RU2374200C1 - Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete - Google Patents
Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete Download PDFInfo
- Publication number
- RU2374200C1 RU2374200C1 RU2008123438A RU2008123438A RU2374200C1 RU 2374200 C1 RU2374200 C1 RU 2374200C1 RU 2008123438 A RU2008123438 A RU 2008123438A RU 2008123438 A RU2008123438 A RU 2008123438A RU 2374200 C1 RU2374200 C1 RU 2374200C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ash
- slag
- mixture
- fraction
- bratsk
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims abstract description 22
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003077 lignite Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
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
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/24—Compositions 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 alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий из жаростойких бетонов на основе золошлакового заполнителя и позволяет обеспечить возможность эффективного использования многотоннажных отходов промышленности.The invention relates to the building materials industry and can be used for the manufacture of structures and products from heat-resistant concrete based on ash and slag aggregate and allows for the efficient use of large-tonnage industrial wastes.
Известны бетонные смеси, включающие портландцемент, а также золы, шлаки и золошлаковые смеси взамен традиционных заполнителей [Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник. - М.: Высш. Шк. 1990. - с.34].Known concrete mixtures, including Portland cement, as well as ashes, slags and ash and slag mixtures instead of traditional aggregates [Nanazashvili I.Kh. Building Materials, Products, and Structures: Reference Book. - M .: Higher. Shk. 1990. - p. 34].
Недостатком таких смесей является использование дорогостоящего портландцемента.The disadvantage of such mixtures is the use of expensive Portland cement.
Наиболее близким к изобретению, по технической сущности, является сырьевая смесь, включающая вяжущее, состоящее из молотой до остатка на сите №008 - 3,3% отвальной золошлаковой смеси и жидкого стекла из микрокремнезема, а также заполнитель - немолотую отвальную золошлаковую смесь с размером зерен 0,14-5,0 мм. [Патент №2181706, 2002 г.].Closest to the invention, in technical essence, is a raw material mixture, including a binder, consisting of ground to a residue on a sieve No. 008 - 3.3% of waste ash and slag mixture and liquid glass of silica fume, as well as aggregate - non-ground dump ash and slag mixture with grain size 0.14-5.0 mm. [Patent No. 2181706, 2002].
Недостатками этой смеси является недостаточная жаростойкость бетонов на ее основе, что ограничивает применение получаемых бетонов, а также необходимость тонкого помола золошлаковой смеси, что значительно усложняет технологический процесс и увеличивает стоимость готовой продукции.The disadvantages of this mixture is the insufficient heat resistance of concrete based on it, which limits the use of the resulting concrete, as well as the need for fine grinding of ash and slag mixture, which greatly complicates the process and increases the cost of the finished product.
Задачами, решаемыми предлагаемым изобретением, являются повышение качества бетона, упрощение процесса его получения, расширение областей его применения.The problems solved by the invention are to improve the quality of concrete, simplifying the process of obtaining it, expanding its fields of application.
Технический результат - повышение жаростойкости бетона при одновременном упрощении процесса его получения, снижение стоимости готовой продукции.The technical result is an increase in the heat resistance of concrete while simplifying the process of obtaining it, reducing the cost of finished products.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что сырьевая смесь для приготовления жаростойкого золошлакового бетона включает заполнитель и вяжущее, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурого Канска-Ачинского угля на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области и жидкого стекла, в качестве заполнителя используют отвальную золошлаковую смесь Иркутской ТЭЦ-6 г.Братска, полученную от сжигания бурого угля КАТЭКа Ирша-Бородинского угольного разреза с насыпной плотностью золошлаковой смеси ρнас=1350-1400 кг/м3, состоящую на 10% из золы и 90% из шлака, с размером зерен - 0,315-5,0 мм и влажностью 2-3% при следующем соотношении зерен фракций:The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that the raw material mixture for the preparation of heat-resistant ash and slag concrete includes aggregate and binder, consisting of fly ash obtained from burning brown Kansk-Achinsk coal at TPP-7 in Bratsk, Irkutsk region and liquid glass, in The waste ash and slag mixture of the Irkutsk TPP-6 in Bratsk, obtained from the burning of brown coal from KATEK Irsha-Borodinsky coal mine with a bulk density of ash and slag mixture ρ us = 1350-1400 kg / m, is used as a filler 3 , consisting of 10% ash and 90% slag, with a grain size of 0.315-5.0 mm and a moisture content of 2-3% in the following grain ratio of fractions:
в качестве золы-унос используют золу I поля с ρнас=800-850 кг/м3 и остатком на сите №008 - 6,7%, а в качестве жидкого стекла используют жидкое стекло, изготовленное из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского завода ферросплавов - микрокремнезема с ρнас=230-245 кг/м3 и содержащего высокодисперсные кристаллические примеси в форме графита и β-карборунда в количестве 10-13%, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,32-1,35 кг/м3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:as fly ash, ash of field I is used with ρ us = 800-850 kg / m 3 and a sieve residue No. 008 of 6.7%, and liquid glass is made of liquid glass made from large tonnage waste produced by the Bratsk Ferroalloys Ferrosilicon Plant - silica fume with ρ us = 230-245 kg / m 3 and containing highly dispersed crystalline impurities in the form of graphite and β-carborundum in the amount of 10-13%, with silicate module n = 1 and density ρ = 1.32-1.35 kg / m 3 , in the following ratio of components, wt.%:
Пример. Сырьевая смесь для приготовления бетона готовилась следующим образом. Зола-унос I поля перемешивалась с отвальной золошлаковой смесью, все затворялось жидким стеклом из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,35 кг/м3. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 мин. Формование образцов - балочек размером 4×4×16 см производилось на лабораторной виброплощадке. Образцы твердели в камере ТВО при температуре 90±5°С в течение 9 часов. После этого часть пропаренных образцов испытывалась на прочность, а остальные образцы высушивались в сушильном шкафу при Т=105-110°С в течение 48 часов, после чего подвергались непосредственным испытаниям на жаростойкость - в муфельной печи при Т=1000°С в течение четырех часов. При этом скорость подъема и снижения температуры составляла 150°С/час. После таких испытаний образцы испытывались на прочность. Аналогично приготовлены и испытаны бетоны на основе сырьевых смесей еще двух составов. Результаты представлены в таблице.Example. The raw material mixture for the preparation of concrete was prepared as follows. The fly ash of the first field was mixed with a waste ash and slag mixture, everything was closed with silica gel liquid glass with silicate module n = 1 and density ρ = 1.35 kg / m 3 . The mixture was mixed in a forced-action concrete mixer for 2-3 minutes. The formation of samples - beams 4 × 4 × 16 cm in size was carried out on a laboratory vibratory platform. Samples solidified in a TBO chamber at a temperature of 90 ± 5 ° С for 9 hours. After that, part of the steamed samples was tested for strength, and the remaining samples were dried in an oven at T = 105-110 ° C for 48 hours, after which they were directly tested for heat resistance - in a muffle furnace at T = 1000 ° C for four hours . The rate of rise and decrease in temperature was 150 ° C / hour. After such tests, the samples were tested for strength. Similarly prepared and tested concrete based on raw mixtures of two more compounds. The results are presented in the table.
вая смесьAsh and Slag
va mixture
ный модульSilicate
module
Анализ полученных данных показывает, что бетоны на основе предлагаемой сырьевой смеси характеризуются достаточно высокими показателями марочной и остаточной прочности при невысоких значениях средней плотности: до 14,7 МПа, 119% и 1640 кг/м3 соответственно. Технологический процесс получения предлагаемой сырьевой смеси значительно проще, т.к. зола-унос в отличие от золошлаковой смеси, по прототипу, не требует помола. Кроме того, предлагаемая сырьевая смесь дешевле аналога, т.к. в технологическом процессе ее получения отсутствует весьма энерго-, метало- и трудоемкая операция - помол.An analysis of the data shows that concrete based on the proposed raw material mixture is characterized by fairly high grades and residual strengths at low average densities: up to 14.7 MPa, 119% and 1640 kg / m 3, respectively. The technological process of obtaining the proposed raw mix is much simpler, because fly ash, in contrast to the ash and slag mixture, according to the prototype, does not require grinding. In addition, the proposed raw mix is cheaper than analogue, because in the technological process of its production there is no very energy-, metal- and labor-intensive operation - grinding.
Claims (1)
ρнас=1350-1400 кг/м3, состоящую на 10% из золы и 90% из шлака, с размером зерен - 0,315-5,0 мм и влажностью 2-3% при следующем соотношении зерен фракций:
в качестве золы-унос используют золу I поля с ρнас=800-850 кг/м3 и остатком на сите №008 - 6,7%, а в качестве жидкого стекла используют жидкое стекло, изготовленное из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского завода ферросплавов - микрокремнезема с ρнас=230-245 кг/м3 и содержащее высокодисперсные кристаллические примеси в форме графита и β-карборунда в количестве 10-13%, с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,32-1,35 кг/м3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
ρ us = 1350-1400 kg / m 3 , consisting of 10% ash and 90% slag, with a grain size of 0.315-5.0 mm and a moisture content of 2-3% in the following grain ratio of fractions:
as fly ash, ash of field I is used with ρ us = 800-850 kg / m 3 and a sieve residue No. 008 of 6.7%, and liquid glass is made of liquid glass made from large tonnage waste produced by the Bratsk Ferroalloys Ferrosilicon Plant - silica fume with ρ us = 230-245 kg / m 3 and containing highly dispersed crystalline impurities in the form of graphite and β-carborundum in the amount of 10-13%, with silicate module n = 1 and density ρ = 1.32-1.35 kg / m 3 in the following ratio of components, wt.%:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123438A RU2374200C1 (en) | 2008-06-09 | 2008-06-09 | Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008123438A RU2374200C1 (en) | 2008-06-09 | 2008-06-09 | Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2374200C1 true RU2374200C1 (en) | 2009-11-27 |
Family
ID=41476631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008123438A RU2374200C1 (en) | 2008-06-09 | 2008-06-09 | Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2374200C1 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479532C2 (en) * | 2011-05-03 | 2013-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Crude mixture for making ash-slag concrete |
| RU2553817C2 (en) * | 2013-08-20 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw material mixture for production of ash-and-slag concrete |
| RU2554967C2 (en) * | 2013-08-20 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw material mixture for preparation of corrosion-resistant alkali-ash concrete |
| RU2616945C2 (en) * | 2015-08-17 | 2017-04-18 | Алексей Михайлович Васильев | Coarse concrete from thermal power station slag wastes |
| CN107954660A (en) * | 2017-12-05 | 2018-04-24 | 中国科学院生态环境研究中心 | A kind of method that Coal Mine Fire material is prepared using industrial solid castoff |
| RU2703036C1 (en) * | 2018-12-12 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making articles from heat-resistant concrete mixture |
| CN116947341A (en) * | 2023-07-31 | 2023-10-27 | 南京华港节能科技有限公司 | High-doping corrosion-resistant cementing material with wet-discharged and stored fly ash as raw material, and preparation method and application thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3439044A1 (en) * | 1984-10-25 | 1986-04-30 | rikon-chemisch-technische Produkte GmbH & Co KG, 4717 Nordkirchen | Process and additive for producing foam mortar |
| RU2138455C1 (en) * | 1998-02-04 | 1999-09-27 | Братский Индустриальный Институт | Binding agent |
| RU2181706C2 (en) * | 2000-05-06 | 2002-04-27 | Братский государственный технический университет | Raw materials mixture for preparation of ash-slag concrete |
| RU2259971C1 (en) * | 2004-01-26 | 2005-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" | Method of concrete mix preparation |
-
2008
- 2008-06-09 RU RU2008123438A patent/RU2374200C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3439044A1 (en) * | 1984-10-25 | 1986-04-30 | rikon-chemisch-technische Produkte GmbH & Co KG, 4717 Nordkirchen | Process and additive for producing foam mortar |
| RU2138455C1 (en) * | 1998-02-04 | 1999-09-27 | Братский Индустриальный Институт | Binding agent |
| RU2181706C2 (en) * | 2000-05-06 | 2002-04-27 | Братский государственный технический университет | Raw materials mixture for preparation of ash-slag concrete |
| RU2259971C1 (en) * | 2004-01-26 | 2005-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" | Method of concrete mix preparation |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479532C2 (en) * | 2011-05-03 | 2013-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Crude mixture for making ash-slag concrete |
| RU2553817C2 (en) * | 2013-08-20 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw material mixture for production of ash-and-slag concrete |
| RU2554967C2 (en) * | 2013-08-20 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw material mixture for preparation of corrosion-resistant alkali-ash concrete |
| RU2616945C2 (en) * | 2015-08-17 | 2017-04-18 | Алексей Михайлович Васильев | Coarse concrete from thermal power station slag wastes |
| CN107954660A (en) * | 2017-12-05 | 2018-04-24 | 中国科学院生态环境研究中心 | A kind of method that Coal Mine Fire material is prepared using industrial solid castoff |
| RU2703036C1 (en) * | 2018-12-12 | 2019-10-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" | Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making articles from heat-resistant concrete mixture |
| CN116947341A (en) * | 2023-07-31 | 2023-10-27 | 南京华港节能科技有限公司 | High-doping corrosion-resistant cementing material with wet-discharged and stored fly ash as raw material, and preparation method and application thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2374200C1 (en) | Raw mixture for making heat-resistant ash-slag concrete | |
| Gil et al. | Potential of siliceous fly ash and silica fume as a substitute for binder in cementitious concretes | |
| Pereira et al. | The effect of superplasticisers on the workability and compressive strength of concrete made with fine recycled concrete aggregates | |
| De Souza et al. | Mechanical and durability properties of compressed stabilized earth brick produced with cassava wastewater | |
| US10800704B2 (en) | Fly ash-based geopolymer concrete and method of formation | |
| RU2705646C1 (en) | Cement-free binder and use thereof | |
| Chemani et al. | Valorization of wood sawdust in making porous clay brick | |
| RU2374201C1 (en) | Raw mixture for making heat-resistant concrete | |
| RU2376267C1 (en) | Method of fire-proof concrete manufacture | |
| RU2253634C1 (en) | Raw mixture for preparation of ash slag concrete | |
| Alonso et al. | Viability of the use of construction and demolition waste aggregates in alkali-activated mortars | |
| RU2329987C1 (en) | Raw mix for preparation of acid resistant fly-ash slag concrete | |
| Ogundiran et al. | The potential of binary blended geopolymer binder containing Ijero-Ekiti calcined kaolin clay and ground waste window glass | |
| RU2243180C2 (en) | Raw for lime-sand brick and building block | |
| RU2231505C1 (en) | Ceramic mass for making wall and facing articles | |
| RU2252923C1 (en) | Raw mix for preparation of ash-and-slag concrete | |
| RU2140888C1 (en) | Ceramic material for manufacture of wall articles, mainly, clay brick | |
| RU2008120779A (en) | METHOD FOR PRODUCING GRANULES, IN PARTICULAR OF GRANULES FOR CONSTRUCTION WORKS | |
| RU2336240C1 (en) | Method for road concrete mix making | |
| RU2203242C2 (en) | Sawdust concrete manufacture process | |
| RU2167125C2 (en) | Raw meal for manufacturing ceramic wall parts | |
| RU2090528C1 (en) | Method of manufacturing aluminosilicate non-vitrified sand | |
| RU2243183C1 (en) | Ceramic mass | |
| RU2355663C1 (en) | Silica lightweight refractory | |
| RU2190581C1 (en) | Method of heat-resistant concrete producing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100610 |