RU2059588C1 - Raw materials mixture for production of silicate brick - Google Patents
Raw materials mixture for production of silicate brick Download PDFInfo
- Publication number
- RU2059588C1 RU2059588C1 SU5045531A RU2059588C1 RU 2059588 C1 RU2059588 C1 RU 2059588C1 SU 5045531 A SU5045531 A SU 5045531A RU 2059588 C1 RU2059588 C1 RU 2059588C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- production
- flocculant
- nepheline sludge
- calcium
- silicate brick
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления силикатного кирпича автоклавного твердения из попутного продукта глиноземного производства нефелинового шлама. The invention relates to the building materials industry and can be used for the manufacture of autoclaved silicate brick from a by-product of the alumina production of nepheline sludge.
Известна сырьевая смесь для производства силикатного кирпича, включающая нефелиновый шлам и активаторы твердения в виде извести и гипса (Боженов П.И. Кавалерова В.И. Нефелиновые шламы. Л.М. Стройиздат, 1966). Недостатком такой сырьевой смеси является необходимость специального приготовления отдельных компонентов, а также низкие физико-механические характеристики готовых изделий. Known raw material mixture for the production of silicate brick, including nepheline sludge and hardening activators in the form of lime and gypsum (Bozhenov P.I. Kavalerova V.I. Nepheline sludges. L.M. Stroyizdat, 1966). The disadvantage of such a raw mixture is the need for special preparation of the individual components, as well as low physical and mechanical characteristics of the finished product.
Известна сырьевая смесь для производства силикатного кирпича, включающая нефелиновый шлам и в качестве активатора твердения раствор едкой щелочи (авт.св. N 513954, 1976). Known raw mix for the production of silicate brick, including nepheline sludge and as a hardening activator, a solution of caustic alkali (ed. St. N 513954, 1976).
Известна смесь для изготовления строительных изделий (аналог), включающая нефелиновый шлам молотый и немолотый в соотношении 1:1 и добавку бисульфитного щелока 10-22% (авт.св. N 1706996, кл. С 04 В 28/22, 1992). A known mixture for the manufacture of building products (analogue), including nepheline sludge ground and non-ground in a ratio of 1: 1 and the addition of bisulfite liquor 10-22% (ed. St. N 1706996, CL 04 04/28/22, 1992).
Известна также смесь для изготовления строительных изделий, включающая, мас. Нефелиновый шлам 70-94,5 Асбест 5-25 Алюминат натрия 0,5-5
(авт.св. N 551291, кл. С 04 В 28/02, 1977) прототип.Also known is a mixture for the manufacture of building products, including, by weight. Nepheline sludge 70-94.5 Asbestos 5-25 Sodium aluminate 0.5-5
(ed. St. N 551291, class C 04 B 28/02, 1977) prototype.
Недостатком известных сырьевых смесей являются повышенные значения деформаций расширения при автоклавной обработке изделий, а также склонность готовых изделий к высолообразованию. A disadvantage of the known raw material mixtures is the increased values of expansion strains during autoclaving of products, as well as the tendency of finished products to vysoleobrazovaniya.
Целью настоящего изобретения является снижение величины деформаций расширения в ходе формирования камня из нефелинового шлама в автоклавных условиях, а также уменьшение склонности кирпича к высолообразованию. The aim of the present invention is to reduce the magnitude of expansion deformations during the formation of stone from nepheline sludge in autoclaved conditions, as well as reducing the tendency of brick to vysoleobrazovaniya.
Поставленная цель достигается тем, что в сырьевую смесь для производства силикатного кирпича из нефелинового шлама и алюмината натрия вводят дополнительно гидрокарбоалюминат кальция, а также флокулянт "Алклар-500, 600", при следующем соотношении компонентов в пересчете на сухое вещество, мас. Нефелиновый шлам 92,99-97,5 Алюминат натрия 1,0-3,0 Гидрокарбоалюминат кальция 1,5-4,0 Флокулянт "Алклар-500, 600" 0,002-0,01
Характеристика использованных материалов следующая:
Нефелиновый шлам имеет следующий химический состав: СаО=59,18; SiO2 30,12; Al2O3 2,89; Fe2O3 2,21; Na2O 2,38; п.п.п. 2,91.This goal is achieved by the fact that in the raw material mixture for the production of silicate brick from nepheline sludge and sodium aluminate, additional calcium hydrocarbon aluminate and the Alclar-500, 600 flocculant are added, with the following ratio of components in terms of dry matter, wt. Nepheline sludge 92.99-97.5 Sodium aluminate 1.0-3.0 Calcium hydrocarboaluminate 1.5-4.0 Alclar-500, 600 flocculant 0.002-0.01
The characteristics of the materials used are as follows:
The nepheline sludge has the following chemical composition: CaO = 59.18; SiO 2 30.12; Al 2 O 3 2.89; Fe 2 O 3 2.21; Na 2 O 2.38; p.p.p. 2.91.
Алюминат натрия используется в виде раствора концентрации 8 г/л при Na2O/Al2O3 мольн. 1,6.Sodium aluminate is used as a solution of a concentration of 8 g / l at Na 2 O / Al 2 O 3 mol. 1.6.
Гидрокарбоалюминат кальция имеет следующий химический состав: СаО=39,0; Al2O3=17,91; СО2=7,62; п.п.п.35,50.Calcium hydrocarboaluminate has the following chemical composition: CaO = 39.0; Al 2 O 3 = 17.91; CO 2 = 7.62; p.p. 35.50.
Флокулянт "Алклар-500,600" представляет собой продукт полимеризации натриевой соли полиакриловой кислоты с добавкой аммонийных солей. Flocculant "Alclar-500,600" is a polymerization product of the sodium salt of polyacrylic acid with the addition of ammonium salts.
Введение в состав сырьевой смеси, включающей алюминат натрия, гидрокарбоалюмината кальция уменьшает ранее установленное явление деформаций расширения в ходе формирования в автоклавных условиях кирпича из нефелинового шлама, связанное с образованием гиббсита Al(OH)3 и бемита (AlOOH). В присутствии алюмината натрия, гидрокарбоалюмината кальция обеспечивается перераспределение глинозема в системе со связыванием его в конечном счете в гидрогранат кальция состава 3СаО ·Al2O3 ·nSiO2 (6-2n)·H2O, где n=0,15-0,25. Высвобождающиеся при этом ионы натрия (в виде NaOH) взаимодействуют с образованием гидроалюмосиликатов натрия условного состава Na2O ·pAl2O3 ·qSiO2 ·2H2O. Выделяющиеся фазы стабилизируют систему, блокируя явления глиноземного расширения, и образуют дополнительные цементирующие прослойки в силикатном камне. Флокулянт "Алклар" способствует образованию сплошной аморфизированной пленки тоберморитового типа (CSH-1), обеспечивая благоприятную макроструктуру силикатного камня, как с позиций формирования прочности, так и условий для миграции водорастворимых соединений (смещение пористости системы в область микропор). В результате суммарного действия комплексной добавки и поверхностно-активного вещества "Алклар" наряду со снижением величины вредного расширения камня обеспечивается также уменьшение высолообразования.The introduction into the composition of the raw material mixture, including sodium aluminate, calcium hydrocarbon aluminate reduces the previously established phenomenon of expansion deformations during the formation in autoclaved bricks of nepheline sludge associated with the formation of gibbsite Al (OH) 3 and boehmite (AlOOH). In the presence of sodium aluminate, calcium hydrocarbonaluminate, redistribution of alumina in the system is ensured with its binding ultimately to calcium hydrogranate of the composition 3CaO · Al 2 O 3 · nSiO 2 (6-2n) · H 2 O, where n = 0.15-0, 25. The sodium ions liberated in this case (in the form of NaOH) interact with the formation of sodium hydroaluminosilicates of the conditional composition Na 2 O · pAl 2 O 3 · qSiO 2 · 2H 2 O. The released phases stabilize the system by blocking the effects of alumina expansion and form additional cementing interlayers in the silicate stone. Flocculant "Alclar" promotes the formation of a continuous amorphized film of tobermorite type (CSH-1), providing a favorable macrostructure of silicate stone, both from the standpoint of strength formation and conditions for the migration of water-soluble compounds (displacement of the porosity of the system to the micropore region). As a result of the combined effect of the complex additive and the Alklar surfactant, along with a decrease in the amount of harmful expansion of the stone, a decrease in salt formation is also provided.
Нефелиновый шлама размалывается до заданной тонкости помола или молотый нефелиновый шлам смешивается с немолотым до получения той же суммарной тонкости помола. При размоле и смешении нефелинового шлама в него добавляют добавку гидрокарбоалюмината кальция. Остальные добавки вводят с водой затворения при увлажнении массы перед формованием. Добавки могут добавляться к нефелиновому шламу также в ходе его переработки в процессе комплексной переработки алюмосиликатного сырья или образовываться в качестве попутных продуктов в ходе такой переработки. The nepheline sludge is ground to a predetermined grinding fineness or the ground nepheline sludge is mixed with non-ground until the same total grinding fineness is obtained. When grinding and mixing nepheline sludge, an addition of calcium hydrocarbon aluminate is added to it. The remaining additives are introduced with mixing water when the mass is moistened before molding. Additives can also be added to nepheline sludge during its processing during the complex processing of aluminosilicate raw materials or formed as by-products during such processing.
Примеры составов формовочных сырьевых смесей приведены в табл. 1. Свойства изделий из сырьевых смесей приведены в табл. 2. Examples of compositions of molding raw material mixtures are given in table. 1. The properties of products from raw mixes are given in table. 2.
Сырьевые смеси для производства силикатного кирпича составов 1-6, приведенных в табл. 1, увлажнялись 10 мас. воды, прессовались под давлением 15,0 МПа и запаривались в автоклаве при давлении 0,8 МПа по режиму 1 ч + 8 ч + 1 ч. Raw mixes for the production of silicate brick of compositions 1-6 are given in table. 1, 10 wt. water, pressed at a pressure of 15.0 MPa and steamed in an autoclave at a pressure of 0.8 MPa in the regime of 1 h + 8 h + 1 h.
Деформации расширения изделий предлагаемых сырьевых смесей измерялись на образцах-балочках размером 4х4х16 см (среднее из 3-х измерений) как отношение (в) линейного удлинение образцов после автоклавной обработки (Δ l) к исходному размеру образцов (l). The expansion strains of the products of the proposed raw material mixtures were measured on beam samples of 4x4x16 cm in size (average of 3 measurements) as the ratio (c) of the linear elongation of the samples after autoclaving (Δ l) to the initial size of the samples (l).
Высолообразование определялось качественно (да-нет) по визуальному обнаружению высолов на образцах, частично погруженных в воду в течение 7 сут. The salt formation was determined qualitatively (yes-no) by visual detection of efflorescence on samples partially immersed in water for 7 days.
Таким образом полученные результаты свидетельствуют о снижении величины деформаций расширения при формировании кирпича из нефелинового шлама и уменьшения склонности кирпича к высолообразованию. Thus, the results obtained indicate a decrease in expansion strains during the formation of bricks from nepheline sludge and a decrease in the tendency of bricks to salify.
Изобретение прошло опытно-промышленные испытания на Пикалевском ПО "Глинозем" в полном соответствии с предложенной авторами формулой изобретения в январе 1991 г. с положительным результатом. The invention passed pilot tests at the Pikalevsky Alumina Production Association in full accordance with the claims proposed by the authors in January 1991 with a positive result.
Техническое преимущество заявленного способа состоит в следующем:
повышается трещиностойкость;
улучшаются декоративные свойства кирпича при использовании его в строительстве.The technical advantage of the claimed method is as follows:
crack resistance increases;
The decorative properties of bricks are improved when used in construction.
Экономический эффект от использования изобретения в расчете на 10 млн. штук кирпича в год составит 1,2 млн.руб. (в уровне цен 1991 г). The economic effect of using the invention per 10 million pieces of brick per year will be 1.2 million rubles. (at the price level of 1991).
Социальный эффект заключается в расширении использования отходов глиноземного производства (в том числе некондиционного нефелинового шлама, непригодного для производства портландцемента) и улучшении экологической обстановки в районе действующего предприятия. The social effect is to increase the use of alumina production wastes (including substandard nepheline sludge unsuitable for the production of Portland cement) and improve the environmental situation in the area of the existing enterprise.
Claims (1)
Алюминат натрия 1 3
Гидрокарбоалюминат кальция 1,5 4,0
Указанный флокулянт "Алклар-500, 600" 0,002 0,01Nepheline sludge 92.99 97.5
Sodium Aluminate 1 3
Calcium Hydrocarboaluminate 1.5 4.0
The specified flocculant "Alclar-500, 600" 0.002 0.01
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5045531 RU2059588C1 (en) | 1992-06-02 | 1992-06-02 | Raw materials mixture for production of silicate brick |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5045531 RU2059588C1 (en) | 1992-06-02 | 1992-06-02 | Raw materials mixture for production of silicate brick |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2059588C1 true RU2059588C1 (en) | 1996-05-10 |
Family
ID=21605897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5045531 RU2059588C1 (en) | 1992-06-02 | 1992-06-02 | Raw materials mixture for production of silicate brick |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2059588C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497771C1 (en) * | 2012-07-30 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Raw material mixture for production of silicate brick |
-
1992
- 1992-06-02 RU SU5045531 patent/RU2059588C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Баженов П.И. и др. Нефелиновые шламы. Л., М., 1966. SU, авторское свидетельство N 513954, кл. C 04B 28/18, 1976. SU, авторское свидетельство 551291, кл. C 04B 28/02, 1977. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2497771C1 (en) * | 2012-07-30 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Raw material mixture for production of silicate brick |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3628973A (en) | Modified portland cement and process | |
| FI77013B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV BETONG MED HOEG KORROSIONSBESTAENDIGHET. | |
| EP0650940B1 (en) | Inorganic hardening composition | |
| CA3082111A1 (en) | Enhancing calcined clay use with inorganic binders | |
| JPH10194798A (en) | Carbonated cement, hardened cement and its production | |
| US3823021A (en) | Cement compositions containing soda lime glass | |
| RU2059588C1 (en) | Raw materials mixture for production of silicate brick | |
| US5180429A (en) | Magnesia concrete | |
| RU2678285C2 (en) | Binding material on basis of activated crushed granular domain slag, fitted for formation of concrete type material | |
| SU1758038A1 (en) | Stock for manufacturing silicate bricks | |
| RU2063936C1 (en) | Rapid-setting cement and a method of article making from cellular concrete based on rapid-setting cement | |
| US1656984A (en) | Cementitious composition | |
| SU1054316A1 (en) | Raw mix for preparing white portland cement clinker for producing asbestos cement products | |
| SU1754690A1 (en) | Stock for manufacturing construction products | |
| RU2017698C1 (en) | Concrete mixture | |
| SU1756298A1 (en) | Binder | |
| SU1595823A1 (en) | Initial composition for making lightweight concrete | |
| SU1046217A1 (en) | Concrete mix | |
| RU1826962C (en) | Concrete mixture | |
| RU2371411C1 (en) | Mortar | |
| SU885184A1 (en) | Concrete mix | |
| RU2098382C1 (en) | Mass for manufacture of facing material | |
| SU761440A1 (en) | Concrete mix | |
| SU1098922A1 (en) | Additive for concrete mix | |
| SU1291575A1 (en) | Mortar |