Химические добавки

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Декабря 2012 в 17:28, курсовая работа

Краткое описание

Добавка «Мегалит С-3 ПМ» обеспечивает возможность производства бетонных работ на морозе без подогрева материалов и последующего обогрева уложенного бетона. Основана на том, что при введении в состав бетонной смеси добавки «Мегалит С-3 ПМ» при отрицательных температурах сохраняется жидкая фаза. Благодаря этому минералы портландцемента могут гидратироваться, обеспечивая тем самым твердение бетона на морозе.

Вложенные файлы: 1 файл

Противоморозные добавки.docx

— 111.37 Кб (Скачать файл)

Дозировка натрия уксуснокислого, % от массы цемента

Расчетная температура твердения  бетона, °С

2

от 0 до минус 10

2 – 3,5

от минус 11 до минус 15


Эффект от применения:

  • Не влияет отрицательно на процесс схватывания бетонной смеси.
  • Не снижает марку бетона по морозостойкости.
  • Не приводит к ухудшению структуры бетона, а также не усложняет приготовление, транспортирование и укладку бетонной смеси.
  • Обладает пластифицирующим эффектом (5 – 7%). Улучшает удобоукладываемость бетонной смеси, позволяя в некоторых случаях отказаться от использования пластификаторов
  • Легко смешивается с другими добавками (гидрофобизаторы, пластификаторы, ускорители, замедлители, воздухововлекающие и др.), не вступая в химическую реакцию с ними и сохраняя свои свойства.
  • Начало схватывания бетонной смеси составляет в пределах 80 – 120 минут.
  • Не вызывает коррозии арматуры в бетонах, полностью безопасен с точки зрения (PH нейтральный) обеспечения сохранности арматуры в бетоне.
  • Нарастание прочности при твердении при отрицательных температурах составляет в 28-дневном возрасте от 25,4 до 46,5% от марочной прочности для тяжёлого бетона и от 62% до 80,7% для легкого керамзитобетона, что соответствует требованиям нормативной документации.
  • Для тяжелого бетона прочность бетона возрастает с увеличением процента введения уксуснокислого натрия в количестве от 2-3,5%. Наибольший прирост прочности для керамзитобетона осуществляется при введении уксуснокислого натрия в количестве 2% от масссы цемента.
  • Натрий уксуснокислый: можно вводить как в виде отдельного продукта, так и в виде водного раствора. Натрий уксуснокислый растворяют в теплой воде. Полученный раствор добавляется вместе с водой затворения.
  • Ацетат натрия экологически безопасен для человека и окружающей среды. (Применяется как компонент физиорастворов, в гемодиализе, в качестве пищевой добавки - Е262, противогололёдного реагента на дорогах марки “АцеДор”).
  • Имеет низкий расход при температуре ниже – 10 0С.
  • Допускается вводить в сухом виде в бетонную смесь, т.к. имеет хорошую растворимость (достаточно воды затворения бетона) и не требует прогрева заполнителей, что существенно для частных застройщиков и РБУ.

.

Расчёт количества противоморозной  добавки на 1 мбетона производился по формуле:

Д=(Ц*П)/С кг, где:

Д – количество вводимой добавки в виде водного раствора, кг 
Ц – расход цемента, кг 
П – процент введения добавки, % 
С – концентрация раствора, % (содержание основного вещества

 

 

 

        

 

 

Хлористый кальций широко используется в строительстве в качестве противоморозной добавки, а также ускорителя твердения для бетонов и строительных растворов. При добавлении хлорида кальция в состав бетона, наблюдается термическая реакция, т.к. вступая в реакцию с водой реагент "нагревает бетон изнутри", способствуя быстрому схватыванию. Также CaCl2 довольно часто используется в качестве антигололедного реагента для посыпки дорог в зимнее время: вещество вступает в реакцию с молекулами воды, находящимися в твердом состоянии, и препятствует образованию ледовой корочки, которая представляет опасность для пешеходов и автомобилистов, а также облегчает работу по очистке дорог от снега и льда. Подробнее о использовании хлорида кальция в качестве реагента читайте на странице антигололед.

По результатам  экспериментов Миронова С.А., Малининой  Л.А., НИИЖБ; Киселева Н.Н., Горьковский  инженерно - строительный институт:  
Кальций хлористый при добавлении в раствор или в бетон в количестве 2% от массы цемента имеет следующие свойства:

  • сокращается потребление цемента на 10% при неизменной прочности и уменьшается время схватывания в 3 раза;
  • удваивается прочность однодневного бетона;
  • увеличивается поверхностная прочность бетона в 1,5 раза – меньше сколов на изделиях, лучше товарный вид;
  • увеличение предела прочности бетона на 10% (или 20% при неизменной пластичности и сокращении воды на 8%);
  • «реанимирует» лежалые цементы.
  • добавление хлористого кальция в количестве 1% от массы цемента по влиянию на схватывание цемента равносильно повышению температуры схватывания на 15 – 20ºС;

При этом расходы  по использованию реагента на 50 кг цемента  – менее 18 руб. или 360 руб. на тонну  цемента (с учетом доставки в европейской  части России). 
Данные свойства, подтвержденные производственной практикой наших партнеров, показывают, что хлорид кальция - наиболее эффективный и экономичный ускоритель схватывания и набора прочности.

Требования безопасности при работе с хлористым кальцием:


твердый материал пожаробезопасен. Работать в спецодежде, защитных очках и резиновых перчатках. При попадании состава в глаза, на кожу, слизистые оболочки - промыть теплой водой.  
 
Упаковка:  
поставляется в виде гранулята в полипропиленовых мешках по 25 кг. 
 
Транспортирование и хранение:  
Упакованный материал транспортируется автомобильным, железнодорожным и другими видами транспорта в не отапливаемых контейнерах в соответствии с правилами перевозок и крепления грузов, действующими на данном виде транспорта. Хранится в не отапливаемых складах в условиях, обеспечивающих сохранность упаковки

 

Формиат натрия NaCOOH - натриевая соль муравьиной кислоты, представляет собой белый порошок с высокой растворимостью в воде.  
 
Бетон, раствор с Формиат натрия допускается применять, если во время выдерживания до приобретения критической прочности температура бетона с максимально допускаемой дозировки добавки не опустится ниже -15°С.  
 
Ускорение твердения бетона вызывается главным образом тем, что Формиат натрия изменяет растворимость силикатных составляющих цемента и образует с продуктами его гидратации двойные или основные соли. Поскольку кристаллизация солей происходит с увеличением объема, накопление их в отдельных зонах конструкций может привести к дефектам и разрушению этих зон.  
 
Поэтому для снижения внутренних напряжений в бетоне и, поскольку Формиат натрия не обладает пластифицирующими и водоредуцирующими свойствами, для повышения подвижности бетонных смесей и снижения В/Ц отношения его традиционно используют совместно с суперластификатором С-3 (порошкообразным или жидким).  
 
Необходимо отметить, что в пластификаторе С-3 содержится 6-10% сульфата натрия NaSO4, что является причиной появления стойких высолов и самого опасного вида коррозии бетона - сульфатной коррозии, существенно снижающей долговечность строительных конструкций.  
 
Рекомендации по применению

При приготовлении бетона (раствора) Формиат натрия  необходимо предварительно растворить в теплой воде. Полученный раствор следует дозировать в бетоносмеситель через дозатор химических добавок или через дозатор воды, при этом следует снизить расход воды затворения на 7 – 13%.

Дозировка добавки "Формиат Натрия"

Средняя расчетная температура  твердения бетона

Количество добавки, кг., 
на 100 кг. цемента

до -5оС

2,0

до -10оС

3,0

до -15оС

4,0


 

 

 

 

 

 

 

 

 

NITCAL - комплексная  добавка в бетоны с высокими  эксплуатационными свойствами

NITCAL (Нитрат кальция технического  качества (CN)) специально разработанный  качественный Нитрат Кальция,  обладает свойствами, которые позволяют  использовать продукт в создании  бетонной смеси со следующими  свойствами: 
 
- Ускоренным набором прочности; 
- Устойчивостью к трещинообразованию; 
- Пролонгированным во времени набором прочности(долгосрочное повышение прочностных характеристик бетона); 
- Противоморозной добавкой. 
- В качестве анодного замедлителя коррозийных процессов арматурной стали в бетонах. 
Используя NITCAL, вы имеете возможность достигать прочность и качество, необходимое на строительных площадках, вне зависимости от погодных условий и времени года, а также ускорить рабочий процесс и сократить расходы. 
 
NITCAL – это Нитрат Кальция особого качества. Вследствие использования специальной технологии производства NITCAL является Нитратом Кальция особого качества, многофункциональной добавкой предназначенной для разных отраслей промышленности, в том числе нефтегазодобывающей. Не является отходом производства. 
 
Выбор NITCAL определяется следующими качественными характеристиками: 
• Ингибитор коррозии(2-4%) 
• Устойчивость к трещинообразованию(1-2%) 
• Противоморозная добавка (1-3,5%), (раствор 45% -начало кристаллизации - 25oС, 42% - начало кристаллизации -28oС) 
• Легко может регенерироваться и утилизироваться 
• Ускоренный набор прочности и схватывания (0,5-1,2%) 
• Пролонгированный во времени набор прочности (2-2,5%) 
• Термически устойчив 
• Хорошо растворим в воде. 
Эффекты от применения: 
• Полностью вступает в химические реакции с цементом, не вызывая последующего высолообразования. 
• Возможность снятие опалубки через12-18 часов. 
• Снижение энергозатрат (температура прогрева 20-30oС).  
• Увеличивает ударную вязкость и прочность на излом для дорожного бетона. 
• Не влияет на морозостойкость дорожных бетонов, устойчивость к солям. 
• Увеличивает прочность готового изделия на сжатие в 1,5-2 раза. 
• Уплотняет бетон. 
• Уменьшает истираемость бетона (дорожные покрытия и элементы мощения). 
• Действует как анодный замедлитель процессов коррозии помещенной в бетон стали 
• Используется в создание модифицированных добавок для бетонов. 
 

 
ДОЗИРОВКА ДОБАВКИ ЗАВИСИТ  ОТ МИНИМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ В  БЛИЖАЙШИЕ 3 СУТОК И СОСТАВЛЯЕТ ОТ ВЕСА ЦЕМЕНТА, В ПЕРЕСЧЕТЕ НА СУХОЙ  НИТРАТА КАЛЬЦИЯ, ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ:

Противоморозная добавка  НИТРАТ КАЛЬЦИЯ добавляется в  бетон/раствор только в растворенном в воде виде. Для быстроты растворения  воду рекомендуется использовать теплую или горячую.  
Обычно готовят раствор 25% концентрации. Плотность такого раствора 1.16 кг/л.     В этом случае в 1 кг раствора содержится 0.25 кг сухого НИТРАТА КАЛЬЦИЯ, а в 1 литре раствора  - 0.29 кг сухого НИТРАТА КАЛЬЦИЯ.

Приготовление: 
Нитрат кальция сухой :          Вода :                           НИТРАТ КАЛЬЦИЯ 25% конц.: 
Мешок         25 кг                    75  л                                85 литр     или  100 кг        

 Дозировка добавки  зависит от минимальной температуры  в ближайшие 3 суток и составляет  от веса цемента, в пересчете  на сухой НИТРАТ КАЛЬЦИЯ , при температуре:

 
На  100 кг цемента в бетоне/растворе требуется сухого НИТРАТ КАЛЬЦИЯ или в жидком виде  25% концентрации : 

t °C

Сухого:

Жидкого 25% концентрации

При  -5° C

0,6 кг

2,1л (2,4 кг)

При  -10° С         

1,2 кг

4,2л (4,8 кг)

При  -15° С 

2,4 кг

8,4л (9,7 кг)

При  -20° С       

4 кг

14л (16 кг)


ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Наименование показателя

Норма

Массовая доля Нитрата  Кальция ,% , не менее

78%

Массовая доля воды, %, не более

15,7

Упаковка

Мешки 25 кг, МКР 1000/1200 кг

pH

5,7-7,3

Объемная плотность (без  вибрации)

1,05+/-0,05 кг/дм3

Гранулометрия:(ISO – Международная организация по стандартизации)

+2,0 мм: max. 20% 
-2.0+1,0мм: min.78% 
-1,0 мм: max 2%

№ название компонента /№  европейское Сообщество/№ CAS/Концентрация

1. Нитрат аммония кальция/239-289-5/15245-12-2/84% 
2. Вода/231-791-2/7732-18-5/16% 
Второе название – десятиводный нитрат аммония (10 молекул кальция)


NITCAL производится посредством  растворения фосфорнокислой извести  в азотной кислоте с последующей  нейтрализацией, фильтрацией, испарением  и гранулированием. NITCAL представляет  собой приллированный или гранулированный продукт. Имеет особый химический состав, обеспечивающий превосходные физические свойства. Экологически безопасный продукт. Взрыво-и пожаробезопасен. Классифицируется в системе норм ООН по транспортировке, как безопасное вещество. 
NITCAL легко растворяется в холодной воде, что облегчает и снижает расходы на транспортировку. Срок годности – минимум 2 года. 
Нитрат кальция разрешен к применению в качестве модифицирующей добавки в бетоны и строительные растворы при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций, монолитных частей сборно-монолитных конструкций и замоноличивания стыков сборных конструкций, для ячеистых бетонов и др. 
• ГОСТ 24211-91 «Добавки для бетонов» Общие технические требования 
• СП 82-101-98 Приготовление и применение растворов строительных. 
• ГОСТ 1922-84 Арболит (бетон на основе цементного вяжущего) и изделия из него. 
• ГОСТ 25820-83 Бетоны легкие. 
Применение NITCAL в нефтегазодобывающей промышленности: 
• Для приготовления технологических жидкостей для капитального ремонта скважин в условиях АВПД. 
• Для применения в буровых растворах 
• Для строительства и обслуживания нефтегазодобывающих платформ. 
• Для бетонов с Высокими Эксплуатационными Свойствами) 
NITCAL совместим со всеми видами добавок д/бетонов (ЛСТ, меламиновыми и нафталинформальдегидними суперпластификаторами, биополимерами и др.).

Формиат кальция 

Свойства: Современная противоморозная добавка в строительные (сухие) смеси и бетонные растворы, обеспечивающая быстрое увеличение прочности. Добавка является водным раствором кальциевой соли муравьиной кислоты.  
 
Исследователи полов на основе портландцемента (СЕМ I – 32,5 R) обнаружили, что увеличение содержания формиата кальция в растворе приводит к пропорциональному возрастанию прочности материала на сжатие. Применение добавки существенно снижает порог замерзания воды затворения для бетонных и цементных растворов. В сравнении с аналогичными добавками (нитрит натрия, поташ), продукту требуется меньший (в 3-4 раза) расход при вводе в бетонные смеси и растворы. В процессе использования продукт не дает высолов! Формиат кальция экологически чист. Он не создает токсичных и ядовитых соединений с другими веществами в атмосфере и сточных водах. Кроме того, продукт взрывобезопасен и не горюч.  
 
Материал рекомендован к применению НИИЖБ Госстроя России.  
 
Область применения формиата кальция: Формиат кальция «УТПМ-15» является эффективной добавкой в сухие смеси и бетонные растворы, где необходимо быстрое увеличение прочности, продукт используется в качестве активной добавки для армированного и не армированного бетона, для полов, а также для плиточного клея и штукатурки. Продукт применяется для подготовки и укладки цементных и бетонных смесей (монолитные бетонные и аналогичные конструкции, бетонирование стыков, сборные бетонные и аналогичные сооружения) и растворов в зимой при температуре воздуха до -15°С.  
 
Дозировка: для того, чтобы организовать оптимальный процесс схватывания, необходимо добавлять 16% формиата кальция на 100% портландцемента. Следует заметить, что такое добавление никак не отразиться на качественных показателях цементной смеси. Максимальный процент добавления не должен превышать 20%. При добавлении в алюминатный цемент необходимо применение большего количества формиата кальция: ~ 80 - 96% на 100% алюминатцента. Формиат кальция добавляется в бетонную (растворную) смесь в количестве 8%-16% от массы цемента при температуре атмосферного воздуха :

  • до -5 градусов - 8%;
  • до -10 градусов - 12%;
  • до -15 градусов - 16%

Пример расхода продуткта: 8 литров формиата кальция при температуре -5°С расходуется на 100 кг цемента; 12 литров продукта при температуре воздуха -10°С расходуется на 100 кг цемент; 16 литров добавки при температуре воздуха -15°С расходуется на 100 кг цемента  
 
При приготовлении бетона (раствора) формиат кальция добавляется вместе с водой затворения.  
 
Фасовка: канистра – 5 л,  10 л   и  20 л. 

Информация о работе Химические добавки