СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРБОЛИТА Российский патент 2012 года по МПК C04B40/00 C04B28/26 C04B18/26 C04B111/40 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из теплоизоляционного арболита.

Известен способ изготовления арболита, заключающийся в том, что древесный заполнитель замачивают в течение часа, затем отжимают на центрифуге в течение 5 минут, потом смешивают с добавками, цементом и водой [А.С. СССР №1534031, БИ №1, 1990].

Недостатками известного способа являются многокомпонентность состава, низкий коэффициент конструктивного качества и высокая энергоемкость портландцемента.

Наиболее близким аналогом к описываемому изобретению является способ изготовления арболита, по которому древесный заполнитель - опилки лиственницы увлажняют до 10% влажности, перемешивают с золой-уносом от сжигания бурых углей КАТЭКа. После этого к смеси добавляется углеродсодержащее жидкое стекло из микрокремнезема с силикатным модулем n=1 и плотностью ρ=1,45…1,48 г/см³. Смесь перемешивается до однородного состояния в смесителе принудительного действия в течение 3-5 мин, после чего из нее формуются послойным вибропрессованием образцы, твердеющие затем при Т=80-90°C в течение 12 часов в пропарочной камере [Патент №2130438, БИ №14, 1999].

Недостатком описываемого способа является сравнительно высокая плотность арболита, а следовательно, невысокие теплозащитные свойства.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является улучшение теплозащитных свойств арболита.

Технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что способ изготовления арболита включает дозирование, смешивание до однородного состояния, формование и твердение сырьевой смеси, включающей древесный заполнитель и золощелочное вяжущее, в качестве древесного заполнителя используются опилки сосны с размерами частиц 0,14-10 мм, насыпной плотностью 120-130 кг/м³, увлажненные до 15% влажности при следующем соотношении размера частиц, мас.%

10 мм - 1,7;

5 мм - 10,5;

2,5 мм - 60,0;

1,25 мм - 16,3;

0,63 мм - 6,7;

0,315 мм - 4,3;

0,14 мм - 0,5, а в качестве вяжущего используют золощелочное вяжущее, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурых углей КАТЭКа на ТЭЦ - 7 г.Братска Иркутской области, с насыпной плотностью ρ_н=890 кг/м³, и жидкого стекла с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,32-1,35 г/см³, изготовленного из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема и содержащего высокодисперсный чешуйчатый графит и β-SiC в количестве 8-15% при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Опилки 18-22 Зола-унос 38-42 Жидкое стекло 38-42

а твердение осуществляется сначала в пропарочной камере при Т=80-85°C по режиму 2+2+2+2 ч, а затем - в сушильном шкафу при Т=100°C в течение 48 ч.

Пример

Арболит готовился следующим образом. Древесный заполнитель (опилки сосны) с размером частиц 0,12 мм и насыпной плотностью 120 кг/м³ увлажняются до 15% влажности и перемешиваются с золой с насыпной плотностью ρ_н=890 кг/м³. Смесь затворяется жидким стеклом из микрокремнезема, содержащего высокодисперсный чешуйчатый графит и β-SiC в количестве 12%, с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,33 г/см³. При этом соотношение между компонентами смеси (мас.ч.) составляет: «Опилки:Зола:Жидкое стекло»=1:2:2.

Смесь перемешивается до однородного состояния в смесителе принудительного действия в течение 2-3 минут. После этого формуются образцы - кубы размером 15×15×15 см и образцы - балочки размером 4×4×16 см. Твердение всех образцов осуществляется в пропарочной камере при Т=80-85°С по режиму 2+2+2+2 ч, а затем - в сушильном шкафу при Т=100°С в течение 48 ч.

Основные показатели полученного арболита приведены в таблице.

Таблица Основные свойства арболита Показатели Результаты испытаний Плотность, кг/м³ 420 Предел прочности при изгибе, МПа 1,03 Предел прочности при сжатии, МПа 0,51

Анализ полученных данных показывает, что при достаточной прочности арболит, изготовленный по предлагаемому способу, имеет значительно меньшую плотность (всего 420 кг/м³), чем арболит по прототипу (950 кг/м³). Такое уменьшение плотности материала (на 530 кг/м³ или в 2,3 раза) позволяет не только сократить затраты на транспортировку изделий из арболита, но и главное - применять предлагаемый материал в качестве экологически чистого теплоизоляционного материала.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из теплоизоляционного арболита. Технический результат - снижение плотности арболита. Способ изготовления включает дозирование, смешивание до однородного состояния, формование и твердение сырьевой смеси, содержащей, мас.%: опилки сосны, имеющие указанный состав - 18-22, золу-унос, полученную от сжигания бурых углей КАТЭКа на ТЭЦ-7 г.Братска Иркутской области, - 38-42, жидкое стекло из микрокремнезема ферросплавного завода г.Братска - 38-42, причем твердение осуществляют в пропарочной камере при Т=80-85°С по режиму 2+2+2+2 ч, а затем - в сушильном шкафу при Т=100°С в течение 48 ч. 1 табл.

Способ изготовления арболита, включающий дозирование, смешивание до однородного состояния, формование и твердение сырьевой смеси, включающей древесный заполнитель и золощелочное вяжущее, отличающийся тем, что в качестве древесного заполнителя используют опилки сосны с размером частиц 0,14-10 мм, насыпной плотностью 120-130 кг/м³, увлажненные до 15%-ной влажности, при следующем соотношении частиц, мас.%:
10 мм 1,7 5 мм 10,5 2,5 мм 60,0 1,25 мм 16,3 0,63 мм 6,7 0,315 мм 4,3 0,14 мм 0,5,

а в качестве вяжущего используют золощелочное вяжущее, состоящее из золы-уноса, полученной от сжигания бурых углей КАТЭКа на ТЭЦ-7 г. Братска Иркутской области, с насыпной плотностью ρ_н=890 кг/м³, и жидкого стекла с силикатным модулем n=1 и плотностью 1,32-1,35 г/см³, изготовленного из многотоннажного отхода производства ферросилиция Братского ферросплавного завода - микрокремнезема и содержащего высокодисперсный чешуйчатый графит и β-SiC в количестве 8-15% при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Опилки 18-22 Зола-унос 38-42 Жидкое стекло 38-42,
а твердение осуществляется сначала в пропарочной камере при Т=80-85°С по режиму 2+2+2+2 ч, а затем - в сушильном шкафу при Т=100°С в течение 48 ч.