ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2060242

Спосіб приготування ВОДНІЙ суспензії

Ім'я винахідника: Капріелов С.С .; Шейнфельд А.В .; Рудоміно М.В .; Гуревич М.З .; Крутікова Н.І .; Копейка Є.Г.
Ім'я патентовласника: Науково-дослідний, проектно-конструкторський та технологічний інститут бетону та залізобетону
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1993.09.06

Використання: у виробництві активних мінеральних добавок для бетону.

Суть винаходу: водну суспензію готують шляхом змішування мікрокремнезема води і комплексних солей на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти при співвідношенні компонентів, мас.%: Мікрокремнезем 50 - 70; комплексні солі на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти 0,05 - 0,42; вода - інше. Суспензія має підвищену стабільною консистенцією в часі.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способів приготування текучих, концентрованих і стабільних суспензій з мікрокремнезема, використовуваного в якості активної мінеральної добавки для бетонів.

Відомий спосіб отримання концентрованих суспензій з мікрокремнезема, що включає перемішування водної суспензії мікрокремнезема 70-75% -ної концентрації із стабілізуючим компонентом соляної або сірчаної, або оцтової кислоти.

Недоліком цього способу є те, що суспензії мають малу плинністю, а добавка зазначених кислот знижує рН суспензії з мікрокремнезема до рівня 4,0-4,6, що призводить до зниження інгібуючих властивостей бетону по відношенню до сталевої арматури.

Мета винаходу підвищення інгібуючих властивостей бетону по відношенню до сталевої арматури, а й підвищення стабільності консистенції суспензії в часі і активності її в бетоні.

Поставлена ​​мета досягається таким чином, що в способі приготування водної суспензії, що включає змішування мікрокремнезема, води і стабілізуючого компонента, як стабілірующего компонента використовуються комплексні солі на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти при наступному співвідношенні компонентів, мас. Мікрокремнезем 50-70 Комплексні солі на основі нітрілотріметі- ленфосфоновой кислоти 0,05-0,42 Вода інше.

Запропонований спосіб відрізняється від прототипу тим, що при нових співвідношеннях компонентів як стабілізатор використовуються комплексні солі на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти, які за рахунок свого комплексної дії (пов'язують іони металів на поверхні частинок мікрокремнезема в малорозчинні комплекси. Модифікує подвійний електричний шар частинок мікрокремнезема. Розчиняють дифузний шар навколо частинок мікрокремнезема) перешкоджають утворенню поздовжніх і поперечних зв'язків (зшивок) між частинками мікрокремнезема і призводять до розпаду молекулярно-щільних агрегатів. Підвищують агрегатівную і седиментаційну стійкість і знижують в'язкість суспензій, завдяки чому збільшується продовження стабільності суспензії в часі і підвищується активність суспензії з мікрокремнезема як добавки в бетон.

Отже, заявлений спосіб відповідає критеріям "новизна" і "винахідницький рівень".

Спосіб приготування водних суспензій здійснюється наступним чином. У змішувач подається розрахункова кількість компонентів, мас. вода 29,58-49,95; стабілізатор 0,05-0,42; мікрокремнезем 50-70, які інтенсивно перемішуються до утворення однорідної суспензії 50-70% -ної концентрації.

приклад
Характеристики матеріалів використаних для приготування суспензій, наводяться нижче. Як мікрокремнезема (МК) використовували ультрадисперсних відхід виробництва феросиліцію Челябінського електрометалургійного комбінату марки МК-85 по ТУ 7-249533-01-90. Як стабілізуючих компонентів використовувалися, комплексні солі на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти:

двуводного трінатріевая сіль нітрілотріметіленфосфоновой кислоти "Корілат" (МФ) N (CH 2 PO 3 H) 3 Na 3 2H 2 O, від- ствующую ТУ 6-09-20-216-92;

трехводная трінатріевая сіль цинкового комплексу нітрілотріметіленфосфоновой кислоти (НФЦ) N (CH 2 PO 3)3. H. Zn x xNa 3. 3H 2 O, відповідну ТУ 6-09-01-642-83 (з повідомленнями N 1, 2);

комплексна сіль (АМФО), що складається з суміші аммониевой солі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти (95%) "Аміфол" N (CH 2 PO 3)3 H 3 (NH 4)3, що відповідає ТУ 6-09-20-195-91 і оксіетілідендіфосфоновой кислоти (5%) CH 3 C (OH) (PO 3 H 2)2, що відповідає ТУ 6-09-5372-87 (з повідомленням N 1).

Стабільність суспензії оцінювали за наявністю розшарування і водовідділення, які визначалися по нижчевикладеній методикою. Суспензія з мікрокремнезема в обсязі 200 см 3 містилася в мірний циліндр діаметром 35 мм і з плином часу (до 90 діб) визначався обсяг води, що виділився на поверхні суспензії, у відсотках до загального обсягу. При Водовідділення більше 1% вважалося, що суспензія розшаровується і її стабільність втрачається. Плинність суспензії оцінювали за часом закінчення суспензії з приладу ВЗ-4 по ГОСТ 9070 (з діаметром отвору закінчення 8 мм). рН суспензії визначали на рН - метрі марки І-120М.

Результати досліджень суспензій наведені в табл. 1.

Спосіб приготування ВОДНІЙ суспензії. Патент Російської Федерації RU2060242

Для визначення активності суспензій з мікрокремнезема як добавка в бетон були досліджені бетони з добавкою суперпластифікатора С-3 і суспензій, приготовлених по складам 4, 5 і 6 табл. 1. Бетони мали однаковий склад компонентів, а суспензії, що зберігалися протягом 90 діб, додавалися в кількості, при якому дозування мікрокремнезема (на суху речовину) дорівнювала 20 мас. цементу. Вода, що входить до складу суспензії, враховувалася як води замішування. Активність суспензій оцінювалася по рухливості бетонних сумішей (ОК) і міцності бетону в 28 діб нормального твердіння, яка визначалася на зразках кубах 10 x х 10 х 10 см за стандартною методикою.

Використовували матеріали:

  • портландцемент М400 Воскресенського заводу, відповідний ГОСТ 10178;
  • суперпластифікатор С-3 НВО "Оргсинтез", відповідний ТУ 6-36-0204229- 625-90;
  • пісок кварцовий з Мкр = 2,1;
  • щебінь гранітний фракції 5-20 мм.

Склади бетонних сумішей і результати випробувань бетонів наведені в табл. 2.

Спосіб приготування ВОДНІЙ суспензії. Патент Російської Федерації RU2060242

Як видно з результатів, значення рН всіх суспензій знаходиться в межах 6,9-8,4, що говорить про нейтральний характер середовища суспензій і їх неагресивності по відношенню до металів (табл. 1).

Пропоновані стабільні суспензії з мікрокремнезема мають велику плинність і стабільність, які практично не змінюються до 90 діб зберігання. Виготовлення суспензій більшої концентрації, а й зниження дозувань стабілізатора призводять до різкого збільшення в'язкості системи. При введенні стабілізатора в кількостях, що перевищують пропоновані при практично незмінних в'язкості суспензій, відбувається зниження седиментаційною стійкості системи і втрата її стабільності.

Як видно з результатів випробування бетонів (табл. 2), використання комплексних солей на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти в якості стабілізаторів суспензії з мікрокремнезема призводить до деякого підвищення рухливості бетонних сумішей і збільшення міцності бетону, що говорить про підвищену Пуцолановой активності цих суспензій.

Таким чином, пропоновані суспензії з мікрокремнезема неагресивні до металів, мають велику плинність і тривалу (до 90 діб) стабільність.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб приготування водної суспензії, що включає змішування мікрокремнезема, води і стабілізуючого компонента, що відрізняється тим, що в якості стабілізуючого компонента використовують комплексні солі на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти при наступному співвідношенні компонентів, мас.

  • мікрокремнезем 50-70
  • Комплексні солі на основі нітрілотріметіленфосфоновой кислоти 0,05-0,42
  • вода Решта

Версія для друку
Дата публікації 25.11.2006гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів