New dolomite heat-insulating foam concretes

Abstract

Foam concrete is a modern building material. It is characterized by the following useful properties: availability of raw materials; simple manufacturing technology; low energy consumption; the ability to regulate construction and technical properties; environmental safety of production and application. Currently, the Ukrainian market is mainly represented by foam concretes based on cement-sand mixtures. However, in Europe and Asia, much attention is paid to the development of technology for a new type of thermal insulation materials - magnesia foam concrete. The composition of such foam concrete includes a caustic product of magnesite or dolomite firing, magnesium chloride solutions for mixing the concrete mix, finely ground aggregates, as well as foaming agents, foam stabilizers and additives for regulating the properties of concrete. It should be noted that low firing costs are an indisputable advantage of using magnesia and dolomite binders. However, magnesite deposits in Ukraine are very limited, but an alternative to magnesite can be dolomite - an inexpensive and widespread mineral. Magnesium chloride solution is used to prepare magnesia binders, replacing crystalline magnesium chloride with a solution of the natural mineral bischofite will significantly reduce the cost of concrete. As a result of the research, new compositions of dolomite foam concrete were obtained based on the developed high-strength water-resistant dolomite binder. The possibility of using finely ground limestone as an aggregate for dolomite foam concrete was investigated for the first time. It was proved that natural bischofite solutions from various deposits in Ukraine can be used to obtain stable foam. Пінобетон є сучасним будівельним матеріалом. Він характеризується такими корисними властивостями: доступність сировини; проста технологія виготовлення; низька енергоємність; можливість регулювання будівельно-технічних властивостей; екологічна безпека виробництва та застосування. В даний час на українському ринку переважно представлені пінобетони на основі цементно-піщаних сумішей. Однак у Європі та Азії велика увага приділяється розробці технології нового виду теплоізоляційних матеріалів – магнезіальному пінобетону. До складу такого пінобетону входять каустичний продукт випалу магнезиту або доломіту, розчини хлориду магнію для замішування бетонної суміші, тонкомолоті заповнювачі, а також піноутворювачі, стабілізатори піни та добавки для регулювання властивостей бетону. Слід зазначити, що низькі витрати на випал є безперечною перевагою використання магнезіальних і доломітових в'яжучих. Однак поклади магнезиту в Україні дуже обмежені, але альтернативою магнезиту може бути доломіт – недорогий та широко поширений мінерал. Розчин хлориду магнію використовується для приготування магнезіальних в'яжучих, заміна кристалічного хлориду магнію розчином природного мінералу бішофіту дозволить значно знизити собівартість бетону. В результаті проведених досліджень одержано нові склади доломітових пінобетонів на основі розробленого високоміцного водостійкого доломітового в'яжучого. Вперше досліджено можливість використання тонкомолотого вапняку як заповнювача для доломітового пінобетону. Доведено, що природні розчини бішофіту різних родовищ України можуть бути використані для одержання стійкої піни.