Смесь для изготовления асбестоцементных изделий

 

СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АС- БЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая портландцемент, асбест и кремнийсо- . держащий компонент, отличающаяся тем, что, с целью повьппения прочности изделий и снижения их себестоимости путем .утилизации отходов , она содержит в качестве кремний содержащего компонента хвосты обогащения железных руд при следующем соотношении компонентов, мас.%: Портла;одцемент30-70 Асбест10-20 Хвос ы обогащения железных уд20-50

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН аю (11) А зсмк С 04 В 15/16

Ф !

И

l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

20-50 е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3489675/29-33 (22) 21.06.82 (46) 23.12,84. Бюл. В 47 (72) Ш M,Ðàõèìáàåâ, В.В.Турский, Д,Н.Солодовников и В,Т.Ракитянский (71) Белгородский технологический институт строительных материалов им. И.А.Гришманова (53) 666.961 (088.8) (56) 1. Соколов П.Н. Технология асбестоцвментных изделий. M., Строй- издат, 1960, с. 3.

2. Там же, с. 44. (54) (57) СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АС- -

БЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая портландцемент, асбест и кремнийсодержащий компонент, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения прочности изделий и снижения их себестоимости путем .утилизации отхо дов, она содержит в качестве кремний содержащего компонента хвосты обога. щения железных руд при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Портландцемент 30-70

Асбест 1 0-20

Хвосты обогащения железных вуд

1130550

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к технологии получения асбестоцементных изделий, Известна сырьевая смесь для изготовления асбестоцементных изделий, содержащая мас. .: портландцемент 8090; асбест 20-10 (lj .

Недостатками этой смеси являются замедленное твердение асбестоцементных изделий, повьппенный расход портландцемента и дополнительный нагрев суспензии для интенсификации процесса формования.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сырьевая смесь, содержащая, мас. : портландцемент 40-60; тонкомолотый кварцевый песок 30-40; асбест 10-20 (2) .

Недостатками изделий из известной смеси являются невысокая ударная вязкость, недостаточная прочность при изгибе и повьппенный расход элект.1 роэнергии, необходимой на помол кварцевого песка.

Цель изобретения - повьппение проч-. ности изделий и снижение себестоимости .путем утилизации отходов.

Поставленная цель достигается тем, что смесь для изготовления асбестопементных изделий, включаюшая портландцемент, асбест и кремнийсодержащий компонент, содержит в качестве кремнийсодержащего компонента хвосты обогащения железных руд при следую35 щем соотношении компонентов, мас. .:.

Портландцемент 30-70

Асбест 10-20

Хвосты обогащения железных руд 20-50

Дополнительное образование в процессе гидротермвльной обработки гидросульфоалюминатов и гидросульфофефритов кальция за счет оксидов Al<0 и Fe20, содержащихся в хвостах оббгащейия, обеспечивает образование более плотной структуры затвердевшего асбестов мента, а также самонап1 яI жение волокон асбеста, обеспечивая

50 более .высокую прочность готовых из+ делий.

1 (глинозем, окись кальция, окись магния, окись железа) составляют около

17-19 . В результате механической обработки руды (путем дробления, помола, мокрой магнитной сепарации/ получается рудный концентрат с содержанием железа 57-60 и хвосты o6oraщения.

Химический состав хвостов обога1Î щения, .; SiO 64-75; А120 2-6;

Fe О> 10-19 Сао 2-4 МК )-3 Иато

0,9-1,11 К О 1-1,3; ППП 1,2-1,6.

Отличительной особенностью хвос- . тов обогащения является то, что они

15 имеют тонкодисперсный состав (уд. поверх. 200-400 м2/кг) и их не надо дополнительно размалывать.

Предлагаемая сырьевая смесь может быть приготовлена известными спо20 собами.

Пример, Из смеси для изго" товления асбестоцементных изделий изготовлены образцы с использованием портландцемента марки 500, удовлетворяющего требованиям ГОСТа 9835-77, содержание трехкальциевого силиката

С Я 59, 12, двухкальциевого силиката С S 22,94 ., трехкальциевого алюмината и четырехкальцевого алюмо30 феррита CqA+C4AF l7 94% удельная поверхность по ПСХ 320 м /кг, асбеста (ГОСТ 12871-67/, следующих сортов и марок П-4-20-.15, П-5-50 35, Хвосты обогащения являются отходами технологического процесса переработки железной руды. Железная руда представляет собой железистые кварциты, содержащие до 35Х железа и

46-48% .кремнезема, остальные окисль

П-5-65 40 ., П-5-65 10 . Указанная смесь асбестов, расчитанная на основе таблицы взаимозаменяемости, подвергалась предварительной распушке на бегунах в течение 15 мин до степени распушки 35%, При составлении сырьевой смеси использованы отходы обогащения с удельной поверхностью 320 м2/кг. Основную часть отходов обогащения составляют зерна кварца (60-65%), сцементированные пленками и тонкими прослойками лимонита (Fe>0 пН О) и

2 магнетита (Уе104). В существейно меньших количествах присутствуют щелочно-алюмосиликатные, окисные и карбонатные соединения железа в виде роговой обменки слюды анитового состава, магнетита и сидерита.

Состав смесей и сврйства образцов из нее приведены в таблице.

Готовят сырьевую смесь в следующей. последовательности. В емкость объемом

5 л наливают расчитанное количество воды, которое определяют исходя из

1130550

Содержание компонентов, мас.%

Водопоглощение, бъемная

Предельная прочность асса, г/м

Состав

Хвосты обогаАсбе ст Портландцемент ри уда е

Дж/м, при из- и гибе, р

МПа к

1 щения (язве стный

21,64

21,09

1,32 1610

1,71 1642

26,3

31,3

30

35,6

20,43

16,76

1630

1,75

40

1760

1,63

28,4

10

Составитель Н, Багатурьянц

Техред Л.Микеш Корректор А. Ильин

Редактор Н.Джуган

1аказ 9509/20 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Э того, что для пройзводства асбестоцементных изделий используют суспензию с концентрацией твердой фазы 10%,включают пропеллерную мешалку и высыпают навеску асбеста. Асбест распушивают пропеллерной мешалкой 2-3 мин до степени распушки 95%, после чего в емкость высыпают расчетные количества остальных компонентов смеси. Смесь перемешивают 7 мин, затем фильтруют 10 на лабораторной фильтрационной установке при разрежении 40 кПа. После фильтрации образцы прессуют на гидравлическом прессе при давлении

1О МПа для удаления излишней влаги.

Образцы выдерживают в ванне с гидравлическим затвором в течение 12 ч, после чего подвергают гидротермальной обработке в автоклаве по режиму

2-8-2 (ч) с изотермической выдержкой при 8 ати и. 175,2ОС. Затвердевшие образцы после автоклавирования насыщают водой в течение 24 ч, после чего подвергают испытаниям на изгиб, удар, объемную массу и водопоглоще- 2 ние по ГОСТУ 8747-73.

Содержание хвостов обогащения и цемента в данной смеси для изготовления асбестоцементных изделий является оптимальным. Йзменение их количе ствен— ных соотношений, выше или ниже предельно допустимых, приводит к ухудшению прочностных показателей.

Ввведение асбеста ниже 5 мас,% приводит к снижению прочностных свойств, а введение асбеста свыше

20 мас ° % ухудшает уплотняемость смеси (коэффициент уплотнения увеличивается до 0,128 см /г), что влечет за

3 ,собой увеличение давления процессования, а следовательно, и перерасход электроэнергии на этот процесс. При увеличении асбеста в смеси свыше 20%

I увеличивается коробление готовых изделий до 0,78 мин, в то время как величина коробления асбестоцементных изделий согласйо требованиям стан- дарта не должна превышать 0,6 мм.

Использование изобретения позволит получить асбестоцементные изделия с повышенной прочностью и снизить их себестоимость за счет экономии электроэнергии, исключения операции помола кварцевого песка и утилизации отходов.

Экономический эффект при внедрении изобретения составляет около . 99 тыс ° руб.