СПОСОБ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА Российский патент 2007 года по МПК C04B28/20 B28B15/00 

Изобретение относится к области строительных технологий и может быть использовано для изготовления силикатного кирпича, используемого для строительства зданий и сооружений над- и подземного назначения.

Известен аналог - рациональная технология изготовления силикатного кирпича, по которой складируют речной песок в хранилищах, подают его в приемный бункер, затем на грохот и в расходный бункер, комовую известь подают в силосный склад, а затем в приемный бункер, после дробления подают известь в расходный бункер, приготавливают вяжущее путем смешивания песка и извести в смесителе и их последующего помола в мельнице, подают его в расходный бункер, перемешивают с песком и конденсатом из автоклава в двухвалковом смесителе, обеспечивают гашение извести в реакторе, полученную силикатную смесь перемешивают и доувлажняют конденсатом до формовочной влажности в стержневом смесителе, направляют ее в расходные бункеры прессов, осуществляют наполнение пресс-форм, наносят цветную пасту или цветную суспензию на свежесформованный кирпич, кирпич-сырец снимают с прессов и загружают на автоклавные вагонетки, осуществляют автоклавную обработку паром, утилизируют пар после его конденсации, а готовый кирпич направляют на склад (см. кн.: Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. М.: Стройиздат, 1982, с.28, 48, 70, 77, 218, 283-284, 358-361). К недостаткам известного технического решения следует отнести малую прочность кирпича.

Целью настоящего изобретения является повышение технологических возможностей, повышающих прочность силикатного кирпича.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе оптимизации технологического процесса по изготовлению силикатного кирпича, включающем складирование песка речного, подачу его в приемный бункер, подачу комовой извести в закрытый склад, ее дробление и подачу в расходный бункер, приготовление вяжущего путем шихтовки песка и извести в мельнице, подачу вяжущего в расходный бункер массоподготовительного отделения, перемешивание в двухвалковом смесителе вяжущего с песком, добавление к ним воды, гашение извести, гомогенизирование и доувлажнение готовой силикатной смеси до формовочной влажности, направление ее в расходные бункеры прессов, наполнение пресс-форм, выполнение технологических операций по обеспечению внешнего вида кирпича-сырца, снятие его с прессов и укладку на автоклавные вагонетки, автоклавную обработку паром, утилизацию пара, выгрузку готового кирпича и его складирование, используют песок речной с насыпной плотностью в сухом состоянии не менее 1300 кг/м³, в известь добавляют доломитовую муку и керамзитовый песок, осуществляют подачу указанного песка речного в конусный склад бульдозером к экскаватору, которым загружают указанный песок в приемный бункер, откуда ленточным конвейером его подают на дробление и/или на решетку с размером ячеек 100×100 мм и/или в расходный бункер смеси массоподготовительного отделения, дробление комовой извести производят до диаметрального размера кусков не более 40 мм, указанную известь ленточным конвейером и указанный песок речной подают на реверсивный конвейер помольного отделения над указанной мельницей, в вяжущее дополнительно вводят глину, к вяжущему с указанным песком речным добавляют воду и подогревают паром до влажности гашеной извести 3-5%, полное гашение извести обеспечивают в металлических силосах, из увлажненной силикатной смеси отсеивают посторонние включения - камни, ракушки, древесину, металлические включения - и выводят их из технологического процесса, наполнение пресс-форм обеспечивают под давлением 20 МПа и более, брак кирпича-сырца от пресса и просыпь возвращают в прессовую мешалку, автоклавную обработку осуществляют острым насыщенным паром при температуре среды 174,5°С, длительности изотермической выдержки 5,9-8,1 ч, времени подъема давления 1-1,5 ч и времени снижения давления в пределах 1,5-1,6 часа, а образующийся бой силикатного кирпича автотранспортом направляют на закрытый склад извести или в расходный бункер массоподготовительного отделения.

Примеры выполнения способа.

Пример №1.

Для изготовления силикатного кирпича используют речной песок с насыпной плотностью в сухом состоянии 1350 кг/м³, комовую известь. Песок подают в конусный склад бульдозером к экскаватору, которым загружают его в приемный бункер. Так как песок был смерзшимся, его ленточным конвейером подавали на дробление. Комовую известь подают в закрытый склад, дробят ее в цилиндрической дробилке до размера не более 40 мм и направляют в расходный бункер извести. Известь, к которой добавляют доломитовую муку и керамзитовый песок, ленточным конвейером подают на реверсивный конвейер помольного отделения над мельницей, туда же подают речной песок и глину. В мельнице получают вяжущее путем шихтовки всех компонентов. Затем его подают в расходный бункер массоподготовительного отделения, откуда оно поступает в двухвалковый смеситель для перемешивания с песком. К смеси вяжущего с песком добавляют воду и подогревают паром. Влажность гашеной извести после этого составляет 3%. Полное гашение извести обеспечивают в металлических силосах. Силикатную смесь гомогенизируют и доувлажняют до формовочной влажности в прессовой мешалке, отсеивают посторонние включения - камни, ракушки, древесину, металлические включения - и направляют ее в расходные бункеры прессов. Прессуют кирпич-сырец в пресс-формах под давлением 20 МПа. Брак от прессов и просыпь возвращают в прессовую мешалку. Для обеспечения внешнего вида кирпича-сырца на него наносят рельефный рисунок. Кирпич снимают с прессов и укладывают на автоклавные вагонетки. Автоклавную обработку осуществляют острым насыщенным паром при температуре 174,5°С по режиму: подъем давления - 1 ч, выдержка - 8,1 ч, снижение давления - 1,5 часа. Пар утилизируют, направляя его на подогрев вяжущего с песком. Готовый силикатный кирпич выгружают и складируют. Бой силикатного кирпича направляют на закрытый склад извести.

Пример №2.

Для изготовления силикатного кирпича используют речной песок с насыпной плотностью в сухом состоянии 1400 кг/м³. Песок подают в конусный склад бульдозером к экскаватору, которым загружают его в приемный бункер. Затем песок ленточным конвейером подают на решетку с размером ячеек 100×100 мм и в расходный бункер массоподготовительного отделения. Комовую известь подают в закрытый склад, дробят ее в цилиндрической дробилке до размера не более 40 мм и направляют в расходный бункер извести. Известь, к которой добавляют доломитовую муку и керамзитовый песок, ленточным конвейером подают на реверсивный конвейер помольного отделения над мельницей, туда же подают речной песок и глину. В мельнице получают вяжущее путем шихтовки всех компонентов. Затем его подают в расходный бункер массоподготовительного отделения, откуда оно поступает в двухвалковый смеситель для перемешивания с песком. К смеси вяжущего с песком добавляют воду и подогревают паром. Влажность гашеной извести после этого составляет 3,5%. Полное гашение извести обеспечивают в металлических силосах. Силикатную смесь гомогенизируют и доувлажняют до формовочной влажности в прессовой мешалке, отсеивают посторонние включения - камни, ракушки, древесину, металлические включения - и направляют ее в расходные бункеры прессов. Прессуют кирпич-сырец в пресс-формах под давлением 25 МПа. Брак от прессов и просыпь возвращают в прессовую мешалку. Для обеспечения внешнего вида кирпича-сырца на него наносят рельефный рисунок. Кирпич снимают с прессов и укладывают на автоклавные вагонетки. Автоклавную обработку осуществляют острым насыщенным паром при температуре 174,5°С по режиму: подъем давления - 1,2 ч, выдержка - 7,0 ч, снижение давления - 1,5 часа. Пар утилизируют, направляя его на подогрев вяжущего с песком. Готовый силикатный кирпич выгружают и складируют. Бой силикатного кирпича направляют в расходный бункер извести.

Пример №3.

Для изготовления силикатного кирпича используют речной песок с насыпной плотностью в сухом состоянии 1380 кг/м³. Песок подают в конусный склад бульдозером к экскаватору, которым загружают его в приемный бункер.

Затем ленточным конвейером подают его на решетку с размером ячеек 100×100 мм. Комовую известь подают в закрытый склад, дробят ее в цилиндрической дробилке до размера не более 40 мм и направляют в расходный бункер извести. Известь, к которой добавляют доломитовую муку и керамзитовый песок, ленточным конвейером подают на реверсивный конвейер помольного отделения над мельницей, туда же подают речной песок и глину. В мельнице получают вяжущее путем шихтовки всех компонентов. Затем его подают в расходный бункер массоподготовительного отделения, откуда оно поступает в двухвалковый смеситель для перемешивания с песком. К смеси вяжущего с песком добавляют воду и подогревают паром. Влажность гашеной извести после этого составляет 5%. Полное гашение извести обеспечивают в металлических силосах. Силикатную смесь гомогенизируют и доувлажняют до формовочной влажности в прессовой мешалке, отсеивают посторонние включения - камни, ракушки, древесину, металлические включения - и направляют ее в расходные бункеры прессов. Прессуют кирпич-сырец в пресс-формах под давлением 30 МПа. Брак от прессов и просыпь возвращают в прессовую мешалку. Для обеспечения внешнего вида кирпича-сырца наносят рельефный рисунок. Кирпич снимают с прессов и укладывают на автоклавные вагонетки. Автоклавную обработку осуществляют острым насыщенным паром при температуре 174,5°С по режиму: подъем давления - 1,5 ч, выдержка - 5,9 ч, снижение давления - 1,6 часа. Пар утилизируют, направляя его на подогрев вяжущего с песком. Готовый силикатный кирпич выгружают и складируют. Бой силикатного кирпича направляют на закрытый склад извести.

Промышленная полезность способа по изготовлению кирпича силикатного достигается тем, что в техническом решении раскрыты технологические операции, позволяющие в определенном порядке создавать условия технологического процесса, формирующего объемную конструкцию многокомпонентного кирпича из силикатной смеси, который после гидротермической обработки становится готовым кирпичом с рыночной себестоимостью для изготовителя.

Экономическая эффективность технологического процесса заключается в установлении циклограммы выполняемых операций, потребных для осуществления способа подготовки исходных материалов, оценки времени и зернистости смешения, отбора шлама, использования боя кирпича для вторичного применения, создания условий гомогенизации, штамповки (прессования) и гидротермообработки, что всецело влияет на прочностные характеристики готового изделия.

Изобретение может быть использовано для изготовления силикатного кирпича, используемого для строительства зданий и сооружений над- и подземного назначения. Технический результат - повышение прочности кирпича. Для изготовления силикатного кирпича песок речной подают в конусный склад бульдозером к экскаватору, загружают его в приемный бункер, подают на дробление и/или на решетку с размером ячеек 100×100 мм и/или в расходный бункер массоподготовительного отделения, а комовую известь - в закрытый склад, после дробления - в расходный бункер. В известь добавляют доломитовую муку и керамзитовый песок. Известь и речной песок подают на реверсивный конвейер над мельницей, где их шихтуют. Добавляют глину, полученное вяжущее подают в расходный бункер массоподготовительного отделения, перемешивают с песком в двухвалковом смесителе, добавляют воду и подогревают паром, известь догашивают в металлических силосах. Силикатную смесь гомогенизируют и доувлажняют, отсеивают посторонние включения, прессуют под давлением 20 МПа и более. Брак и просыпь возвращают в прессовую мешалку. Автоклавную обработку осуществляют острым насыщенным паром при 174,5°С по режиму: подъем давления 1-1,5 ч, выдержка 5,9-8,1 ч, снижение давления 1,5-1,6 часа. Пар утилизируют, бой силикатного кирпича направляют на закрытый склад извести или в расходный бункер извести.

Способ оптимизации технологического процесса по изготовлению силикатного кирпича, включающий складирование песка речного, подачу его в приемный бункер, подачу комовой извести в закрытый склад, ее дробление и подачу в расходный бункер, приготовление вяжущего путем шихтовки песка и извести в мельнице, подачу вяжущего в расходный бункер массоподготовительного отделения, перемешивание в двухвалковом смесителе вяжущего с песком, добавление к ним воды, гашение извести, гомогенизирование и доувлажнение готовой силикатной смеси до формовочной влажности, направление ее в расходные бункеры прессов, наполнение пресс-форм, выполнение технологических операций по обеспечению внешнего вида кирпича-сырца, снятие его с прессов и укладку на автоклавные вагонетки, автоклавную обработку паром, утилизацию пара, выгрузку готового кирпича и его складирование, отличающийся тем, что используют песок речной с насыпной плотностью в сухом состоянии не менее 1300 кг/м³, в известь добавляют доломитовую муку и керамзитовый песок, осуществляют подачу указанного песка речного в конусный склад бульдозером к экскаватору, которым загружают указанный песок в приемный бункер, откуда ленточным конвейером его подают на дробление и/или на решетку с размером ячеек 100×100 мм, и/или в расходный бункер смеси массоподготовительного отделения, дробление комовой извести производят до диаметрального размера кусков не более 40 мм, указанную известь ленточным конвейером и указанный песок речной подают на реверсивный конвейер помольного отделения над указанной мельницей, в вяжущее дополнительно вводят глину, к вяжущему с указанным песком речным добавляют воду и подогревают паром до влажности гашеной извести 3-5%, полное гашение извести обеспечивают в металлических силосах, из увлажненной силикатной смеси отсеивают посторонние включения - камни, ракушки, древесину, металлические включения - и выводят их из технологического процесса, наполнение пресс-форм обеспечивают под давлением 20 МПа и более, брак кирпича-сырца от пресса и просыпь возвращают в прессовую мешалку, автоклавную обработку осуществляют острым насыщенным паром при температуре среды 174,5°С, длительности изотермической выдержки 5,9-8,1 ч, времени подъема давления 1-1,5 ч и времени снижения давления в пределах 1,5-1,6 ч, а образующийся бой силикатного кирпича автотранспортом направляют на закрытый склад извести или в расходный бункер извести.