Categories:

Пигменты для окраски высокопрочного бетона на основе отходов металлургического производства

Аннотация: В металлургических производствах на различных стадиях образуется значительное количество отходов разного химического и гранулометрического состава. Часть отходов содержат оксиды железа, которые могут использоваться в качестве красителя для бетона. Концентрация которых может изменяться от 15 до более 90 масс.%. В связи с накопленным опытом ученых актуальна разработка оптимального состава бетона с использованием отходов металлургической промышленности.  Ключевые слова: высокопрочный бетон, декоративный бетон, железоокисные пигменты, металлургическая промышленность, отходы металлургического производства. 

Красящие пигменты
Красящие пигменты

Монолитный бетон имеют свою неповторимую фактуру. Окрашенные обычными красками бетонные конструкции теряют свою выразительность, уникальную фактуру. Со временем краска отслаивается от бетона в результате миграции щелочей к поверхности бетона, и такая конструкция теряет свою привлекательность, пылит, начинает разрушаться. Добавление пигментов в бетон позволяет достичь необходимого цветового решения и не потерять фактуру бетона. 

Известно, что для окрашивания бетона используют натуральные и синтетические пигменты, а также их смеси на основе красящих пигментов. Натуральные пигменты − это различные окиси металлов, добываемые в рудниках [1, с. 104]. Синтетические − обычно производят на основе солей железа, из отходов сталелитейной продукции. Они имеют высокую степень дисперсности и химический состав, обогащенный оксидом железа(III). В нашем регионе основным поставщиком пигментов может послужить ПАО «НЛМК» [2, с. 14]. 

Анализ российского и зарубежного опыта окрашивания цветных бетонов показал, что лучшими характеристиками по стойкости окраски являются синтетические пигменты, с помощью которых можно получить практически любой цвет, тон и оттенок. При этом красящие пигменты должны выдерживать агрессивное воздействие сильно щелочного цементного вяжущего; быть светостойкими и стойкими к атмосферному воздействию; не растворяться в воде затворения, а также окрашивая цементный камень прочно встраиваться в его структуру. Интенсивность цвета также будет зависеть от того, какой портландцемент мы будем использовать. Очевидно, что при использование серого цемента мы получим менее яркий оттенок, чем бетон, изготовленный на основе белого цемента [3, с. 348]. Название железоокисных пигментов, которые получают из отходов металлургической промышленности представлены в табл. 1. 

Таблица 1. Пигменты из отходов металлургической промышленности
Таблица 1. Пигменты из отходов металлургической промышленности

Из данных табл. 1 следует, что оптимальное содержание пигмента в составе бетона 2 – 8 масс. % на массу сухой смеси. Добавление пигмента в таких количествах не ухудшает прочностных характеристик бетона, при этом бетон приобретает цвет в оттенках от красного до коричневого.  

На основе вышесказанного можно сделать вывод, что оптимальное добавление железоокисных пигментов из отходов ПАО «НЛМК» в состав бетона может благоприятно сказаться как на экологии окружающей среды, так и повышение архитектурного облика в массовом строительстве. Еще один плюс, это уменьшение затрат и работ по окрашиванию бетонов. 

Литература 

 1. Федосеева Е.Н. Пигмент для окраски кирпича и бетона на основе отхода «пыли металлургического производства». — Вестник Нижегородского университета Н.И. Лобачевского, 2016. —с. 104. 2. Гончарова М.А. Структорообразование и технология композитов общестроительного и специального назначения на основе малоиспользуемых отходов металлургии. – Автореферат, Воронеж 2012. – с. 14. 3. Сулейманова Л.А. Повышение архитектурной выразительности плит бетонных тротуарных. – Вестник БГУ им. В.Г. Шухова, 2017. - с. 348.  

 

Авторы 

Коста А.А., Кандидат архитектуры, доцент кафедры строительного материаловедения и дорожных технологий ФГБОУ ВО "Липецкий государственный технический университет", г. Липецк, Россия. E-mail: smidt48@mail.ru 

Немахов И.В., магистрант 1-го курса, Липецкий государственный технический университет, г. Липецк, Россия. E-mail: ivan2010judo@mail.ru 

Error

default userpic

Your IP address will be recorded 

When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.