[go: up one dir, main page]

RU2207993C2 - Carbonate-filled lime for production of gas silicate - Google Patents

Carbonate-filled lime for production of gas silicate Download PDF

Info

Publication number
RU2207993C2
RU2207993C2 RU2001119794A RU2001119794A RU2207993C2 RU 2207993 C2 RU2207993 C2 RU 2207993C2 RU 2001119794 A RU2001119794 A RU 2001119794A RU 2001119794 A RU2001119794 A RU 2001119794A RU 2207993 C2 RU2207993 C2 RU 2207993C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carbonate
silicate
gas
production
gas silicate
Prior art date
Application number
RU2001119794A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001119794A (en
Inventor
Г.В. Макридов
С.Ф. Коренькова
Original Assignee
Самарская государственная архитектурно-строительная академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самарская государственная архитектурно-строительная академия filed Critical Самарская государственная архитектурно-строительная академия
Priority to RU2001119794A priority Critical patent/RU2207993C2/en
Publication of RU2001119794A publication Critical patent/RU2001119794A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2207993C2 publication Critical patent/RU2207993C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/10Lime cements or magnesium oxide cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2/00Lime, magnesia or dolomite
    • C04B2/02Lime
    • C04B2/04Slaking
    • C04B2/06Slaking with addition of substances, e.g. hydrophobic agents ; Slaking in the presence of other compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

FIELD: industry of building materials. SUBSTANCE: invention relates to preparing gas silicate mixtures and autoclave gas silicate based on thereof. Carbonate-filled hydrated lime for production of gas silicate comprising silicate slime is obtained by slaking crushed quicklime with carbonate slime from water softening substances from heat and power plant (HPP) taken in the amount from 5 to 10% of hydrated lime mass (as measured for dry matter). Invention provides preparing binding agent exhibiting the smooth slaking curve with the simultaneous enhancement of water resistance. EFFECT: improved preparing method, enhanced properties of material. 3 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к изготовлению газосиликатных смесей и автоклавных газосиликатов на их основе. The invention relates to the production of building materials, namely the manufacture of gas silicate mixtures and autoclaved gas silicates based on them.

Известна и получила широкое распространение композиция газосиликатной смеси, где в качестве вяжущего используется молотая негашеная известь, а в качестве заполнителя - молотый кварцевый песок /Чехов А.П. и др. Справочник по бетонам и растворам. - Киев, Будiвельник, 1979. - С. 189/. The composition of the gas-silicate mixture is known and widely used, where ground quicklime is used as a binder, and ground quartz sand is used as a filler / Chekhov A.P. and other Handbook of concrete and mortar. - Kiev, Budivelnik, 1979.- S. 189 /.

Однако отечественным заводам приходится встречаться с исходными сырьевыми материалами, некоторым оборудованием и условиями их обслуживания, далекими от оптимальных. С точки зрения технолога, для производства газосиликатов, наиболее оптимальной является медленногасящаяся известь, которая обеспечивает равномерное повышение температуры смеси при полной гидратации оксида кальция. При этом желательно, чтобы содержание СаО в извести было как можно больше. Так, например, фирма "Итонг" предусматривает минимальное содержание СаО в извести для производства изделий из ячеистого газосиликата, равное 92% с кривой гашения, при которой 150 г извести, затворенной в 600 мл дистиллированной воды обеспечивает равномерное повышение температуры с 35 до 74oС в течение 40 мин /Воробьев Х.С. Производство вяжущих материалов и изделий из ячеистых бетонов в рыночных условиях России//Строительные материалы. 1998. - 1. - С. 14-16/. Общеизвестно, что отечественными нормативными документами производство извести с такими качественными характеристиками не предусмотрено.However, domestic factories have to meet with raw materials, some equipment and their service conditions, far from optimal. From the point of view of the technologist, for the production of gas silicates, the slowest extinguishing lime is the most optimal, which provides a uniform increase in the temperature of the mixture with complete hydration of calcium oxide. It is desirable that the CaO content in lime be as high as possible. So, for example, the Itong company provides a minimum CaO content in lime for the production of cellular gas silicate products equal to 92% with a quenching curve, in which 150 g of lime mixed in 600 ml of distilled water provides a uniform temperature increase from 35 to 74 o С within 40 min / Vorobev Kh.S. Production of knitting materials and products from cellular concrete in the market conditions of Russia // Building materials. 1998. - 1. - S. 14-16 /. It is well known that domestic normative documents do not provide for the production of lime with such qualitative characteristics.

Надо отметить, что отечественные высококальцивые извести (с содержанием СаО свыше 90%), как правило, являются быстрогасящимися, то есть гасятся за короткое время и с большим выделением тепла, причем наибольший рост температуры наблюдается на отрезке времени в последние 8-12 мин. Здесь мы видим противоречие: с точки зрения химии для производства газосиликатных изделий высокого качества необходимо применять высококальциевую известь, а с точки зрения технологии это - нецелесообразно. It should be noted that domestic high-calcium limes (with CaO content over 90%) are, as a rule, quenching, that is, quenching in a short time and with a large heat release, with the highest temperature increase observed over the last 8-12 minutes. Here we see a contradiction: from the point of view of chemistry, for the production of high-quality gas-silicate products, it is necessary to use high-calcium lime, and from the point of view of technology this is not practical.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является вяжущее для газосиликатного бетона - содержащая гидратную известь и глинисто-карбонатный шлам, являющийся отходом калийного производства, - карбонатная гидратная известь (авторское свидетельство СССР 417389, C 04 B 38/02, 28.02.1974). The closest in technical essence and the achieved result is a binder for gas silicate concrete - containing hydrated lime and clay-carbonate sludge, which is a waste product of potash production - carbonate hydrated lime (USSR copyright certificate 417389, C 04 B 38/02, 02.28.1974).

Техническим результатом изобретения является получение известкового вяжущего для автоклавного газосиликата, имеющего плавную кривую гашения, с одновременным повышением водостойкости. The technical result of the invention is to obtain a lime binder for an autoclave gas silicate having a smooth quenching curve, while increasing water resistance.

Технический результат достигается тем, что карбонатонаполненная гидратная известь для производства газосиликата, содержащая карбонатный шлам, получена гашением молотой негашеной извести карбонатным шламом водоумягчения ТЭС в количестве от 5 до 10% от массы гидратной извести (на сухое вещество). The technical result is achieved in that carbonate-filled hydrated lime for the production of gas silicate containing carbonate sludge is obtained by quenching of quicklime with ground carbonate sludge from water softening TPPs in an amount of 5 to 10% by weight of hydrated lime (on dry matter).

Карбонатный шлам содержит адсорбционно-связанную воду /Стройматериалы из промышленных отходов /Арбузова Т.Е., Шабанов В.А., Коренькова С.Ф., Чумаченко Н.Г. - Самара: Кн. изд-во, 1993. - С. 23, 32/, которую постепенно отдает извести, при этом часть энергии идет не на образование тепла, а на отрыв адсорбционно-связанной воды. За счет этого, при гашении извести карбонатным шламом обеспечивается более длительное и равномерное повышение температуры. Carbonate sludge contains adsorption-bound water / Building materials from industrial waste / Arbuzova T.E., Shabanov V.A., Korenkova S.F., Chumachenko N.G. - Samara: Prince. Publishing House, 1993. - S. 23, 32 /, which gradually gives up lime, while part of the energy goes not to the formation of heat, but to the separation of adsorption-bound water. Due to this, when quenching lime with carbonate slurry, a longer and more uniform increase in temperature is ensured.

Для эксперимента были приготовлены составы газосиликатных смесей. Compositions of gas silicate mixtures were prepared for the experiment.

Методы испытания извести, использованные для приготовления газосиликатных смесей, соответствовали ГОСТ 22688-87. Характеристики полученных гидратных известей представлены в табл.1, а кривые гашения - на графике (чертеж). The lime test methods used for the preparation of gas silicate mixtures were in accordance with GOST 22688-87. The characteristics of the hydrated limes are presented in Table 1, and the extinction curves are shown in the graph (drawing).

Все экспериментальные составы карбонатонаполненных известей имеют более плавные кривые гашения, т. е. гидратируются медленее и с меньшим выделением тепла. Поэтому окончательный вывод об их применимости можно сделать лишь после испытания их в составе газосиликата. All experimental compositions of carbonate-filled limes have smoother quenching curves, i.e., they hydrate more slowly and with less heat. Therefore, the final conclusion about their applicability can be made only after testing them in the composition of gas silicate.

Для этого на основе полученных вяжущих были приготовлены газосиликатные смеси плотностью 600 кг/м3, составы которых приведены в табл.2. Изготовленные из них газосиликаты испытывались по стандартным методикам ГОСТ 10180-90, ГОСТ 12851-94 - 12853-94 и ГОСТ 7076-87.For this, based on the obtained binders, gas silicate mixtures with a density of 600 kg / m 3 were prepared, the compositions of which are given in Table 2. Gas silicates made from them were tested according to standard methods GOST 10180-90, GOST 12851-94 - 12853-94 and GOST 7076-87.

Свойства газосиликата оценивали следующими показателями:
- предел прочности при сжатии;
- предел прочности при сжатии водонасыщенного образца;
- водопоглощение;
- водонасыщение;
- коэффициент размягчения.
The properties of gas silicate were evaluated by the following indicators:
- ultimate compressive strength;
- ultimate compressive strength of a water-saturated sample;
- water absorption;
- water saturation;
- softening coefficient.

Результаты испытаний приведены в табл.3. The test results are shown in table.3.

Из анализа результатов следует:
- водопоглощение газосиликата снизилось;
- водонасыщение газосиликата снизилось;
- водостойкость газосиликата повысилась.
From the analysis of the results it follows:
- water absorption of gas silicate decreased;
- water saturation of gas silicate decreased;
- the water resistance of the gas silicate has increased.

Составы за пределами не отвечают поставленной цели, т.к. происходит снижение водостойкости, а также прочности. The compounds outside do not meet the goal, because there is a decrease in water resistance, as well as strength.

Оптимальным количеством данной добавки является 5-10%. The optimal amount of this additive is 5-10%.

Шлам можно рассматривать как наполнитель, заполняющий поры и снижающий пористость газосиликата, что приводит к понижению водопоглощения и водонасыщения. Кроме того, тонкодисперсный карбонат кальция, из которого преимущественно состоит шлам, является зародышем кристаллизации новообразований /Теоретические предпосылки высокой поверхностной реакционной активности карбонатов в формировании прочности карбонатно-цементных и карбонатно-шлаковых вяжущих/Калашников В. И., Хвастунов В.Л., Викторова О.Л. и др.//Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы пятых академических чтений РААСН. - Воронеж, 1999. - С. 181-187/, что повышает прочность затвердевшего газосиликата. Sludge can be considered as a filler that fills the pores and reduces the porosity of gas silicate, which leads to a decrease in water absorption and water saturation. In addition, finely dispersed calcium carbonate, of which sludge mainly consists, is the nucleus of crystallization of neoplasms / Theoretical background of the high surface reactivity of carbonates in the formation of strength of carbonate-cement and carbonate-slag binders / Kalashnikov V.I., Khvastunov V.L., Viktorova O.L. et al. // Modern problems of building materials science: Materials of the fifth academic readings of RAASN. - Voronezh, 1999. - S. 181-187 /, which increases the strength of the hardened gas silicate.

Таким образом, проведенный поиск по научно-техническим и патентным источникам информации и выбранный из перечня аналогов прототип позволили выявить отличительные признаки в заявляемом техническом решении, следовательно, заявляемая карбонатонаполненная известь для производства газосиликата удовлетворяет критерию изобретения "новизна". Thus, a search by scientific, technical and patent sources of information and a prototype selected from a list of analogues made it possible to identify distinctive features in the claimed technical solution, therefore, the inventive carbonated lime for the production of gas silicate meets the criteria of the invention of "novelty".

В обнаруженной информации отсутствуют сведения об указанном техническом результате и из нее не выявляется влияние отличительных признаков на достижение технического результата, следовательно, данное техническое решение удовлетворяет критерию "изобретательский уровень". The information found does not contain information about the indicated technical result and the influence of distinctive features on the achievement of the technical result is not revealed from it, therefore, this technical solution meets the criterion of "inventive step".

Критерий изобретения "промышленная применимость" подтверждается тем, что внедрение предлагаемого технического решения не потребует капитальных затрат. The criteria of the invention "industrial applicability" is confirmed by the fact that the implementation of the proposed technical solution does not require capital expenditures.

Claims (1)

Карбонатонаполненная гидратная известь для производства газосиликата, содержащая карбонатный шлам, отличающаяся тем, что она получена гашением молотой негашеной извести карбонатным шламом водоумягчения ТЭС в количестве от 5 до 10% от массы гидратной извести (на сухое вещество). Carbonate-filled hydrated lime for the production of gas silicate containing carbonate sludge, characterized in that it is obtained by quenching of quicklime with ground carbonate sludge from water softening TPPs in an amount of 5 to 10% by weight of hydrated lime (on dry matter).
RU2001119794A 2001-07-16 2001-07-16 Carbonate-filled lime for production of gas silicate RU2207993C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119794A RU2207993C2 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Carbonate-filled lime for production of gas silicate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119794A RU2207993C2 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Carbonate-filled lime for production of gas silicate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001119794A RU2001119794A (en) 2003-06-27
RU2207993C2 true RU2207993C2 (en) 2003-07-10

Family

ID=29210036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001119794A RU2207993C2 (en) 2001-07-16 2001-07-16 Carbonate-filled lime for production of gas silicate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2207993C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB774432A (en) * 1954-01-04 1957-05-08 Nissan Zelmanoff Artificial stone and building elements and process for their manufacture
SU1546451A1 (en) * 1988-04-11 1990-02-28 Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Строительных Материалов И Изделий Initial composition for making cellular concrete
RU2066677C1 (en) * 1991-12-14 1996-09-20 Сикова Ферфаренстехник фюр Бауштоффе ГмбХ, унд Ко. КГ Method for manufacture of porous concrete members
RU2109709C1 (en) * 1996-03-22 1998-04-27 Самарская государственная архитектурно-строительная академия Molding mixture for manufacturing of silicate articles of non-autoclave hardening

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB774432A (en) * 1954-01-04 1957-05-08 Nissan Zelmanoff Artificial stone and building elements and process for their manufacture
SU1546451A1 (en) * 1988-04-11 1990-02-28 Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Строительных Материалов И Изделий Initial composition for making cellular concrete
RU2066677C1 (en) * 1991-12-14 1996-09-20 Сикова Ферфаренстехник фюр Бауштоффе ГмбХ, унд Ко. КГ Method for manufacture of porous concrete members
RU2109709C1 (en) * 1996-03-22 1998-04-27 Самарская государственная архитектурно-строительная академия Molding mixture for manufacturing of silicate articles of non-autoclave hardening

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЧЕХОВ А.П. и др. Справочник по бетонам и растворам. - Киев: Будiвельник, 1979, с.15-16, 189. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhang et al. The effect of stone waste on the properties of cemented paste backfill using alkali-activated slag as binder
Chi Effects of sugar cane bagasse ash as a cement replacement on properties of mortars
Tennakoon et al. Distribution of oxides in fly ash controls strength evolution of geopolymers
RU2130904C1 (en) Binder
KR101582117B1 (en) Carbon dioxide storage concrete facilitated absorption carbon dioxide and its manufacturing method
KR101305546B1 (en) Method of manufacturing portland cement for carbon dioxide reduction including calcined dolomite take advantage of hydration properties
Akturk et al. Improvement of durability and drying shrinkage of sodium carbonate activated slag through the incorporation of calcium hydroxide and sodium hydroxide
Liu et al. The role of recycled waste glass incorporation on the carbonation behaviour of sodium carbonate activated slag mortar
Ferrández-Vega et al. Comparative study of the influence of three types of fibre in the shrinkage of recycled mortar
Darweesh Influence of sun flower stalk ash (SFSA) on the behavior of Portland cement pastes
Jan et al. Chloride ingress and carbonation assessment of mortars prepared with recycled sand and calcined clay-based cement
Maenami et al. Hydrothermal solidification of kaolinite–quartz–lime mixtures
RU2207993C2 (en) Carbonate-filled lime for production of gas silicate
Kumari et al. Durability and strength analysis of concrete by partial replacement of cement with corn cob ash and rice husk ash
Ariffin et al. Chloride resistance of blended ash geopolymer concrete
Korchunov et al. Structural features of a cement matrix modified with additives of sedimentary origin
Kurdowski Mineral additions for cement production
SU1544747A1 (en) Initial composition for making foam concrete
KR102852605B1 (en) Method for producing autoclaved aerated concrete using silica raw material having higher solubility than quartz
JPH08301639A (en) Solidification and materialization of fly ash powder with geopolymer
Chi et al. Durability of alkali-activated fly ash/slag concrete
RU2465235C1 (en) Crude mixture for making silicate bricks
RU2145314C1 (en) Heat-insulating concrete
US3326706A (en) Microporous chalk mortar composition
RU2394782C1 (en) Raw mixture for making light porous aggregate

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040717