СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО КИРПИЧА И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО КИРПИЧА Российский патент 1995 года по МПК C04B35/14 C04B33/02 

Изобретение относится к строительной керамике и может быть использовано для изготовления керамического стенового материала кирпича.

Известна сырьевая смесь для изготовления строительного кирпича, включающая лессовую породу, глину, анортито-феррит [1]
Недостатком этой смеси является длительный режим обжига и охлаждения, составляющий 48 ч, наличие высолов на поверхности кирпича.

Наиболее близкой по технической сущности и заявляемому изобретению является сырьевая смесь для изготовления кирпича, содержащая следующие компоненты, мас. [2]
Каракумский барханный
песок с уд.поверхностью 2000 см²/г 88 Глина 10 Сода 2
Известен способ изготовления кирпича, заключающийся в предварительном помоле песка до уд.поверхности 2000 см²/г, совмещении отдозированного количества измельченного песка с другими компонентами сырьевой смеси (глиной и содой), увлажнении смеси и вылеживании ее в течение суток, прессовании, сушке и обжиге кирпича [2]
Недостатком известной сырьевой смеси и способа является пониженная прочность при сжатии обожженного кирпича, составляющая 7,4 МПа, пониженная прочность сырца после сушки, составляющая 2,5 МПа, длительный режим сушки кирпича (24 ч).

Цель изобретения повышение прочности кирпича после сушки и после обжига, сокращение времени сушки кирпича.

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления строительного кирпича, включающая каракумский барханный песок, соду и связующее, содержит в качестве связующего известь при следующем соотношении компонентов, мас.

Каракумский барханный песок 94 Воздушная известь 3 Сода 3
Поставленная цель достигается также тем, что в способе изготовления кирпича, включающем этапы подготовки смеси, увлажнения и вылеживания смеси в течение суток, прессования смеси, сушки и обжига кирпича, подготовку смеси производят путем совместного измельчения отдозированных количеств исходных компонентов смеси до удельной поверхности 1800-2000 см²/г.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что предлагаемый состав сырьевой смеси для изготовления кирпича отличается от известного введением нового компонента, а именно извести.

Сравнение предлагаемого способа с прототипом позволило установить, что предлагаемый способ отличается от известного тем, что подготовку смеси осуществляют путем совместного измельчения всех исходных компонентов смеси (песка, извести, соды) до уд.поверхности 1800-2000 см²/г. Таким образом, предлагаемые технические решения соответствуют критерию "новизна". Анализ известных составов сырьевой смеси для изготовления кирпича [2] показал, что некоторые из введенных в предлагаемое решение веществ известны, например каракумский барханный песок и сода. Однако их применение в этих смесях в сочетании с другими компонентами и по известному способу не обеспечивает кирпичу такие свойства, которые они проявляют в предлагаемом решении, а именно повышение прочности кирпича после сушки и после обжига, сокращение времени сушки кирпича. Таким образом, данный состав компонентов и способ получения придает строительному кирпичу новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "существенные отличия".

Для экспериментальной проверки предлагаемого состава и способа была изготовлена сырьевая смесь (табл. 1, состав 1). В качестве воздушной извести была использована известь, полученная из известняка Келятинского месторождения (Туркменистан). Содержание в извести активных СаО + МgО 71,7% Время гашения извести 24 мин, температура гашения 57^оС, количество непогасившихся зерен в извести 6,14 мас. остаток на сите 0,63 мм 15,36 гр. Каракумский барханный песком служил песок Геок-Тепинского месторождения. Химический состав использованного песка представлен в табл.3.

Сырьевую смесь получали следующим образом. Сначала производилось дозирование каракумского барханного песка, соды и извести. Отдозированные количества песка, соды и извести перемешивались и затем измельчались в шаровой барабанной мельнице по удельной поверхности 1800-2000 см²/г.

Совместное измельчение компонентов благоприятствует равномерному распределению исходных компонентов (прежде всего извести и соды) по объему смеси, а также измельчению непогасившихся зерен, содержащихся в извести. Далее полученная смесь совмещалась с водой (до влажности 6,5%), выдерживалась в течение суток. Из готовой массы при давлении 15 МПа изготавливали образцы-цилиндры диаметром и высотой 50 мм. Образцы сушились в течение 10 ч при 150-155^оС до остаточной влажности 1-1,5% Обжиг проводился в электрической муфельной печи с выдержкой в течение 4 ч при 1100^оС.

В табл. 2 представлены результаты физико-механических испытаний полученных образцов.

Приведенные в таблице данные подтверждаются актом испытаний предлагаемой сырьевой смеси и способа.

Из табл. 1 и 2 следует, что предлагаемая сырьевая смесь и способ позволяет получить кирпич с прочностью после сушки 6,7 МПа, с прочностью после обжига 28,4 МПа, сократить время сушки кирпича до 10-12 ч.

Использование изобретения позволяет:
повысить производительность процесса при изготовлении кирпича (за счет сокращения времени сушки и повышения прочности после сушки сырцового кирпича);
уменьшить материальные затраты, повысить сейсмостойкость зданий и сооружений в сейсмически опасных районах (за счет повышения прочности после обжига кирпича).

Сущность изобретения: сырьевая смесь для изготовления строительного кирпича включает (в мас.) каракумский барханный песок 94, соду 3, воздушную известь 3. Подготовку смеси осуществляют путем совместного помола исходных компонентов до удельной поверхности 1800-2000 см²/г а затем прессуют заготовки, сушат и обжигают при 1100°С. Физико-механические показатели следующие: предел прочности при сжатии 28,4 МПа, водопоглощение 21,4% средняя плотность 1,6 г/см³ 2 с. п. ф-лы, 2 табл.

1. Сырьевая смесь для изготовления строительного кирпича, включающая каракумский барханный песок, соду и связующее, отличающаяся тем, что она содержит в качестве связующего воздушную известь при следующем соотношении компонентов, мас.

Каракумский барханный песок 94
Сода 3
Воздушная известь 3
2. Способ изготовления строительного кирпича, включающий измельчение каракумского барханного песка до удельной поверхности 1800 2000 см₂/г, смешивание с содой и связующим, прессование заготовок, сушку и обжиг, отличающийся тем, что в качестве связующего вводят воздушную известь, а смешивание осуществляют до получения сырьевой смеси состава, мас.

Каракумский барханный песок 94
Сода 3
Воздушная известь 3
после чего проводят совместное измельчение компонентов.