Серобетон

Серобетон – искусственный камневидный материал, представляющий собой затвердевшую серобетонную смесь. По составу, серобетон, композиционный материал состоящий из , в состав которого входит серное вяжущее, инертные заполнители и наполнители.

Спектр применяемых инертных наполнителей и заполнителей широк. В этом качестве могут  использоваться применяться щебень, песок, гравий, металлургические шлаки и прочие породы, так же применяемые для традиционного бетона.  

В результате научных экспериментов было установлено, что предпочтительно использование модифицированной серы при производстве сернистых бетонов на её основе.

Серобетон начал активно исследоваться в Северной Америке в 70-х годах 20-го века, когда было доказано, что серобетон и сероасфальт безопасны для окружающей среды. Позднее уже в 80-90-х годах с увеличением добычи углеводородов выросла и добыча серы как продукта, сопутствующего нефти и газу. Поиск новых направлений (областей) методов использования серы стали вести крупные нефтяные и газовые компании. В результате появились новые разработки по производству и применению бетона и асфальта на основе серного вяжущего. Уже тогда были выявлены его преимущества по отношению к традиционному бетону на основе портландцемента. Позже экспериментально было установлено, что предпочтительно использование модифицированной серы. Свойства серобетона является следствием его внутренней структуры, которая довольно подробно была изучена североамериканскими учеными. Сера без добавления наполнителя представляет собой вещество с гомогенной структурой, что означает плотное расположение молекул относительно друг друга. Присутствие наполнителя приводит к тому, что молекулы серы «скрепляют» молекулы наполнителя и заполняют внутренние пространства получаемого вещества таким образом, что пористость становится почти незаметной (даже под микроскопом). Низкая пористость серобетона во многом обусловила сферы его применения. Это касается использования серобетона как основного материала для сооружения  хранилищ отходов, коллекторов и очистительных установок сточных вод, свай, труб, канализационных лотков, различных сборных конструкций, словом, всех подземных  инженерных коммуникации, а так же морских сооружений и плотин.

Основными преимуществами серобетона перед обычным являются его более высокие прочностные характеристики (на сжатие и на изгиб), возможность этого материала работать на растяжение, высокая химическая (коррозийная) стойкость, низкое водопоглощение, водонепроницаемость, морозостойкость, быстрый набор прочности, отвердение на морозе, возможность вторичной переработки, незначительная усадка.

При этом по себестоимости обычный бетон и серобетон приблизительно равны, но изготовление серобетона возможно даже на мелких песках (обычный бетон  просто развалится на таком песке либо потребует громадного перерасхода вяжущего вещества). И если традиционные бетоны как минимум трехкомпонентные, то серобетон состоит из двух:  сера и любой из наполнителей.

Однако необходимо отметить, что свойства серобетона в большей степени, нежели в случае с цементным бетоном, зависят от  точного  соблюдения и контроля технологического процесса и контроля качества входного сырья и на всех этапах производства. В настоящее время строительные материалы на основе серы в нашей стране производятся небольшими фирмами, как правило, в кустарных условиях. Эти производства могут нанести серьезный ущерб имиджу материалов на основе серы. В результате дилетантского подхода и отсутствию сверхточного оборудования, способного регулировать нагрев смеси в пределах плюс-минус один градус, «кустарные» серобетоны могут достигнув температуры 150 градусов выделять сероводород и сернистый ангидрид – газы, которые обладают нервно-паралитическим действием и представляют угрозу человеку. Поэтому особую актуальность приобретает создание производств, которые могут выпускать большие объемы серобетона в строгом соответствии с обязательными технологическими стандартами.

Производя серобетон, асфальтобетонный завод может быть загружен на работой круглогодично.

Сравнительная характеристика свойств серного
и портландцементного бетонов

Типовые результаты физических испытаний

Серный бетон

Бетон из ПЦ

Прочность на сжатие, МПа

62,0

34,5

Прочность на растяжение, МПа

7,4

2,6

Модуль упругости

3 – 4 x 104

2,8 – 3,7 x 104

Линейный коэффициент расширения /ºC

8,3 x 10-6

8.3 x 10-6

Плотность

2400 кг/м3

2400 кг/м3

Влагостойкость

1.0

0.8

Время набора прочности  100%, ч.

3

672

Истираемость,%

3

17

Количество связующего

297 кг/м3

371 кг/м3


Наименование свойства (испытания)

Серобетон

Бетон

Влагостойкость

1,0

0,8

Химическая стойкость (к кислотам)

84%

23%

Морозостойкость (при 100% влажности)

300

50

Истираемость,%

3%

17%

Прочность на сжатие, МПа

55-65

15-25

Прочность на изгиб, МПа

10-15

6-9

Прочность на растяжение, МПа

5-7

3-4

Время набора прочности, ч.

0,3

24


© 2014-2017 ООО «ГАЗПРОМ СЕРА» 197198, г. Санкт-Петербург, пр. Добролюбова д. 16, корп. 2, лит. А
Тел.: +7(812)449-01-44, факс: +7(812)449-01-45