Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича Советский патент 1993 года по МПК C04B28/18 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении силикатного кирпича.

Целью изобретения является повышение прочности силикатного кирпича.

Цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича включает известково-датолитовое вяжущее при соотношении извести и молотых отходов флотации датолитовой руды, равном 1: (2-4) и заполнитель, отходы флотации датолитовой руды с модулэм крупности 0.67-1,2 при следующем соотношении, мае. %:

Известково-датолитовое

вяжущее25-30

Отходы флотации

датолитовых руд70-75

Отходы флотации датолитовых руд образуются в результате пенной флотации

сложной по минералогическому составу руды с целью извлечения датолита. Они пред- ставляют собой трудноразделимую мелкозернистую малокварцевую смесь, со- держащую в основном угловато-скатанные зерна кальцита, датолита,граната, геден- бергита, кварца, волластонита. Состав смеси трудно разделить и определить полностью. Экспериментально подтверждено, что при колебаниях химического состава отходов флотации в известных пределах, это не отражается на свойствах силикатного кирпича (см. табл. 1).

Отходы флотации включают в себя зерна разной крупности. Фракционный состав характеризуется модулем крупности 0,7- 1.2.

Сырьевую смесь готовят следующим образом.

Сначала готовят известково-датолитовое вяжущее путем раздельного помола из,00 СП

ч

I

i

,w

вести и отходов флотации датолитовых руд в большой шаровой лабораторной мельнице до удельной поверхности 3200 см /г. Для изготовления смеси используют известь (активность СаО + МО 80-90 %, скорость гашения 1-2 минуты, температура гашения 85-90°С, количество непогасившихся зерен 5 %) которую смешивают в малой лабораторной мельнице в соотношении 1 : (2-4).

Полученное вяжущее смешивают вручную в лабораторной чаше с отходами флотации датолитовых руд (модуль крупности 0,7-1,2) в соотношении, мае. %:

Известково-датолитовое.

вяжущее25-30

Отходы флотации

Датолитовых руд70-75

Затей добавляют воду и после перемешивания укладывают для гашения в метал- лические емкости. Через 2-3 ч дополнительно доливают эоду до необходимой влажности смеси и формуют образцы- цилиндры с диаметром основания 5 см и высбтой 5 см на гидравлическом прессе мощностью 10 тн путем одноступенчатого давления на образец 200 кг/см .

Перед автоклавной обработкой образцы выдерживались 14 часов во влажном воздухе. Автоклавная обработка проводилась в лабораторном автоклаве по режиму: подъем давления пара от 0 до 0,8 МПа - 2 часа, выдержка при 0,8 МПа - 8 ч, отпуск давления - 2 часа. После термовлажностной обработки образцы через сутки испытывались на сжатие. Составы смесей и результаты испытаний готовых образцов приведены в табл. 2,3,4.

П р и м е р 1. Известково-датолитовое вяжущее содержит 0,60 кг извести и 1,80 кг молотых отходов флотации датолитового сырья (соотношение 1 : 3). Сырьевая смесь включает: известково-датолитовое вяжущее 2,40 кг, что составляет 28 %, и отходы флотации датолитовой руды с модулем крупности 0,9-6,17 кг - 72 %.

Полученный силикатный кирпич имеет следующие свойства: предел прочности при сжатии 188 кг/см2, при изгибе -3,76 кг/см2, морозостойкость 25 циклов, плотность 1940 кг/м3, теплопроводность 0,70 Вт/м° С, что соответствует требованиям ГОСТа 379-79 Кирпич и камни силикатные. Технические условия.

Пример 2, Известково-датолитовое вяжущее содержит 0,612 кг извести и 1,224 кг молотых отходов флотации датолитового сырья (соотношение 1 : 2).

Сырьевая смесь включает: известково- датолитовое вяжущее 1,836 кг - 25 % и отходы флотации датолитовых руд с модулем

крупности 0,8-5,50 кг - 75 %: Полученный силикатный кирпич имеет следующие свойства: предел прочности при сжатии 170 кг/см2, при изгибе - 39,1 кг/см2, морозостойкость - 25-ти циклов, плотность 1890 кг/м3, теплопроводность 0,66 Вт/м° С, что соответствует требованию ГОСТа 379-79.

Пример 3. Известково-датолитовое вяжущее содержит 0,51 кг извести и 2,04 кг

молотых отходов флотации датолитового сырья (соотношение 1 : 4). Сырьевая смесь включает: известково-датолитовое вяжущее - 2,55 кг - 30 % и отходы флотации датолитовой руды с модулем крупности 1,2-5,95 кг

-70 %. Полученный силикатный кирпич имеет следующие свойства: предел прочности при сжатии 16,4 кг/см2, при изгибе 38,0 кг/см ; морозостойкость 25-ти циклов; плотность 1928 кг/м3: теплопроводность 0,68

Вт/м° С, что соответствует требованиям ГОСТа.379-79, -:

Из данных табл. 4 следует, что использование отходов флотации датолитовых руд в качестве заполнителя при соотношении

компонентов, мае. %:

Известково-датолитовое

вяжущее25-30

Отходы флотации

датолитовых руд70-75,

где соотношение извести и молотых отходов флотации датолитовых руд в вяжущем равно Т : 2-4, а модуль крупности отходов флотации датолитовых руд 0,7-1,2 позволяет iio- . высить прочность силикатного кирпича до

160-180 кг/см2 (примеры 10, 11, 14, 15, 18, 19). Прототип 95-150 кг/см2.

При соотношении извести и молотыЯ отходов флотации датолитовых руд 1 : 1 .из-за недостаточного количества в изделиях остается свободная окись кальция, поэтому прочность образцов после автоклавной обработки составляет 117-149 кг/см2. При соотношении извести и молотых отходов флотации датолитовых руд 1 : 5 из-за недостаточного количества извести, как активи- затора твердения датолито.вых отходов, прочность образцов снижается до уровня прототипа (примеры 21, 22, 23, 24).

При соотношении вяжущего и отходов

0 флотации датолитовых руд (модуль крупности 0,7-1,2) равном в мае. %: 20 : 80 прочность составляет 111-148 кг/см2 (примеры 5, 9, 13, 17). При соотношении вяжущего и отходов флотации датолитовых руд (модуль

5 крупности 0,7-1,2) равном в мае. %: 35 : 65 прочность также снижается до 117-149 кг/см2 примеры (8, 12, 16, 20):

Из данных табл. 4 видно, что изменение химического состава отходов флотации датолитовых руд в пределах, определяемых

технологией флотационного обогащения на прочность силикатного кирпича не влияют (графа 7, 8).

Полученный силикатный кирпич по примерам 10, 11, 14, 15, 18, 19 по своему качеству соответствует требованиям ГОСТа 379-79 Кирпич и камни силикатные. Технические условия.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет:

повысить прочность силикатного кирпича на 25-30 кг/см2 или на 15-17 %,

сокращать объемы хвостохранилищ на 375 тыс. тонн в год, а следовательно, улучшить экологическую обстановку в районе предприятия за счет снижения запыленности,

исключить разработку и транспортировку природного песка.20

0

5

0

Формула изобретени я

1. Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича, включающая известково-датолитовое вяжущее и заполнитель, о т- л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности, она содержит в качестве заполнителя отходы флотации датолитовых руд при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Известково-датолитовое

вяжущее25-30

Отходы флотации

датолитовых руд70-75

2. Јмесь по п. 1,отличающаяся тем, что известково-датолитовое вяжущее содержит известь и отходы флотации дато- литовой руды в соотношении 1 : (2-4),

3. Смесь по п, 1,отличающая с я тем, что заполнитель -отходы флотации датолитовых руд имеют модуль крупности 0,7-1,2.

Таблица 1

Сущность изобретения: сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича содержит известково-датолитовое вяжущее 25-30 мае. % и заполнитель - отходы флотации датолитовых руд 70-75 мае, %. Причем соотношение вяжущего и хвостов составляет 1 : (2-4), а модуль крупности хвостов - 0,7-1,2. Характеристики смеси: прочность равна 160-180 кг/см2. 5 табл. 1Л С

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Продолжение табл.4

Таблица 5