Способ изготовления вспененных строительных материалов

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве керамических кирпичей, камней и блоков. Техническим результатом изобретения является повышение теплоизоляционных и шумоизоляционных свойств, облегчение строительных материалов. Способ изготовления вспененных строительных материалов, включающий подготовку пенокерамической смеси из глинистого сырья, воды, добавки в виде пенообразователя, вяжущей добавки, сушку, обжиг, формование. При этом в смесь дополнительно включают пенообразователь ПБ-2007 в качестве пластифицирующей добавки, а в качестве вяжущей добавки используют измельченное до фракции 1,25-5,00 мм готовое изделие или перлитовый песок. После чего полученную смесь заливают в бортовые формы и сушат при температуре на начальном этапе 30-35°С, на конечном - до 50-56°С, получая единую заготовку, которую затем освобождают из бортовой формы, обжигают при температуре 800-1600°С и затем формуют на блоки.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к получению пенокерамических материалов и может быть использовано при производстве керамических кирпичей, камней и блоков.

Керамические строительные материалы (далее - кирпич) обычно применяются для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, кладки фундаментов, внутренней части дымовых труб, промышленных и бытовых печей.

Из RU 2376133 (В28В 1/50, дата публикации 20.12.2009 г.) известно изготовление пористого керамического кирпича, согласно которому глина, вода и дробь загружаются в заданных пропорциях через воронку 4 в смеситель 1, в котором они перемешиваются между собой с достижением заданных свойств теста - его пластичности и насыщения его дробью. Из смесителя тесто поступает в бункер и из него в быстроходный смеситель, где происходит механическое дополнительное перемешивание и аэрирование массы, что приводит к равномерному распределению дроби в массе теста, которое с помощью бункера и шнекового пресса выдавливается из мундштука в виде бруса на ленту транспортера. Брус из теста перемещается под движущейся лентой с электромагнитами, что приводит к извлечению из него дроби и поризации бруса из теста. При изготовлении пористого кирпича не используют пенообразователь. Данный способ не позволяет добиться плотности изделия ниже 1000 кг/м3.

Способ изготовления стеновых керамических изделий, известный из RU 2240294 (С04В 33/00, С04В 38/06, дата публикации 20.11.2004 г.) включает смешение шихты, содержащей кирпичную глину и обработанную натрийсодержащим компонентом выгорающую добавку, пластическое формование, сушку и обжиг. В качестве выгорающей добавки используют шелуху гречихи в количестве 20-56% объема шихты, в качестве натрийсодержащего компонента для обработки выгорающей добавки используют 10%-ный водный раствор подмыльного щелока (жидкий побочный продукт мыловаренного производства), кроме того, в шихту дополнительно вводят подмыльный щелок в количестве 1,3-1,7% от массы глины. Недостатком данного решения низкая технологичность. При осуществлении способа используют прессование, а не литье, а следовательно, происходит уплотнение и, как следствие, высокая плотность готового изделия.

Способ получения пенокерамических изделий (см. RU 2349563, С04В 38/02, дата публикации 20.03.2009 г.) направлен на повышение прочности, снижение теплопроводности. Результат достигается тем, что в способе получения пенокерамических изделий, включающем совместное перемешивание тонкомолотой глины, заполнителя, выгорающей, стабилизирующей и флюсующих добавок, жидкого стекла, пластификатора, воды и вспенивающего агента, формование, сушку и обжиг изделий, согласно изобретению в качестве выгорающей добавки используют древесные опилки фракции 0,25-0,315 мм, в качестве заполнителя бой керамического кирпича, в качестве флюсующей добавки молотое стекло и отходы травления алюминия плотностью 1,05-1,3 г/см3, при этом глину, бой керамического кирпича и молотое стекло перед смешиванием компонентов измельчают до размера частиц 70-100 мкм, а в качестве вспенивающего агента используют отдельно приготовленную пену, дополнительно вводят портландцемент; сушку отформованных образцов осуществляют при 40-60°С, а обжиг при температуре 980-1050°С.

Вторым этапом проводят формование в разборных металлических формах. При этом для формования используют формы, дно стенки которых предварительно обложены бумагой.

Третий этап - сушка. В процессе сушки после распалубки сырец переворачивается основанием наверх, чтобы изменить направление влагоотдачи.

Завершающий этап - обжиг пенокерамики, который осуществляют при температуре 980-1050°С (оптимальная 1030°С) в течение 12 часов.

К недостаткам известного способа получения пенокерамических изделий относится использование большого количества компонентов. Полученное изделие не является экологически чистым из-за использования цемента, жидкого мыла. Способ не позволяет получать пустотело-пористые керамические изделия с плотностью менее 1000 кг/м3. По совокупности существенных признаков данное решение принято за прототип.

Задача, на решение которой направлено изобретение, обусловлена требованиями к керамическому кирпичу - пористость, которая обеспечивает хорошую тепло и шумоизоляцию и легкость, позволяющая при строительстве, особенно многоэтажных зданий, уменьшить нагрузки на каркас и фундамент строительного сооружения.

Технический результат, проявляющийся при реализации предлагаемого способа, заключается в повышении тепло-, шумоизоляционных свойств, облегчении строительных материалов.

Суть изобретения заключается в том, что в отличие от ближайшего аналога

После приготовления пенокерамической смеси проводят сушку, затем обжиг, после этого изделию придают форму; в качестве компонентов используют глинистое сырье, пластифицирующую добавку, вспененную массу, вяжущую добавку, в качестве глинистого сырья используют глину с любым минеральным составом; в качестве пластифицирующей добавки - например, пенообразователь ПБ -2007 или иное вещество с указанными свойствами; вспененную массу получают путем смешивания воды и пенообразователя ПБ -2007 в соотношении 5% от объема воды; в качестве вяжущей добавки используют измельченное до фракции 1,25-5,00 мм готовое изделие или отходы его производства или перлитовый песок или опилки.

Пластифицирующую добавку используют для придания сырью пластичности. Применение пены при изготовлении пенокерамических изделий обеспечивает получение ячеистой структуры с замкнутыми порами, что улучшает теплозащитные свойства и снижает теплопроводность. Для исключения процесса усадки и достижения стабильности при сушке в подготовленную массу добавляют вяжущую добавку. Кроме того, в совокупности состав на основе пенообразователя и вяжущей добавки служит для достижения низкой плотности смеси и придания пористой структуры. Заявленная последовательность этапов осуществления способа позволяет повысить технологичность производства вспененных строительных материалов и получить изделия с заявленными свойствами.

Предложенный способ изготовления вспененных строительных материалов осуществляют следующим образом.

Первый этап - приготовление пенокерамической смеси

Сырье глинистое очищают от посторонних примесей, затем в смесителе тщательно перемешивают с водой, в которой предварительно разбавляют пластифицирующую добавку. Количество воды зависит от минеральной составляющей глинистого сырья и составляет примерно 40-70 %. В качестве пластификатора могут быть использованы любые вещества, обладающие указанными свойствами, например ПБ-2007. Массу перемешивают до тех пор, пока она не перейдет в состояние однородной массы, до состояния сметанообразной консистенции.

Далее добавляют вспененную массу, полученную на основе воды и пенообразователя ПБ-2007 плотностью 50-200 кг/м3 в соотношении 10-20/100. Пенообразователь смешивается с водой в соотношении 5% от объема воды. К примеру, для получения плотности 500 кг на 1 м3 необходимо 250-300 л воды в зависимости от минерального состава глины. Плотность пены может составлять от 50-200 г/л. Состав на основе пенообразователя служит для достижения низкой плотности смеси и придания пористой структуры. Допустимо применение других пенообразователей на синтетической или органической основе.

Для исключения процесса усадки и достижения стабильности при сушке, а также для достижения низкой плотности смеси (250-400 кг/м3) и придания пористой структуры в подготовленную массу добавляют вяжущую добавку. В качестве такой добавки используют перлитовый песок в соотношении 1:1 или опилки или измельченное до фракций 1,25-5,00 мм готовое изделие или его отходы.

В случае использования в качестве вяжущей добавки измельченного до фракций 1,25-5,00 мм готового изделия (при отсутствии отходов), его готовят аналогично изделию. Для этого сырье глинистое очищают, затем в смесителе тщательно перемешивают с водой 1/100 по отношению к объему воды с примесью пластификатора. Затем добавляют вспененную массу, полученную из состава на основе пенообразователя ПБ-2007 плотностью 50-200 кг/м3 в соотношении 10-20/100. Для получения более низких плотностей (250-400 кг/м3), если глинистое сырье дает большой процент усадки, добавляется перлитовый песок. После этого полученную массу выливают в формы с низкими бортами (не более 5-10 мм), высушивают, затем полученную заготовку в виде пластины 5-10 мм обжигают, после чего дробят на нужные фракции и добавляют дальнейшем в качестве вяжущей добавки.

Второй этап - сушка

Полученную смесь заливают в бортовые формы, предварительно смазанные смазочным материалом. Затем формы укладывают в сушильные камеры. Относительная влажность сушильной камеры - 85-92%. Температура: начальная - 30-35°С, конечная - 50-56°С. Таким образом, сырец будет находиться в сушилке от 48-168 часов пока не достигнет твердого состояния и остаточной влажности 4-6%. После сушки получают единую заготовку.

Третий этап - обжиг

Процесс происходит в тоннельной либо колпачной печи. Заготовки изделий, освобожденные из бортовой формы, укладывают на вагонетки и в автоматическом режиме пропускают через печь. Процесс обжига происходит при температуре 800-16000С в течение примерно 12-24 часов в зависимости от минерального состава глинистого сырья.

Четвертый этап - придание формы изделию

Полученную заготовку распиливают на блоки определенного размера в соответствии с ГОСТ известным средствами и способом. Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет достичь технический результат, заключающийся в повышении тепло-, шумоизоляционных свойств, облегчении строительных материалов. Полученный заявленным способом кирпич является легким, в отличие от прототипа его вес 500-600 гр. и пористым, с показателем плотности 800-1000 кг/м3.

Способ изготовления вспененных строительных материалов, включающий подготовку пенокерамической смеси из глинистого сырья, воды, добавки в виде пенообразователя, вяжущей добавки, сушку, обжиг, формование, отличающийся тем, что в смесь дополнительно включают пенообразователь ПБ-2007 в качестве пластифицирующей добавки, а в качестве вяжущей добавки используют измельченное до фракции 1,25-5,00 мм готовое изделие или перлитовый песок, после чего полученную смесь заливают в бортовые формы и сушат при температуре на начальном этапе 30-35°С, на конечном - до 50-56°С, получая единую заготовку, которую затем освобождают из бортовой формы, обжигают при температуре 800-1600°С и затем формуют на блоки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к полистиролбетонам, используемым в теплосберегающих ограждающих конструкциях зданий и сооружений. Теплоизоляционно-конструкционный полистиролбетон плотностью 225-350 кг/м3, полученный из смеси, содержащей портландцемент, воду, комплексную воздухововлекающую и пластифицирующую добавку многофункционального действия, представляющую собой сбалансированную смесь в сухом или жидком виде, состоящую из воздухововлекающей добавки ПО-01Б на основе продуктов окисления отходов пищевой промышленности и пластификатора поликарбоксилатного типа или сульфированного продукта поликонденсации меламина с формальдегидом с числом звеньев в молекулярной цепи 18-27 при массовом соотношении: воздухововлекающая добавка:пластификатор, равном 1:(0,25-0,5), и удельном расходе указанной комплексной добавки 0,06-0,15 мас.% от массы портландцемента, полистирол вспененный гранулированный ПВГ с объемным содержанием в полистиролбетоне - φ в пределах 0,40-0,60, полученный после 3-кратного вспенивания исходного полистирольного бисера крупностью 0,7-1,0 мм и характеризующийся комплексным безразмерным показателем качества ПВГ - n в пределах 1,5-1,75, значения которого определяют при проектировании состава полистиролбетона по формуле: , где K1 и K2 - коэффициенты, отражающие особенности технологии получения ПВГ, значения которых находятся соответственно в пределах 1,1-1,3 и 8,0-10,8; dб - средний диаметр исходного полистирольного бисера, мм; dср - средневзвешенный диаметр гранул ПВГ, мм; ρ П В Г н и ρПВГ - насыпная и средняя плотности гранул ПВГ, кг/м3.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при возведении зданий и сооружений, использующих в качестве основных стеновых материалов изделия теплоизоляционно-конструкционного назначения.
Изобретение относится к области производства искусственных заполнителей для бетонов. Сырьевая смесь для изготовления керамзитового гравия включает, мас.%: глину монтмориллонитовую 65,0-75,0, андезитовую муку 15,0-20,0, молотый до прохождения через сетку №014 бой листового стекла 10,0-15,0.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных стеновых блоков для малоэтажного строительства. Бетонная смесь включает, мас.%: портландцемент 25-30; керамзитовый гравий фракции 20-40 мм 13,8-19,2; керамзитовый песок фракции до 5 мм 30-35; омыленную канифоль 0,01-0,02; этилсиликонат натрия 0,78-1,18; воду 20-25.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для снижения уровня шума и повышения теплоизоляции в жилых, общественных и производственных помещениях, преимущественно в конструкциях полов и стен.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных стеновых блоков для малоэтажного строительства. Технический результат - повышение прочности.
Изобретение относится к области производства теплоизоляционных строительных материалов в виде плит, скорлуп и других изделий с заданными геометрической формой и размерами.

Предлагаемое изобретение относится к области строительной индустрии. Техническим результатом изобретения является повышение физико-механических свойств изделий.
Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к легким бетонам, предназначенным для утепления перекрытий и фасадов зданий и сооружений, а также изготовления декоративных изделий, применяемых для украшения фасадов и интерьеров зданий.
Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Технический результат заключается в повышении прочности пористого заполнителя, полученного из шихты.

Изобретение относится к способу изготовления керамических плиток или панелей, в частности к способу формования таких панелей, а также к соответствующей установке для осуществления этого способа.

Изобретение относится к области промышленности строительных материалов, в частности к оборудованию для изготовления облицовочных вермикулитовых плит, используемых в различных отраслях народного хозяйства, таких как атомной энергетика, судостроение, железнодорожный транспорт, авиация, в холодильное хозяйство.

Изобретение относится к технологии строительных материалов и оборудованию для их производства. .

Изобретение относится к средствам производства строительных изделий, в частности для тепловлажностной обработки строительных изделий, преимущественно мелкоштучных.

Изобретение относится к области технологического оборудования, используемого на предприятиях строительной индустрии. .

Изобретение относится к установке для изготовления снабженной облицовочными элементами бетонной панели, в частности сборного бетонного элемента, по меньшей мере на одном поддоне. При этом поддон является подвижным между участками обработки. Причем на опалубочном участке предусмотрена возможность нанесения на поддон элементов опалубки. Причем на монтажном участке предусмотрена возможность укладки на поддон облицовочных элементов, а по меньшей мере на одном участке бетонирования предусмотрена возможность заливки на поддон бетонного слоя. Предусмотрен разделительный участок для облицовочных элементов, на котором предусмотрена возможность согласования, предпочтительно нарезки, размеров и/или контуров облицовочных элементов в зависимости от плана укладки облицовочных элементов. Причем на монтажном участке предусмотрена возможность укладки согласованных на разделительном участке облицовочных элементов на основании плана укладки в правильном положении на поддон. Техническим результатом является упрощение изготовления бетонных панелей. 12 з.п. ф-лы, 31 ил.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве керамических кирпичей, камней и блоков. Техническим результатом изобретения является повышение теплоизоляционных и шумоизоляционных свойств, облегчение строительных материалов. Способ изготовления вспененных строительных материалов, включающий подготовку пенокерамической смеси из глинистого сырья, воды, добавки в виде пенообразователя, вяжущей добавки, сушку, обжиг, формование. При этом в смесь дополнительно включают пенообразователь ПБ-2007 в качестве пластифицирующей добавки, а в качестве вяжущей добавки используют измельченное до фракции 1,25-5,00 мм готовое изделие или перлитовый песок. После чего полученную смесь заливают в бортовые формы и сушат при температуре на начальном этапе 30-35°С, на конечном - до 50-56°С, получая единую заготовку, которую затем освобождают из бортовой формы, обжигают при температуре 800-1600°С и затем формуют на блоки.

Наверх