Pierwszenstwo: Opublikowano: 9. XII. 1964 48930 COU Ufa KI.MKP UKD 80 b} AgjoT £04 b SAOb Wlasciciel patentu: „Mineralimpex" Magyar Olaj es Banyatermek Kiilke- reskedelmi Yallalat, Budapeszt (Wegry) Sposób wytwarzania porowatych elementów budowlanych o^ciezarze objetosciowym ponizej 1000 kG/m3 i Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania porowatych elementów budowlanych o ciezarze ob¬ jetosciowym mniejszym niz 1000 kG/m3, przez for¬ mowanie ich na mokro i wypalanie az do spie¬ czenia.Elementy budowlane, otrzymywane znanymi spo¬ sobami przez formowanie na mokro i wypalanie az do spieczenia, maja strukture bardzo scisla, z niewielka iloscia porów, a ich ciezar objetoscio¬ wy wynosi okolo 2000 kG/m3. Poza tym materialy takie, jak np. klinkier, maja wysoki wspólczynnik przewodnictwa cieplnego i zle wiaza sie z zapra¬ wa, totez nie nadaja sie jako material do muro¬ wania scian budynków mieszkalnych.Wady te usuwa sposób wedlug wynalazku, który umozliwia otrzymywanie elementów budowlanych o ciezarze objetosciowym mniejszym od 1000 kG/m3, majacych dosc duza wytrzymalosc i dobrze wia¬ zacych sie z zaprawa.Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze do formowania elementów budowlanych stosuje sie zmielona skale wulkaniczna oraz materialy do¬ datkowe, które podczas wypalania wydzielaja gaz.Wypalanie prowadzi sie w formach az do spiecze¬ nia, przy czym do form wklada sie wilgotny, plastyczny material.Zgodnie z wynalazkiem jako podstawowy suro¬ wiec do wyrobu elementów budowlanych stosuje sie sproszkowana skale wulkaniczna o wielkosci 10 ziaren ponizej 500 mikronów, a korzystnie jest, aby przynajmniej polowa, a nawet 70% proszku mialo wielkosc ziaren ponizej 200 mikronów. Im wieksze bowiem rozdrobnienie, tym równomierniej- sza jest struktura wytworzonego elementu, a gaz wywiazujacy sie podczas ogrzewania, zawarty jest w wypalonym elemencie w postaci mniejszych pecherzyków. W praktyce okazalo sie bardzo ko¬ rzystnym stosowanie mieszaniny proszku, sklada¬ jacej sie w 70%-ach z ziaren ponizej 100 mikro¬ nów, a w 25 do 30%-ach z ziaren o wielkosci 100—200 mikronów.Jako dodatkowy material, zwilzajacy formowana mase i wydzielajacy podczas spiekania gaz, ko¬ rzystnie jest stosowac wodna emulsje kwasów zy¬ wicznych. Mozna tez jako dodatkowy material stosowac zwiazki siarki, które jak wiadomo pod¬ czas spiekania wytwarzaja gaz, np. sproszkowana skale wulkaniczna zawierajaca piryt, lub tez lug posiarczynowy.Zgodnie z wynalazkiem, jako skalny proszek wulkaniczny mozna stosowac dacyt, tuf dacytowy, fonolit lub trachit. Bardzo korzystne jest stosowa- 25 nie tufów, poniewaz moga one byc latwo mielone na drobny proszek.Ponizej podano sklad chemiczny wazniejszych skal wulkanicznych, które moga byc stosowane ja¬ ko surowiec zgodnie ze sposobem wedlug wyna- 30 lazku. 20 489303 48930 4 Riolit Fonolit Trachit Dacyt Tuf dacytowy Si02 62,32% 68,81% 73,82% 58,97% 55,05% AI2O3 16,62% 14,61% 12,63% 20,18% 16,32% Fe203 1,51% 1,36% 1,63% 2,18% 4,02% FeO -2,06% 1,26% 1,75% 1,51% 3,46% CaO 4,62% 2,21% 0,35% 1,02% 6,48% Na20 3,53% 3,31% 0,86% 8,45% 3,88% K2O 1,70% 4,61% 7,35% 4,28% 4,55% MgO ,. 2,30% 0,74% 0,36% 0,12% 2,72% FeS2 s;2,3% 2,8% 1,0% — — Zgodnie z wynalazkiem mozna wytwarzac ele¬ menty o ciezarze objetosciowym znacznie mniej¬ szym od 1000 kG/m3, majace wytrzymalosc dosta¬ tecznie duza, aby mozna je stosowac jako elemen¬ ty budowlane o duzych wymiarach, odpowiadaja¬ cych co najmniej dwum wymiarom calej sciany lub jej czesci. Tak np. moga byc wytwarzane elementy budowlane o wymiarach 3X4X0,30 m, jak równiez o mniejszych wymiarach znormalizo¬ wanych.Surowe, plastyczne elementy wklada sie przed wypaleniem, w stanie jeszcze wilgotnym, do sza¬ motowych form i wypala, utrzymujac jedna sciane boczna formy otwarta. Wypalanie polaczone ze spiekaniem odbywa sie wtedy w ten sposób, ze na powierzchni elementu nie oslonietej sciana formy, wytwarza sie warstwa w postaci szkliwa, gdyz po¬ wierzchnia ta jest wystawiona na dzialanie ciepla bardziej, niz pozostale powierzchnie, osloniete scia¬ nami formy. Powierzchnia elementu pokryta szkli¬ wem moze stanowic zewnetrzna powierzchnie scia¬ ny budynku i nie wymaga tynkowania. Poza tym powierzchnia taka jest bardzo odporna na wplywy atmosferyczne. Równiez i wewnetrzne powierzch¬ nie elementów budowlanych, otrzymanych sposo¬ bem wedlug wynalazku, nie wymagaja tynkowania i moga byc bezposrednio malowane.Wielkosc ziarna sproszkowanej skaly wulkanicz¬ nej, ilosc substancji wytwarzajacej gaz oraz tem¬ perature i czas trwania spiekania ustala sie do¬ swiadczalnie tak, aby mozna bylo uzyskac zadany ciezar objetosciowy i odpowiednia wytrzymalosc wypalonych elementów budowlanych. Tak np. przy stosowaniu surowca o ziarnach drobniej¬ szych, spiekanie prowadzi sie w nizszej tem¬ peraturze, gdyz wywiazywanie sie gazu, a tym sa¬ mym i tworzenie sie zamknietych pecherzyków, jest szybsze niz w przypadku surowca o ziarnach grubych. Elementy budowlane o wiekszej wytrzy¬ malosci moga byc wytwarzane przy zastosowaniu przewazajacej ilosci ziaren drobniejszych, np. do 70% ziaren ponizej 100 mikronów, z udzialem pew¬ nej ilosci ziaren grubszych, np. 25—30% ziaren 100—200 mikronów. W celu obnizenia temperatury spiekania mozna do sproszkowanej skaly wulka¬ nicznej dodawac zwiazki metali alkalicznych.Sposób wedlug wynalazku jest szczególowo opi¬ sany w ponizszych przykladach.Przyklad 1. 100 kG zmielonego tufu dacy- towego o skladzie podanym w zamieszczonej wyzej tabeli i o wielkosci ziaren ponizej 200 mikronów, w tym 70% ponizej 100 mikronów, wyrabia sie z 40 litrami lugu posiarczynowego na plastyczna 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 mase. Material ten wklada sie nastepnie do sza¬ motowych form o wymiarach 1X1,5X0,20 m i wy¬ gladza. Szamotowe scianki smaruje sie przed tym klejem dekstrynowym, zawierajacym uwodniony tlenek glinu. Formy z wilgotnym materialem wsu¬ wa sie do pieca tunelowego i ogrzewa w nim przez piec godzin do temperatury 1250°C, utrzy¬ muje w tej temperaturze przez piec godzin i wresz¬ cie chlodzi powoli przez dziesiec godzin. Na nie oslonietej powierzchni otrzymanego w ten sposób elementu budowlanego tworzy sie zielonawo-szare szkliwo, podczas gdy powierzchnie osloniete scia¬ nami formy pozostaja matowe. Granica wytrzyma¬ losci elementu na rozrywanie wynosi 150 kG/cm2, ciezar objetosciowy 800 kG/m3. Pory wewnatrz ma¬ terialu nie sa wieksze niz 2 mm, wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej wynosi 4X10—7.W celu otrzymania szkliwa o innym zabarwie¬ niu, trzeba przed wypaleniem naniesc na material barwnik, najlepiej barwiacy tlenek metalu, np. tlenek kobaltu, przy czym podczas wypalania w nizszej temperaturze otrzymuje sie szkliwo niebie¬ skie, a przy wyzszej czarne. Stosujac odpowiednie barwniki organiczne mozna otrzymac rózne za¬ barwienia lub wzory.Przyklad 2. 100 kG tufu dacytowego o wiel¬ kosci ziaren jak w przykladzie 1, miesza sie z 5 kG wodnej emulsji kwasów zywicznych i otrzymana mieszanine wklada do form, jak opisano w przy¬ kladzie 1. Wypalanie prowadzi sie w temperaturze nie przekraczajacej 1050°C. Otrzymuje sie elementy budowlane o granicznej wytrzymalosci na rozry¬ wanie 60 kG/cm2 i o ciezarze objetosciowym 500 kG/m3. Pory nie przekraczaja 2 mm, a 60% ich jest ponizej 1 mm. Wspólczynnik rozszerzal¬ nosci cieplnej i efekty barwne otrzymanego mate¬ rialu sa takie, jak w przykladzie 1.Przyklad 3. 50 kG zmielonego tuf u dacyto¬ wego miesza sie z 35 kG zmielonego fonolitu o wielkosci ziaren, jak w przykladzie 1. Material ten miesza sie i wygniata z wodna emulsja kwa¬ sów zywicznych. Spiekanie prowadzi sie w sposób opisany w przykladzie 1, ale czas wstepnego ogrze¬ wania wynosi cztery godziny i nie przekracza sie temperatury 1000°C, a czas utrzymywania w tej temperaturze wynosi piec godzin i chlodzenie szesc godzin. Otrzymane elementy budowlane maja cie¬ zar objetosciowy 500 kG/m3 i granice wytrzyma¬ losci na rozerwanie 50 kG/cm2.Elementy budowlane otrzymywane sposobem we¬ dlug wynalazku i majace duze rozmiary, moga byc przymocowywane do szkieletu budynku w zwy¬ kly sposób. Moga one byc jednak uzywane rów¬ niez jako elementy nosne, poniewaz maja dosta¬ teczna wytrzymalosc. Dzieki zewnetrznemu szkli¬ wu, odpornemu na wplywy atmosferyczne, zbedne jest tynkowanie scian zewnetrznych i pózniejsze ich naprawianie. PL