Кислотоупорные растворы

Эти растворы применяют для устройства противокоррозионных покрытий конструкций, которые в процессе эксплуатации подвергаются воздействию кислот.

Вяжущим веществом в этих растворах является растворимое стекло, которое представляет собой натриевый или калиевый силикат. Растворимое стекло поступает на строительство в виде раствора, который содержит 50... 70% воды и имеет плотность 1300... 1500 кг/м3. В качестве заполнителя применяют природный кварцевый песок или искусственный песок, получаемый дроблением кислотостойких горных пород (кварцита, диабаза, андезита).

Для получения дробленого песка применяют горные породы с пределом прочности при сжатии не менее 80 МПа и водопоглощением не более 2%. Применяют песок размером зерен не более 2 мм. В нем не должно быть органических и глинистых примесей, а также зерен карбонатных пород.

Кроме песка в кислотоупорные растворы вводят тонкомолотый наполнитель — порошок из кислотостойких пород (диабаза, андезита). Не менее 70% зерен наполнителя должны быть размером до 0,075 мм.

В качестве ускорителя твердения растворов на жидком стекле применяют порошок кремнефтористого натрия.

Тонкомолотые добавки, содержащие реакционноспособный кремнезем (силикагель, опал, кремень, халцедон, диатомит, трепел), вводят в растворы для повышения водостойкости. Содержание SiO2 в добавках — 84... 97 %, активного (способного растворяться в щелочах и взаимодействовать с известью, увеличиваясь в объеме) кремнезема — 5... 22%.

Для повышения плотности и непроницаемости кислотоупорных растворов применяют полимерные добавки: фуриловый спирт, фурфурол, смесь фурилового спирта с фурфуролом в соотношении 1:1, смесь фурилового спирта с водорастворимым полимером резольного типа (ФРВ) в соотношении 7:3, а также парафин в виде эмульсии.

Подбор состава кислотоупорного раствора производят на пробных замесах, исходя из условий достижения необходимой плотности и подвижности растворной смеси в зависимости от особенностей конструкций и условий их эксплуатации. При этом руководствуются следующими положениями:
соотношение между количеством жидкого стекла и кремнефтористого натрия должно обеспечивать их полное химическое взаимодействие. Для этого содержание кремнефтористого натрия принимают около 15% массы жидкого стекла. Чем больше содержание кремнезема в жидком стекле, т.е. чем выше его силикатный модуль, тем меньше требуется кремнефтористого натрия;
соотношение между тонкомолотым наполнителем и песком принимают при использовании натриевого жидкого стекла — 1: (1,5... 3), калиевого -1:1.

В специальной литературе приводятся примерные составы кислотоупорных растворов различных свойств, назначения и условий эксплуатации. Некоторые из них рассматриваются ниже.

Для покрытий полов при действии кислот средних и высоких концентраций может быть рекомендован состав (% по массе): натриевое жидкое стекло — 18; кремнефтористый натрий — 2,7; тонкомолотый наполнитель — 19,3; кварцевый песок — 60.

Для покрытий полов при попеременном воздействии кислот и воды рекомендуется состав на натриевом жидком стекле с добавками (% по массе): жидкое стекло — 18,3; кремнефтористый натрий — 2,7; тонкомолотый наполнитель — 19; кварцевый песок — 60; добавка активного кремнезема — 35% от массы кремнефтористого натрия.

Для прослойки и заполнения швов в кислотостойких покрытиях из штучных материалов рекомендуется состав (массовых частей): жидкое стекло — 100; кремнефтористый натрий — 18; минеральный порошок крупностью 0,075 мм — 150; песок крупностью 0,075... 5 мм — 200; фуриловый спирт — 3; солянокислый анилин — 0,4.

Кислотоупорные растворы приготавливают непосредственно на объекте в сухом, теплом помещении при температуре не ниже 10°С. Перед приготовлением растворов подготавливают их составляющие. Порошкообразный наполнитель, кремнефтористый натрий и добавку активного кремнезема просеивают через тонкое сито и тщательно перемешивают в заданной пропорции. При необходимости в жидкое стекло вводят добавки (фуриловый спирт, парафин и др.). Все составляющие кислотоупорных растворов дозируют обязательно по массе, жидкое стекло можно дозировать по объему, но с учетом его плотности. В смеситель загружают сначала сухие составляющие (песок, смесь тонкомолотого наполнителя и при необходимости добавку активного кремнезема) и перемешивают их в течение 3 ...4 мин. Затем загружают жидкое стекло или его смесь с добавками и перемешивают состав дополнительно в течение 3... 5 мин. Лучше всего заблаговременно приготовить сухую смесь, которую можно хранить до трех суток. По мере надобности ее засыпают в смеситель и затворяют жидким стеклом в нужной пропорции.

Кислотоупорная смесь должна быть однородной и иметь подвижность 2... 5 см. Добавлять в готовую смесь жидкое стекло, воду или наполнитель не разрешается. Растворную смесь готовят в таком количестве, которое может быть израсходовано не более чем за 40 мин. Если при пробных замесах смесь загустевает до истечения 40 мин, это свидетельствует об избытке кремнефтористого натрия и в следующих замесах его долю необходимо несколько уменьшить.

Приготовление кислотоупорных растворов и работа с ними требует соблюдения специальных мер безопасности. К этим работам допускается только специально обученный персонал, обеспеченный защитной одеждой, очками, респираторами, брезентовыми рукавицами. Хранят жидкое стекло и кремнефтористый натрий в емкостях с плотно закрывающимися крышками. При приготовлении сухой смеси следует по возможности избегать пыления кремнефтористого натрия. Если на кожу попадут брызги жидкого стекла, кремнефтористого натрия, фурилого спирта, эти места тщательно промывают водой.

В местах приготовления кислотоупорных растворов и работы с ними нельзя хранить и принимать пищу.

Производственные помещения перед началом и после окончания работ необходимо проветривать.