гидрофобных частиц или гидрофобных участков молекул вокруг катионов под воздействием их силового поля после слоя гидратной воды ориентируются слои менее связанной диффузионной воды, что способствует образованию на поверхности зерен утолщенного адсорбционного слоя (фиг. 1б). In the absence of hydrophobic particles or hydrophobic portions of molecules in the solution around the cations under the influence of their force field, layers of less bound diffusion water are oriented after the hydrated water layer, which contributes to the formation of a thickened adsorption layer on the grain surface (Fig. 1b).
При наличии в растворе двухосновной адипиновой кислоты наблюдается плоскостное закрепление адипинат-иона на поверхности через ионы натрия. Гидрофобные углеводородные цепи адипинат-иона устраняют в адсорбционном слое слой диффузионной воды (отсекают избыток воды), что в совокупности с плоскостным закреплением их на поверхности способствует резкому уменьшению толщины адсорбционного слоя (фиг. 1а). In the presence of a dibasic adipic acid in the solution, planar fixing of the adipate ion to the surface through sodium ions is observed. Hydrophobic hydrocarbon chains of the adipate ion eliminate the diffusion water layer in the adsorption layer (cut off excess water), which, together with their planar fixation on the surface, contributes to a sharp decrease in the thickness of the adsorption layer (Fig. 1a).
Образование тонкой адсорбционной пленки оказывает благоприятное воздействие на поверхностный слой и на степень проникающей способности раствора вглубь зерен. В поверхностном слое пленка интенсифицирует физико-химическое отщипление пылевидных частиц и малопрочных участков за счет адсорбционного понижения прочности. Обработка зерен раствором щелочного стока производства капролактама, совмещенная с перемешиванием, обеспечивает удаление их с поверхности. The formation of a thin adsorption film has a beneficial effect on the surface layer and on the degree of penetration of the solution deep into the grains. In the surface layer, the film intensifies the physicochemical pinching of dust particles and low-strength areas due to the adsorption decrease in strength. The treatment of grains with an alkaline runoff solution of caprolactam production, combined with stirring, ensures their removal from the surface.
С уменьшением толщины адсорбционной пленки увеличивается проникающая способность раствора, что приводит к более глубокому обогащению трещин ионами натрия, а после обжига - к увеличению толщины спекшейся корочки и последующему повышению прочности и морозостойкости. With a decrease in the thickness of the adsorption film, the penetrating ability of the solution increases, which leads to a deeper enrichment of cracks with sodium ions, and after firing, to an increase in the thickness of the sintered crust and a subsequent increase in strength and frost resistance.
Предлагаемый способ иллюстрируется примерами, приведенными в табл. 1. Для экспериментов была использована опока Балашеевского месторождения Самарской области. Опоку подвергали дроблению. После дробления зерна размером 10-15 мм обрабатывались раствором ЩСПК разной концентрации в течение 2-10 мин. Для каждого опыта брали по 10 образцов. Образцы погружали в раствор ЩСПК соответствующей концентрации и обрабатывали при перемешивании определенное время. После обработки зерна раскалывали и измеряли глубину пропитки. Средние значения полученных результатов приведены в табл. 1. Из данных, представленных в табл. 1, следует, что с увеличением концентрации ЩСПК с 3 до 10% толщина пропиточного слоя увеличивается, но при концентрации более 10% изменяется незначительно. Оптимальная продолжительность обработки 3-5 мин. The proposed method is illustrated by the examples given in table. 1. For the experiments, the flask of the Balasheevsky field of the Samara region was used. The flask was crushed. After crushing, grains with a size of 10-15 mm were treated with a solution of ShchSPK of different concentrations for 2-10 minutes. For each experiment, 10 samples were taken. Samples were immersed in a solution of alkali polycarboxylic acid (SCSP) of the appropriate concentration and treated with stirring for a certain time. After processing, the grains were split and the depth of impregnation was measured. The average values of the results are shown in table. 1. From the data presented in table. 1, it follows that with an increase in the concentration of alkali sulfide complex from 3 to 10%, the thickness of the impregnation layer increases, but at a concentration of more than 10% it changes slightly. The optimal processing time is 3-5 minutes.
Исходя из полученных данных для дальнейших экспериментов были приняты следующие условия обработки:
концентрация ЩСПК 5-10%,
длительность обработки - 3-5 мин.Based on the data obtained for further experiments, the following processing conditions were adopted:
the concentration of SCHSPK 5-10%,
processing time - 3-5 minutes
Образцы после обработки высушивали в сушильном шкафу до остаточной влажности не более 20% во избежание растрескивания при обжиге и обжигали в лабораторной печи по известному технологическому режиму с последующим охлаждением. After processing, the samples were dried in an oven to a residual moisture content of not more than 20% in order to avoid cracking during firing and fired in a laboratory furnace according to the known technological regime with subsequent cooling.
В табл. 2 также приведены свойства необработанного заполнителя после обжига при 1100, 1150 и 1200oC. Полученные данные показывают, что обработка сырцовой щебенки раствором ЩСПК концентрации 5-10% в течение 3-5 мин позволяет улучшить спекание, что подтверждается большой величиной усадки и большей прочностью при снижении температуры обжига на 50-100oC по сравнению с необработанной и обработанной NaOH щебенкой и повысить морозостойкость.In the table. 2 also shows the properties of the raw aggregate after firing at 1100, 1150 and 1200 o C. The obtained data show that the processing of raw gravel with a solution of SCHSPK concentration of 5-10% for 3-5 minutes can improve sintering, which is confirmed by the large value of shrinkage and greater strength by reducing the firing temperature by 50-100 o C compared with untreated and NaOH-treated gravel and increase frost resistance.
Повышение прочности объясняется улучшением спекания за счет увеличения толщины спекшегося слоя по причине более высокой проникающей способности раствора ЩСПК. При обработке раствором ЩСПК трещины раскрываются на большую глубину, насыщаются Na и "залечиваются" натриево-силикатным раствором, начиная с температуры 789oC.The increase in strength is explained by an improvement in sintering due to an increase in the thickness of the sintered layer due to the higher penetrating ability of the alkali-carbon composite solution. When processed with a solution of SCHSPK, cracks open to a greater depth, are saturated with Na and are "healed" with a sodium silicate solution, starting at a temperature of 789 o C.
Обработка заполнителя водным раствором ЩСПК концентрацией 5-10% в течение 3-5 мин обеспечивает достаточное насыщение пор и трещин катионами натрия для образования легкоплавких эвтектик, что способствует наиболее полному спеканию и повышению морозостойкости заполнителя. Processing the filler with an aqueous solution of SHCHSPK with a concentration of 5-10% for 3-5 minutes provides sufficient saturation of the pores and cracks with sodium cations to form fusible eutectics, which contributes to the most complete sintering and increase the frost resistance of the filler.
При выходе за граничные пределы цель изобретения не достигается. When going beyond the boundary, the purpose of the invention is not achieved.
При концентрации раствора менее 5% не обеспечивается полного (достаточного) насыщения катионами натрия поверхностного слоя. Увеличение концентрации раствора более 10% нецелесообразно, т.к. приводит к ухудшению качества заполнителя ввиду появления значительного количества стеклофазы и последующего понижения прочности и морозостойкости. At a solution concentration of less than 5%, complete (sufficient) saturation of the surface layer with sodium cations is not ensured. An increase in solution concentration of more than 10% is impractical, because leads to a deterioration in the quality of the aggregate due to the appearance of a significant amount of glass phase and a subsequent decrease in strength and frost resistance.
Обработка зерен раствором ЩСПК при перемешивании продолжительностью менее 3 мин не обеспечивает полную очистку поверхности от пылевидных и малопрочных частиц и участков, а также достаточную степень насыщения ионами натрия. Увеличение времени обработки более 5 мин нецелесообразно, т.к. при этом увеличения глубины пропитки практически не происходит. Обработка в течение 3-5 мин позволяет полностью очистить поверхность, а поверхностно-активным веществам заполнить все поры и трещины. The processing of grains with a solution of ShchSPK with stirring lasting less than 3 min does not provide complete cleaning of the surface from dusty and low-strength particles and areas, as well as a sufficient degree of saturation with sodium ions. An increase in processing time of more than 5 minutes is impractical, because however, an increase in the depth of impregnation practically does not occur. Processing for 3-5 minutes allows you to completely clean the surface, and surfactants fill all pores and cracks.
Предлагаемый способ получения заполнителя из кремнистых камневидных пород позволяет получить морозостойкий высокопрочный заполнитель для конструкционных бетонов. The proposed method for producing a filler from siliceous stony rocks allows to obtain a frost-resistant high-strength aggregate for structural concrete.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного. Признаки заявляемого способа не совпадают с признаками известного. Благодаря отличиям способа достигается новый положительный эффект, выраженный в повышении прочности и морозостойкости заполнителя. Кроме того, предлагаемый способ по сравнению с прототипом имеет и другие преимущества:
снижается стоимость заполнителя за счет сокращения продолжительности обработки,
повышается степень заводской готовности щелочного раствора,
решается экологическая проблема, так как утилизируется промышленный отход.Comparative analysis with the prototype shows that the inventive method is different from the known. The signs of the proposed method do not coincide with the signs of the known. Due to the differences of the method, a new positive effect is achieved, expressed in increasing the strength and frost resistance of the aggregate. In addition, the proposed method in comparison with the prototype has other advantages:
the cost of the aggregate is reduced by reducing the processing time,
increases the degree of prefabrication of alkaline solution,
The environmental problem is being solved, as industrial waste is being utilized.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98121761/03A RU2160722C2 (en) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | Method of filler production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98121761/03A RU2160722C2 (en) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | Method of filler production |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98121761A RU98121761A (en) | 2000-10-10 |
| RU2160722C2 true RU2160722C2 (en) | 2000-12-20 |
Family
ID=20212931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98121761/03A RU2160722C2 (en) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | Method of filler production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2160722C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2185972A (en) * | 1986-01-31 | 1987-08-05 | Shimizu Construction Co Ltd | Lightweight aggregates resistant to water absorption and preparation thereof |
| SU1625847A1 (en) * | 1988-08-26 | 1991-02-07 | Государственный Научно-Исследовательский Институт По Керамзиту | Method for preparing lightweight aggregate |
| SU1726421A1 (en) * | 1990-04-09 | 1992-04-15 | Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Mixture for producing synthetic filler |
-
1998
- 1998-11-30 RU RU98121761/03A patent/RU2160722C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2185972A (en) * | 1986-01-31 | 1987-08-05 | Shimizu Construction Co Ltd | Lightweight aggregates resistant to water absorption and preparation thereof |
| SU1625847A1 (en) * | 1988-08-26 | 1991-02-07 | Государственный Научно-Исследовательский Институт По Керамзиту | Method for preparing lightweight aggregate |
| SU1726421A1 (en) * | 1990-04-09 | 1992-04-15 | Московский Инженерно-Строительный Институт Им.В.В.Куйбышева | Mixture for producing synthetic filler |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shi et al. | Performance enhancement of recycled concrete aggregate–a review | |
| Khushnood et al. | Self-healing fungi concrete using potential strains Rhizopus oryzae and Trichoderma longibrachiatum | |
| EP0049365A2 (en) | Stable aqueous impregnating solutions made from hydrolysed alkyltrialkoxysilanes | |
| Praveenkumar et al. | Microstructural properties of nano-rice husk ash concrete | |
| Navarro et al. | Corrosion resistance of steel reinforcements embedded in alkali activated ground granulated SiMn slag mortars | |
| Reddy et al. | A succinct review on the durability of treated recycled concrete aggregates | |
| Navarro-Moreno et al. | Nanolime, ethyl silicate and sodium silicate: Advantages and inconveniences in consolidating ancient bricks (XII-XIII century) | |
| Mukherjee et al. | Bacterial calcification for enhancing performance of low embodied energy soil-cement bricks | |
| CN1198778C (en) | Preparation method of waterproof product and method and product for waterproofing the surface of building materials | |
| López-Arce et al. | Durability of stone-repair mortars used in historic buildings from Paris | |
| RU2160722C2 (en) | Method of filler production | |
| JP2819079B2 (en) | Surface protection method | |
| CA2398022C (en) | Process for the protection of reinforcement in reinforced concrete | |
| Malladi et al. | Sustainable production of nanolime using plant extracts by fermentation: A traditional approach towards conservation of heritage structures | |
| RU2416589C1 (en) | Composition to treat construction materials and method of their treatment | |
| Mobili et al. | Copper mine tailings and metakaolin as precursors for sustainable alkali-activated mortars | |
| CN111362722A (en) | A method for regulating the gradient mineralization of cement-based materials | |
| JP2002320952A (en) | Method for treating contaminated soil and treated matter | |
| Skripkiūnas et al. | Microstructure changes in hardened cement paste after freezing-thawing cycles | |
| Edwards et al. | Pozzolanic properties of glass fines in lime mortars | |
| WO2005082813A1 (en) | Silicious concrete modifier | |
| Xu et al. | Application of electrodeposition method in upgrading mortar durability | |
| Feijoo et al. | Simultaneous desalination and consolidation treatment through the application of electrokinetic techniques | |
| KR102477406B1 (en) | Durability-enhanced type mortar composition and repairing method for concrete of road facilities using the same | |
| JPH08301639A (en) | Solidification and materialization of fly ash powder with geopolymer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031201 |