патент
№ RU 2687821
МПК C04B28/20

Сырьевая смесь для производства композитных карбонизированных изделий

Авторы:
Федоркин Сергей Иванович Любомирский Николай Владимирович Когай Эмиль Алексеевич
Все (12)
Номер заявки
2017141847
Дата подачи заявки
30.11.2017
Опубликовано
16.05.2019
Страна
RU
Дата приоритета
08.05.2024
Номер приоритета
Страна приоритета
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Реферат

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, может быть использовано для производства композитных карбонизированных изделий. Сырьевая смесь для производства композитных карбонизированных изделий, включающая наполнитель и гашеную кальциевую известь в качестве вяжущего, содержит в качестве наполнителя кварцевый песок с повышенным содержанием глины до 22,5% при следующем соотношении ингредиентов по сухому веществу, масс. %: гашеная кальциевая известь 10-20, кварцевый песок с 8,5-22,5% содержанием глины 90-80, а также воду в количестве 8-10% от общей массы. Технический результат - улучшение характеристик композитных карбонизированных изделий при использовании местного некондиционного сырья, расширение сырьевой базы для их производства. 3 пр.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для производства композитных карбонизированных изделий, включающая наполнитель и гашеную кальциевую известь в качестве вяжущего, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используют кварцевый песок с повышенным содержанием глины до 22,5% при следующем соотношении ингредиентов по сухому веществу, масс. %:
гашеная кальциевая известь 10-20;
кварцевый песок с 8,5-22,5% содержанием глины 90-80;
вода в количестве 8-10% от общей массы.

Описание

Техническое решение относится к промышленности строительных материалов, может быть использовано для производства композитных карбонизированных изделий.

Известна композиция (патент РФ №2149149, опубл. 20.05.2000, Бюл. №14), содержащая наполнитель, включающий песок, например, речной кварцевый, смешенный с оксидом кальция в количестве 4-10% от массы наполнителя, и вяжущее вещество - гашеную известь, в количестве 6-12% от массы наполнителя.

Недостатком композиции является необходимость химической обработки наполнителя водным раствором соляной кислоты, следовательно, невозможность армирования изделий из-за коррозии металла в агрессивной среде, наличие в составе наполнителя негашенной извести приводит к снижению прочностных характеристик готовых изделий.

Технической задачей изобретения является улучшение качественных характеристик изделий, расширение сырьевой базы производства за счет дополнительного вовлечения местных строительных материалов некондиционного сырья: кварцевого песка, загрязненного глиной.

Поставленная задача решается тем, что сырьевая смесь для производства композитных карбонизированных изделий включает наполнитель и гашеную кальциевую известь в качестве вяжущего, причем в качестве наполнителя используется кварцевый песок с повышенным содержанием глины 8,5-22,5% при следующем соотношении ингредиентов по сухому веществу, масс. %: гашеная кальциевая известь 10-20, кварцевый песок с 8,5-22,5% содержанием глины 90-80, вода в количестве 8-10% от общей массы.

Использование в качестве наполнителя кварцевого песка с повышенным содержанием глины до 22,5% позволяет получить стеновые материалы с прочностью 13,8-23,8 МПа и коэффициентом размягчения 0,5-0,8, а также расширить сырьевую базу путем использования некондиционного сырья.

Общими с прототипом признаками изобретения являются:

наполнитель содержащий кварцевый песок,

гашеная кальциевая известь в качестве вяжущего.

Отличительными признаками заявленного решения являются:

наполнитель содержит кварцевый песок с повышенным до 22,5% содержанием глины,

соотношение ингредиентов по сухому веществу, масс. %: гашеная кальциевая известь 10-20, кварцевый песок с 8,5-22,5% содержанием глины 90-80, вода в количестве 8-10% от общей массы.

Полученная сырьевая смесь позволяет повысить прочность изделий за счет наличия в смеси глины, обеспечивающей пластичность смеси и более плотную упаковку частиц смеси при прессовании изделий, при этом повышается водонепроницаемость изделий, снижается пористость и водопоглощение изделий, что приводит к повышению коэффициента размягчения и увеличению морозостойкости изделий.

Сырьевую смесь для получения композитных карбонизированных изделий получают следующим образом.

Кварцевый песок с повышенным содержанием глины 8,5-22,5% добываемый на Цветочненском месторождении песков (Белогорский район, Республика Крым) смешивают с гашеной известью при соотношении ингредиентов по сухому веществу, масс. %: гашеная кальциевая известь 10-20, кварцевый песок с 8,5-22,5% содержанием глины 90-80, добавляют воду в количестве 8-10% от общей массы, подвергают полусухому прессованию, карбонизируют в среде с углекислым газом и получают композитные карбонизированные изделия (Карклит А.К. Производство огнеупоров полусухим способом [Карклит а.к., Ларин А.П., Лосев С.А., Берниковский В.Е.] - М.: Металлургия, 1981. - 367 с.). Используются пески кварцевые, сильно глинистые. Содержание глины в кварцевом песке в зависимости от слоя месторождения колеблется от 8,5% до 22,5% (мас.) (В кн. Минеральная сырьевая база строительных материалов Украины. Крымская область. Изд.: Министерство геологии СССР, Министерство геологии Украинской ССР, Объединение «Крымморгеология». Киев, 1973. 248 с.).

Пример 1. Кварцевый песок с содержанием глины 22,5%, смешивают с гашеной известью при соотношении ингредиентов масс. %: гашеная кальциевая известь 10, кварцевый песок 90, вода в количестве 8% от общей массы. Прочность изделий составляет 13,8 МПа, коэффициент размягчения 0,5.

Пример 2. Кварцевый песок с содержанием глины 15%, смешивают с гашеной известью при соотношении ингредиентов масс. %: гашеная кальциевая известь 15, кварцевый песок 85, вода в количестве 9% от общей массы. Прочность изделий составляет 17,2 МПа, коэффициент размягчения 0,7.

Пример 3. Кварцевый песок с содержанием глины 8,5%, смешивают с гашеной известью при соотношении ингредиентов масс. %: гашеная кальциевая известь 20, кварцевый песок 80, вода в количестве 10% от общей массы. Прочность изделий составляет 23,8 МПа, коэффициент размягчения 0,8.

При наличии в смеси гашеной извести менее 10% полученные изделия обладают низкой прочностью, а при более 20%, прочность изделий практически не увеличивается и составляет 23,9 МПа, коэффициент размягчения 0,8.

При наличии в смеси кварцевого песка с повышенным содержанием глины менее 80%, увеличивается расход извести и повышается стоимость изделий, при содержании более 90% изделия обладают низкой прочностью и низким коэффициентом размягчения.

Количество воды в сырьевой смеси определяется качеством формуемости изделий методом полусухого прессования при удельном давлении 20-25 Мпа.

Сырьевая смесь позволяет получать композитные карбонизированные изделия с улучшенными характеристиками, а также расширить сырьевую базу для их производства путем использования местного некондиционного сырья.

кварцевый песок 80, вода в количестве 10% от общей массы. Прочность изделий составляет 23,8 МПа, коэффициент размягчения 0.8.

При наличии в смеси гашеной извести менее 10% полученные изделия обладают низкой прочностью, а при более 20%, прочность изделий практически не увеличивается и составляет 23,9 МПа, коэффициент размягчения 0,8.

При наличии в смеси кварцевого песка с повышенным содержанием глины менее 80%, увеличивается расход извести и повышается стоимость изделий, при содержании более 90% изделия обладают низкой прочностью и низким коэффициентом размягчения.

Количество воды в сырьевой смеси определяется качеством формуемости изделий методом полусухого прессования при удельном давлении 20-25 Мпа.

Сырьевая смесь позволяет получать композитные карбонизированные изделия с улучшенными характеристиками, а также расширить сырьевую базу для их производства путем использования местного некондиционного сырья.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты