Способ производства стеновых материалов
Владельцы патента RU 2671009:
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского" (RU)
Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к способам изготовления строительных материалов, и может быть использовано для изготовления стеновых материалов. Способ производства стеновых материалов включает гранулирование сырьевой смеси, включающей песок, прессование и твердение изделий. При этом сырьевая смесь содержит 70-90 мас. % мелкозернистого кварцевого песка и 30-10 мас. % глины. Причем перед грануляцией песок и глину подвергают механоактивации в мельнице ударного типа при скорости соударения частиц 100-150 м/с. При этом перед прессованием проводят накатку слоя цемента. Техническим результатом является повышение прочности изделий за счет образования кристаллизационно-конденсационной структуры. 1 пр., 1 табл.
Техническое решение относится к производству строительных материалов, а именно к способам изготовления строительных материалов, и может быть использовано для изготовления стеновых материалов.
Известен способ изготовления декоративных изделий (Авт. Св-во №445630 SU, опубл. 05.10.74, бюл. №37). Способ включает смешивание наполнителя, пигмента с меламино-формальдегидной смолой в виде водного раствора, полученную массу гранулируют и сушат при влажности 75-85° до влажности 0,5-7%.
Недостатком технического решения является: недостаточная прочность материалов.
В качестве прототипа выбран способ изготовления декоративных изделий (Авт. Св-во №1217819 SU, опубл. 15.03.86, бюл. №10), включающий изготовление гранул, смешивание их, последующее прессование в форме, твердение, причем гранулы изготавливают двухслойными с ядром из цементно-песчаной смеси, на которые накатывают оболочку из пигментов различного цвета, а перед смешиванием гранулы обрабатывают пылевоздушной смесью.
Недостатком этой технологии является недостаточная прочность изготовленных материалов.
Задачей технического решения является повышение прочности изделий путем образования кристаллизационно-конденсационной структуры стенового материала.
Поставленная задача решается тем, что в способе производства стеновых материалов, включающем гранулирование сырьевой смеси, содержащей песок, прессование и твердение изделий, сырьевая смесь содержит мелкозернистый кварцевый песок и глину в соотношении масс. %: песок-70-90, глина 30-10, перед грануляцией песок подвергают механоактивации в мельнице ударного типа при скорости соударения частиц 100-150 м/с, а перед прессованием проводят накатку слоя цемента.
Признаками изобретения, которые совпадают с признаками прототипа, являются:
гранулирование сырьевой смеси,
сырьевая смесь содержит песок,
прессование изделий,
твердение изделий.
Отличительными признаками технического решения являются: сырьевая смесь содержит мелкозернистый кварцевый песок, примеси глины,
перед грануляцией песок подвергают механоактивации в мельнице ударного типа при скорости соударения частиц 100-150 м/с,
перед прессованием проводят накатку слоя цемента.
Совокупность существенных признаков обеспечивает решение поставленной задачи. В результате ударного воздействия происходит механоактивация частиц песка и глины, значительно увеличивается их реакционная способность. Частицы песка и глины образуют гранулы. Частицы, образующие гранулы, взаимодействуют при выполнении операций гранулирования, накатки слоя цемента, прессования и твердения, образуя кристаллизационно-конденсационную структуру.
Техническим результатом изобретения является получение повышенной прочности изделий за счет образования кристаллизационно-конденсационной структуры.
Способ осуществляется следующим образом.
Сырьевую смесь содержащую, мелкозернистый кварцевый песок и глину в соотношении масс. %: песок-70-90, глина 30-10, подвергают механоактивации в мельнице ударного действия при скорости соударения частиц 100-150 м/с, гранулируют, гранулы подвергают накатке слоем цемента, прессуют изделия с последующей выдержкой до полного отвердевания. В результате получают стеновой строительный материал с повышенной прочностью. Прочность полученных материалов составляет 12-20 МПа. В процессе грануляции, накатки слоя вяжущего, прессования и твердения образуется кристаллизационно-конденсационная структура.
Пример.
Мелкозернистый песок с примесью глины в соотношении масс. %: песок-70, глина 30, подвергают механоактивации в мельнице ударного действия при скорости соударения частиц 100 м/с, гранулируют, осуществляют накатку на гранулы слоя цемента толщиной 2,0 мм, прессуют изделия при удельном давлении 15 МПа с последующей выдержкой в течении 28 час. Прочность полученных материала составляет 20 МПа.
Прочность гранул, полученных, без механоактивации, из мелкозернистого песка с примесью глины в соотношении, мас.%: песок - 70, глина 30, составляет в МПа - 1,0. В зависимости от скорости соударения частиц прочность гранул повышается, так при скорости соударения частиц смеси, равной 75 м/с, прочность гранул составляет 4 МПа, при скорости 100 м/с, прочность гранул составляет 6,5 МПа, при скорости 125 м/с, прочность
гранул составляет 7,0 МПа, при скорости 150 м/с, прочность гранул составляет 7,3 МПа. при скорости 175 м/с, прочность гранул составляет 7,4 МПа. Приведенные данные подтверждают значительное повышение прочности гранул смеси после проведенной механоактивации. Увеличение скорости соударения частиц свыше 150 м/с обеспечивает незначительный прирост прочности гранул при значительном увеличении энергозатрат.
Количественное соотношение песка и глины является оптимальным, обеспечивающее максимальную активацию материалов смеси при соударении частиц, перед прессованием проводят накатку слоя цемента, что обеспечивает образование кристаллизационно-конденсационной структуры.
Примеры выполнения способа приведены в таблице.
Способ обеспечивает повышение прочности изделий.
Способ производства стеновых материалов, включающий гранулирование сырьевой смеси, включающей песок, прессование и твердение изделий, отличающийся тем, что сырьевая смесь содержит мелкозернистый кварцевый песок и глину в соотношении, мас.%: песок - 70-90, глина 30-10, перед грануляцией песок и глину подвергают механоактивации в мельнице ударного типа при скорости соударения частиц 100-150 м/с, а перед прессованием проводят накатку слоя цемента.
