Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий на основе щелочных вяжущих.
Известно известково-песчаное вяжущее для изготовления силикатного кирпича (Патент РФ №2212386, МПК7 С04В 28/22, 2003) с использованием специального оборудования автоклавов.
Недостатком вяжущего являются большие энергозатраты при термовлажностной обработке изделия.
Известен способ с использованием автоклавов, в котором вяжущее готовят обработкой карбидной извести или ее смеси с песком для изготовления силикатного кирпича (Патент РФ №2235076, МПК7 С04В 28/20, 2004).
Вяжущее обладает недостатками описанного выше вяжущего.
Известен способ получения облицовочного силикатного кирпича (Патент РФ №2237641, МПК7 С04В 28/18, 2004). Вяжущее получают помолом феррохромового шлака до удельной поверхности 5500-6500 см2/г.
Недостатком является также то, что технология получения кирпича с использованием заявленного вяжущего энергоемкая.
Известна сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича (Заявка РФ №93043897, МПК6 С04В 28/22, 1995), которая содержит известь, кварцевый песок, фторидсодержащий отход суперфосфатного производства, щелочь, гипс и жидкое стекло при определенном соотношении.
Прочность кирпича при сжатии достаточно высока, однако недостатком смеси является многокомпонентность и повышенная энергоемкость, что приводит к удорожанию изделий.
Известная сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича и стеновых материалов (Патент РФ №2243180, МПК7 С04В 28/22, 2004), включающая известь, песок и добавку - керамзитовый гравий.
Недостатком смеси является повышенная энергоемкость, недостаточно высокая прочность изделий, получаемых с ее использованием.
Известен способ получения гидравлического вяжущего (Патент РФ №2200137, МПК С04В 7/44, 2003). Для приготовления вяжущего используют смесь оксидов кремнезема, кальция, магния, алюминия, железа, смесь подвергают помолу после термической обработки, восстановлению и грануляции расплава. После помола смеси возможно введение мелкодисперсных наполнителей: золошлаковых отходов угольных тепловых электростанций, отходов глиноземного производства - красного шлама. К полученной смеси возможно добавление воды и растворов щелочей натрия, калия и/или их солей в виде сульфатов, карбонатов.
Недостатком вяжущего является сложный способ получения и большие энергозатраты.
Известно вяжущее для производства силикатного кирпича, включающее песок и известь комовую (негашеную). Известь гасится с влажным песком в силосах в течение 2-4 часов (силосная технология) или производится совместный помол песка и извести, при котором резко сокращается время гашения извести до 10-20 мин (бессилосная технология) (Мамонтов С.Д. Бессилосная технология силикатного кирпича. - М.: Стройиздат, 1975 - с.3).
Затем смесь песка и извести гашеной смешивают в смесителе до влажности 6-10% и методом полусухого прессования прессуют кирпич-сырец. Для набора прочности кирпич-сырец помещают в специальные камеры-автоклавы, в которых происходит процесс термовлажностной обработки паром (Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. - М.: Стройиздат, 1982 - с.264) при следующих режимах:
Минимальная марочность силикатного кирпича, полученная по данной технологии, составляет: М75, прочность на сжатие Псж=7,5 МПа, прочность на изгиб Пизг=1,6 МПа (Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. - М.: Стройиздат, 1982 - с.4, ГОСТ 379-95 Кирпич и камни силикатные. Технические условия. - М.: МНТКС. - с.5).
Недостатком данной технологии является энергоемкий процесс термовлажностной обработки изделий и низкий предел минимальной прочности.
Наиболее близким аналогом к заявляемому является смесь для получения силикатного кирпича (авт.св. СССР №1423533, С04 В 28/18, 1988), путем совместного помола извести и песка с добавкой, включающей раствор пальмитиновой кислоты и хлорида натрия. Добавка дополнительно содержит глицерин, гидроксид натрия, триметиленгликоль и карбонат натрия и вводят ее в количестве 0,25-1 мас.%. Продукт помола смешивают с песком.
Технический результат - расширение сырьевой базы за счет использования для производства отходов промышленности с одновременным сохранением высокого качества продукции.
По первому варианту смесь для получения силикатного кирпича, включающая песок, щелочной активатор, известь негашеную, подвергнутые совместному помолу, содержит в качестве щелочного активатора сульфат-карбонат натрия - отход производства глинозема, состава, мас.%: сульфат натрия не менее 60, карбонат натрия не более 30, оксид кремния не более 0,5, оксид алюминия не более 3,0, оксид железа не более 0,4, влажность не более 30%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Указанная смесь предпочтительно содержит песок, известь негашеную, указанный активатор, подвергнутые совместному помолу до удельной поверхности не менее 3000 см2/г. Указанная смесь дополнительно содержит золу-унос в количестве 30-40 мас.%.
Указанная смесь предпочтительно содержит песок, известь негашеную, указанный активатор, подвергнутые совместному помолу до удельной поверхности не менее 3000 см2/г перед добавлением золы-уноса.
По второму варианту смесь для получения силикатного кирпича, включающая песок, щелочной активатор, известь негашеную, подвергнутые совместному помолу до удельной поверхности не менее 3000 см2/г, и песок, содержит в качестве щелочного активатора сульфат-карбонат натрия - отход производства глинозема, состава, мас.%: сульфат натрия не менее 60, карбонат натрия не более 30, оксид кремния не более 0,5, оксид алюминия не более 3,0, оксид железа не более 0,4, влажность не более 30%, а песок размером не более 2 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Данные варианты смесей для получения силикатного кирпича могут быть использованы в качестве вяжущих для изготовления различных изделий в промышленности строительных материалов.
Сульфат-карбонат натрия является отходом производства глинозема и реализуется по ТУ 5510 РК 0020-1974 (таблица 1).
Смесь для получения силикатного кирпича (вяжущее) получают следующим образом.
Песок, негашеную (комовую) известь, щелочной активатор дозируют в необходимой пропорции и в шаровой мельнице производят совместный помол до удельной поверхности не менее 3000 см2/г. Затем смесь смешивают в смесителе с водой и прессуют методом полусухого прессования или методом виброформования.
В нашем случае технология основана на формовании строительных изделий методом полусухого прессования, влажность 6-10%. Формовочную массу засыпают в пресс-форму и при давлении не менее 10 МПа прессуют образцы в виде полноразмерных кирпичей. Отпрессованные образцы помещают в камеру, где при атмосферном давлении подвергают термовлажностной обработке при температуре 95-100°С в течение не менее 6 часов.
По стандартной методике измеряют прочности образцов на изгиб и на сжатие. Усредненные минимальные значения прочностей приведены в таблице 2, в которой представлены примеры 1-6, приготовленные по технологии, описанной выше, и пример по прототипу (7).
Из таблицы 2 видно, что технология вяжущих по изобретению значительно проще и дешевле, чем технология вяжущего для силикатного кирпича. Нет необходимости для термовлажностной обработки использовать дорогие, сложные в обслуживании автоклавы, в которых поддерживаются высокие температуры и давление. Достаточно пропарить изделия в простой пропарочной камере при атмосферном давлении и температуре 95-100°С. При этом изделия имеют высокие эксплуатационные характеристики. Предел минимальных прочностей выше, чем у силикатного кирпича.
Техническим результатом предлагаемого решения является получение вяжущего, обладающего высоким качеством, расширение сырьевой базы за счет использования промышленных отходов, снижение экологической напряженности.
Химический состав сульфат-карбоната натрия
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ВЯЖУЩЕЕ | 2006 |
|
RU2308427C1 |
Смесь для получения силикатного кирпича | 2018 |
|
RU2703061C1 |
Состав для отделки | 2015 |
|
RU2608099C1 |
СИЛИКАТНАЯ МАССА (ВАРИАНТЫ) | 2010 |
|
RU2467973C2 |
ИЗВЕСТКОВО-КРЕМНЕЗЁМИСТОЕ ВЯЖУЩЕЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СИЛИКАТНЫХ ЦВЕТНЫХ ПРЕССОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2015 |
|
RU2608376C2 |
БЕСЦЕМЕНТНОЕ КАРБОНАТНО-БЕНТОНИТОВОЕ ВЯЖУЩЕЕ ДЛЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ БАРЬЕРОВ | 2022 |
|
RU2795642C1 |
ИЗВЕСТКОВО-КРЕМНЕЗЁМИСТОЕ ВЯЖУЩЕЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПУСТОТЕЛЫХ ПРЕССОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2017 |
|
RU2653214C1 |
ВЯЖУЩЕЕ (ВАРИАНТЫ) | 2003 |
|
RU2243175C1 |
ИЗВЕСТКОВО-КРЕМНЕЗЕМИСТОЕ ВЯЖУЩЕЕ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТКОВО-КРЕМНЕЗЕМИСТОГО ВЯЖУЩЕГО И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВОЧНОЙ СМЕСИ ДЛЯ ПРЕССОВАННЫХ СИЛИКАТНЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2008 |
|
RU2376258C1 |
Сырьевая смесь для изготовления силикатных изделий | 1990 |
|
SU1738786A1 |
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий на основе щелочных вяжущих. Технический результат - расширение сырьевой базы за счет использования для производства отходов промышленности с одновременным сохранением высокого качества продукции. По первому варианту смесь для получения силикатного кирпича, включающая песок, щелочной активатор, известь негашеную, подвергнутые совместному помолу, содержит в качестве щелочного активатора сульфат-карбонат натрия - отход производства глинозема, состава, мас.%: сульфат натрия не менее 60, карбонат натрия не более 30, оксид кремния не более 0,5, оксид алюминия не более 3,0, оксид железа не более 0,4, влажность не более 30%, при следующем соотношении компонентов, мас.%: известь негашеная 5-10, указанный активатор 0,5-2,0, песок остальное. Указанная смесь предпочтительно содержит песок, известь негашеную, указанный активатор, подвергнутые совместному помолу до удельной поверхности не менее 3000 см2/г. Указанная смесь дополнительно содержит золу-унос в количестве 30-40 мас.%, предпочтительно содержит песок, известь негашеную, указанный активатор, подвергнутые совместному помолу до удельной поверхности не менее 3000 см2/г перед добавлением золы-уноса. По второму варианту смесь для получения силикатного кирпича, включающая песок, щелочной активатор, известь негашеную, подвергнутые совместному помолу до удельной поверхности не менее 3000 см2/г, и песок, содержит в качестве щелочного активатора сульфат-карбонат натрия - отход производства глинозема, состава, мас.%: сульфат натрия не менее 60, карбонат натрия не более 30, оксид кремния не более 0,5, оксид алюминия не более 3,0, оксид железа не более 0,4, влажность не более 30%, а песок размером не более 2 мм при следующем соотношении компонентов, мас.%: совместный помол: песок 38-63,5, известь негашеная 5-10, указанный активатор 0,5-2,0; песок размером не более 2 мм остальное. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 табл.
совместный помол:
Способ изготовления силикатного кирпича | 1986 |
|
SU1423533A1 |
СПОСОБ РАЗДЕЛКИ КОНЦА ВИТОГО ПРОВОДА, ПРОИЗВОДИМОЙ ПЕРЕД УКРЕПЛЕНИЕМ ЕГО В ЗАЖИМЕ | 1930 |
|
SU22123A1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА И СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ | 2002 |
|
RU2243180C2 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА | 2002 |
|
RU2235076C2 |
DE 3808160 A, 21.09.1989. |
Авторы
Даты
2007-10-20—Публикация
2006-02-17—Подача