RU2235079C2 - Binding agent for producing radiation-protective building material - Google Patents

Abstract

FIELD: building industry.

SUBSTANCE: invention relates to compositions of sulfur binding agents and can be used for producing sulfur concrete designated for protection against radiation and for pouring seams in fettling, equipment and building constructions exploiting under conditions of effect of ionizing radiations. Binding agent for producing radiation-protective building materials comprises the following components, wt.-%: sulfur, 32.31-41.32; barite with specific surface 250 m²/kg, 57.74-67.21; additive - a mixture of paraffin, black carbon and kerosene taken in the ratio = 1:1:1 by mass, 0.48-0.96. Invention provides enhancing average density and strength of binding agent.

EFFECT: valuable properties of binding agent.

2 tbl

Description

Translated fromRussian

Изобретение относится к составам серных вяжущих и может быть использовано для изготовления серного бетона, предназначенного для защиты от радиации, а также для заливки швов футеровки, аппаратуры и строительных конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия ионизирующих излучений.The invention relates to compositions of sulfur binders and can be used for the manufacture of sulfur concrete, intended for protection against radiation, as well as for pouring the joints of the lining, equipment and building structures, operating under conditions of exposure to ionizing radiation.

Известно вяжущее (а.с. №1662983, С 04 В 28/36), включающее, мас.%:Known astringent (and.with. No. 1662983, C 04 B 28/36), including, wt.%:

Смесь кварцевых порошков с удельнойA mixture of quartz powders with specific

поверхностью 200 и 2000 см²/гsurface 200 and 2000 cm² / g

в соотношении 3:1 41...53in the ratio 3: 1 41 ... 53

Тетрабром-п-крезол 2...4Tetrabrom-p-cresol 2 ... 4

Сера ОстальноеSulfur Else

Недостатком этого вяжущего является использование дорогостоящей и потенциально опасной для здоровья человека бромсодержащей органической добавки - тетрабром-п-крезол.The disadvantage of this binder is the use of an expensive and potentially hazardous to human health bromine-containing organic additives - tetrabrom-p-cresol.

Наиболее близкое по своей технической сути и достигаемому результату является серное вяжущее (RU 2153714 С1, опубл. 27.07.2000), содержащее наполнитель из ультраосновной породы, кварцита или серпентанита, используемое для изготовления радиационно-защитных материалов.The closest in its technical essence and the achieved result is a sulfur binder (RU 2153714 C1, publ. 07.27.2000) containing a filler of ultrabasic rock, quartzite or serpentanite, used for the manufacture of radiation-protective materials.

Цель изобретения - повышение средней плотности и прочности вяжущего.The purpose of the invention is to increase the average density and strength of the binder.

Поставленная цель достигается тем, что вяжущее, включающее серу и наполнитель, в качестве наполнителя содержит барит с удельной поверхностью 250 м²/кг и дополнительно добавку - смесь парафина, сажи и керосина в соотношении 1:1:1 по массе при следующем содержании компонентов, мас.%:This goal is achieved in that the binder, including sulfur and a filler, contains barite with a specific surface area of 250 m² / kg as a filler and, in addition, an additive - a mixture of paraffin, carbon black and kerosene in a ratio of 1: 1: 1 by weight with the following content of components, wt.%:

Сера 32, 31...41, 32Sulfur 32, 31 ... 41, 32

Указанный барит 57, 74...67, 21The specified barite 57, 74 ... 67, 21

Указанная добавка 0,48...0,96Specified additive 0.48 ... 0.96

Для приготовления вяжущего использовали техническую серу, соответствующую требованиям ГОСТ 127-76.To prepare the binder used technical sulfur that meets the requirements of GOST 127-76.

Применение в качестве наполнителя барита, имеющего среднюю плотность 4300 кг/м³ и удельную поверхность 250 м²/кг, позволяет повысить как среднюю плотность, так и прочность вяжущего.The use of barite as an filler having an average density of 4300 kg / m³ and a specific surface area of 250 m² / kg makes it possible to increase both the average density and the strength of the binder.

Введение в состав вяжущего добавки, состоящей из нетоксичных веществ - парафина, сажи и керосина в соотношении 1:1:1 по массе позволяет увеличить подвижность смеси, прочность и защитные свойства вяжущего от действия нейтронного излучения.The introduction of a binder additive, consisting of non-toxic substances - paraffin, carbon black and kerosene in a ratio of 1: 1: 1 by weight allows you to increase the mobility of the mixture, strength and protective properties of the binder from the action of neutron radiation.

Вяжущее готовят следующим образом. В расплавленную при температуре 150...160°С серу вводят отдозированные количества парафина, сажи и керосина, смесь перемешивают до получения однородной массы. Затем вводят нагретый до температуры 150...160°С барит и смесь вновь тщательно перемешивают, 5...10 минут выдерживают при температуре 150...160°С и укладывают в нагретые металлические формы. После охлаждения в течение 30...40 минут формы подвергают распалубке.A binder is prepared as follows. Dosed quantities of paraffin, carbon black and kerosene are introduced into the sulfur melted at a temperature of 150 ... 160 ° C, the mixture is stirred until a homogeneous mass is obtained. Then barite heated to a temperature of 150 ... 160 ° C is introduced and the mixture is again thoroughly mixed, kept for 5 ... 10 minutes at a temperature of 150 ... 160 ° C and placed in heated metal molds. After cooling for 30 ... 40 minutes, the molds are stripped.

Составы предлагаемого вяжущего приведены в табл.1, а его свойства - в табл.2.The compositions of the proposed binder are shown in table 1, and its properties are shown in table 2.

Как видно из табл.2, предлагаемое вяжущее обладает реологическими свойствами литьевых и подвижных смесей, высокой средней плотностью и более высоким (в 1,38...1,45 раза) пределом прочности при сжатии.As can be seen from table 2, the proposed binder has the rheological properties of injection and moving mixtures, a high average density and a higher (1.38 ... 1.45 times) tensile strength in compression.

Claims (1)

Translated fromRussian

Вяжущее для изготовления радиационно-защитных строительных материалов, включающее серу и наполнитель, отличающееся тем, что оно содержит в качестве наполнителя барит с удельной поверхностью 250 м²/кг и дополнительно добавку – смесь парафина, сажи и керосина в соотношении 1:1:1 по массе при следующем соотношении компонентов, маc.%:A binder for the manufacture of radiation-protective building materials, including sulfur and a filler, characterized in that it contains barite with a specific surface area of 250 m² / kg as a filler and, in addition, an additive - a mixture of paraffin, carbon black and kerosene in a ratio of 1: 1: 1 by weight in the following ratio of components, wt.%:Сера 32,31-41,32Sulfur 32.31-41.32Указанный барит 57,74-67,21The specified barite is 57.74-67.21Указанная добавка 0,48-0,96Specified Additive 0.48-0.96