LT4690B

LT4690B - Kompozicija statybinių medžiagų gamybai

Info

Publication number: LT4690B
Application number: LT99-105A
Authority: LT
Inventors: Pavel Karpus; Michail Pozdniakov; Lazar Tichonov
Original assignee: Pavel Karpus
Priority date: 1998-08-27
Filing date: 1999-08-20
Publication date: 2000-08-25
Also published as: EA199900247A2; EA199900247A3; EP0995729A1; EA004585B1; LT99105A

Description

Išradimas priklauso statybinių medžiagų gamybos technologijai ir skirtas įvairių statybinių gaminių gamybai - plytų (ištisų, tuščiavidurių, paprastų, apdailos), čerpių, apdailos plytelių, statybinio akmens ir kitų statybinės paskirties gaminių.

Žinomi įvairūs mišiniai, turintys mineralinių klijų (skystą stiklą), įvairios sudėties kietiklį, užpildą, kurit/A formuoja!i gaminį presavimu, veikiant 49-77 kgf/cm² slėgiu.

Po džiovinimo ir išdegimo gaminiai turi 2000-2100 kg/m³ tūrio masę (JAV patentas Nr. 3573940, kl. 106-84, publikuotas 1971 04 06).

Šių mišinių gamybos trūkumas yra aukštos energijos sąnaudos, kadangi statybinėms medžiagoms yra būtinas išdegimas 1300 °C temperatūroje, atmosferos užteršimas kuro degimo produktais.

Išradimui artimiausias mišinys (SSSR autorinis liudijimas Nr.722872, kl. C04B 19/04, publikuotas 1980 03 18) turi šį komponentų santykį, masės %:

kriauklainis 18-20 gesintų kalkių milteliai 4-5 pelenai-išlakos 4-5 skystas stiklas likęs kiekis

Medžiagos, pagamintos iš šios kompozicijos pasižymi mažesniu stiprumu, mažesniu atsparumu vandeniui ir šalčiui. Be to, gaminį reikia išdegti 1300 °C temperatūroje, tai sukelia aukštas energijos sąnaudas.

Minėti trūkumai atsiranda dėl žemo cheminio aktyvumo naujai susidariusiuose junginiuose ir stipraus kietiklio nebuvimo.

Gaminio estetinės savybės yra žemo lygio.

Išradimo tikslas - kompozicijos iš klinties, kriauklainio, dolomito ir kai kurių kitų karbonatinių uolienų perdirbimo atliekų sukūrimas, naudojant gana paprastą technologiją, kitų sudėtinių kompozicijos dalių minimalų kiekį, tuo pačiu gaminant daugiatonę produkciją, kurią naudojant galima pagaminti dirbtinę statybinę medžiagą be terminio apdirbimo su priimtinomis fizikinėmis-mechaninėmis, estetinėmis savybėmis ir plačiu pritaikymu.

Iškeltas uždavinys pasiekiamas, sudarant kompoziciją šia seka ir turiniu:

mechaninis užpildo apdirbimas, išskiriant optimalias pagal stambumą frakcijas;

koloidinių mineralinių klijų kaip rišiklio panaudojimas; stipraus kietiklio, sudaryto iš vieno komponento, panaudojimas; presavimas:

1. vienoje stadijoje.

2. dviejose stadijose.

Išskirtiniai pareikšto išradimo požymiai yra tai, kad aukštos fizikinėsmechaninės ir estetinės savybės pasiekiamos dėka:

optimalaus stambumo įvairių karbonatinių uolienų kaip užpildo panaudojimo;

mechaninės užpildo aktyvacijos, bendrai homogeniškai sumaišant sausus komponentus ir gaunant standų skiedinį; funkcinių priedų, kaip standiklio, nepanaudojimo.

Kompozicija statybinių medžiagų gamybai, susidedanti iš skysto stiklo, stipraus kietiklio iš vieno komponento ir užpildo, išsiskiria tuo, kad ji turi natrio silicio fluoridą kaip stiprų kietiklį, o kaip užpildą - aktyvuotas klinties, kriauklainio, dolomito gavybos ir perdirbimo atliekas, esant šiam komponentų santykiui, masės %:

aktyvuotas užpildas 84,2-84,8 skystas stiklas 13,5-13,9 natrio silicio fluoridas 1,7-1,9

Užpildas - klinčių, dolomitų mechaninio apdirbimo produktas.

Atskirų klinties frakcijų supiltinis tankis charakterizuojamas šiais duomenimis:

frakcija 1,25-2,5 mm 780 kg/m³ frakcija 0,63 -1,25 mm ' 860 kg/m³ frakcija 0,315 - 0,63 mm 980 kg/m³ frakcija 0,14-0,315 mm 1020 kg/m^? frakcija 0,074 - 0,14 imu 1130 kg/m³

Medžiagos piltinio tankio didėjimas, mažėjant dalelių dydžiui, liudija apie santykinai stambių porų suardymą, jas smulkinant, o medžiagos poringumo sumažėjimas vyksta dėl smulkesnių frakcijų kiekio padidėjimo, vadinasi, ir jų fizikinės-mechaninės charakteristikos yra aukštesnės.

Piltinis mišinio, susidedančio iš kruopščiai sumaišytų frakcijų: 0,315 mm 0,63 mm; 0,14 - 0,315 mm; 0,074 - 0,14 mm - kartu paėmus, esant šiems santykiams:

frakcija 0,315-0,63 mm 55% frakcija 0,14-0,315 mm 30% frakcija 0,074 - 0,14 mm 15% tankis sudaro 1320 kg/m’, tai žymiai viršija sunkiausios frakcijos 0,074 0,14 mm piltinį tankį.

Tai patvirtina pasirinktos sudėties, kurioje tarpgrūdinės tuštumos užsipildo smulkiausiomis dalelėmis, optimalią granuliometriją. Sumažėja sistemos poringumas, padidėja kontaktų skaičius tūrio vienete, nes tai yra svarbi sąlyga, sukuriant medžiagą, pasižyminčią padidintomis stiprumo charakteristikomis.

Be aukščiau minėtos frakcinės sudėties, gaminant eilinės paskirties gaminius, naudojamas 0,63 - 0,00 mm stambumo užpildas be frakcijų atskyrimo. Gauta medžiaga pagal fizikines-mechanines savybes atitinka standartus (plytų), bet atsilieka nuo suskirstytos frakcijomis medžiagos pagal estetinius duomenis.

Koloidiniai mineraliniai klijai - skystas natrio stiklas, sodos.

Vieno komponento kietiklis - natrio silicio fluoridas.

Siekiant tolygaus kietiklio pasiskirstymo standaus skiedinio tūryje į smulkinimo-maišymo kamerą supilama 25% užpildo masės, į kurią prideda 100% kietiklio masės, ir standų skiedinį kruopščiai maišo, po to į kamerą supila likusią užpildo dalį ir gaminamas galutinis standus skiedinys.

Į paruoštą standų skiedinį., pilamas dulkių pavidalu rišiklis dėl tolygaus pasiskirstymo kietame skiedinyje ir didesnio suvilgymo paviršiaus kontaktų kiekio.

Standaus skiedinio gamybos metu įvyksta jo aktyvacija. Smulkinimotrynimo procesų dėka standaus skiedinio fazėje susidaro papildomi suvilgymo paviršiai, dėl iš naujo susidariusių frakcijų, mažesnių negu - 0,6 mm, įvyksta efektyvus rišiklio kontaktas su iš naujo papildomai susidariusiu kietos fazės paviršiumi, tai, galiausiai, įtakoja gaunamos medžiagos fizikinių-mechaninių savybių pagerinimą.

Tolesnio presavimo ir natūralaus medžiagos džiovinimo proceso metu vyksta fizikinis-mechaninis masės sukietėjimas, susidarant netirpiems vandenyje junginiams.

FIZIKINĖS-MECHANINĖS CHARAKTERISTIKOS

1. Presavimas vienoje stadijoje, slėgis - 80 kg/cm².

Pareikšto išradimo pavyzdys pagamintas pagal šią receptūrą: kriauklainis 84,2%, kietiklis - natrio silicio fluoridas - 1,9%, skystas natrio stiklas 13,9%.

Užpildas yra nėfrakcionuotas, stambumas - 0,63-0,00 mm

Sudėtis	Tūrio masė ku/m'	Gniuždymo stiprumas (sausas pavyzdys) kgf/cm²	Vandens sugėrimas %	Atsparumas šalčiui Ciklų skaičius
Pareikštas	1994	130	10,3	15,0
Žinomas išdegintas	1350-1450	250-500 _	13-18	i 60 i i

2. Presavimas dviejose stadijose.

2.1. Pirmoji stadija - slėgis 50 kg/cm²

2.2. Antroji stadija - slėgis 150 - 350 kg/cm², gradacija kas 50 kg/cm²

Pareikšti pavyzdžiai pagaminti pagal šią receptūrą: kriauklainis - 84,8%, kietiklis - natrio silicio fluoridas - 1,7%, skystas natrio stiklas - 13,5%.

Užpildas - kriauklainis, frakcionuotas.

Sudėtis	Tūrio masė kg/nT	Gniuždymo stiprumas (sausas pavyzdys) kgf/cm²	Vandens sugėrimas %	Atsparumas šalčiui Ciklų skaičius
Pareikštas	2012	290	4,7	50
	2138	302	4,6	50
	2187	313	4,5	55
	2187	314	4,5	55
	2187	316,5	4,5	55
Žinomas išdegintas _	1350-1450	250-500	13-18	i 60

Pareikšti pavyzdžiai pagaminti pagal šią receptūrą: dolomito milteliai 84,8%, kietiklis - natrio silicio fluoridas - 1,7%, skystas natrio stiklas 13,5%.

Sudėtis	Tūrio masė kg/nT	Gniuždymo stiprumas (sausas pavyzdys) kgf/cm²	Vandens sugėrimas %	Atsparumas šalčiui Ciklų skaičius
Pareikštas	2065	329	4,6	50
	2080	389	4,3	50
	2090	415	4,0	55
	2140	326	4,6	52
	2140	346	4,4	52 i j
Žinomas išdegintas	1350-1450.	250-500	13-18	60

Atliktų darbų rezultatai patvirtina pareikštos technologijos panaudojimo tikslingumą statybinių medžiagų gamyboje. Gaminiai yra estetiški, patvarūs drėgmės, biologinių faktorių poveikiams, ekologiškai švarūs. Gamybos technologijai nereikia didelių energijos išlaidų, gamyba yra be atliekų.

Claims

IŠRADIMO APIBRĖŽTIS

Kompozicija statybinių medžiagų gamybai, susidedanti iš skysto stiklo, stipraus kietiklio iš vieno komponento ir užpildo, besiskirianti tuo, kad turi natrio silicio fluoridą kaip stiprų kietiklį, o kaip užpildą - aktyvuotas klinties, kriauklainio, dolomito ir kitas karbonatinių uolienų gavybos ir perdirbimo atliekas, esant šiam komponentų santykiui, masės %:

aktyvuotas užpildas skystas stiklas natrio silicio fluoridas

84,2-84,8 13,5-13,9 1,7-1,9 .