Патент на изобретение №2259969

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2259969 (13) C1
(51) МПК 7
C04B28/26
C04B111:20
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2003136320/03, 15.12.2003

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

15.12.2003

(45) Опубликовано: 10.09.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2001103552 A, 20.02.2003.
SU 668910 A, 30.09.1977.
RU 2203242 C2, 27.04.2003.
RU 2203867 C2, 10.05.2003.
SU 1534041 A1, 07.01.1990.
US 5601643 A, 11.02.1997.
US 4842649 A, 27.06.1989.

Адрес для переписки:

665709, Иркутская обл., г. Братск, ул. Макаренко, 40, ГОУВПО “Братский государственный технический университет”, патентная служба

(72) Автор(ы):

Русина В.В. (RU),
Подвольская Е.Н. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Братский государственный технический университет” (RU)

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении конструкций и изделий из бетона. Технический результат – повышение морозостойкости бетона, расширение диапазона температуры твердения (до -18°С), упрощение процесса приготовления бетонной смеси и снижение стоимости готовой продукции. В способе приготовления бетонной смеси, включающем дозирование кварцевого песка и компонентов золошлакощелочного вяжущего, состоящего из углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода – микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас. % высокодисперсных углеродистых примесей – графита С и карборунда SiC, с силикатным модулем n= 1 и молотой отвальной золошлаковой смеси, полученной от сжигания бурого канско-ачинского угля, их перемешивание и формование изделий, используют указанное жидкое стекло плотностью 1,35-1,55 г/см3, в качестве золошлаковой смеси – указанную золошлаковую смесь, молотую до остатка на сите № 008 до 1%, на 25% состоящую из шлаковой составляющей и на 75% из зольной составляющей, полученную от сжигания указанного угля на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области, при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанное жидкое стекло – 13,5-28,2, указанная золошлаковая смесь – 24,3-55,1, кварцевый песок – 31,4-54,5. 2 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении конструкций и изделий из бетона.

Известна гидравлически твердеющая композиция, затвердевающая при низких температурах и содержащая 50-80 ч. БЦМ, 13-35 ч. золы-уноса, 0-10 ч. метакаолина, 0-6 ч. шлака, 0-4 ч. добавки, регулирующей сроки схватывания вяжущего, и 1-5 ч. карбоната калия [Патент США №4842649, 1989].

Недостатком данной композиции является ее многокомпонентность.

Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является способ приготовления бетонной смеси, включающий дозирование кварцевого песка и компонентов вяжущего, их перемешивание и формование изделий. В качестве вяжущего в данном способе используется золошлакощелочное вяжущее, состоящее из молотой до остатка на сите №008 3,5% отвальной золошлаковой смеси, полученной от сжигания бурого канско-ачинского угля на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области и углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода – микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас.% высокодисперсных углеродистых примесей – графита С и карборунда SiC, с силикатным модулем n=1 и плотностью =1,43-1,5 г/см3 [Патент РФ по заявке №2001103552, опубл. 20.02.03, кл. С 04 В 28/26].

Недостатками описываемого способа приготовления бетонной смеси являются относительно невысокая морозостойкость (150-200 циклов) бетона, ограничение температуры твердения до -10°С, сравнительно узкий диапазон значений плотности жидкого стекла.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является повышение качества бетона.

Технический результат – повышение морозостойкости бетона и увеличение температурного интервала твердения (до -18°С), расширение диапазона значений плотности жидкого стекла.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что приготовление бетонной смеси включает дозирование кварцевого песка и компонентов золошлакощелочного вяжущего, состоящего из углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода – микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас.% высокодисперсных углеродистых примесей – графита С и карборунда SiC, с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,35-1,55 г/см3 и отвальной золошлаковой смеси, полученной от сжигания бурого канско-ачинского угля на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области и молотой до остатка на сите №008 до 1%, на 25% состоящей из шлаковой составляющей и на 75% из зольной составляющей, их перемешивание и формование изделий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

указанное жидкое стекло 13,5-28,2
указанная золошлаковая смесь 24,3-55,1
кварцевый песок 31,4-54,5

Химический состав золошлаковой смеси представлен в табл.1

Таблица 1
Средний химический состав золошлаковой смеси ТЭЦ – 6 (г.Братск)
Содержание, мас.%;
SiO2 Fe2O3 Al2О3 CaO MgO SO3 R2O
57,3 13,5 12,0 13,7 2,2 0,7 0,5

Пример. Бетонная смесь готовилась следующим образом. В лабораторной шаровой мельнице производился помол отвальной золошлаковой смеси, состоящей на 25% из шлаковой и на 75% из зольной составляющей, до остатка на сите №008 до 1%. Молотая золошлаковая смесь в количестве 32,8 мас.% перемешивалась с кварцевым песком. взятым в количестве 51,6 мас.%, и затворялась 15,6 мас.% углеродсодержащего жидкого стекла из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью =1,46 г/см3. Смесь перемешивалась в бетоносмесителе принудительного действия в течение 2-3 минут. Формование образцов производилось на лабораторной виброплощадке. Образцы в формах твердели при температуре 16-20°С в воздушно-сухих условиях в течение 24 часов, после чего распалубливались и помещались в морозильную камеру при температуре -18°С для дальнейших испытаний. Результаты испытаний приведены в табл.2.

Таблица 2
Свойства бетона на основе золошлакощелочного вяжущего, твердеющего при отрицательной температуре
Температура твердения Прочность при сжатии, МПа в возрасте Морозостойкость, циклы
-18°С 1 сут. 3 сут. 7 сут. 14 сут. 28 сут. 250
6,8 11,4 12,5 17,7 25,8

Анализ полученных данных показывает, что предлагаемая бетонная смесь способна набирать прочность не только при температуре до -10 С, но и при более низких температурах (-18°С). Морозостойкость бетона, полученного из предлагаемой бетонной смеси, также более выгодно отличается от морозостойкости известного бетона (250 вместо 150-200 циклов). Кроме того, в предлагаемой бетонной смеси указанные технические результаты могут быть достигнуты в более широком диапазоне значений плотности жидкого стекла (1,35…1,55 г/см вместо 1,43…1,5 г/см3), что позволяет существенно упростить процесс получения предлагаемой бетонной смеси и расширить возможность использования жидкого стекла.

Формула изобретения

Способ приготовления бетонной смеси, включающий дозирование кварцевого песка и компонентов золошлакощелочного вяжущего, состоящего из углеродсодержащего жидкого стекла, изготовленного из многотоннажного отхода производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода – микрокремнезема и содержащего до 6-7 мас. % высокодисперсных углеродистых примесей – графита С и карборунда SiC с силикатным модулем n= 1 и молотой отвальной золошлаковой смеси, полученной от сжигания бурого Канско-Ачинского угля, их перемешивание и формование изделий, отличающийся тем, что используют указанное жидкое стекло плотностью 1,35-1,55 г/см3, в качестве золошлаковой смеси – указанную золошлаковую смесь, молотую до остатка на сите № 008 до 1%, на 25% состоящую из шлаковой составляющей и на 75% из зольной составляющей, полученную от сжигания указанного угля на ТЭЦ-6 г. Братска Иркутской области при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Указанное жидкое стекло 13,5-28,2
Указанная золошлаковая смесь 24,3-55,1
Кварцевый песок 31,4-54,5


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 16.12.2005

Извещение опубликовано: 10.06.2007 БИ: 16/2007


Categories: BD_2259000-2259999