[go: up one dir, main page]

RU2497771C1 - Raw material mixture for production of silicate brick - Google Patents

Raw material mixture for production of silicate brick Download PDF

Info

Publication number
RU2497771C1
RU2497771C1 RU2012132590/03A RU2012132590A RU2497771C1 RU 2497771 C1 RU2497771 C1 RU 2497771C1 RU 2012132590/03 A RU2012132590/03 A RU 2012132590/03A RU 2012132590 A RU2012132590 A RU 2012132590A RU 2497771 C1 RU2497771 C1 RU 2497771C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
production
dust
raw material
silicate brick
increase
Prior art date
Application number
RU2012132590/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталия Ивановна Алфимова
Николай Николаевич Шаповалов
Яна Юрьевна Вишневская
Павел Викторович Трунов
Виктория Валерьевна Калатози
Ольга Сергеевна Абросимова
Диана Олеговна Бондаренко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority to RU2012132590/03A priority Critical patent/RU2497771C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2497771C1 publication Critical patent/RU2497771C1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to industry of building materials, namely to production of silicate brick. Raw material mixture for production of silicate brick contains wt %: quartz sand 67, lime 8, waste, accumulated in dust-collecting systems in drying of clayite granules and representing powder-like material, clayite dust with specific surface area 670 m2/kg, 25.
EFFECT: increase of air brick strength, improvement of mouldability, increase of strength, frost resistance, coefficient of softening.
4 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству силикатного кирпича.The invention relates to the construction materials industry, namely the production of silicate brick.

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.In the building materials industry, raw materials are widely used for the manufacture of silicate bricks, which include, in certain proportions, pure quartz sand and air lime.

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.The known composition of silicate brick from a mixture of quartz sand (92-94% by weight of the dry mixture) and quicklime or hydrated lime (6-8) [L. Havkin Technology of silicate brick / L.M. Khavkin. - M., 1982. - S.108-114]. A disadvantage of the known technical solution is the low strength of the finished product. In addition, currently manufactured silicate products have high water absorption and water saturation, which leads to fragility. In recent years, there has been a significant increase in interest in the use of by-products and industrial wastes in the production of building materials, and this path is promising and relevant, as it allows solving not only technical, economic, but also acute environmental issues. A known composition of the manufacture of silicate brick from a semi-product of alumina production of petroleum sludge [US Pat. 2059588 Russian Federation. A method of producing silicate brick / Sizyakov V.M., Korneev V.I .; applicant St. Petersburg State University named after G.V .. 09/06/1995]. The disadvantage of this composition is the impossibility of obtaining a brick of a strength grade above 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.The closest analogue to the proposed invention, adopted as a prototype, is a composition based on quartz sand, lime, clay salt sludge and ash additives [A.S. 660954 USSR. A method of obtaining silicate brick / Kisel I.I., Mazurenko V.D .; applicant Belarusian Technological Institute named after S.M. Kirov. - declared. 05/05/1979.], Which can significantly increase the strength. The disadvantages of this composition are the high cost of time, electricity and steam for autoclaving, low frost resistance and thermal properties of silicate brick.

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).The essence of the invention is to increase the physico-mechanical and aesthetic characteristics of silicate brick, reduce the energy intensity of production through the use of technogenic raw materials, reduce the consumption of lime-siliceous binder and reduce the parameters of autoclave processing (pressure during autoclaving from 10 to 6 MPa).

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.The technical result of the invention is to increase the raw strength and, as a consequence, improve formability, reduce rejects during production and obtain products with a clear geometry, increase compressive strength, frost resistance, softening coefficient, as well as improve aesthetic characteristics.

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.The technical result is achieved due to the fact that the raw material mixture, in addition to calc-siliceous binder and quartz sand, contains waste that accumulates in dust-collecting systems at the stage of drying expanded clay granules and is a finely dispersed material - expanded clay dust.

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.The waste under consideration is an aluminosilicate technogenic raw material formed at the stage of drying granules at a temperature of 400-500 ° C and representing a fine powder material with a specific surface of about 670 m 2 / kg.

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).The initial rock for the production of expanded clay gravel is clay of the Yastrebovskoye deposit, which is characterized by a high content of silica. Analysis of the mineral composition of clay and claydite production wastes showed that the aluminosilicate raw material formed at a temperature of 400-500 ° C is represented by incomplete structural formation phases, and, unlike the initial rock, contains glass phase (Table 1).

Таблица 1Table 1 НазваниеTitle Содержание, %Content% ИллитмонтмориллонитIllitmontmorillonite КварцQuartz СтеклофазаGlass phase ГлинаClay 59,959.9 40,140.1 -- Керамзитовая пыльExpanded clay dust 51,251,2 39,339.3 9,59.5

Керамзитовая пыль вводится взамен части песка при следующем соотношении компонентов, мас.%:Expanded clay dust is introduced instead of part of the sand in the following ratio of components, wt.%:

известь 8lime 8

кварцевый песок 67silica sand 67

керамзитовая пыль 25expanded clay dust 25

Таблица 2table 2 Характеристики негашеной комовой известиCharacteristics of quicklime ПоказательIndicator ЗначениеValue Содержание активных CaO+MgO, не менееActive CaO + MgO content, not less 80%80% Активная MgO, не болееActive MgO, no more 5%5% СО2, не болееСО 2 , no more 5%5% Непогасившиеся зерна, не болееUnextinguished grains, no more 11%eleven% Содержание гидратной воды, не болееThe content of hydrated water, not more 2%2% Время гашения, не болееExtinguishing time, no more 8 мин8 min

Таблица 3Table 3 Химический состав кварцевого пескаThe chemical composition of quartz sand SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 SO3 SO 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCao MgOMgO K2O+Na2OK 2 O + Na 2 O пппppp 93,0293.02 0,920.92 0,020.02 0,980.98 0,620.62 0,080.08 0,460.46 0,860.86

Песок удовлетворяет требованиям ГОСТ 8736-93 «Песок для строительных работ. Технические условия».Sand meets the requirements of GOST 8736-93 "Sand for construction work. Technical conditions. "

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.The introduction of waste claydite production into the mixture helps to increase the raw strength of silicate brick 3.4 times. This is due to the fact that the developed surface of expanded clay dust determines the increase in the number of contacts between particles during compaction and the associated increase in adhesion and mechanical engagement. This will improve the formability of the raw material mixture, reduce rejects during molding and will produce highly efficient multi-hollow products with a clear geometry.

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%.In samples using expanded clay production waste steamed at a pressure of 6 MPa, a decrease in the size of neoplasms is observed in comparison with control samples made according to the traditional recipe and technology, which contributes to an increase in the number and area of contacts between individual crystals of neoplasms in intergrowths and with grains filler, providing good adhesion and durability of products. This, in turn, is explained by the high dispersion of dust, which determines its rapid activation in the CaO-SiO 2 -H 3 O system, and contributes to the formation of polymineral neoplasms with an optimal ratio of low and high basic calcium hydrosilicates, which increase the frost and water resistance of autoclaved pressed products, while reducing energy and material costs by 40%, and an increase in the strength characteristics of products by 100%.

Помимо улучшения физико-механических характеристик, введение отходов производства керамзита способствует приданию стойкой окраски.In addition to improving the physico-mechanical characteristics, the introduction of expanded clay production wastes contributes to giving a stable color.

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.Examined claydite production wastes have a dark brown color, which affects the color of the samples. Color saturation increases with an increase in the content of expanded clay dust in the mixture and a decrease in the CaO act content. The color of the samples does not change after they undergo hydrothermal treatment at elevated pressure.

Пример состава и физико-механические свойства предлагаемой сырьевой смеси для изготовления силикатного кирпича приведены в таблице в табл.4.An example of the composition and physico-mechanical properties of the proposed raw material mixture for the manufacture of silicate brick are shown in the table in table.4.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

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.
A raw material mixture for the manufacture of silicate brick, containing quartz sand and lime, characterized in that it contains waste that accumulates in dust-collecting systems when drying expanded clay granules, which is a powdery material - expanded clay dust with a specific surface of 670 m 2 / kg, in the following ratio of components, wt.%:
lime 8 quartz sand 67 expanded clay dust 25.
RU2012132590/03A 2012-07-30 2012-07-30 Raw material mixture for production of silicate brick RU2497771C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012132590/03A RU2497771C1 (en) 2012-07-30 2012-07-30 Raw material mixture for production of silicate brick

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012132590/03A RU2497771C1 (en) 2012-07-30 2012-07-30 Raw material mixture for production of silicate brick

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2497771C1 true RU2497771C1 (en) 2013-11-10

Family

ID=49683033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012132590/03A RU2497771C1 (en) 2012-07-30 2012-07-30 Raw material mixture for production of silicate brick

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2497771C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1738786A1 (en) * 1990-10-15 1992-06-07 Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им.А.К.Кортунова Stock for manufacturing silicate products
RU2059588C1 (en) * 1992-06-02 1996-05-10 Санкт-Петербургский государственный горный институт им.Г.В.Плеханова (технический университет) Raw materials mixture for production of silicate brick
DE19737447A1 (en) * 1997-08-22 1999-02-25 Kalksandstein Werk Wemding Gmb Heat insulating brick consists of lime sandstone
DE19826251A1 (en) * 1998-06-15 1999-12-16 Rwk Kalk Ag Lime sandstone article used for exterior or interior wall construction or as a wall block, brick or slab
RU2213712C1 (en) * 2002-03-20 2003-10-10 Тюменская государственная архитектурно-строительная академия Raw meal for fabricating silicate bricks
RU2381191C2 (en) * 2007-03-16 2010-02-10 Овсянников Георгий Иванович Organic mineral modifying agent of gypsum binding agents, building solutions, concretes, and products on their base

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1738786A1 (en) * 1990-10-15 1992-06-07 Новочеркасский инженерно-мелиоративный институт им.А.К.Кортунова Stock for manufacturing silicate products
RU2059588C1 (en) * 1992-06-02 1996-05-10 Санкт-Петербургский государственный горный институт им.Г.В.Плеханова (технический университет) Raw materials mixture for production of silicate brick
DE19737447A1 (en) * 1997-08-22 1999-02-25 Kalksandstein Werk Wemding Gmb Heat insulating brick consists of lime sandstone
DE19826251A1 (en) * 1998-06-15 1999-12-16 Rwk Kalk Ag Lime sandstone article used for exterior or interior wall construction or as a wall block, brick or slab
RU2213712C1 (en) * 2002-03-20 2003-10-10 Тюменская государственная архитектурно-строительная академия Raw meal for fabricating silicate bricks
RU2381191C2 (en) * 2007-03-16 2010-02-10 Овсянников Георгий Иванович Organic mineral modifying agent of gypsum binding agents, building solutions, concretes, and products on their base

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АЛФИМОВА Н.И. и др. Перспективы использования отходов производства керамзита в строительном материаловедении, научно-теоретический журнал Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова, Белгород, 2010, №3 (подписано в печать 15.08.2010), с.21-24). ХАВКИН Л.М. Технология силикатного кирпича. - М.: Стройиздат, 1982, с.98-114. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101691526B1 (en) Manufacturing method of non-firing lightweight board, and lightweight board manufactured thereby
Pridobivanje et al. Utilization of geopolymerization for obtaining construction materials based on red mud
RU2212386C1 (en) Raw meal for fabricating silicate bricks
KR101747877B1 (en) Manufacturing method of ocher board and ocher board manufactured thereby
ATE520627T1 (en) HIGHER ACTIVITY CALCIUM AND/OR MAGNESIUM HYDROXIDE AND ITS PREPARATION
CN115304337A (en) Heat-preservation and heat-insulation dry powder with health-care and health-preserving functions and preparation method and application thereof
CN104016702B (en) The imitative hole stone scar ceramic tile of a kind of heat preservation humidity conditioning and production method thereof
RU2497771C1 (en) Raw material mixture for production of silicate brick
RU2465235C1 (en) Crude mixture for making silicate bricks
KR101611441B1 (en) A Environmental-friendly Plastering additives Containing Natural Mineral Powder and Environmental-friendly Plastering Cement and Mortar Containing the Same
RU2197446C2 (en) Ceramic mass for manufacture of ceramic brick
RU2415103C1 (en) Crude mixture for making ceramic articles
KR20170028236A (en) A Environmental-friendly Plastering additives Containing Natural Mineral Powder and Environmental-friendly Plastering Cement and Mortar Containing the Same
RU2007142319A (en) METHOD FOR PRODUCING SILICATE WALL ARTICLES, COMPOSITION OF A RAW MATERIAL FOR PRODUCING SILICATE WALL PRODUCTS, GRANULATED FILLER FOR SILICATE WALL PRODUCTS BASED ON NATURAL SALIMENTAL SALIMENT
KR100781712B1 (en) Biochemical treatment carrier manufacturing method
RU2007142316A (en) METHOD FOR PRODUCING SILICATE WALL PRODUCTS, COMPOSITION OF RAW MATERIALS FOR MANUFACTURE OF SILICATE WALL PRODUCTS, GRANULAR FILLER FOR SILICATE WALL PRODUCTS BASED ON PERULITE AND SILICON
RU2412922C2 (en) Silicate mix
RU2135431C1 (en) Method of manufacturing building ceramics based on natural sand, and ceramic product
RU2440946C2 (en) Crude mixture for making ceramic heat-efficient wall articles
RU2515107C2 (en) Raw mixture for manufacture of ceramic products
RU2388713C1 (en) Raw mixture for making silicate products
RU2497774C1 (en) Raw amaterial mixture for production of porous heat insulating material
PL230731B1 (en) Batch of raw materials intended for obtaining autoclaved lime-sand products
RU2399596C1 (en) Crude mixture for preparing porous aggregate
RU2007142314A (en) METHOD FOR PRODUCING SILICATE WALL PRODUCTS, COMPOSITION OF RAW MATERIALS FOR PRODUCTION OF SILICATE WALL PRODUCTS, GRANULAR FILLER FOR SILICATE WALL PRODUCTS ON THE BASIS OF GLASS AND CLEARWALL

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170731