Изобретение направлено на расширение сырьевой базы шлакощелочных вяжущих за счет использования для производства затворителя минерального кремнеземсодержащего сырья, снижение их себестоимости, повышение прочности. Результат достигается тем, что шлакощелочное вяжущее, включающее доменный гранулированный шлак и жидкое стекло, согласно изобретению содержит жидкое стекло с силикатным модулем n=1,5-2 и плотностью ρ=1,3 г/см3, полученное из цеолитсодержащей кремнистой породы, при шлакорастворном отношении Ш/Р=1:(2,94-3,33) и доле щелочного компонента в вяжущем в пересчете на Na2O, равной 3,8-4,3%. В качестве алюмосиликатной составляющей шлакощелочного вяжущего могут применяться гранулированные доменные и электротермофосфорные шлаки, соответствующие ГОСТ 3476-74 "Шлаки доменные и электротермофосфорные гранулированные для производства цементов". Для изготовления образцов использовали доменный гранулированный шлак Орско-Халиловского металлургического комбината. Химический состав шлака представлен в таблице 1. В соответствии с ГОСТ 3476-74 по химическому составу и коэффициенту качества шлак относится ко 2 сорту. Таблица 1 | Содержание соединений по массе, % | Модуль основности | SiO 2 | CaO | Al 2O3 | MgO | MnO | Fe2 О3 | TiO 2 | Na2O | К2О | Р 2O5 | SO 3 | 40,02 | 42,02 | 8,22 | 6,26 | 0,34 | <0.1 | 0,36 | 0,44 | 0,66 | 0,04 | 1,45 | 1,0 |
Для получения жидкого стекла используется кремнистая цеолитсодержащая порода Татарско-Шатршанского месторождения РТ. Жидкое стекло из кремнистых цеолитсодержащих пород получают обработкой раствором гидроокиси натрия. Суспензию из кремнистой цеолитсодержащей породы и раствора едкого натра нагревают при 95-105°С, после чего реакционную смесь отстаивают до отделения твердой части от жидкой, затем жидкое стекло отделяют декантацией. Твердый осадок промывают, а промывные воды добавляют в полученный готовый продукт и выпаривают на водяной бане до плотности 1,3 г/см3. По сравнению с традиционным автоклавным методом процесс варки жидкого стекла из минерального кремнеземсодержащего сырья более экономичен, поскольку проводится мокрым безавтоклавным способом при низких температурах (Под ред. А.В.Якимова, А.И.Бурова. Цеолитсодержащие породы Татарстана и их применение. Казань: ФЭН АН РТ, 2001, с.141-142). Для сравнения шлакощелочные вяжущие изготовлялись на жидком стекле из цеолитсодержащих кремнистых пород Татарско-Шатрашанского месторождения Республики Татарстан и промышленном жидком стекле ГУП "Камэнергостройпром" (г.Нижнекамск РТ), соответствующих требованиям ГОСТ 13078-81 "Силикат натрия растворимый". Химический состав жидких стекол, использовавшихся при изготовлении образцов, представлен в таблице 2.
Таблица 2 | | SiO2 | Al2O3 | TiO2 | Fe 2O3 | MnO | CaO | MgO | Na2O | К 2O | Р2O 5 | 1 | 28,05 | 0,055 | 0,01 | 0,014 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 9,92 | 0,01 | <0,01 | 2 | 27,62 | 0,17 | 0,001 | 0,002 | 0,001 | 0,01 | 0,001 | 12,67 | 0,05 | 0,01 | 1 - жидкое стекло производства ГУП "Камгэсэнергостройпром"
2 - жидкое стекло из цеолитсодержащих кремнистых пород |
|