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
С солянкой то получается замечательно, но... требования очень жесткие по ее учету.
Была ли полезна информация?
Евгений, зачем же так "в лоб" решать вопросы (сразу прям так "салянка" :D ), дайте содержание СаО может что "повкуснее" подскажу. :wink:
Была ли полезна информация?
а я вот в лоб пробовал с ортофосфороной молоть для кислотной активации - 0.
..к сожалению...
молол низкокальциевую золу отвальную. П-аш был выше 2... если ниже - кислоты надо немеряно.
4-7 % кальция где то в этой золе. Укладывалось - ну никак! на щелочи укладывается не так как на кислоте. Видимо был конфликт по поверхности - все как резиновое - не уплотнить.
А все-таки инетерсно попробовать кислотную активацию.
Александр, мил друг, скинь на мыло, если мысль возникнет - хочу для начала сделать активацию граншлака кислотную. Граншлак Череповецкий, нейтральный, много кристаллической фазы. НА щелочи 600-700 вытягиваю..А ее 8%....
И не все так просто...
Была ли полезна информация?
Игорь, 4-6 % это хлам (кислые золы) им один путь, НА СВАЛКУ :D ,... хм хотя... можно попробовать "кипелкой" оживить, мокрая обработка, сушка, а потом на активацию СУХУЮ!
По шлаку я тебе в конце недели позвоню (буду посвободнее), кое какие мысли есть, но там все сложно, но две головы лучше - может чо и накумекаем.
Была ли полезна информация?
Зола у нас очень не стабильная. Содержание СаО колеблется от 10 до 38%.
Игорю: А эту рукопись читал про композиты?
Была ли полезна информация?
Кстати, забыл написать. Пришли результаты ГОСТированных испытаний блока. Зола+хлористый кальций+полистирол. Плотность 550. Прочность 6,5 кг/см.
Была ли полезна информация?
Евгений, приложение неизвестно - не открывается ( ну нет у меня такого).
Можтить в обычный старый "док" воткнешь? измени формат, плз. :mrgreen:
Была ли полезна информация?
Александр, зола хыть и "на свалку", да М700 с ее помощью я из песка вытянул именно в гидравлический (точнее - воздушно-гидравлический) тип твердения.
А самостоятельно, чиста зола - только что стуканул - М300 у образца теста щелочной активации золы. возраст - где-то 3 недели-месяц. Лежит на подоконнике, загорает в жутчайших условиях высыхания.... :mrgreen:
Была ли полезна информация?
Попробовал в расширении Word 2007. Не проходит. Запрещено администратором. Там в рукописи еще очень интересный список используемой литературы. У меня почему то предъедущее открывается в обычном ворде. Ну не получится, давай вышлю на болд.
Была ли полезна информация?
ОТкрыл, итить ее...
спасибо. читать буду вечером..
Была ли полезна информация?
Евгений, если "поймаеш" золу (летучую) с содержанием СаО где-то 30% попробуй ее затворить лимонной кислотой ~ 1% - должно сработать! (Цемента не вводить).
Была ли полезна информация?
В середине 90х в ВНИИ Гидротехники им Веденеева были проведены эксперименты с золой уноса Райчихинской ГРЭС (зола кислая).
Золу мололи в непрерывной ПЦМ до уд 4500...5000 см2 на грамм совместно с цеметом М300(Пикалево) в соотношениях 25х75(%), 50х50, 75х25.
Из полученнго "вяжущего" затворяли бетон по рецептуре М300.Образцы набирали прочность в КВХ.
На образце 50х50 получили: 28 суток 30 МПа, 360 суток 70 МПа, W16.

С уважением
Была ли полезна информация?
Спасибо за лимонку, попробую!
Была ли полезна информация?
:oops:
Вот патент
http://www.fips.ru/cdfi/fips.dll?ty=29&docid=2206536

54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и используется при изготовлении строительных материалов различных видов и форм на основе сухого силикатного связующего. Техническим результатом является получение изделия с высокими прочностными свойствами, морозостойкостью, кислотостойкостью, термостойкостью, химстойкостью, водостойкостью. В способе изготовления строительных изделий, включающем приготовление формовочной массы из силикатного связующего, кремнеземистого наполнителя, ускорителя твердения и воды, формование из полученной смеси изделий и их сушку, используют силикатное связующее, выбранное из группы жидкое стекло, силикат-глыба, гидросиликат натрия, кремнегель, кремнеземистый наполнитель с влажностью не более 20% и дисперсностью 4-50 мкм и 0,1-2,5 мм, приготовление формовочной массы с влажностью 6-10 % осуществляют при интенсивном перемешивании до гомогенного состояния путем сначала совместного помола указанного силикатного связующего с 2-5 мас.% указанного наполнителя до его дисперсности 4-50 мкм, затем введения воды и добавления в полученную активированную смесь 20,0-46,5 мас.% указанного наполнителя с дисперсностью 4-50 мкм и 24,5-63,9 мас.% указанного наполнителя с дисперсностью 0,1-2,5 мм, дополнительно пигмента и ускорителя твердения, формование осуществляют прессованием при давлении от 1,0 до 150 кг/см2, а сушку - при 25-400oС при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанное силикатное связующее - 0,5-15,5; указанный кремнеземистый наполнитель - 75,9-85,9; ускоритель твердения - 0,5-5,0; вода - 8,1-13,3; пигмент - 0-5,0. Причем используют жидкое стекло предпочтительно в количестве 0,5-15,5 мас.%, силикат-глыбу с дисперсностью 4-20 мкм предпочтительно в количестве 0,5-3,0 мас.%, гидросиликат натрия с дисперсностью 4-20 мкм предпочтительно в количестве 3,0-4,0 мас.%, кремнегель с дисперсностью 4-20 мкм предпочтительно в количестве 2,0-4,0 мас.%, а после сушки дополнительно осуществляют обжиг при 600 - 1000o С в течение 15-90 мин. 5 з.п. ф-лы, 1 табл.

и вот
http://www.fips.ru/cdfi/fips.dll?ty=29&docid=2018498
54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Использование: при изготовлении безобжиговых строительных изделий на основе силикат-глыбы, например стеновых блоков и кирпича. Сущность изобретения: готовят смесь, содержащую силикат-глыбу 1 - 3 мас.% и песок 97 - 99 мас.%, при этом сначала силикат-глыбу и 30 - 50 мас.% песка подвергают совместному измельчению, затем смешивают с остальной частью песка, затворяют водой, из полученной смеси с водотвердым отношением 0,1 - 0,12 формуют изделия под давлением 10 - 20 МПа, которые сначала пропаривают при атмосферном давлении при 80 - 90°С, влажности 90 - 100% в течение 1 - 1,5 ч, затем сушат при 110 - 120°С в течение 2 - 3 ч. При необходимости придания изделиям декоративного вида их поверхность подвергают глазурованию путем воздействия низкотемпературной плазмы. 1 з.п.ф-лы, 2 табл., 5 ил.

Подскажите, не могу понять, "ввести отвердитель" - не значит получить водостойкое (автоматом) изделие?
Была ли полезна информация?
"....Химическим способом закрепляют песчаные и лёссовые грунты посредством нагнетания в них через инъекторы химических растворов. Химический способ может быть двух- и однорастворный.

Двухрастворное закрепление заключается в последовательном нагнетании в грунт сначала водного раствора силиката натрия Na2SiO3, а затем хлористого кальция СаСЬ. Растворы вступают в реакцию и образуют гель кремниевой кислоты nSiOj x х тНгО, который обволакивает зерна грунта и, твердея, связывает их в монолит. Этот способ применяют в достаточно хорошо дренирующих грунтах (коэффициент фильтрации >2 м/сут). При этом прочность грунта достигает 1,5…3 МПа.

Однорастворное закрепление (смесь силиката натрия и отвердителя) применяют для слабодренирующих грунтов с коэффициентом фильтрации менее 0,3 м/сут. Прочность закрепленного грунта составляет 0,3…0,6 МПа..."

image

О возможности применения в однорастворных составах борной кислоты, может кто подсказать (для стабилизации грунтоблоков)? Спасибо.
Была ли полезна информация?
Цитата
Rязанец пишет:
Затворить состав песка с клеем ГОРЯЧИМ раствором хлористого можно и нужно

"Горячим" это сколько ? Какова температура состава "песка с клеем"? Это все не ниже
80-90грд?
Была ли полезна информация?
:D :oops: Взял мелкий песок
(предположительно:карьерный,Ростовская обл. мiсто Самара (в обшем, какой есть)). Влажность(???) - свободно просеял 90-95% через сито с ячейкой 0,7мм. Затворил жидким стеклом ( только плотность на этикетке 1,46г/на см^3 , да гост 13078-81 (но и на заборах пишут)) 5-6% от песка. Водотвердное соотношение, понятно , сжать в кулаке..., 10-15%. Уплотнял - ручной трамбовкой ( стальной пестик диаметр 25мм 250-400гр). В качестве форм - "жестянки" от "кильки".
Вся эта "затея" - пробовал сушить при нормальном давлении при температуре 150-200грд, после предварительной выдержки 1-2 ч 70-100грд. во влажной (на пару) или при естественной влажности. Во всех случаях наблюдается вспучивание и разуплотнение образцов . Также сформованный образец (без формы, аккуратно позволяет брать руками и перемещать , на подложке - вообще "без проблем") положил в воду - моделирование (для пропитки хлористым). Ессно, так там "пирамида" песка до сих пор в тазике и возвышается. :cry: :cry: :cry:
Так и с чего все ж начать? Предварительная (как и межстадийная, при последующей тепловой обработке) сушка при нормальных ( "тепло и сухо") условиях ?
Была ли полезна информация?
совершенно ерудновая затея.
для связки необходимо иметь высокомодульное стекло и активированный мелкий песок. а потом подбирать, подбирать, подбирать.."озабоченно оглядываясь по сторонам"...
так что - "ни с чего не начинать". - не на чем, увы :oops:
Была ли полезна информация?
Цитата
Rязанец пишет:
совершенно ерудновая затея.
:D Спасибо. Это я совет для застройшиков , считаю, проверил.
"Рекомедуютъ" - для устройства отмостки вокруг дома. Утрамбовать песок, полить раствором жидкого стекла, затем пролить раствором хлористого калия. Все "очень просто". Советуют на случай экономии цемента. :mrgreen: :mrgreen: :mrgreen: Сравнил цены для себя. :oops: Сщас икать начну.
Была ли полезна информация?
Цитата
8brg8 пишет:
... затем пролить раствором хлористого калия...
Вы, наверное, имели в виду КАЛЬЦИЯ? :shock:
Была ли полезна информация?
Цитата
Alchemi пишет:
Цитата
8brg8 пишет:
... затем пролить раствором хлористого калия...
Вы, наверное, имели в виду КАЛЬЦИЯ? :shock:

:oops: Да , прошу прощения, " в собственном глазу бревна не заметил" .

Вот ,к примеру, из поиска яндексом :

Организация и технология ремонтно-строительных работ при реконструкции и
...раствора хлористого калия. В процессе взаимодействия растворов образуется гидрогель кремниевой кислоты.
При а э р о с и л и к а т и з а ц и и грунтов используют сжатый воздух, который подают в грунт вместе с закрепляющим раствором жидкого стекла.

window.edu.ru/window_catalog/pdf2txt?p_id=16417&p_page=3 · 85 КБ
http://window.edu.ru/window_catalog/pdf ... 7&p_page=3

Понятно, что это опечатка, но за время "поиска" неоднократно встречал, вот и сам "наступил на те грабли".
Была ли полезна информация?
Сегодня наконец то добрался до помола песка :lol:

Помол песка речного производился как отдельно так и с добавками гидрофобизаторами.
Контролировались показатели: однородность смеси, цвет конечного продукта и гидрофобизирующий эффект.

Помол №1: песок без добавок - однородность высокая, цвет светло-кремовый, гидрофобизирующего эффекта нет ( :D если б он был я бы был уже в сумашедшем доме :D )
Помол №2: песок +1,5% по массе ГКЖ-11К - однородность низкая, смесь очень влажная для помола, цвет серый, гидрофобизирующий эффект есть, но не на всей поверхности (думаю это из за неоднородности) краевой угол примерно равен 100 град.
Помол №3: песок+0.2% ГКЖ94М - однородность высокая, цвет беловато-серый, гидрофобизирующий эффект очень сильно выражен, краевой угол примерно 120 град. Капля свободно катается, как по раскаленной сковороде :lol:

С ЖС еще не смешивал их в чистом виде, делал смесь песка с токнкомолотым песком с затворением ЖС - эффект от активации есть, смесь с №3 визуально более мокрая,
гидрофобный эффект наблюдается с той стороны где идет уплотнение, но краевой угол меньше 90 град, тем не менее вода не впитывается.
Вот такие новости с фронта.
Была ли полезна информация?
ПРивет!
рад "видеть" :)
Относительно ГКЖ 11 - если песок сухой и мелкий, то и 1,5% - это максимум.
Если песок крупный или мало пыли (да еще если не совсем сухой), то конечно, дозировку надо уменьшить - это связано с удельной поверхностью. Видимо ее было маловато для такой дозы вначале, перед помолом. Как альтернатива - ГКЖ с концентрацией в 50% (продается как "Аква-стоп" для бетона и т.п лабуда типа "анти..."). Там конечно влаги меньше.
Еще нюанс - на какой мельнице все молоть. У меня вибромельница. И 1,5 % влаги еще "пролазит".
Еще нюанс - "неоднородность" увлажнения этой самой ГКЖ 11 - это все от того, что жидкость обрабатывает песок крупными каплями. Я вот пользуюсь пульвером. Туман садится настолько ровно, что никаких неоднородностей не наблюдается. Как вариант для работы - сухой песок крутится в мешалке, а на него из садового опрыскивателя "туманим" гидрофобизатором. Как только пылить песок перестает - - достаточно вводить ГКЖ.
ГКЖ-94 - вещь сильнющая. Для дальнейшей реакции с активизаторами наверно придется применять "связку- эмульгатор".... предполагаю тринатрийфосфат (триполифосфат натрия). Иначе можно надолго забыть о реакции (хотя... насколько сильно щелочью подействует ? - мало предполагаемо). Водорастровимый вариант предпочтительноее, хотя надо пробовать, может и получится.

Что же получилось на смеси песка, молотого песка на ГКЖ и ЖС ?
Была ли полезна информация?
Визуально все плотные и прочные.
Постараюсь в ПТ раздавить образцы на прессе - посотрим на результаты, тут больше интересует влияние активации на прочность, чем сама конечная прочность, ее можно регулировать количеством вяжущего.
А так есть три абсолютно одинаковых образца - отличие только в активированном гидрофобизаторами песке (2 образца) и молотом, но не активированном песке (1 образец).
Судя по всему может и лишним будет ввод смачивателей, однородность была хорошей у всех трех после затворения.
Думаю щелочь хорошо взаимодействует с активированным песком.
Была ли полезна информация?
Ешшо бы! "Активированный песок" - это ж аморфиризированная поверхность !
Чем ее больше и чем она толще - тем все прочнее.
Искуственный песчаник - совместно молотый песок с солью (или просто молотый, но затвореный быстренько морской водой или раствором соли) - получается из-за измельчения, аморферизации и усиления растворимости в присутствии хлорида.
(при 95 градусах растворимость SiО2 в присутствии простой соли во много РАЗ выше, чем без оной).
Но прочные марки доступны пока только при применении растворов силикатов (ну нашего любимого ЖС).
Какой модуль был у ЖС? :?: :?: :?:
Скока обычного песка, скока молотого?
Как мололось? до каких величин? На чем?
Скока ЖС к мелкому песку?

Я тут "варил"... "нечто" :mrgreen:
Короче - МК с каустиком в горячей воде молол на вибромельнице...
по-видимому - упустил температуру. Думал, что каустик добавит до кипения её - не получилось - как было в районе 70, так и осталось. Модуль (по расчету) - 4.
Черная, блин, жижа....прикольная :lol:
Затворил в молотым песком - ничего (ну где-то М65-70)
Надоть кипяток было вливать (мельницу то грел до того).
Может не изголяться с мельницей? - поставить на плитку - пусть "лаборант" мешает полчаса кипящую "похлебку" :mrgreen:
А может взять и прибавить просто к ЖС МК? тоже варить....но с готовым. просто прибавить модуль по силикату. (жаль, блин, не знаю что у меня сейчас за модуль в канистре - Бутовское стекло. вроде неплохое. а наше Скопинское "накрылось медным тазом" - банкротят, гады....)
Была ли полезна информация?
Читают тему (гостей: 2)