Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича


 


Владельцы патента RU 2497771:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (RU)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству силикатного кирпича. Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича, содержащая, мас.%: кварцевый песок 67, известь 8, отход, накапливающийся в пылеосадительных системах при сушке гранул керамзита и представляющий собой порошкообразный материал - керамзитовую пыль с удельной поверхностью 670 м2/кг, 25. Технический результат - повышение сырцовой прочности, улучшение формуемости, повышение прочности, морозостойкости, коэффициента размягчения. 4 табл.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству силикатного кирпича.

В промышленности строительных материалов широко применяются сырьевые смеси для изготовления силикатного кирпича, в состав которых входит в определенных пропорциях чистый кварцевый песок и воздушная известь.

Известен состав силикатного кирпича из смеси кварцевого песка (92-94% от массы сухой смеси) и негашеной или гидратной извести (6-8) [Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича / Л.М. Хавкин. - М., 1982. - С.108-114]. Недостатком известного технического решения является невысокая прочность готовых изделий. Кроме того, производимые в настоящее время силикатные изделия имеют высокое водопоглощение и водонасыщение, что приводит к недолговечности. В последние годы значительно возрастает интерес к использованию побочных продуктов и отходов промышленности в производстве строительных материалов, и этот путь является перспективным и актуальным, так как позволяет решать не только технико-экономические, но и острые экологические вопросы. Известен состав изготовления силикатного кирпича из полупродукта глиноземистого производства нефтелинового шлама [Пат. 2059588 Российская Федерация. Способ получения силикатного кирпича / Сизяков В.М., Корнеев В.И.; заявитель Санкт-Петербургский государственный Университет им Г.В.. - заявл. 06.09.1995]. Недостатком этого состава является невозможность получения кирпича марки прочности выше M150.

Наиболее близким аналогом к предложенному изобретению, принятым за прототип, является состав на основе кварцевого песка, извести, добавки глиняного солевого шлама и золы [А.с. 660954 СССР. Способ получения силикатного кирпича / Кисель И.И., Мазуренко В.Д.; заявитель Белорусский технологический институт им С.М. Кирова. - заявл. 05.05.1979.], позволяющий значительно увеличить прочность. Недостатками этого состава являются высокие затраты времени, электроэнергии и пара на автоклавную обработку, низкие морозостойкость и теплофизические свойства силикатного кирпича.

Сущность изобретения заключается в повышении физико-механических и эстетических характеристик силикатного кирпича, снижении энергоемкости производства за счет использования техногенного сырья, снижения расхода известково-кремнеземистого вяжущего и сокращения параметров автоклавной обработки (давления при автоклавировании с 10 до 6 МПа).

Техническим результатом изобретения является повышение сырцовой прочности и как следствия улучшения формуемости, снижения брака при производстве и получение изделий с четкой геометрией, повышения прочности при сжатии, морозостойкости, коэффициента размягчения, а так же улучшение эстетических характеристик.

Технический результат достигается за счет того, что сырьевая смесь помимо известково-кремнеземистого вяжущего и кварцевого песка содержит отходы, накапливающиеся в пылеосадительных системах на стадии сушки керамзитовых гранул и представляющие собой тонкодисперсный материал - керамзитовую пыль.

Рассматриваемые отходы - это алюмосиликатное техногенное сырье, образующееся на стадии сушки гранул при температуре 400-500°C и представляющее собой тонкодисперсный порошкообразный материал с удельной поверхностью порядка 670 м2/кг.

Исходной породой для производства керамзитового гравия является глина Ястребовского месторождения, которая отличается повышенным содержанием кремнезема. Анализ минерального состава глины и отходов производства керамзита показал, что алюмосиликатное сырье, образовавшееся при температуре 400-500°C, представлено незавершенными фазами структурообразования, и в отличие от исходной породы содержит в своем составе стеклофазу (табл.1).

Таблица 1
Название Содержание, %
Иллитмонтмориллонит Кварц Стеклофаза
Глина 59,9 40,1 -
Керамзитовая пыль 51,2 39,3 9,5

Керамзитовая пыль вводится взамен части песка при следующем соотношении компонентов, мас.%:

известь 8

кварцевый песок 67

керамзитовая пыль 25

Таблица 2
Характеристики негашеной комовой извести
Показатель Значение
Содержание активных CaO+MgO, не менее 80%
Активная MgO, не более 5%
СО2, не более 5%
Непогасившиеся зерна, не более 11%
Содержание гидратной воды, не более 2%
Время гашения, не более 8 мин
Таблица 3
Химический состав кварцевого песка
SiO2 Al2O3 SO3 Fe2O3 CaO MgO K2O+Na2O ппп
93,02 0,92 0,02 0,98 0,62 0,08 0,46 0,86

Песок удовлетворяет требованиям ГОСТ 8736-93 «Песок для строительных работ. Технические условия».

Введение отходов производства керамзита в смесь способствует повышению сырцовой прочности силикатного кирпича в 3,4 раза. Это обусловлено тем, что развитая поверхность керамзитовой пыли предопределяют увеличение числа контактов между частицами при уплотнении и связанное с этим повышение прочности сцепления и механического зацепления. Это позволит улучшить формуемость сырьевой смеси, снизить брак в процессе формования и позволит выпускать высокоэффективные многопустотные изделия с четкой геометрией.

В образцах с использованием отходов производства керамзита, запаренных при давлении 6 МПа, наблюдается уменьшение размера новообразований в сравнении с контрольными образцами, изготовленными по традиционной рецептуре и технологии, что способствует увеличению числа и площади контактов как между отдельными кристаллами новообразований в сростках, так и с зернами заполнителя, обеспечивая хорошую адгезию и прочность изделий. Это в свою очередь объясняется высокой дисперсностью пыли, которая предопределяет ее быструю активацию в системе «СаО-SiO2-H3O», и способствует формированию полиминеральных новообразований с оптимальным соотношением низко- и высокоосновных гидросиликатов кальция, обеспечивающих повышение морозо- и водостойкости автоклавных прессованных изделий, при снижении энерго- и материальных затрат на 40%, и увеличение прочностных характеристик изделий на 100%.

Помимо улучшения физико-механических характеристик, введение отходов производства керамзита способствует приданию стойкой окраски.

Исследуемые отходы производства керамзита имеют темно-бурый цвет, что отражается на цвете образцов. Насыщенность цвета увеличивается с увеличением содержания в смеси керамзитовой пыли и снижением содержания СаОакт. Цвет образцов не изменяется после прохождения ими гидротермальной обработки при повышенном давлении.

Пример состава и физико-механические свойства предлагаемой сырьевой смеси для изготовления силикатного кирпича приведены в таблице в табл.4.

Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича, содержащая кварцевый песок и известь, отличающаяся тем, что содержит отход, накапливающийся в пылеосадительных системах при сушке гранул керамзита, представляющий собой порошкообразный материал - керамзитовая пыль с удельной поверхностью 670 м2/кг, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

известь 8
кварцевый песок 67
керамзитовая пыль 25.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий.
Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий.
Изобретение относится к производству строительных материалов. .
Изобретение относится к производству строительных материалов. .

Изобретение относится к строительной индустрии и может быть использовано для получения силикатного кирпича и прессованных стеновых материалов автоклавного твердения.
Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству силикатного кирпича. .
Изобретение относится к производству строительных материалов. .
Изобретение относится к составам штукатурок, применяемых для декоративно-художественных работ. .
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мелкозернистых бетонов. Технический результат - повышение прочности бетона при уменьшении расхода цемента.

Самовыравнивающаяся цементная смесь с превосходными реологическими свойствами, которая отвердевает с контролируемой скоростью развития прочности в композитную композицию сверхвысокой прочности при сжатии для применения при производстве изделий, таких как цементные бронепанели со свойствами баллистической и взрывной устойчивости.
Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий.
Изобретение относится к области производства искусственных материалов, имитирующих природные. Сырьевая смесь для имитации природного камня включает шлакопортландцемент, измельченный до прохождения через сетку №5 гранулированный доменный шпак, измельченный до прохождения через сетку №10 бой керамических изделий, воду, песок кварцевый, нарезанное на отрезки 10-20 мм стекловолокно и мылонафт, при следующем соотношении компонентов, мас.%: шлакопортландцемент 25,0-30,0; указанный доменный шлак 10,0-15,0; указанный бой керамических изделий 5,0-10,0; песок кварцевый 48,4-53,85; нарезанное на отрезки 10-20 мм стекловолокно 1,0-1,5; мылонафт 0,1-0,15, при водоцементном отношении 0,5-0,6.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Технический результат заключается в получении прочной и экологически безопасной искусственной породы.
Изобретение относится к бетонной смеси и может найти применение в промышленности строительных материалов, в частности, при производстве бетонных стеновых блоков.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления теплоизоляционных изделий. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий содержит, мас.%: глина монтмориллонитовая 50,0-57,0; вспученный, измельченный и просеянный через сетку №5, перлит 40,0-45,0; жидкое стекло 3,0-5,0.
Изобретение относится к области производства искусственных материалов, имитирующих природные. Сырьевая смесь для имитации природного камня включает, мас.%: измельченный и просеянный через сетку №014 доменный шлак 10,0-14,0; угольная пыль 22,0-24,0; измельченная и просеянная через сетку №014 слюда 6,0-10,0; измельченная и просеянная через сетку №008 охра 4,0-6,0; портландцемент 22,0-24,0; полимер этилгидросилоксана 136-41 0,08-0,12; измельченный и просеянный через сетку №014 кварцевый песок 27,88-29,92, при водоцементном отношении 0,45-0,5.

Изобретение относится к изготовлению изделий путем карбонизации. Способ изготовления изделия, связанного преимущественно карбонатом, включает получение щелочного гранулированного материала с рН не менее 8,3, содержащего, по меньшей мере, одну фазу силиката щелочноземельного металла, прессование его с получением заготовки с пористостью не более 37 об.% и проницаемостью не менее 1·10-12 см2, взаимодействие заготовки, не насыщенной влагой, с СО2 при температуре не менее 70°C и давлении не менее 0,5 МПа в присутствии воды с образованием не менее 5 мас.% карбонатов.
Изобретение относится к области композиционных материалов, применяемых для изготовления моделей, а также при отделочных, строительно-декоративных, скульптурно-оформительских работах, при реставрации архитектурных и интерьерных объектов.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для отделки бетонных, оштукатуренных поверхностей. Технический результат - повышение водостойкости и снижение водопоглощения и гигроскопичности известковых покрытий. Состав для отделки, включающий известь-пушонку, минеральный наполнитель и воду, в котором минеральный наполнитель получают осаждением из жидкого стекла с силикатным модулем 2,9 введением 30%-ного раствора хлорида кальция с последующим измельчением высушенного осадка до размера частиц 90-100 нм, и он дополнительно содержит кварцевый песок с размером частиц до 0,315 мм и модулем крупности 1,7, суперпластификатор С-3 и стеарат цинка при следующем соотношении компонентов, мас.%: известь-пушонка 15,0-20,0; указанный кварцевый песок 55-64; указанный наполнитель 4,8-7,0; суперплатификатор С-3 0,1-0,13; стеарат цинка 0,64-0,72; вода остальное. 2 табл.
Наверх