министерство ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ СССР ГОССТРОЙ СССР

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ИТОНА И ЖВЛВЗОЖТОНА (ННИЖВ)

РУКОВОДСТВО

ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫ! ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА НА ПШАКОЩЕЛОЧНОМ ВЯЖУЩЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ШЛАКОВ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИЙ

МОСКВА - 1963

МИНИСТЕРСТВО ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ СССР ГОССТРОЙ СССР

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БЗТОЙА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА (НИИХБ)

УТВЕРЖДАЮ 8ам. директора НЮШЬ"..-.' >. Госстроя СССР \\\ лд;;*> Б-А- 1Й*?В М

УТВЕРЖДАЮ Зам» начальнжка Управления -у ™»«)го энергетика '    Кв^Зяберои ' г .

---

РУКОВОДСТВО ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ХЕПЛОИЗОЛПДЮННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА НА ШЛАКОШОЧНОМ ВЯЖУЩЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИШАКОВ ЦВЕТНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

Министерство цветной металлургии СССР Управление главного энергетика Ответственные исполнители: ст.инженер Г.А.Бакуляя Управления    . главного энергетика Треот"Энергоцветмет-газоочистки* Зам. гл. илиенери '.WprP- У И.Гв1ч)ролил

НИИЖБ Гооотроя СССР лаборатория ячеистых бетонов и конструкций Руковолители темы: Зав.оектором ячеиотнх бетонов, к.т.а. +    А.т.Баранов Ог.научя.оотр., к,т,а. 7*' г * Б.О.Багроя ^тветптвенннй исполнитель, от. инженер Т.Д.ПчбЛЧ1.*1»Ч ^'молпптаий: И#Ц.Балашова /    *    •    Т.В.М*гы»а*я

---

II.

Аф - фактическое со дер канне    в щелочном компоненте, кг;

Р_в - масса воды ватворения, кг ;

Р_к - масоа кремневемнстого компонента, кг.

6. приготовлвнив бетонной смвси

6.1.    Приготовление яче исто бетонной смеси на ллакощелоч-аом вяжущем может проводиться в мешалках периодического и непрерывного действия в соответствия о требованиями пп.5.1--5*5 СН 277-00 ■ некоторыми особенностями, ■ вложенными ниже.

При изготовлении раствора в раотворосмесительный барабан валивагт необходимое количество воды с предварительно растворенной в ней щетючесодержащей добавкой, ватем загружают вяжущее. После перемешивания в течение I мин вводят щелочную добавку ■ перемешивают еще 1-2 мин.

Приготовление ячеиотобетонной - гаэобетонной смеси при использовании в качестве порообравоватедя алюминиевой пудры осуществляется согласно требованиям пп. 6.1-5.3 СН 277-80.

Пеюбетонная омеоь при использовании в качестве пороо браво вате ля пены приготавливается со глас ню требованиям п. 5.4 СН 277-80.

Изготовление ячеисто бетонных смесей на различных видах оорообраэо вате лей приведено в Приложении 4.

6» 2. Подача оырьезых материалов в п в но бетономешалки непрерывного действия и приготовление пе но бетонной омой ооуществляетоя в соответствии о инструкцией по эксплуатации этих механизмов.

7. ФОНЯОВАНИВ И ВЗДЕРЖКА ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЯЧЕИСТОЮ БЕТОНА

7.1.    При формовании изделий is теплоизоляционного бесцементного шлакощелочною бетона, равливку смеси производят в металлические формы, установленные горизонтально на постах заливки.

7.2¹ Формы должны удовлетворять требованиям ГОСТ 12506-67 "формы стальные для изготовления железобетонных панелей наружных стен жилых и общественных зданий. Технические требованиями должны быть перед заливкой тщательно смазаны с внутренней оторовы.

7.3.    Заливка форм шлакощелочной яче исто бетонной смесью из кюбеля должна производиться в течение 20 мня после ее приготовления, для смягчения удара струи о дно необходимо установить различные приспособления-гасители струи (листы, лотки и т.п.).

7.4.    Продолжительность выдержки форм, заполненных шлакощолочяой яче исто бетонной смесью, должна составлять

____„    з-

духа в цехе в любое время года должна быть не ниже 18-25°С.

7.5. При транспортировании и установке на вагонетки форм со сэвжеотформованными изделиями требуется применять шарнирные траверсы, предотвращающие перекос. Использование гибких стропов для зтих целей не допуокаетоя.

Перемещение форм в автоклав должно проводиться плавно, бее толчков, для чего стыки рельсов должны быть тщательно подогнаны, рельсовые пути тропе отрнхтованы и содержаться в чистоте. Перекидной мостик в автоклав должен иметь фиксирующее устройство для плотного закрепления отыков рельсов, мостика я путей.

8. ТШОШйЮСЯиЯ OH>AJEDTKA. ВДВ ЛИЙ

8.1. Твердение отформованных изделий ив шлакощелоч-ного ячеистого бетона осуществляется при авто клавши обработке.

Рекомендуемые режимы автоклавной обработка представлены в табл. 2.

Таблица 2

Режимы автоклавной обработки теплоизоляционных и ад о лий ив шлако щелочного пенобетона объемной маосой 250-400 кг/м⁸

Толщина 18-делжя, мм	Длительность периэда		обработки, ч	Общая продолжи те ль ноет: ч
	Подъем давления да P.Bif10 кго/см-'	Выдержка прж fW10 кго/ом2	Снижение давления^ » РИ8Й=°
юо	2	б	I	9
330	2	8	I	II
300	2	10	2	14
500	4	10	2	16

8.2. Запаривание масонвов толщиной более 500 мм ив вдако щелочного ячеистое бетона требует уточнения режима автоклавной обработки в заводских условиях при изготовлении их в натуральную величину.

В этом случае рекомендуется изотермическую выдержку и опуок давления увеличить на 2-2,5 ч.

9. ГОСЛВАВТОКЛАВНАЯ ОБРАБОТКА ИЗДВЛДО

9.1.    Изготовление штучной теплоизоляции может проводиться не только в отдельных формах, но ■ по агрегатного точной или конвейерной технологии о применением резательных машин.

9.2.    Агрегатно-поточная технология предусматривает распиливание массива теплоизоляционного ячеистого бетона на стационарных постах. При конвейерной технологии резательные машины входят в состав конвейерного комплекса.

9.3.    Распидрвка массива на изделия гокет проводиться «триасовыми пилами с твердо сплавными ре8памя, я также дио-ко^ыми пилами с нанесенным алмазным или ябрвэивинм порою-

ком (на основе корунда или карборунда) либо твердосплавными резцами²

9.4.    Орезерованне лицевых граней штучной теплоизоляции, изготовленной без применения распиловки, проводится Фрезерной машиной с горизонтальной цилиндрической фрезой.

9.5.    При агрегаино-поточной технологии массив на стол распиловочной машины подается, а после распиливания снимается при помощи чековою захвата либо рольганга.

9.6.    При конвейерной техюлэгии массив перемещается по рольгангу, изготовленному таким образом, чтобы обеспечить ваз.чожность вертикальной распиловки.

9.7.    ткронеровность лицевых поверхностей штучной теплоизоляции не должна превышать I мм, а торцевых поверхностей - 3 мм.

9.8.    Для ваншты от увлажнения рекомендуется поверхностная гядрофобИ8ацяя изделий из бесцементкого шлакоще-лэчяою ячеистою бетона. Гидрофобиэация может осуществляться методом распыления, окунания, согласно рекомендациям, приведенным в табл. 3.

J0. ТРАНСПОРТИРОВАН ИВ ТВПЛ) ИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

10.1. Изделия из теплоизоляционною ячеистою бетона должны транспортироваться на заводе с помощью коивейе-ра или специальных захватов.

10²2. Перед отправкой на объект теплоизоляционные плиты должны быть покрыты гидрофобной пленкой.

10.3. При траволортировании теплоизоляционные изделия должны размещать в специальных контейнерах.

Ю.4. Транспортирование и погрузка тепло изо ляциэиных ют навалом П разгрузка путем сбрасывания или опрокидывания кузова автомашины запрещав тел.

¹ Руководство по отделке внутренних поверхностей стено-вых^панелей    бетона    для    производственных

15.

Таблица 3

Оэотавы для гидрофобной защиты надели!

■8 теолоиволяционного бесцементного ячоиотого бетона на влакощвлочном вяжущем ²

* сос тава	Исходные материалы	Соотношение яо мирно нтов,% массовых	Гидрофобный Способ Го нанесения '*4j	слой лщина, ям
I.	раствор ГКЖ-49 Вода	1 1-3 99-97	Разовое нанесение пульверизатором Iпневмофорсункой) иля кистью	1-2
2.	Битум БН 70/30 Керосин	ээ 70	Окунание в раотвор	1-2
3.	Латекс СКС-65 Ш Стабилизатор ft) да	45 0.7 54,3	Разовое нанесение пневмофорсункой или КИОТЫ), окунание	1-2
4.	Дисперсия ЛВА-50<С-ная Вода	50 50
б.	НанаоыщенныЙ полиэфир* Мономер ТП4-3 Я ДДОФСЫ ГИПРИЗ инициатор твердения УНК-2 уокоритель твердения	67,6 28,0 2,0 2,5	Окунание в раотвор или разовое нанесение пневмофороун- $ течение 3-4ч	1-2

Известно , что в черной металлургии при доменной плавке железных руд, содержащих 45-60^ железа, выход шлака составляет I т на I т выплавляемого металла. В цветной металлургии выход шлаков рв8ко увеличивается. Напрпмер, при отражательной плавке медных концентратов выход шлака составляет около Я)-<0 т на I т металла, при шахтной плавке естественно - 50-Ю0 т и при шахтной плавке никелевой руды - до 200 т. Поэтому в настоящее время одной из важнейших задач, стоящих перед цветной металлургией, является утилизация шлаков. Поскольку лежащая в отвалах часть шлаков содержит цветных металлов отслько же, а иногда и больше, чем в добываемых в настоящее время рудах,целесообразно перерабатывать их для извлечения ценных компонентов. Но оставшаяся их силикатная часть и довольно значительная часть никелевых и медных шлаков о малым содержанием цветных металлов могут широко использоваться в стройиндустрии для производства различных стройматериалов, в том числе, для высокоэффективной теплоизоляции.

Разработанное учеными Киевского инженер!»-строительного института шлакощелочное вяжущее позволяет использовать для этой цели не только шлаки, но и любые другие алюмо силикатные и щелочные отходы цветной металлургии.

В предлагаемом Руководстве изложены технологические параметры производства выоокоэффективной теплэиэоляции на основе отходов цветной металлургии. Для помола и тепло-влажн^стйой обработки изделий могут широко использоваться вторичные внергоресурсы заводов цретной металлургии.

Для сооружения комплекса предприятий стройиндустрии, который мог бы давать народному хозяйству около бгЬ^кии.м²

внеококачествеиных материалов,потребуется 65-70m-h.j капитальных вложений при сроке окупаежич²

5 лет я Карс дно хозяйственно² аффекте около 700 млн.руб²

СОДВРЖАНИВ

1.    Введение .............................

2.    Технические требования..............

3.    Требования к материалам..............

4.    Подготовка сырьевых материалов.......

5.    Подбор соотава бетона на основе шла-

кощвлочного ЯЯХуЩбХО ................

6.    Приготовление бетонной смеси..........

7.    формирование и выдержка изделий из

ячеистого бетона......................

8.    Тепловлажноотная обработка наделяй....

9.    Послеавтоклавная обработка изделий....

Ю. Транспортирование теплоизоляционных изделий;..............................

II. Правила по технике безопасности и противопожарные мероприятия..............

Приложение

1.    Приготовление порообраэователей........

2.    Пример подбора состава ячеистобетонной

смеси на клалощелочном вяжущем........

3.    Мэтодика оценки качества технической

пены..................................

4.    Приготовление ячеистобетонной смеси...

5.    Мэтодика определения пластической прочности ячеистобетонной смеси...........

Ответственный за выпуск В.П.Щербакова Редакторы Б.С.Аксельрод, ВЛ.Красикова Иэрректор Г.А.Бли8Нюк

ПАС ’Ще нтро энерго цветмет"

Цена 10__коп. _Л82114 от 03.06.83 г.

(с) Производственное объединение ^Центровчвргоцрвтмят*

I. ВВЕДКНИВ

IЛ* Настоящее "Руководство по изготовлению тепло-изоляционных изделий ив ячеистого бетона на илаковелоч-ном вяжущем о использованием планов цветной металлургии"³ следует применять при изготовления изделий ив теплоизоляционного бесцементного ячеистого бетона объемной массой 250-400 кг/м⁸ на основе илакощелочного вяжущего о использованием шлаков и других побочных продуктов цветной металлургии.

1.2. Автоклавные теплоизоляционные илакощеточные ячеистые бетоны предназначены для изготовления плит и блоков.

1.8» Изделия из теплоизоляционного илако щеточного ячеистого бетона рекомендуется применять для утепления зданий и сооружений, а также для изоляции тестовых агрегатов о температурой изолируемой поверхности до 500°С.

1.4. Руководство содержит технологические требования к сырьевым материалам ■ ооотаву бетона, технологическим режимам производства, правила техники безопасности и правила хранения ж транспортиронии штучных теплоизоляционных изделий.

1.6. Установленные данным Руководством технологические параметры производства следует корректив пять с учетом свойств ооновных сырьевых материалов для условий каждого завода.

2. ТВЯШЧВСКИВ ТРКП’^НИЯ

2*1. Теплоизоляционные изделия - члмтн должны соответствовать требованиям ГОСТ ЕР41-?6 "Изделия из яч<»~

Р ЛЗДЬНЧЙЮбМ ДЛЯ кратко OTP - Pvwowvnrrpo,

5

■отшс бетонов теплоизоляционные".

2.2. Оизико-механичвокив характеристики теплоизоляционного ячеистого бетона определяются по ЮСТ 12852-77 •Бетон ячеистый. Мзтоды испытаний" и приведены в табл. I.

Таблица I

Физико-механические характеристики теплоизоляционного, ячеистого бетона

Объемная масса, кг/м3 Прочность ЬНа Воэффицнент теплопроводности, Вт/м*1 не более при скатив, не менее при изгибе, не менее 290 0,65 0,1 0,056 ЭОО 0.8 0,25 0,07 400 1.2 0,4 0,15

2.3. Плиты и8 бесцементною тепло изо ляцш иного ячеистого бетона долины иметь временную или постоянную гидрофобную зациту .

3. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ

3.1. Для изготовления теплоизоляционного влаконе-лочною ячеистого бетона применяются кислые клаки никелевого производства; флотохвосты я вламы (нефелиновые, глиноземистые о содержанием Се0^>20^); доме иные основные и кислые вшаки, удовлетворяпцие требованиям ГОСТ 3476-74 "Шлаки доменные гранулированные для нроизиодетва цементов". ³

Хмельная поверхность шлаков и шламов, флотохвостов, определяемая с помощью прибора ПСХ-2, должна быть в пределах 4)00-4500 см²/г.

3.2.    Шлаки не должны содержать плотных камневидных кусков и частиц металла, влажность их при поступлении в складские емкости должна быть не более 15% и соответствовать требованиям п. 2.1 СН 277-80 "Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона".

3.3.    В качестве актиэизатора применяется плавленная смесь щелочей (щелочной плав), отвечапп&я требованиям МРТУ 6-08-194-64 "Плавленная смесь щелочей", жидкие щелочные отходы обогащения руд с содержанием щелочей в расчете на Е более I5Jf или девятиводный метаоилвкат натрия, отвечатий требованиям ГОСТ 13079-67 "Жидкое стекло-силикат натрия растворимый".

3.4.    В качестве кремне ее мис то го компонента для приготовления теплоизоляционна го бесцементного ячеистого бетона применяется квелая эола-унос ТЭС, ооевшая на электрофильтрах при сжигании углей, имеющая стекловидных и оплавленных частиц не менее 50% и потер* при прокаливании не более 5* для золы каменных углей. Удельная поверхность зол бурого угля должна быть не менее 4000сц?/_г

и каменного угля не более 6000 ом²/г.

3.5.    Активность шлакощелочиоп) вяжущего при тонине по .мола шлаков 3500-4500 ом²/г должна составлять согласно п.3.1 и 3.2 ТУ 21 УССР 95-76 'Tie мент шлако неточно Я" не менее 300 кг/см² <30 ИПа).

3.6.    Пример состава влакощелочного вяжущего, %•

Шлак ............ ....55-60

Шламы или флотохвосты..................20-25

Кремнеземистый компонент эола-унос Т2С.15-Ю Щелочной компонент* (в расчете на 1уЭ).Ю-б

^ Вместе молочного компоненте можно применять н^пешентг известь в расчете на Г'0> ектипцои* сф.

7.

3.7.    В качестве оороо браво ва^ в ля для шдако щелочною ячеистою бетона рекомендуется применять пенообразователи: клееканифольный, смолосипониновий или ГО-6 (на основе гидролизованной крови (Щ удовлетворяющий требованиям Г0СТ9603-89

"Пенообразователь ПО-6"), а кроме них и другие виды, удовлетворяющие требованиям пп. 2.9-2.II, 4.3 СН277-80.

Допускается также применение в качестве дополнительною вида порооб^раэователя вспученною оолистнрольною бисера.

В случав использования в качестве щелочною компонента девятиводного метасиликата натрия для порообразования можно применять водноалсминиевую суспензию алюминиевой пудры ПАП-1, соответствующую ГОСТ 5494-71 "Пудра алюминиевая".

3.8.    Исходные материалы для изготовления пенообразователей должны удовлетворять требованиям следующих документов:

ОСТ 4303 "Нбрепь мыльный белый";

ГОСТ 2067-71 "Клей костный" или ГОСТ 3252-75 "Клей мездровый";

ГОСТ I9113-73 "Канифоль сосновая";

ГОСТ 2263-71 "Натр едкий технический (сода каустическая'" или щелочной плав МРТУ 6-08-194-64.

3.9.    Вода должна удовлетворять требованиям главы

СЗПИП-21-75"Бетоны на неорганических вяжущих и заполнителях"* предъявляемым к воде для приготовления бетона.

3.10.    Для смазки форм применяются:

а) специальные мастики на основе парафина (70JC парафина, Э0£ солидола);

¹ Порообраэователи в технологии ячеистою бетона классифицируют по способу образования поровой структуры и делятся на пенообразователи (поры образуются при введении в растворную смесь устойчивой пеяомассы)* собственно порообраэователи (поры образуются за счет введения выгорающих добавок) и гаэообраэователи (поры образуются ва счет вытеснения водорода .мсперснымн металлическими порошками в щелочной среде бетонного раствора).

б) отработанные машинные масла (автол» молидол).

Перед нанесением мастики и масла предварительно разогреваются.

3.11. Хранение материалов должно осуществляться в условиях» исключающих их увлажнение, смешивание ж загрязнение.

4.    ПОДГОТОВКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

4.1. Шлак рекомендуется размалывать» а флотохвосты домалывать по мокрому или сухому способу, чтобы удельная поверхность измеренная прибором D3X-2, составляла 3500--4600 ои*/».

4.2# Щелочно! плав перед растворением должен дробиться на куски до размера в поперечном сечении не более 2СО мм.

4.3.    Растворение щелочного плава должно производиться в специально отведенных местах,оборудованных вытяжной вентиляцией.

4.4.    Технологии приготовления смолосапонинового и

к лееканифольного пенообразователей, вспученного полистирола Й водноалюминиевой суспензии приведены в Приложении I.

5.    ПОДБЭР СОСТАВА ШОНА НА 0С1ЮПВ

ВЛАКОЩСЛОЧиОГО ВЯ^УИВП)

5.1,    Подбор состава шла ко щелочною ячеистого бетоня должен производиться согласно требованиям пп. 4.1-4.II СН 277-80. Пример подбора oOuTiBa бетепа при*о_{ЛЯН в} Приложении 2.

5.2.    В данном Руководстве приведены исходные составы, видоизменяя которые в незначительных пределах w*ik) подобрать оптимальный для двиных мет^риштв ^став б°* тоня.

3.

5.3* Исходные технологические параметры для изготовления автоклавного шлакощелочного ячеистого бетона принимаются по данным п. 3.6 настоящего Руководства.

5.4.    Температура воды затворения у ячеистого бетона на шлакощелочном вяжущем должна быть не более 14-18°С.

5.5.    Подбор состава ячеистого бетона для опытных замесов начинается с учетом исходных значений величины С (отношения кремнеземистого компонента к вяжущему для бвсцементного теплоизоляционного ячеистого бетона

на ояающвлочном визитом) ни основании данных п. 3.6 настоящего Руководства для крайних значений С =0,18 и М>ЛХ*

Иена по качеству* должна удовлетворять следугщим требованиям! выход пор К не менее 15, коэффициент использования по роо бра зо вате ля <L не ниже 0,8.

Расчет гаэообразователя или водного раствора пенообразователя на замео или порообразователя Р на эамес производят по формуле

^рп--F7--V .    (I)

где Пр - оориотооть, определенная раочетным путем;

V - заданный объем ячеиотобетонной смеси.

5.6.    йэдотвердое отношение ВД², определенно в опытным путем для смесей со щелочным активязатором,находится в пределах 0,3-0,4 и для омесей о актививатором на основе силикатных соединений щелочных металлов (метаоилякат натрия^- 0,2-0,25.

5.7.    Пористость Пр рассчитывается по формуле

Пр = I —— • ( W *ВД) ,    (2)

^ко

* Определение качества пены дане в Приложении 3.

² Водотвердое отношение ВД характеризует отношение воды затворе нал, потребной для изготовления единицы объема ячеистого бетона, к оумые твердых компонентов омеси.

1

Мэтоджкж определения илаотичеокой прочности яче исто бетонной смеси дана в Приложении 5.

2

Ненасыщенный полиэфир на основе промышленных марок ПН-63, модифицированный огнестойким! компонентам!.

3

Руководство по технологии изготовления ячеистого бетона объемной массой 290-300 кг/м^а. М.: НИИЖБ, 1Г77.