RU2734752C1 - Concrete mixture - Google Patents
Concrete mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734752C1 RU2734752C1 RU2019129194A RU2019129194A RU2734752C1 RU 2734752 C1 RU2734752 C1 RU 2734752C1 RU 2019129194 A RU2019129194 A RU 2019129194A RU 2019129194 A RU2019129194 A RU 2019129194A RU 2734752 C1 RU2734752 C1 RU 2734752C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- concrete
- oxide
- cement
- concrete mixture
- catalytic cracking
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims abstract description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 9
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 claims description 3
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 abstract 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 16
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 11
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 9
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical group O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 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
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 239000011372 high-strength concrete Substances 0.000 description 1
- 238000009439 industrial construction Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical compound [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001392 phosphorus oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus hexaoxide Chemical compound O1P(O2)OP3OP1OP2O3 VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 that is Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000005200 wet scrubbing Methods 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
- C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
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)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления бетонных изделий как для гражданского, так и для промышленного строительства.The invention relates to building materials and can be used for the manufacture of concrete products for both civil and industrial construction.
Известен состав бетона повышенной прочности (Патент США 20020117090 А1) на основе портландцемента, в составе которого 0,5-40% портландцемента заменены на цеолит, причем в качестве предпочтительных вариантов указываются цеолиты типов А, X и Y. Технический результат – повышение прочности бетона – достигается за счет пуццолановой реакции цеолитов с компонентами портландцемента, которая приводит к уменьшению количества пустот в бетоне и обеспечивает более высокую прочность на сжатие. Основным недостатком изобретения является высокая стоимость цеолитов А, X и Y, которые являются синтетическими продуктами и используются в качестве компонентов адсорбентов и катализаторов.The known composition of high-strength concrete (US Patent 20020117090 A1) based on Portland cement, in which 0.5-40% of Portland cement is replaced with zeolite, and zeolites of types A, X and Y are indicated as preferred options. The technical result is an increase in the strength of concrete - is achieved due to the pozzolanic reaction of zeolites with Portland cement components, which leads to a decrease in the number of voids in concrete and provides a higher compressive strength. The main disadvantage of the invention is the high cost of zeolites A, X and Y, which are synthetic products and are used as components of adsorbents and catalysts.
Известна цементная композиция, используемая для тампонажа буровых скважин (патент Канады 2917286 С), в состав которой входит отработанный цеолитсодержащий катализатор каталитического крекинга, имеющий следующий состав (в пересчете на оксиды): оксид алюминия 65-95, диоксид кремния 1-15, оксид фосфора (V) 1-10, триоксид серы 1-5, оксид кальция 0,1-1,0, оксид железа (III) 2-5, оксид кобальта 0,5-1,0, оксид никеля 1-3, оксид молибдена 5-30. Основной технический результат изобретения – снижение газопроницаемости бетона.Known cement composition used for plugging boreholes (Canadian patent 2917286 C), which includes a spent zeolite-containing catalyst for catalytic cracking, having the following composition (in terms of oxides): aluminum oxide 65-95, silicon dioxide 1-15, phosphorus oxide (V) 1-10, sulfur trioxide 1-5, calcium oxide 0.1-1.0, iron (III) oxide 2-5, cobalt oxide 0.5-1.0, nickel oxide 1-3, molybdenum oxide 5-30. The main technical result of the invention is to reduce the gas permeability of concrete.
Изобретением, наиболее близким к предлагаемому по техническому результату, является цементно-бетонная смесь на основе вяжущего, в качестве которого может использоваться портландцемент, шлаковый цемент, известь (предпочтительно портландцемент) (патент США 4231801, прототип). С целью повышения прочности цементо-бетонной смеси, а также снижения ее стоимости, 1-25% от массы вяжущего заменяется пылью отработанных алюмосиликатных катализаторов, содержащих 13-51% оксида алюминия (предпочтительно 33%). Для изготовления смеси может использоваться пыль шариковых, цилиндрических и микросферических цеолитсодержащих катализаторов крекинга, в том числе содержащих редкоземельные металлы.The invention closest to the proposed technical result is a cement-concrete mixture based on a binder, which can be used as Portland cement, slag cement, lime (preferably Portland cement) (US patent 4231801, prototype). In order to increase the strength of the cement-concrete mixture, as well as reduce its cost, 1-25% of the binder weight is replaced by dust from spent aluminosilicate catalysts containing 13-51% of aluminum oxide (preferably 33%). Dust of ball, cylindrical and microspherical zeolite-containing cracking catalysts, including those containing rare-earth metals, can be used to make the mixture.
Наряду с очевидными достоинствами, прототип имеет существенные недостатки. Так при приготовлении цементо-бетонных смесей по прототипу подразумевается использование пыли катализаторов крекинга в сухом виде, то есть пыли, полученной из катализаторов, выгруженных с соответствующих технологических установок, а также катализаторной пыли, отделенной в циклонах или электрофильтрах технологических установок каталитического крекинга.Along with the obvious advantages, the prototype has significant disadvantages. Thus, in the preparation of cement-concrete mixtures according to the prototype, it is implied the use of dry cracking catalyst dust, that is, dust obtained from catalysts discharged from the corresponding process units, as well as catalyst dust separated in cyclones or electrostatic precipitators of catalytic cracking process units.
В то же время, современные установки каталитического крекинга оснащаются системами комплексной очистки отходящих газов регенерации от SOX, NOX и катализаторной пыли, например по технологии BELCO EDV Wet Scrubbing (https://www.dupont.com/products-and-services/clean-technologies/producst/belco-clean-air/sub-products/edv-wet-scrubbing-systems.html, Патент EC 1663861 В). Данная технология включает в себя процесс доокисления NO до NO2 озоном, и очистку отходящих газов регенерации каталитического крекинга от NO2, SO2 и SO3 и катализаторной пыли путем поглощения этих компонентов раствором щелочи в скруббере. В результате взаимодействия оксидов серы и азота с раствором щелочи протекают реакции образования солей - Na2SO3, Na2SO4, NaNO3. Щелочной раствор, содержащий нитратные, сульфатные и сульфитные соли натрия, а также взвешенную катализаторную пыль выводится из скруббера и подвергается фильтрованию с выделением фильтровального шлама, содержащего катализаторную пыль и раствор солей в поровом и межгранульном пространстве. Получаемый фильтровальный шлам содержит не менее 42% твердого вещества, включая катализаторную пыль и растворенные соли. Фильтровальный шлам, как правило, складируется на полигонах технических отходов и далее не перерабатывается.At the same time, modern catalytic cracking units are equipped with systems for complex cleaning of regeneration off-gases from SO X , NO X and catalyst dust, for example, using the BELCO EDV Wet Scrubbing technology (https://www.dupont.com/products-and-services/ clean-technologies / producst / belco-clean-air / sub-products / edv-wet-scrubbing-systems.html, EC patent 1663861 B). This technology includes the process of additional oxidation of NO to NO 2 with ozone, and the purification of waste gases from the regeneration of catalytic cracking from NO 2 , SO 2 and SO 3 and catalyst dust by absorbing these components with an alkali solution in a scrubber. As a result of the interaction of sulfur and nitrogen oxides with an alkali solution, salt formation reactions occur - Na 2 SO 3 , Na 2 SO 4 , NaNO 3 . An alkaline solution containing sodium nitrate, sulfate and sulfite salts, as well as suspended catalyst dust is removed from the scrubber and subjected to filtration with the release of filter sludge containing catalyst dust and salt solution in the pore and intergranular space. The resulting filter sludge contains at least 42% solids, including catalyst dust and dissolved salts. The filter sludge, as a rule, is stored at technical waste landfills and is not further processed.
Предлагаемое изобретение решает задачи экономии связующего при производстве бетона, а также повышения прочности бетона.The proposed invention solves the problem of saving a binder in the production of concrete, as well as increasing the strength of concrete.
Поставленные задачи решаются тем, что в бетонную смесь, содержащую портландцемент, песок, щебень, воду, пластификатор дополнительно вводят в количестве 1-20% от массы цемента (в пересчете на сухое вещество) фильтровальный шлам с установок каталитического крекинга с влажностью до 58 мас.%, содержащий (в пересчете на сухое вещество):The tasks are solved by the fact that in a concrete mixture containing Portland cement, sand, crushed stone, water, a plasticizer is additionally introduced in an amount of 1-20% of the cement weight (in terms of dry matter) filter sludge from catalytic cracking units with a moisture content of up to 58 wt. %, containing (in terms of dry matter):
оксид кремния - остальноеsilicon oxide - the rest
В качестве пластификатора в смесь вводят ускоритель-пластификатор на лигносульфонатной основе "Штайнберг УПБС-МБ" (ТУ 20.59.59-004-45419370-2018) для ускорения схватывания и повышения удобоукладываемости бетонной смеси.As a plasticizer, an accelerator-plasticizer on a lignosulfonate basis "Steinberg UPBS-MB" (TU 20.59.59-004-45419370-2018) is introduced into the mixture to accelerate the setting and increase the workability of the concrete mixture.
Технический результат – повышение прочности бетона - достигается за счет дополнительного образования гидросиликатов кальция при реакции компонентов портландцемента (оксида кальция) с кремнийсодержащими компонентами пыли катализатора крекинга (цеолит, аморфный алюмосиликат, монтмориллонитовая или каолиновая глина). Дополнительно за счет вовлечения в состав полезного продукта - бетона, решается задача утилизации фильтровального шлама катализатора с установок каталитического крекинга.The technical result - an increase in concrete strength - is achieved due to the additional formation of calcium hydrosilicates during the reaction of components of Portland cement (calcium oxide) with silicon-containing components of the cracking catalyst dust (zeolite, amorphous aluminosilicate, montmorillonite or kaolin clay). Additionally, due to the inclusion of concrete in the composition of the useful product, the problem of disposal of catalyst filter sludge from catalytic cracking units is solved.
Приготовление бетонной смеси осуществляют путем смешения портландцемента, заполнителей (песка, щебня), добавки (фильтровального шлама каталитического крекинга), пластификатора и воды затворения в смесителе до образования однородного цементного теста, укладывают в форму и уплотняют вибрационным способом. После затвердевания изделия извлекают из форм и направляют на склад готовой продукции.The concrete mixture is prepared by mixing Portland cement, aggregates (sand, crushed stone), an additive (catalytic cracking filter sludge), a plasticizer and mixing water in a mixer until a homogeneous cement paste is formed, placed in a mold and compacted with a vibration method. After hardening, the products are removed from the molds and sent to the finished product warehouse.
Таблица. Состав и свойства бетонных смесей.Table. The composition and properties of concrete mixtures.
Сущность изобретения демонстрируется следующими примерами:The essence of the invention is demonstrated by the following examples:
Пример 1. (контрольный образец). Для приготовления бетонной смеси без добавки используют портландцемент М 42,5Б, речной песок МК-2.0, щебень фракции 5-20 мм Тургоякского месторождения (г. Миасс), химическую добавку (пластификатор) "Штайнберг УПБС-МБ", воду затворения в пропорциях согласно таблице 1. Для определения предела прочности на раздавливание бетон формуют в виде кубов с ребром 10 см. После затвердевания производят распалубку образцов. Образцы подвергают твердению в нормальных условиях в течение 28 суток. Предел прочности на сжатие определяют согласно ГОСТ 10180-2012 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам». Предел прочности на сжатие составил 51.8 МПа.Example 1. (control sample). To prepare a concrete mixture without additives, use Portland cement M 42.5B, river sand MK-2.0, crushed stone of 5-20 mm fraction from the Turgoyak deposit (Miass), a chemical additive (plasticizer) "Steinberg UPBS-MB", mixing water in proportions according to Table 1. To determine the ultimate crushing strength, concrete is formed in the form of cubes with an edge of 10 cm. After hardening, the samples are stripped. The samples are hardened under normal conditions for 28 days. Compressive strength is determined according to GOST 10180-2012 “Concrete. Methods for Determining Strength Using Control Samples ”. The compressive strength was 51.8 MPa.
Пример 2. (по прототипу). Бетонную смесь готовят аналогично примеру 1. В качестве добавки используют отработанный микросферический цеолитсодержащий катализатор крекинга. Добавку вводят как замену 15% от массы цемента. Состав смеси приведен в таблице 1. Предел прочности образцов на сжатие составляет 58.4 МПа.Example 2. (prototype). The concrete mixture is prepared analogously to example 1. A spent microspherical zeolite-containing cracking catalyst is used as an additive. The additive is introduced as a substitute for 15% by weight of cement. The composition of the mixture is shown in Table 1. The compressive strength of the samples is 58.4 MPa.
Пример 3. (по прототипу) Бетонную смесь готовят аналогично примеру 1. В качестве добавки используют отработанный микросферический цеолитсодержащий катализатор крекинга. Добавку вводят как замену 20% от массы цемента. Состав смеси приведен в таблице 1. Предел прочности образцов на сжатие составляет 52.3 МПа.Example 3. (according to the prototype) The concrete mixture is prepared analogously to example 1. As an additive, a spent microspherical zeolite-containing cracking catalyst is used. The additive is introduced as a replacement for 20% by weight of cement. The composition of the mixture is shown in Table 1. The compressive strength of the samples is 52.3 MPa.
Пример 4. Бетонную смесь готовят аналогично примеру 2. В качестве добавки для замены 15% от массы цемента используют фильтровальный шлам каталитического крекинга с влажностью 58% мас., имеющий следующий состав (в пересчете на сухое вещество): оксид натрия – 3,0; оксид алюминия – 22,7; оксиды железа – 0,6; сульфат натрия – 3,0, оксид кремния - остальное. Состав бетонной смеси приведен в таблице 1. Предел прочности образцов на сжатие составляет 60.9 МПа.Example 4. A concrete mixture is prepared analogously to example 2. As an additive to replace 15% by weight of cement, a catalytic cracking filter sludge with a moisture content of 58% wt., Having the following composition (in terms of dry matter), is used: sodium oxide - 3.0; aluminum oxide - 22.7; iron oxides - 0.6; sodium sulfate - 3.0, silicon oxide - the rest. The composition of the concrete mixture is shown in Table 1. The compressive strength of the samples is 60.9 MPa.
Пример 5. Бетонную смесь готовят аналогично примеру 4. Твердение смеси осуществляют в условиях тепловлажностной обработки в следующем режиме: выдержка до пропаривания при 20±3°С в течение 2 ч; равномерный подъем температуры в камере с образцами до 80±5°С в течение 2 ч; изотермический прогрев при 80±5°С - 6 ч; остывание образцов при отключенном подогреве 4 ч. Предел прочности образцов на раздавливание составил 60.1 МПа.Example 5. The concrete mixture is prepared analogously to example 4. The hardening of the mixture is carried out under the conditions of heat and moisture treatment in the following mode: holding until steaming at 20 ± 3 ° C for 2 hours; uniform temperature rise in the chamber with samples up to 80 ± 5 ° С for 2 h; isothermal heating at 80 ± 5 ° С - 6 h; cooling of the samples with the heating turned off for 4 hours. The crushing strength of the samples was 60.1 MPa.
Пример 6. Бетонную смесь готовят аналогично примеру 4, при этом доля цемента, замененного добавкой, составляет 1%. Предел прочности образцов на раздавливание составил 59.1 МПа.Example 6. A concrete mixture is prepared analogously to example 4, while the proportion of cement replaced by the additive is 1%. The crushing strength of the samples was 59.1 MPa.
Пример 7. Бетонную смесь готовят аналогично примеру 4, при этом доля цемента, замененного добавкой составляет 20%. Предел прочности образцов на раздавливание составил 53.9 МПа.Example 7. A concrete mixture is prepared analogously to example 4, while the proportion of cement replaced by the additive is 20%. The crushing strength of the samples was 53.9 MPa.
Пример 8. Бетонную смесь готовят аналогично примеру 3, при этом доля цемента, замененного добавкой составляет 25%. Предел прочности образцов на раздавливание составил 49.5 МПа.Example 8. The concrete mixture is prepared analogously to example 3, while the proportion of cement replaced by the additive is 25%. The crushing strength of the samples was 49.5 MPa.
Таким образом, полученные образцы бетонной смеси с заменой 15 и 20% от массы вяжущего на добавку фильтровального шлама каталитического превосходят по показателю предела прочности на раздавливание как контрольный образец, приготовленный без добавки, так и образцы, приготовленные по прототипу с аналогичным содержанием добавки.Thus, the obtained samples of the concrete mixture with the replacement of 15 and 20% of the weight of the binder with the addition of catalytic filter sludge exceed in terms of the ultimate crushing strength both the control sample prepared without additive and the samples prepared according to the prototype with the same additive content.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019129194A RU2734752C1 (en) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | Concrete mixture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019129194A RU2734752C1 (en) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | Concrete mixture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2734752C1 true RU2734752C1 (en) | 2020-10-23 |
Family
ID=72949102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019129194A RU2734752C1 (en) | 2019-09-16 | 2019-09-16 | Concrete mixture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2734752C1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4231801A (en) * | 1978-09-14 | 1980-11-04 | Associated Concrete Products, Inc. | Cement and concrete mixture |
| SU1154236A1 (en) * | 1983-08-09 | 1985-05-07 | Саратовский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Polymer concrete mix |
| RU2045493C1 (en) * | 1988-05-13 | 1995-10-10 | Эниричерке С.П.А. | Concrete mix |
| TW432024B (en) * | 1998-01-23 | 2001-05-01 | Formosa Petrochemical Corp | Process of adding waste FCC catalysts into concrete |
| JP2004331415A (en) * | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Ube Ind Ltd | Self-flowing hydraulic composition |
| CA2917286C (en) * | 2013-08-05 | 2018-06-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods of cementing and spent cracking catalyst-containing cement compositions |
| CN109305778A (en) * | 2017-11-16 | 2019-02-05 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of catalytic cracking spent catalyst prepares non-burning brick method |
-
2019
- 2019-09-16 RU RU2019129194A patent/RU2734752C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4231801A (en) * | 1978-09-14 | 1980-11-04 | Associated Concrete Products, Inc. | Cement and concrete mixture |
| SU1154236A1 (en) * | 1983-08-09 | 1985-05-07 | Саратовский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Polymer concrete mix |
| RU2045493C1 (en) * | 1988-05-13 | 1995-10-10 | Эниричерке С.П.А. | Concrete mix |
| TW432024B (en) * | 1998-01-23 | 2001-05-01 | Formosa Petrochemical Corp | Process of adding waste FCC catalysts into concrete |
| JP2004331415A (en) * | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Ube Ind Ltd | Self-flowing hydraulic composition |
| CA2917286C (en) * | 2013-08-05 | 2018-06-12 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods of cementing and spent cracking catalyst-containing cement compositions |
| CN109305778A (en) * | 2017-11-16 | 2019-02-05 | 中国石油化工股份有限公司 | A kind of catalytic cracking spent catalyst prepares non-burning brick method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zheng et al. | In-situ transition of amorphous gels to Na-P1 zeolite in geopolymer: Mechanical and adsorption properties | |
| US5494513A (en) | Zeolite-based lightweight concrete products | |
| CN110467368B (en) | Active excitant for inorganic solid waste building material and preparation method thereof | |
| CN112960924B (en) | High-chlorine fly ash cementing material and preparation method thereof | |
| CN115536350A (en) | Road base layer paving material utilizing cooperation of various solid wastes and preparation method thereof | |
| Živica | High effective silica fume alkali activator | |
| RU2734752C1 (en) | Concrete mixture | |
| EP3733628A1 (en) | Autoclaved cement compositions | |
| Khater et al. | Geopolymerization of industrial by-products and study of their stability upon firing treatment | |
| KR101611441B1 (en) | A Environmental-friendly Plastering additives Containing Natural Mineral Powder and Environmental-friendly Plastering Cement and Mortar Containing the Same | |
| CN102701616A (en) | High-strength magnesian coal ash clinker-free cement | |
| KR20170028236A (en) | A Environmental-friendly Plastering additives Containing Natural Mineral Powder and Environmental-friendly Plastering Cement and Mortar Containing the Same | |
| RU2484066C1 (en) | Mixture for autoclave foam concrete | |
| JPH08301639A (en) | Solidification and materialization of fly ash powder with geopolymer | |
| RU2536693C2 (en) | Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete | |
| JP7041918B2 (en) | Geopolymer cured product with high bending performance and its manufacturing method | |
| SU1758038A1 (en) | Stock for manufacturing silicate bricks | |
| RU2837020C1 (en) | Method of producing non-fired mineral binder of hydraulic hardening | |
| SU1616870A1 (en) | Initial stock for producing expanded clay aggregate | |
| RU2752198C1 (en) | Method for obtaining thermal insulation material | |
| SU1022956A1 (en) | Raw mixture for making heat-insulation concrete | |
| RU2802361C1 (en) | Method for the manufacture of porcelain products using a spent cracking catalyst | |
| RU2834821C1 (en) | Method of producing non-fired mineral binder of hydraulic hardening | |
| RU2784967C1 (en) | Raw mixture for obtaining an active mineral additive for cement and method for its preparation | |
| HUT70363A (en) | Method for processing sulphurcontaining residues and fly ash and for producing cementless mortar and building block and building block made on this method |