Гидрофобизация мелкозернистых портландцементных бетонов отработанными фильтрующими и отбельными порошками

Представлены результаты изучения химического и фазового состава отходов масложирового производства – отработанных фильтрующих и отбельных порошков. Установлено, что кристаллическая фаза порошков представлена преимущественно диоксидом кремния, а также оксидами алюминия, железа и титана, алюмосиликатами натрия и калия. Органическая часть отработанных фильтрующих порошков состоит из восков, а в фазе отбельного порошка присутствуют жиры и свободные жирные кислоты с непредельными связями. Концентрация водорастворимых органических соединений в фильтрующих порошках не превышает 30 мг/дм³, а в отработанном отбельном порошке достигает 700–900 мг/дм³, что объясняет снижение поверхностного натяжения на границе раствор–воздух в его присутствии и способствует повышению эффективности его гидрофобизирующего действия в портландцементных системах. Анализ результатов исследования процесса твердения, прочностных, гидрофизических и коррозионных свойств мелкозернистых портландцементных бетонов подтвердил максимальный эффект увеличения осадки конуса и подвижности, обусловленный воздухововлечением портландцементных растворов и их насыщением микропузырьками воздуха при введении отбельного порошка. При этом в присутствии отработанных фильтрующих порошков дополнительного воздухововлечения, а следовательно, и пластификации не отмечается. В результате формирования защитного слоя в портландцементных бетонах наблюдается затруднение доступа молекул воды к твердой фазе, что приводит к существенному улучшению гидрофизических свойств. Наблюдается снижение водопоглощения на 45–54 %, солепоглощения – в среднем на 55 %, как следствие, фиксируется рост коэффициента солестойкости материалов. Максимальный эффект снижения солевой коррозии и повышения коэффициента солестойкости материалов обусловлен особенностями капиллярно-пористой структуры бетонов в присутствии отбельного порошка, кинетикой диффузии в них солевых растворов, снижением капиллярного всасывания и кристаллизационного давления солей в порах материала.

1. Хигерович, М. И. Гидрофобно-пластифицирующие добавки для цементов, растворов и бетонов / М. И. Хигерович, В. Е. Байер. – М.: Стройиздат, 1979. – 125 с.

2. Соловьев, В. И. Бетоны с гидрофобизирующими добавками / В. И. Соловьев. – Алма-Ата: Наука, 1990. – 112 с.

3. Батраков, В. Г. Модифицированные бетоны / В. Г. Батраков. – М.: Стройиздат,1998. – 748 с.

4. Блэнкс, Р. Технология цемента и бетона / Р. Блэнкс, Г. Кеннеди. – М: Стройиздат, 1982. – 201 с.

5. Корчагина, О. А. Определение гидрофизических свойств бетона / О. А. Корчагина, А. А. Мамонтов, С. А. Мамонтов. – Тамбов: Изд-во ТГТУ, 2013. – 20 с.

6. Влияние комплексных парафиносодержащих добавок на свойства портландцементных мелкозернистых бетонов / Н. Х. Белоус [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2014. – № 4. – С. 99–104.

7. Батяновский, Э. И. Морозо- и солестойкость бетона, подверженного механическим нагрузкам / Э. И. Батяновский, А. И. Бондарович // Вестн. БНТУ. – 2008. – № 4. – С. 5–16.

8. Ткач, Е. В. Модификаторы в строительной технологии / Е. В. Ткач. – Караганда: Изд-во КарГТУ, 2006. – 156 с.

9. Почерников, В. И. К вопросу использования отработанных жиросодержащих адсорбентов и фильтровальных порошков в производстве твердого мыла / В. И. Почерников // Вестн. ВНИИЖ. – 2005. – № 2. – С. 9–13.

10. Бурункова, Ю. Э. Растительные масла: свойства, технологии получения и хранения, окислительная стабильность / Ю. Э. Бурункова, М. В. Успенская, Е. О. Самуйлова. – СПб.: Ун-т ИТМО, 2020. – 82 с.

11. Белоус, Н. Х. Комплексные пластифицирующие добавки для цементных растворов / Н. Х. Белоус, В. Д. Кошевар, Т. Е. Креер // Журн. прикладной химии. – 2007. – Т. 80, № 11. – С. 1779–1783.

12. Калашников, В. И. Исследование эффективности в портландцементных растворах гидрофобизаторов на основе солей олеиновой и стеариновой кислот / В. И. Калашников М. О. Коровкин // Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов: материалы Междунар. науч.-практ. конф., 18–21 мая 2004 г.: в 2 ч. – Йошкар-Ола, 2004. – Ч. 1. – C. 250–254.