Сухие строительные смеси

Использование диатомита и цеолита при производстве сухих строительных смесей, (штукатурок, шпаклевок, клеевых составов, наливных полов), бетонов (тяжелых, легких, ячеистых) растворов.
Диатомитам и цеолитам свойствен ряд характеристик, позволяющих использовать их в такой актуальной технологии, как производство сухих строительных смесей, бетонов, растворов. Фактически эти материалы являются природными активными минеральными добавками осадочного происхождения. Это легкие пористые породы от белого до желтовато-серого цвета. Темные тона материала придают органические соединения. Средняя плотность диатомитов и цеолитов в сухом состоянии колеблется в пределах от 0,15 до 0,7 граммов на кубический сантиметр. Истинная же плотность диатомитов входит в диапазон 1,8-2,8 граммов на кубический сантиметр. Наполнители как диатомит и цеолит получили широкое распространение в химической, пищевой, пивоваренной, строительной, стекольной, лакокрасочной, полимерной и других отраслях промышленности. По данным Американской геологической службы, в последние годы мировая добыча диатомитов превысила 2 миллиона тонн. При смешивании их в тонкомолотом виде с воздушной известью они придают ей свойства гидравлического вяжущего, повышают ее активность, а в смеси с портландцементом повышают его сульфат стойкость и прочность.
Диатомиты обладают высокой пористостью и являются хорошими инсектицидами. Диатомиты и цеолиты широко используют при производстве бетонов всех видов включая керамзитовые изделия, строительных растворов и сухих строительных смесей различного назначения. Известно, что способность связывать гидрооксид кальция в присутствии воды при обычных температурах обусловлена содержанием в этих материалах веществ в химически активной форме, поэтому характер и интенсивность взаимодействия с различными компонентами (цемент, известь, гипс и.т.д) находится в зависимости от количества аморфной двуокиси кремния, содержание которого в может колебаться от 40 до 100 процентов общего количества двуокиси кремния.
В основном это определяется условиями и водной средой обитания в которых происходило формирование их панциря. Помимо этого, увеличения активности можно достичь путем специальной комбинированной активации природного сырья (термомеханическая обработка). Использование активированного диатомита и цеолита (дегидратированного) имеет практическую ценность, в условиях роста стоимости и развивающегося дефицита цемента.
Было установлено, что при использовании дегидратированного диатомита, как добавки в составах строительных материалов прочностные показатели, физико-механические возрастают в разы.

В России крупные месторождения диатомитов и цеолитов расположены в Ульяновской и Пензенской областях, а также на Урале и в Сибири. Но по своим физико-механическим свойствам, химическому и минералогическому составу все месторождения отличаются, отсюда и разное назначение и использование того или иного диатомита.

Для оценки эффективности применения опаловых глин были проведены сравнительные исследования строительно-технологических характеристик сухих строительных смесей с различными составами. В условиях роста стоимости и развивающегося дефицита цемента вызывают интерес применение активированного (дегидратированного) сырья в различных строительных материалах с применением различных модифицирующих добавок.
Показаны особенности набора прочности в различном возрасте твердеющих растворов. На основании проведенных исследований рекомендованы наиболее рациональные области применения дегидратированного диатомита в составах сухих строительных смесей.

Сухие строительные смеси

Данные породы глин как природный нано материал, используемый в производстве сухих строительных смесей, бетонов всех видов и растворов позволяет его использовать в качестве добавки для повышения прочностных характеристик, адгезии, морозостойкости, пластичности, водонепроницаемости, снижению теплопроводности и эффективной активности естественных радионуклидов. Делает возможным исключение из технологической цепочки процесса авто клавирования, а также уменьшение сроков пропаривания бетонных изделий. Это становится возможным за счет более высокой реакционной способности аморфного диоксида кремния, в сравнении с кристаллическим.

Действие этих материалов, как активных минеральных добавок, основано на способности, содержащегося в них аморфного кремнезема, связывать из
SiO2 + Ca(OH) + n(H2O) = (B) CaO SiO2 H2O
Использование в составах сухих строительных смесей способствует формированию плотной структуры материала, благодаря чему наряду с повышением прочностных характеристик снижается проницаемость, повышается морозостойкость, стойкость к истиранию и эрозии, а также устойчивость материала к различным видам коррозии, что в конечном итоге определяет его высокую долговечность. Ввод в состав сухой смеси этой добавки в количестве 0,4-1% дает хороший результат, а именно повышает прочность, морозостойкость, пластичность. Совместное использование пластикора и диатомита дегидратированного тонкоизмельченного положительно влияет на прочность затвердевшего раствора. Чем выше удельная поверхность частиц диатомита, тем выше его активность. При вводе тонкоизмельченного материала в состав сухой строительной смесей увеличивается водоудерживающая способность до 99,95%, что в свою очередь способствует более длительному периоду рабочего состояния смеси. Обладая высокой адсорбционной способностью и являясь природным нано структурированным материалом, этот материал снижает удельную эффективную активность естественных радионуклидов: при норме 370 Бк/кг до 59-71 Бк/кг. Максимальная эффективность применения диатомита и цеолита находится в пределах 10–15% от массы. При оптимальной дозировке, используемых в сочетании с суперпластификаторами, благодаря их полифункциональному действию возможно получение составов сухих строительных смесей с высокими прочностными характеристиками, низкими усадочными деформациями, высокой морозостойкостью и стойкостью к различным видам коррозии. В настоящее время наше предприятие провела не мало интересных исследований и нашли применение диатомитов и цеолитов во многих строительных материалах, применяемых в строительстве многих объектов в г. Ульяновск, а именно в домах жилого назначения. Вся внутренняя штукатурка, в результате чего поверхность ровная, не имеет трещин, хорошая адгезия с основанием и высокая прочность. Залита кровля пенобетоном, где в качестве наполнителя пенобетона использовался диатомит дегидратированный. Устройство теплых, наливных полов произведено с использованием диатомитового заполнителя фракции 0,16-1,25. А также нашли широкое применение в керамзитовых изделиях, в том числе сваях.