смесь для автоклавного пенобетона

Формула изобретения

Смесь для автоклавного пенобетона, включающая портландцемент, известь негашеную молотую, песок в виде шлама плотностью 1,6 кг/л, молотый до удельной поверхности 290 м²/кг, отход-конденсат, пенообразующую добавку на протеиновой основе Addiment SB 31L и воду, отличающаяся тем, что дополнительно содержит в качестве вяжущего нефелиновый шлам, молотый до удельной поверхности 430 м²/кг, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

портландцемент	21,41-23,99
нефелиновый шлам	5,2-5,58
указанная известь	3,45-3,59
указанный песок	45,17-47,05
указанная пенообразующая добавка	0,23-0,24
отход-конденсат	8,34-8,4
вода	13,62-13,73

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к ячеистым бетонам автоклавного твердения.

Известна смесь для изготовления пенобетона, содержащая портландцемент, песок, известь, воду и комплексную пенообразующую добавку на протеиновой основе при следующем соотношении компонентов, мас.%: C₁₉H₂₉COONa×3C₁₅H₂₉ COOH - 30,34-33,67, КОН - 6,88-7,64, мездровый клей - 10,67-11,83, вода - 34,11-37,86, соль жирной кислоты - 9,0-18, и следующем соотношении компонентов смеси для ячеистого пенобетона: цемент - 38-42, песок - 28-30, известь - 4,2-4,6, комплексная пенообразующая добавка на протеиновой основе - 0,4-0,7, вода - 25,4-26,7 (RU № 2205814, C04B 38/10, 06.05.2002).

Наиболее близкой к заявленной смеси является смесь для изготовления автоклавного пенобетона, состоящая из цемента, извести, песка, отхода-конденсата, воды и пенообразующей добавки на протеиновой основе при следующем соотношении компонентов, мас.%: цемент - 17,52-19,90, известь - 6,9-7,18, песок - 45,17-47,05, пенообразующая добавка на протеиновой основе - 0,23-0,24, вода - 19,46-19,61, отход-конденсат - 8,34-8,40 (RU № 2403232, C04B 38/10, 29.07.2009).

Недостатками данных смесей являются низкая паропроницаемость готовых изделий и недостаточный набор прочности при сжатии после автоклавной обработки. Задачей изобретения является создание новой смеси, обеспечивающей получение автоклавного пенобетона с улучшенными характеристиками, а именно с высокими значениями коэффициента паропроницаемости и прочности при сжатии готовых изделий.

Поставленная задача достигается тем, что смесь для автоклавного пенобетона, включающая портландцемент, известь - негашеную молотую, песок в виде шлама с плотностью 1,6 кг/л, молотый до удельной поверхности 290 м²/кг, пенообразующую добавку на протеиновой основе Addiment SB 31L, отход-конденсат и воду, дополнительно содержит в качестве вяжущего нефелиновый шлам, молотый до удельной поверхности 430 м²/кг, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

портландцемент -	21,41-23,99
нефелиновый шлам -	5,2-5,58
указанная известь -	3,45-3,59
указанный песок -	45,17-47,05
указанная пенообразующая добавка -	0,23-0,24
отход-конденсат -	8,34-8,4
вода -	13,62-13,73

Нефелиновый шлам является отходом Ачинского глиноземного комбината и представляет собой твердый материал, состоящий из тонкоагрегатных и мелкозернистых частиц, включающий до 75% 2CaO*SiO₂ при твердении в автоклаве в присутствии тонкомолотого песка, повышает прочность готовых изделий и способствует увеличению пористости, что ведет к увеличению коэффициента паропроницаемости.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Изготовление автоклавного пенобетона.

1. Подготовка сырьевых компонентов:

- мокрый помол песка с получением шлама плотности 1,6 кг/л с удельной поверхностью частиц 290 м²/кг;

- помол нефелинового шлама Ачинского глиноземного комбината, удельной поверхности 430 м²/кг.

2. Дозирование и загрузка в смеситель сырьевых компонентов:

- шлам с требуемыми параметрами;

- вода в соответствии с ГОСТ 23732-79;

- отход-конденсат, получаемый в результате автоклавной обработки пенобетона. Для каждого конкретного состава пенобетона образуется свой собственный отход конденсата, содержащий воду и небольшое количество растворимых в ней соединений из компонентного состава пенобетонной смеси, из которой изготовлены блоки и которые подвергались автоклавной обработке. Отход конденсата для каждого состава пенобетона имеет собственное значение pH, которое в процессе технологического цикла изменяется в пределах погрешности ±0,5; поэтому указывать дополнительно на значение pH конденсата нецелесообразно. При проведении автоклавной обработки процесс синтеза новых гидратных соединений осуществляется в т.ч. и через раствор, поэтому использование отхода-конденсата, как одного из компонентов пенобетонной смеси увеличивает скорость синтеза и количество образующихся гидратных соединений, что, безусловно, способствует улучшению физико-механических характеристик пенобетона после автоклавной обработки (для данного конкретного состава пенобетона отход конденсата имеет значение pH=8±0,5);

- известь негашеная молотая, имеющая скорость гашения до 8 мин и содержащая активные оксид кальция и оксид магния не менее 70%, «пережога» не более 2%;

- портландцемент ПЦ 400 Д0 Д20 и ПЦ 500 Д0 Д20 с содержанием трехкальциевого алюмината не более 6%;

- нефелиновый шлам, состоящий до 75% из двухкальциевого силиката, химический состав приведен в таблице 1.

Таблица 1
Содержание окислов в пересчете на сухое вещество, %
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
SiO 2	Al2 O3	Fe 2O3	CdO	MgO	SO3	K 2O	п.п.п.	Na2O	TiO2
26,29	3,30	3,71	50,57	1,56	0,65	0,70	11,03	1,64	0,39

3. Смешивание сырьевых компонентов в смесителе.

4. Поризация смеси за счет отдельно приготовленной из раствора пенообразующей добавки пены. В качестве пенообразующей добавки используется пенообразующая добавка на протеиновой основе (Addiment SB 31L), в состав которой входят гидролизаты белков, плотностью 1,09 кг/л, pH=7 7,5 (Хитров А.В. Получение современных автоклавных пенобетонов с учетом природы вводимых строительных пен. Автор. дис. на соискание уч. ст. к.т.н., СПб, ПГУПС, 2000, С.9, 15).

5. Транспортировка при помощи бетонораздатчика пенобетонной смеси в камеру выдержки и ее укладка в формы.

6. Выдержка пеномассивов до набора резательной прочности = 0,028 МПа, (резательная прочность определяется пластометром).

7. Резка пеномассивов на изделия.

8. Автоклавная обработка изделий.

9. Образцы пенобетонных изделий после автоклавной обработки подвергаются испытаниям на паропроницаемость по ГОСТ 31359-2007 и на прочность при сжатии по ГОСТ 31360-2007, результаты представлены в таблице 2.

Анализ полученных результатов показывает, что автоклавный пенобетон на основе предлагаемого состава имеет повышение значения коэффициента паропроницаемости и высокую прочность при сжатии после автоклавной обработки, возрастающую в возрасте 6 и 12 месяцев.