BR102014028108A2

BR102014028108A2 - non-baking extruded precast dough composition

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Publication number: BR102014028108A2
Application number: BR102014028108A
Authority: BR
Inventors: Adriano Medeiros; Gilson Vieira Pereira
Original assignee: Adriano Medeiros; Gilson Vieira Pereira
Priority date: 2014-11-10
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2016-05-31

Abstract

composição de massa para pre-moldados entrusados sem cozimento, apresenta uma invencão icteicate a urna composição de matérias-primas para a obtenção de uma massa para a fabricacão de elementos pré-moldados, principalmente tijolos. sendo que, a presei4e composiçao possibilita a fabricação dos tijolos e afins à partir do processo de extrusão da massa através de matrizes, porém dispensando o posterior processo de cozimento em fomos para obtencão da sua solidificacão. sendo que, a referida composição compreende o emprego de matérias-primas como: rejeitos de telhas cerámicas; tijolos cerámicos: azulejos porosos; descartes de blocos die concreto celular, todos transformados em pó; poliestireno expandido picado, preferencialmente aqtiele que é produto de diescartes dle embalagens, e que iria para o lixo; pedra de taguá processadia em forma de pó; barro preto die vargea processado seco em forma de pó; pó die porcelanato. do tipo que é diescartado nas indústrias de corte e polimento do correspondente prodiuto; cimento portland; agua; e aditivo impermeabilizante conforme a necessidade.An uncooked, precast dough composition comprises an invention in a raw material composition for obtaining a dough for the manufacture of precast elements, particularly bricks. The composition allows the manufacture of bricks and the like from the process of extrusion of the dough through dies, but it does not require the subsequent cooking process in forams to obtain its solidification. wherein said composition comprises the use of raw materials such as: ceramic tile rejects; ceramic bricks: porous tiles; disposals of cellular concrete die blocks, all powdered; chopped expanded polystyrene, preferably aqtiele which is a product of various packaging and which would go to waste; powdered Tagua stone in powder form; black clay die vargea processed dry powder; Porcelain die powder. of a kind which is discarded in the cutting and polishing industries of the corresponding product; portland cement; Water; and waterproofing additive as needed.

Description

COMPOSIÇÃO DE MASSA PARA PRÉ-MOLDADOS EXTRUSADOS SEM COZIMENTOMASS COMPOSITION FOR PRE-MOLDED EXTRUDED MIXED

[001] Campo da invenção [002] A presente invenção atende ao seguimento de arquitetura e construção civil, e se refere à uma inédita composição de matérias-primas para a obtenção de uma massa para a fabricação de elementos pré-moldados, principalmente tijolos. Sendo que, a presente composição se destaca do estado da técnica por possibilitar a fabricação dos tijolos e afins à partir do processo de extrusão da massa através de matrizes, porém dispensando o posterior processo de cozimento em fomos para obtenção da sua solidificação.Field of the Invention The present invention relates to the following architecture and construction, and relates to an unprecedented composition of raw materials for obtaining a dough for the manufacture of precast elements, mainly bricks. The present composition stands out from the state of the art because it allows the manufacture of bricks and the like from the process of extrusion of the dough through dies, but it does not require the subsequent cooking process in foramen to obtain its solidification.

[003] Estado da técnica [004] Sabe-se que na arquitetura e construção civil é empregada uma infinidade de elementos de construção, os quais são empregados desde a fase dos alicerces até a fase de aplicação dos acabamentos da edificação, sendo grande parte destes materiais obtidos à partir de algum processo industrial de beneficiamento de uma ou várias matérias-primas combinadas. Dito isto, pode-se destacar que além do custo com sua extração, transporte, e beneficiamento, muitos materiais de constmção ainda representam um considerável custo ambiental, deixando cicatrizes no solo, e principalmente, envolvendo a queima de combustíveis em alguma fase da sua manufatura, o que gera a poluição do ar, do solo, e das águas pela fumaça expelida e pelos rejeitos da queima; além do aumento da temperatura do clima, o que pode trazer consequências desastrosas à médio e longo prazo, conforme indicam estudos científicos dedicados.[003] State of the art [004] It is well known that in architecture and construction a multitude of building elements are employed, which are employed from the foundation phase to the application phase of the building finishes, most of them being used. materials obtained from some industrial process of processing one or more combined raw materials. That said, it can be highlighted that in addition to the cost of extracting, transporting, and processing, many construction materials still represent a considerable environmental cost, leaving scars on the soil, and especially involving the burning of fuels at some stage of their manufacture. which causes the pollution of the air, the soil, and the waters by the exhaled smoke and the tailings of the burning; in addition to rising climate temperatures, which can have disastrous consequences in the medium and long term, as dedicated scientific studies indicate.

[005] Por sua vez, um dos materiais de construção manufaturados mais amplamente e popularmente conhecidos e empregados nos mais diversos tipos de construção é o tijolo, que é um bloco paralelepipédico, maciço ou vazado longitudinalmente, e que é empregado principalmente na construção de paredes entre outros usos. Os tijolos mais populamiente conhecidos são constituídos de argilas, as quais são primeiramente misturadas e umidificadas até atingir uma consistência plástica, quando então é comprimida mecanicamente à passar através de uma matriz que corresponde ao perfil do tijolo, sendo à partir daí extrusada uma barra contínua, a qual é posteriormente segmentada para dar fonna às unidades de tijolos; sendo que, na sequência, os tijolos são levados para um local ou equipamento de secagem, onde grande parte da umidade que foi necessária ao processo de mistura e extrusão da argila é retirada por evaporação. Sendo que, após a conclusão do processo de secagem, os tijolos cerâmicos são submetidos à permanência no interior de um forno aquecido, onde a argila é cozida, alcançando assim a solidificação necessária. No entanto, este processo para obtenção dos tijolos cerâmicos, apesar de proporcionar uma boa produtividade, também implica numa série de inconvenientes, sendo que, logicamente, o principal inconveniente é a necessidade do seu cozimento, pois isto implica na implantação e manutenção dos fomos, além do alto consumo de combustível - geralmente lenha ou carvão entre outros - os quais adicionam um custo considerável ao produto final, e também tem como consequência os já citados problemas ambientais. Além de que, o processo de cozimento de tijolos cerâmicos também apresenta outros inconvenientes, tal como a variação dimensional dos tijolos em virtude da variação de temperaturas nas diferentes zonas dos fomos; a gretagem dos tijolos, que é a fissura decorrente de diferenças de dilatação na mesma peça, normalmente causada por diferenças de umidade na massa de argila. Sendo que, mesmo antes de serem submetidos ao processo de cozimento os tijolos extmsados de argila já apresentam inconvenientes, tal como a retração durante a perda de umidade, o que causa dificuldades para o produtor manter o controle do cumprimento de normas técnicas quanto ao dimensionamento dos tijolos.[005] In turn, one of the most widely known and popularly manufactured building materials used in various types of building is brick, which is a parallelepiped block, solid or longitudinally cast, and which is mainly used in wall construction. among other uses. The most commonly known bricks are made of clays, which are first mixed and humidified to plastic consistency, when then mechanically compressed by passing through a matrix corresponding to the brick profile, and thereafter a continuous bar is extruded, which is later segmented to give the brick units a source; The bricks are then taken to a drying site or equipment where much of the moisture required for the clay mixing and extrusion process is removed by evaporation. Once the drying process is completed, the ceramic bricks are subjected to stay inside a heated oven, where the clay is cooked, thus achieving the necessary solidification. However, this process for obtaining ceramic bricks, while providing good productivity, also entails a number of drawbacks, and of course the main drawback is the need for firing, as this implies the deployment and maintenance of the weeds, In addition to the high fuel consumption - usually firewood or charcoal among others - which add considerable cost to the final product, and also has the aforementioned environmental problems. In addition, the ceramic brick firing process also has other drawbacks, such as the dimensional variation of the bricks due to the temperature variation in the different zones of the foramina; The cracking of bricks, which is the crack due to differences in expansion in the same piece, usually caused by differences in moisture in the clay mass. Even before being submitted to the firing process, clay extinguished bricks already present drawbacks, such as shrinkage during moisture loss, which causes difficulties for the producer to keep control of compliance with technical standards regarding the sizing of the tiles. bricks.

[006] Por outro lado, há no mercado algumas alternativas para a fabricação de tijolos e blocos de construção que neutralizem os inconvenientes do tijolo cerâmico cozido, principalmente quanto ao processo de cozimento. Sendo que para isto buscou-se desenvolver tijolos à base de cimento portland como endurecedor, tal como o já conhecido tijolo de "solo-cimento", que leva uma mistura de solo arenoso, solo argiloso e cimento; sendo conhecidos também os tijolos e blocos de concreto de cimento, areia e pedra britada. No entanto, tanto os tijolos de solo-cimento quanto os tijolos de concreto, necessitam ser fabricados em moldes, os quais são preenchidos com a massa e em seguida são prensados ou vibrados para que se obtenha a devida compactação da referida massa. Apesar da boa qualidade obtida nestes tijolos, a sua produtividade é consideravelmente inferior à produtividade dos tijolos extrusados e cozidos, o que eleva o seu custo com mão-de-obra e moldes para obter-se um aumento de produtividade.On the other hand, there are some alternatives in the market for the manufacture of bricks and building blocks that counteract the inconveniences of the ceramic brick, especially regarding the firing process. For this purpose we sought to develop Portland cement bricks as a hardener, such as the well-known "soil-cement" brick, which takes a mixture of sandy soil, clay soil and cement; Also known are the bricks and concrete blocks of cement, sand and crushed stone. However, both soil-cement bricks and concrete bricks need to be made into molds, which are filled with the mass and then pressed or vibrated to achieve proper compaction of said mass. Despite the good quality obtained in these bricks, their productivity is considerably lower than the productivity of extruded and baked bricks, which raises their labor and mold cost for increased productivity.

[007] Diante do exposto, pode-se concluir que o ideal seria desenvolver tijolos que apresentassem a produtividade do processo de extrusão empregado para os tijolos cerâmicos, mas que ao mesmo tempo, dispensassem a etapa de cozimento, tal como ocorre com os tijolos à base de cimento, porém, até o momento estas duas soluções ainda não se encontraram de forma viável e satisfatória.In view of the above, it can be concluded that the ideal would be to develop bricks that presented the productivity of the extrusion process employed for ceramic bricks, but at the same time, exempt the baking step, as occurs with the bricks at the same time. However, so far these two solutions have not yet been found viable and satisfactory.

[008] Objetivos da invenção [009] Com o objetivo de resolver estes inconveniente foi que se desenvolveu a presente invenção, a qual se refere à obtenção de uma massa cuja constituição permite sua extrusão através de matrizes e marombas do tipo que são empregadas para os tijolos cerâmicos comuns; e ao mesmo tempo, a referida massa tem como agente endurecedor o cimento, ou seja: a presente massa possibilita a produção de tijolos por extrusão, porém dispensando a etapa de cozimento, trazendo assim uma série de vantagens, e neutralizando uma série de desvantagens já elencadas anteriormente. Ao mesmo tempo que, os tijolos fabricados à partir da referida massa ainda apresentam peso reduzido quando comparados com tijolos comuns, o que proporciona economia com estruturas; economia com transporte; e também redução na mão-de-obra durante o assentamento. Além de que, à estas vantagens somam-se qualidades de isolamento térmico e acústico; estabilidade dimensional entre outras vantagens. Vale ainda salientar que mesmo tendo sido idealizada para a fabricação de tijolos extrusados sem cozimento, a presente massa pode ser empregada na confecção de vários outros elementos construtivos, os quais podem até mesmo ser conformados no interior de moldes, seja por prensagem ou por vibração.OBJECTS OF THE INVENTION In order to solve these drawbacks, the present invention was developed, which relates to obtaining a mass whose constitution allows its extrusion through dies and marombas of the type that are employed for ordinary ceramic bricks; and at the same time, said mass has as cement hardening agent, that is: the present mass enables the production of bricks by extrusion, but eliminating the cooking step, thus bringing a number of advantages, and neutralizing a number of disadvantages already listed above. At the same time, bricks made from said mass still have a reduced weight compared to ordinary bricks, which provides savings with structures; economy with transportation; and also a reduction in labor during settlement. In addition to these advantages are added qualities of thermal and acoustic insulation; dimensional stability among other advantages. It is further noted that even though it was designed for the manufacture of uncooked extruded bricks, the present dough can be employed in the manufacture of various other constructive elements, which can even be formed into molds, either by pressing or vibrating.

[010] Descrição detalhada da invenção [011] A presente invenção: COMPOSIÇÃO DE MASSA PARA PRÉ-MOLDADOS EXTRUSADOS SEM COZIMENTO compreende o emprego das seguintes matérias-primas: [012] Rejeitos de produtos como telhas cerâmicas; tijolos cerâmicos; azulejos porosos; descartes de blocos de concreto celular, o quais são transformados em pó com granulometria variável;DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention: PASTA COMPOSITION FOR EXTRUDED NON-BAKING PREMOLDS comprises the use of the following raw materials: [012] Waste products such as ceramic tiles; ceramic bricks; porous tiles; discards of cellular concrete blocks, which are transformed into powder with variable grain size;

[013] Poliestireno expandido picado, preferencialmente aquele que é produto de descartes de embalagens, e que iria para o lixo;Chopped expanded polystyrene, preferably that which is a product of packaging discard, and which would go to waste;

[014] Pedra de taguá processada em forma de pó, a qual se trata de um tipo de argila com alto teor de óxido de ferro;[014] Tagua stone processed in powder form, which is a type of clay with a high iron oxide content;

[015] Barro preto de várgea processado seco em forma de pó;[015] Black dry processed powdered clay in powder form;

[016] Pó de porcelanato, do tipo que é descartado nas indústrias de corte e polimento do correspondente produto;[016] Porcelain powder, of a type discarded in the cutting and polishing industries of the corresponding product;

[017] Cimento portland;Portland cement;

[018] Água;[018] Water;

[019] Aditivo impermeabilizante conforme a necessidade.[019] Waterproofing additive as needed.

[020] Por sua vez, as matérias-primas acima relacionadas são misturadas para a formação de uma massa, sendo que para um ótimo resultado foi constatado em ensaios as seguintes proporções em peso: [021] 25,37% da massa deve ser constituída de pó de rejeitos de telhas cerâmicas; tijolos cerâmicos; azulejos porosos; descartes de blocos de concreto celular, sendo que as quatro referidas matérias-primas podem compor conjuntamente os referidos 25,37% da massa em proporções iguais, ou então individualmente, ou mesmo em proporções variadas, pois possuem a mesma função;[020] In turn, the raw materials listed above are mixed to form a dough, and for optimum results the following weight ratios have been found in tests: [021] 25.37% of the dough must be made up of ceramic tile tailings dust; ceramic bricks; porous tiles; discarding cellular concrete blocks, the four said raw materials being able to jointly compose said 25.37% of the mass in equal proportions, or individually, or even in varying proportions, since they have the same function;

[022] 35,13% da massa deve ser constituída de pó de porcelanato, ou de pó de pedra de taguá, ou de pó seco de barro preto de várgea. sendo que as três referidas matérias-primas podem compor conjuntamente os referidos 35,13% da massa em proporções iguais, ou então individualmente, ou mesmo em proporções variadas, pois possuem a mesma função;[022] 35.13% of the mass must consist of porcelain tile powder, tagua stone powder, or dry black mud clay powder. whereas the three said raw materials may together comprise said 35.13% by mass in equal proportions, or individually, or even in varying proportions, as they have the same function;

[023] 20,56% da massa deve ser constituída de cimento portland;[023] 20,56% of the mass must consist of Portland cement;

[024] 0,46% da massa deve ser constituída de poliestireno expandido picado;[024] 0,46% of the mass must consist of chopped expanded polystyrene;

[025] 18,48 da massa deve ser constituída de água, podendo este volume conter ou não aditivos impermeabilizantes.[025] 18.48 of the mass must consist of water and may or may not contain waterproofing additives.

[026] Logicamente, a alteração das quantidades de uma ou mais matérias-primas não descaracteriza a invenção, porém, ensaios revelaram que variações percentuais devem se manter numa faixa de até 15% para mais ou para menos.Of course, changing the quantities of one or more raw materials does not detract from the invention, however, tests have shown that percentage changes must be within a range of up to 15% or more.

[027] Os componentes da presente massa devem ser misturados mecanicamente em betoneira ou equipamento de função equivalente, sendo que, após atingir uma consistência homogênea, a massa resultante deve ser transferida para a maromba, donde é impelida através da matriz da extrusora. Sendo ainda que, após a extrusão, os tijolos devem seguir para uma área coberta e sombreada, onde devem permanecer durante o tempo necessário à cura do cimento.[027] The components of this grease must be mechanically mixed in a concrete mixer or equivalent function equipment and, after achieving a homogeneous consistency, the resulting grease should be transferred to the maromba, where it is propelled through the extruder die. Also, after the extrusion, the bricks must move to a covered and shaded area, where they must remain for the time needed to cure the cement.

Claims

1) MASS COMPOSITION FOR PRE-MOLD EXTRUDED WITHOUT COOKING, is characterized by the use of the following raw materials: Wastes from products such as ceramic tiles, ceramic bricks, porous tiles, discarding of cellular concrete blocks, which are transformed into powder with variable particle size, Chopped Expanded Polystyrene, Powder-Processed Tagua Stone, Powder-Processed Dry Stone Black Clay, Porcelain Powder, Portland Cement, Water, and Waterproofing Additive.

2) MASS COMPOSITION FOR EXTRUSTED NON-BAKING PRE-MOLDS according to claim 1, characterized in that it consists of 25.37% by weight of ceramic tile waste, 35.13% by weight of porcelain tile , 20.56 wt% portland cement, 0.46 wt% chopped expanded polystyrene, and 18.48 wt% water.

3) PASTRY COMPOSITION FOR EXTRUDED WITHOUT PRE-MOLDS according to claim 1, characterized in that it consists of 25.37% by weight of ceramic brick powder.

4) MASS COMPOSITION FOR EXTRUDED NON-COOKED PRE-MOLDS according to claim 1, characterized in that it consists of 25.37% by weight of porous tile powder.

5) MASS COMPOSITION FOR EXTRUDED WITHOUT PRE-MOLDERS, according to claim 1, characterized in that it consists of 25.37% by weight of cellular concrete block discard dust.

6) MASS COMPOSITION FOR EXTRUDED UNBURNED PRE-MOLDS according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it consists of 3.34% by weight of ceramic tile powder, 3.34% by weight of brick powder ceramics, 3.34% by weight of porous tile dust, and 3.34% by weight of cellular concrete block waste.

7) PASTA COMPOSITION FOR EXTRUDED NON-COOKED PREMOLDS according to claim 1, characterized in that it is constituted of 35.13% by weight of tagua stone powder.

8) PASTA COMPOSITION FOR EXTRUDED NON-COOKED PREMOLDS according to claim 1, characterized in that it is constituted of 35.13% by weight of dry black mud clay powder.

9) PASTA COMPOSITION FOR EXTRUDED WITHOUT PRE-MOLDS, according to claims 1, 7 and 8, characterized in that it comprises 11.71 wt.% Porcelain tile powder, 11.71 wt. Tagua stone, and 11.71% by weight of dry meadows black mud powder.

10) MASS COMPOSITION FOR EXTRUDED WITHOUT PRE-MOLDS, according to all the preceding claims, is characterized in that all the amounts described may vary by 15% plus or 15% minus.

11. MASS COMPOSITION FOR PRE-MOLD EXTRUDED WITHOUT COOKING according to claim 2, characterized in that the water has a sealing additive.