ГЕОПОЛИМЕРНЫЙ БЕТОН

ГЕОПОЛИМЕРНЫЙ БЕТОН
История проста - египетские пирамиды залиты "поблочно" бетоном, состоящим в основном из известняка и песка.И только совсем малая часть их объема состоит из обтесаных камней. Не хило древние могли, да?

Технология очень "неоднозначна" , но основа всему - SiO2. Вулканические, полевошпатные и т.д породы. Треба диспергировать, подрастворить, скоагулировать гель и закристаллизовать. Это еще не все - надо иметь гидравлический тип твердения и подобранный "отвердитель" ( "полимер" все ж таки)
Коротко, но ....
но не так все просто.
Скажу только, что получить сие возможно. А вот по получении бетона , в качестве вяжущего которого обычный песок да 1-2 десятка процентов отвальной золы ( к примеру - вяжущее М700) вырисовывается что-то похожее на частичную альтернативу существующему портландцементу.
- доступность сырья просто фантастическая - это вам не доменный граншлак, сжираемый цемзаводами
- себестоимость смехотворная (ориентировочно - не дороже 1500р/т)
- полученный порошок вовсе не требуется молоть до каких-то сверхдисперсных величин (3-4тыс.см вполне хватит)
- бетоны получаются в жестком и плотном виде (сие более выражено, нежели чем у портланда)

вот, собственно...что есть в наличии в опытно-эксп. виде.

....кто что добавит?
Была ли полезна информация?
Ответы
И все таки, почему придумали именно такой термин - гео-полимерный бетон?
Была ли полезна информация?
корень "гео" - означает происхождение "из земли". т.е. это природное происхождение - известняк, песок, базальты и прочие полевошпатные, осадочные и т.д.
корень "полимерные" означает:
1. принадлежность к полимерной структуре кремне-кислородной связи
2. как любой многокомпонентный клей, данное вяжущее состоит из "базы". т.е. основы вяжущего и "отвердителя", создающего условия для отверждения базы.

В случае с пирамидами - "база" - это песок, а "отвердитель" - известняк. Кальций имеет способность коагулировать кремнекислоту... где то так....
Была ли полезна информация?
Цитата
BF-Leo пишет:
Рад , что информация пригодилась.
Поделитесь результатами, если получится. :wink:

еще раз спасибо. обязательно сообчу, как замутю. (послал снабженца "по следу" с утра за пузырём отвердителя)

А скажите, плз, то самое высокомодульное стекло уж не тем ли самым АЦЭГ отверждали? или применение получившегося стекла было с другими целями и оно затвердевало при иных условиях?
Была ли полезна информация?
Цитата
Rязанец пишет:

А скажите, плз, то самое высокомодульное стекло уж не тем ли самым АЦЭГ отверждали? или применение получившегося стекла было с другими целями и оно затвердевало при иных условиях?

Высокомодульное стекло я получал для других целей, занимаюсь исследованиями в области стеновых материалов. АЦЭГ для отверждения этого стекла не использовал - за неимением такового сейчас.
АЦЭГ был применен в качестве отвердителя в ФЧЛЦ (фасоно-чугунолитейном цехе) мет.комбината, для получения макетов отливок, без применения высокой температуры.
С моей точки зрения - тема ГЕОПОЛИМЕРНОГО БЕТОНА очень интересна.
Была ли полезна информация?
спасибо за поддержку. сам в ней по уши ... просто из-за интереса.
вот сейчас помол провожу (оторвал час от цеха и сразу в лабораторию)
Пробую сухую мехактивацию (пока на кальциевый комплекс "приклепываю" - цемент, хлористый кальций и т.д). Пока прицелился на золу отвальную (но сухую). Затем с песочком буду пыхтеть.
Волнует температура помола. Чем меньше (особенно для песка), тем лучше.

Дальше буду делать высокомодульное "по мокрому". Гадаю - какую температуру дать воде, чтобы потом все это не закипело с каустиком в вибромельничке лабораторной ????????? буду пока делать модуль 5.

Отвердитель выписали. скоро получу. в Рязани таковой нашелся :D
Была ли полезна информация?
Игорь, модуль больше 4 - это уже полисиликаты (это так к слову), но скорее всего, 5 модульный силикат в мельнице синтезировать не удастся (не хватит энергетики "развалить" полностью силоксановые связи), скорее всего получится диспергированный кремнезем в растворе жидкого стекла (с модулем эдак 2 - 2,5 - небольше) - это легко проверить: дай растворчику пару дней постоять (диспергированный кремнезем осядет на дно), сверху раствор деконтируй и отдай химикам для определения модуля.
Удачи!
Была ли полезна информация?
То Rязанец:

На Украине, в мет. производстве используют вместо кремнефтористого натрия добавку-порошок под названием Укрбелит (в самом названии ясно какая там основная фаза :) ). Этот порошок в пять раз дешевле кремнефтористого натрия, но есть ли у Вас такой - я не в курсе. Эффективность у него похожая, но время начала схватывания немного больше.
Была ли полезна информация?
По химии кремнезема есть очень толковая книга - Айлер Р. Химия кремнезема, в двух частях. Это фундаментальный труд американского химика. Если необходимо, могу выслать на мыло. Думаю, оттуда можно многое подчерпнуть по теме геополимера.
Была ли полезна информация?
буду очень признателен.

Согласно мысли "из Питера" :wink: , буду делать модуль 4, чтобы "не промахнуться".

Относительно натрия кремнефтористого - чё я с ним не делал - мало чего получалось.
Буду в каустике молоть-варить МК.

Спасибо.
Была ли полезна информация?
На какое мыло выслать?

По кремнефториду - попробуйте увеличить концентрацию в 5-7 раз, думаю поможет, токо экономику просчитайте.
Была ли полезна информация?
Ребята, остановитесь с кренефторидом - он запрещен для "бытового" применения (есле мне память не изменяет).
Игорь я с МК не знаком, но думаю что 4 должен получить (если он несильно отличается от "аэросила").
Была ли полезна информация?
В Украине он не запрещен, за Россию не скажу.
У меня подчиненные "тырили" его для травли тараканов и мышей :lol: , когда я им сказал что он ядовит.
С ним меры безопасности естественно повыше должны быть, но отвердевает с ним жидкое стекло на ура.
Была ли полезна информация?
блин, скока я его не применял - ну никак.
Хоть принцип увидеть... вреден то вреден, а получить хочется.
По дозировкам для щелочных составов бетона (шлакощелочного) - кремнефтористый натрий применяется в 2% от веса шлака. Увеличивать в разы его дозировку - сильно дорого получается, но попробовать стоит.... :?

мое мыло: bond700@yandex.ru
только по частям лучше бы переслать. не одним файлом.
заранее спасибо. :)
Была ли полезна информация?
Игорь, для шлакощелочного вяжущего (это отдельная тема) рекомендую использовать молотый стеклобой или на крайняк электро термофосфорный шлак - замешивать будеш не успевать, все "колом" встанет! :wink:
Была ли полезна информация?
Спасибо, Александр. Это мне известно. Но если бы все дело было в шлакощелочном - проблемы были бы только в экономике. А тут дело в отверждении ....
... - высокомодульного стекла
.... - или коллоида кремнезема,низкомодульного ,щелочного по составу смеси.
короче - "ищем"...

Дело в том, что геополимер то у меня получился на низкомодульном составе ( по сути - копия шлакощелочного, только на песке, а не на граншлаке)...
Была ли полезна информация?
для BF-Leo:
- спасибо! просто огромное спасибо! :D :D :D
(ох и "захимичу"!) :mrgreen:

Геополимер на сегодня наиболее "доступен" в виде связки песка, граншлака и щелочного компонента (т.е. повышение основы будет за счет пресыщения активного компонента (шлака) щелочным активизатором. Тем самым достигается некий тип шлакощелочного состава, но МАЛОЩЕЛОЧНОГО по содержанию.
Т.е. для 25% содержания граншлака, 2% содержания (от всей массы вяжущего) активирующего компонета являются уже 8ю%ми, что вполне оптимально для шлакощелочного состава. Остается только грамотно и мелко помолоть шлак с песком. Отверждение и кристаллизация - это уже отдельная история.
А пока - вот в таком виде.
Вариант второй - высокомодульное стекло как основа связки ж.стекло - песок.
Насколько это будет гидравлическим - зависит от "примесей" глинки и т.п.
Возможно, что и в "чистом виде" получится гидравлическое вяжущее, но не так все просто. Надо опять же отвердить - закристаллизовать. Тут преимущественно будут низкоосновные соединения (что очень хорошо). Будет ли тут шлак полезным(?) - сомневаюсь, так как его компоненты лучше работают в щелочных соединениях как самостоятельные элементы (конечно, при достаточном на то содержании щелочи)
Надеюсь на использование "нетрадиционных" растворителей-отвердителей.
Посмотрите на краску (как пример) - роль растворителя (?) - усилить реакцию компонентов, повысить пластичность, высохнуть (тем самым продвинуть процесс "кристаллизации"), и в конце концов тем самым отвердить систему. Т.е. тот же этилацетат в нашем случае способен выполнить ту же роль - растворить (или хотя бы "разбавить" коллоид), высохнуть, продвинуть полимеризацию.
Получается - он и растворитель и отвердитель по своим функциям. (это как минимум, о сополимере пока рано говорить).
Теперь мысли о воде:
- для получения достаточной ионнной силы раствора щелочи ( в случае с высокоосновным вариантом), необходимо учитывать то, что вода сама по себе нейтральна и снижает ионную силу раствора, а нам надо не упустить заряд. Отсюда давно еще сидит мысля об использовании католита в качестве воды для раствора.И п-аш и электродонорские свойства тогда будут максимально сохранены. Думаю, что в этом есть смысл. Вот планирую в недалеком будущем приобрести настоящий реактор для получения активированных водных электролитов (от Бахира).
Далее:
- мысли о воде сподвигают к применению не просто католита, но и электролитического процесса ввода мощного и мелкого иона-коагулянта - алюминия (!) в этот католит. Или во время получения католита или сразу после.
Алюминий известен свойством "брать" на себя много кремнеземных элементов, благодаря разнице потенциалов. Как это будет в "отрицательной" воде (?) - пока не предполагаю точно, но "нюхом чую", что толк от этого будет. Все направлено на получение твердения при "нормальных" условиях.
....вот почитаю "книжечку", глядишь и продвинемся :wink:

ВСЕХ С ПРАЗДНИКОМ!
Была ли полезна информация?
Да незачто. :) Та книжка фигурирует в списках литературы многих диссертаций, поэтому думаю толк в ней есть. Обратили внимание какой тираж был? Всего 2700 экз на весь СССР! И автор - американец - для 1982 г. большая редкость чтоб идеологического врага печатали 2 тома. Первый том сложновато воспринимать, уж сильно все глубоко изучено, второй более менеее уже к реальным вещам продвинут.
Я вот думаю, в Египте ж климат такой, что вода на вес золота, и тогда и сейчас. Зато море Красное под боком, мож они использовали при строительстве морскую воду в каких то количествах, или без обработки, или с выпариванием какой то части воды для получения водостойкости. В СССР же грунтосиликаты окунали в горячий (!!!) раствор хлорида кальция для получения водостойкости.
Была ли полезна информация?
прально! получаются алюмосиликаты кальция - труднорастворимые соединения.
А когда хлористый кальций введен в горячем виде - бьются два "зайца" - лучше пропитывается и регулируется схватывание. Ведь на самом деле хлористый в горячем виде не работает как ускоритель. Ускорение начинается при остывании.
По моему ( и не только по моему) есть смысл делать затворение горячим раствором хлористого кальция, а не пропитывать. Все-равно схватывания моментального не будет.
Была ли полезна информация?
Настораживает фраза Глуховского "В процессе пропитки жидкое стекло реагирует с добавкой (думаю с хлор.кальцием, прим. мое). В результате химического взаимодействия образуются растворимые соли натрия или калия и нерастворимые соединения, которые скрепляют (склеивают) частицы заполнителя между собой." Далее они это изделие после пропитки окунают в воду.
Так вот - получается, что они смывают эти соли. Если же ввести в состав напрямую - эти соли останутся - значит они потом выйдут, а когда они выйдут - это высолы. Причем в случае с натриевым - очень белые и пушистые :) .
Как с ними потом бороться? И какая дозировка хлор.кальция подойдет?
Была ли полезна информация?
Если к цементу добавить % этак 50-70 хлористого кальция в водном растворе, и делать это в пластиковом стаканчике, то стаканчик может расплавиться. А у Вас минут через 15 получается очень жесткий полимер.
Была ли полезна информация?
прально!
тока задача получения геополимера ( в оптимальном технологическом виде) стоит на основе МАЛОЩЕЛОЧНОГО содержания и прочего из добавок в самом малом соотношении.
Дело в том, что у именно шлакощелочного вида главным процессом явялется работа щелочи не только как "разрыхлитель", но и компонент новообразований.
А для геополимера щелочь (предполагаю) как максимум - в роли активизатора разрыва кремнекислородной связки (т.е. активизатора аморферизации), да и то - при помоле.
Ведь повышение основности - это случай из шлакощелочного типа, а еще если и хлористый ввести - так тут вааще... "пушнина".
Была ли полезна информация?
Этилацетат я вчерась нашел в обычном ларьке "Ремонт обуви", там он используется тож в качестве отвердителя, токо для других клеев. Можете, чтоб быстрее, там его отыскать.
Была ли полезна информация?
:D
да он у меня уже 2 дня душу травит. все никак времени не выкраивается.
впопыхах добавил к "песчаному" составу на шлаковом "отвердителе" (с растовром затворения) - пока ничего не получил. Тут надо присмотреться - как правильно его применить(?).
Есть идея вот такая:
-помолоть смесь по-сухому с добавкой этилацетата (1%).
получится подготовленный "полимер" с удлиненной цепочкой аморфных поверхностей.
а затем просто затворить горячей водой... (это как вариант)
Вода для такого состава будет катализатором отвреждения (может и ошибся я в начале мысли :roll: ...).
Кто что подскажет? Может не тянуть и вначале сбацать высокомодульное стекло, добавить к промолотому песку с этилацетатом? останется затворить горячей водой...
"Грызу" книжечку потихоньку. Ох и скурпулезенно все там.... 8)
Была ли полезна информация?
Горячей водой - врядли получится, больше склоняюсь к использованию ЖС.
Попробовал сегодня смесь ЖС и этилацетата для связки песка - смесь твердеет, но не так интенсивно, как предполагалось.
Была ли полезна информация?
а какое было ЖС? (по модулю)
И была ли вода в составе смеси?
И скока в % от стекла было этилацетата?
(во даю ! одни вопросы :shock: )
..да.. еще - сколько твердело по времени?
температура опыта?

:mrgreen:
Была ли полезна информация?
Читают тему (гостей: 3)