Сырьевая смесь для изготовления безобжиговых изделий
Владельцы патента RU 2373167:
Бондарюк Анна Григорьевна (RU)
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный строительный университет" (РГСУ) (RU)
Котляр Владимир Дмитриевич (RU)
Талпа Борис Васильевич (RU)
Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к безобжиговым стеновым изделиям. Сырьевая смесь для изготовления безобжиговых прессованных строительных изделий включает, мас.%: известняк с размером частиц не более 5 мм - 65-86, портландцемент марки не ниже 400 - 5-9, цементная пыль - 5-30. Технический результат - повышение прочности и морозостойкости кирпича, его равномерное окрашивание и отсутствие выкрашивания граней, снижение себестоимости. 3 табл.
Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к безобжиговым стеновым изделиям.
Известна сырьевая смесь, включающая известь, известняк, добавку и воду, дополнительно содержит портландцемент и песок с удельной поверхностью Sуд=200 м2/кг, при следующем соотношении компонентов, мас.%: известь 3,93-5,0, известняк 4,74-5,0, портландцемент 34,66-35,09, песок с удельной поверхностью с Sуд=200 м2/кг 40,86-41,14, 20% раствор ортокремниевой кислоты H4SiO4 с pH 3,1-4,0 0,24-0,27, вода 14,50-14,57 (№2278084, C04B 28/04).
Наиболее близким техническим решением является строительный стеновой кирпич, изготовленный из смеси, включающей известняк с размером частиц не более 8 мм - 77-85 мас.%, портландцемент марки не ниже 400 - 15-23 мас.% (№2243178, C04B 28/00, B28B 15/00).
Недостатками данного строительного стенового кирпича являются относительно низкие физико-механические показатели, невысокая морозостойкость, относительно высокая стоимость изделий.
Задачей изобретения является получение изделий с улучшенными физико-механическими показателями и показателями внешнего вида, повышение морозостойкости, снижение себестоимости.
Сущность изобретения заключается в том, что сырьевая смесь для изготовления безобжиговых прессованных строительных изделий, включающая известняк, портландцемент марки не ниже 400, при этом содержит известняк с размером частиц не более 5 мм и дополнительно цементную пыль, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Указанный известняк | 65-86 |
| Указанный портландцемент | 5-9 |
| Цементная пыль | 5-30 |
При введении в сырьевую смесь высокодисперсной цементной пыли, которая заполняет межзерновые пустоты тонкой фракции заполнителя, а также при использовании известняка с размерами частиц не более 5 мм достигается улучшение прессуемости массы, что обеспечивает повышение физико-механических показателей, равномерное окрашивание изделия и отсутствие выкрашивания граней изделия.
Цементная пыль кольматирует поры зерен заполнителя, создавая эффект «закрытой пористости», что способствует снижению водопоглощения и повышению морозостойкости.
Уменьшение содержания портландцемента в сырьевой массе позволяет обеспечить снижение себестоимости изделий.
Характеристики исходных материалов
1. Известняк
Известняк Жирновского месторождения, состоящий (более 96%) из CaCO3, плотной структуры, светло-серого цвета, водопоглощением менее 2%.
| Таблица 1 | ||||||||
| Химический состав известняка | ||||||||
| Порода | П.п.п. | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | MgO | SO3 | K2O+Na2O |
| Известняк | 42,48 | 1,76 | 0,86 | 0,52 | 54,1 | 0,25 | 0,12 | 0,12 |
2. Портландцемент марки 400 (ГОСТ 10178) Новороссийского цементного завода
3. Цементная пыль, высокодисперсный (удельная поверхность 3000-10000 см2/г) отход производства портландцемента, в составе преимущественно 2CaO·SiO2. Производство - завод «Пролетарий».
Пример. Для экспериментальной проверки заявляемых составов масс были изготовлены стандартные образцы кирпича полнотелого размером 250×120×65 мм с различным соотношением вышеперечисленных компонентов.
В качестве сырья был использован известняк Жирновского месторождения, портландцемент марки 400 (ГОСТ 10178) Новороссийского цементного завода, цементная пыль завода «Пролетарий».
Образцы изготавливаются следующим образом.
Сырьевые компоненты тщательно смешиваются в смесителе принудительного перемешивания, с постепенным добавлением воды до получения однородной массы. Далее производится формование изделий на прессе жесткого прессования при давлении не менее 30 МПа. После прессования отформованные образцы направляются в закрытое помещение для естественного вызревания, где и осуществляется твердение изделий. Результаты испытаний заявленных масс представлены в таблицах 2 и 3.
| Таблица 2 | |||||
| Составы и свойства изделий | |||||
| № | Состав предлагаемый | Физико-механические характеристики | |||
| Известняк, % | Портландцемент марки 400, % | Цементная пыль, % | Rсж, кгс/см2 | Морозостойкость, цикл | |
| 1 | 58 | 2 | 40 | 210 | 25 |
| 2 | 65 | 5 | 30 | 235 | 35 |
| 3 | 78 | 7 | 15 | 250 | 50 |
| 4 | 86 | 9 | 5 | 180 | 25 |
| 5 | 84 | 13 | 3 | 115 | 15 |
| Состав известный | |||||
| 77-85 | 15-23 | - | 150 | 25 |
| Таблица 3 | ||||
| Влияние показателей внешнего вида и прочности при сжатии свежеотформованного образца от размера частиц известняка | ||||
| В предлагаемом составе | ||||
| № | Размер частиц известняка не более, мм | Выкрашивание граней изделия | Равномерность окраски | Rсж свежеотформованного образца, МПа |
| 1 | 3 | - | соблюдается | 1,1 |
| 2 | 5 | - | соблюдается | 1,9 |
| 3 | 7 | присутствует | не соблюдается | 0,7 |
| В составе известном | ||||
| 8 | присутствует | не соблюдается | 0,7 |
Сырьевая смесь для изготовления безобжиговых прессованных строительных изделий, включающая известняк, портландцемент марки не ниже 400, отличающаяся тем, что содержит известняк с размером частиц не более 5 мм и дополнительно цементную пыль при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| указанный известняк | 65-86 |
| указанный портландцемент | 5-9 |
| цементная пыль | 5-30 |
