RU2103235C1 - Method for manufacturing articles - Google Patents

Method for manufacturing articles Download PDF

Info

Publication number
RU2103235C1
RU2103235C1 RU96119379A RU96119379A RU2103235C1 RU 2103235 C1 RU2103235 C1 RU 2103235C1 RU 96119379 A RU96119379 A RU 96119379A RU 96119379 A RU96119379 A RU 96119379A RU 2103235 C1 RU2103235 C1 RU 2103235C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
ash
specific surface
quicklime
slag
Prior art date
Application number
RU96119379A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96119379A (en
Inventor
Н.М. Качурин
Р.Г. Рябов
М.И. Горбачева
Л.К. Егорычев
Г.Г. Рябов
Original Assignee
Тульский государственный университет
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 Тульский государственный университет filed Critical Тульский государственный университет
Priority to RU96119379A priority Critical patent/RU2103235C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU96119379A publication Critical patent/RU96119379A/en
Publication of RU2103235C1 publication Critical patent/RU2103235C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: production of building materials; manufacture of custom-made wall panels for low-storey residential and agricultural buildings. SUBSTANCE: lumpy quicklime is ground together with basic blast-furnace slag preliminarily subjected to wet granulation. Slag must have calculated theoretical moisture content sufficient to fully slake lime. Mixture is ground to achieve specific surface area above 2500 sq.cm/g, whereupon quartz sand or low-calcium ash transported hydraulically from ash dumps are added to mixture. The latter is subjected to final grinding up to final specific surface area 3000-3200 sq.cm/g, followed by slaking moulding mixture with aqueous slurry made from wastes of chalk production. Mixture has the following composition, wt. -%: basic blast-furnace slag, 20-30; lumpy quicklime, 5-7.5; quartz sand or ash hydraulically transported from ash dumps, 60-75; wastes of chalk production, 0.1-0.5. EFFECT: simplified manufacturing technology of moulding mixture; higher crack resistance in process of pressing and curing articles under natural conditions and steam treatment; improved decorative and architectural design. 1 tbl

Description

Изобретение относится к способам изготовления изделий и может найти применение в промышленности строительных материалов и изделий при приготовлении штучных стеновых изделий (кирпича, блоков) для малоэтажных жилых и сельскохозяйственных зданий. The invention relates to methods for manufacturing products and can find application in the industry of building materials and products in the preparation of piece wall products (bricks, blocks) for low-rise residential and agricultural buildings.

Известен способ получения изделий [1], заключающийся в предварительном смешивании тонкодисперсных золы (от сжигания углей) и шлаков с размером менее 4 мкм и с последующим смешиванием этой смеси с 6-12% с жженой (негашеной) известью, молотую смесь увлажняют водой до 8-16% и формуют из нее строительные элементы. A known method of producing products [1], which consists in pre-mixing finely dispersed ash (from burning coal) and slag with a size of less than 4 microns and then mixing this mixture with 6-12% with burnt (quicklime) lime, the ground mixture is moistened with water to 8 -16% and form building elements from it.

Наряду с достоинствами способа (утилизируются зола, шлак) имеются и существенные недостатки:
сложная технология приготовления формовочной смеси, связанная с необходимостью сушки материалов перед измельчением;
низкая трещиностойкость изделий как при формовании методом прессования вследствие затруднительного выхода сжатого воздуха из смеси с высокой удельной поверхностью, так и в процессе естественного и гидротермального твердения вследствие запоздалого процесса гашения пересжженой извести, в том числе и свободной, содержащейся в золе;
невзрачный архитектурный вид, так как цвет изделий из смеси - темно-серый после естественного твердения или пропаривания.
Along with the advantages of the method (ash, slag are utilized), there are significant disadvantages:
sophisticated technology for preparing the molding sand, associated with the need to dry the materials before grinding;
low crack resistance of products both during molding by pressing due to the difficult exit of compressed air from a mixture with a high specific surface, and in the process of natural and hydrothermal hardening due to the delayed process of extinguishing burnt lime, including free, contained in the ash;
nondescript architectural appearance, since the color of the products from the mixture is dark gray after natural hardening or steaming.

Наиболее близкий способ к заявляемому, как по техническому решению, так и количественно-качественному составу формовочной смеси приведен в описании к изобретению "Вяжущее" [2] и заключается в смешивании предварительно раздельно молотых до удельной поверхности 5000-5500 см2/г негашеной извести, взятой в количестве 20-21 мас.% активностью 75-80%, молотого до удельной поверхности 2300-2500 см2/г в количестве 60,2-64,0% кварцевого песка, молотого до удельной поверхности 3500-3700 см2/г основного доменного граншлака в количестве 12-14%, полуводного гипса в количестве 1,5-1,8% и домалывания этой смеси до удельной поверхности 3700-4000 см2/г, увлажнения смеси и формования из нее строительных элементов. Твердеют изделия при автоклавной обработке при t=174oC и P=0,8 МПа.The closest method to the claimed, both by technical solution and quantitatively-qualitative composition of the molding mixture is given in the description of the invention "Binder" [2] and consists in mixing previously separately ground to a specific surface of 5000-5500 cm 2 / g quicklime, taken in an amount of 20-21 wt.% activity of 75-80%, ground to a specific surface of 2300-2500 cm 2 / g in an amount of 60.2-64.0% of quartz sand, ground to a specific surface of 3500-3700 cm 2 / g the main blast furnace slag in the amount of 12-14%, semi-aquatic gypsum in the amount of 1.5-1.8% and crushing this mixture to a specific surface of 3700-4000 cm 2 / g, moistening the mixture and forming building elements from it. Products harden during autoclaving at t = 174 o C and P = 0.8 MPa.

Наряду с большими достоинствами приготовления формовочной смеси (утилизируется шлак и получают ячеистые строительные изделия), имеются и существенные недостатки:
требуется сложная и энергоемкая технология приготовления смеси, связанная с необходимостью предварительной сушки исходных компонентов смеси и предварительного раздельного и вторичного измельчения до весьма высокой удельной поверхности 3700-4000 см2/г, а также вследствие необходимости гидротермальной обработки при автоклавных условиях твердения;
низкая трещиностойкость смеси при ее формовании методом прессования вследствие затруднительного выхода сжатого воздуха из смеси при весьма высокой удельной поверхности 3700-4000 см2/г;
низкая трещиностойкость изделий при твердении как в естественных, так и гидротермальных условиях (пропаривании) при t=90-95oC и давлении окружающей среды вследствие запоздалого процесса гашения частиц извести;
невзрачный архитектурный вид изделий после пропаривания и естественных условий твердения, так как цвет изделий - темно-серый.
Along with the great advantages of preparing the molding sand (slag is utilized and cellular construction products are obtained), there are significant disadvantages:
requires a complex and energy-intensive technology for preparing the mixture associated with the need for preliminary drying of the initial components of the mixture and preliminary separate and secondary grinding to a very high specific surface of 3700-4000 cm 2 / g, as well as due to the need for hydrothermal treatment under autoclave hardening conditions;
low crack resistance of the mixture during molding by pressing due to the difficult exit of compressed air from the mixture at a very high specific surface area of 3700-4000 cm 2 / g;
low crack resistance of products during hardening both in natural and hydrothermal conditions (steaming) at t = 90-95 o C and ambient pressure due to the belated process of extinguishing lime particles;
nondescript architectural appearance of products after steaming and natural hardening conditions, as the color of the products is dark gray.

Задача данного изобретения - упростить технологию изготовления формовочной смеси и изделий на ее основе, а также снизить их трещиностойкость в процессе прессования и твердения при естественных условиях и пропаривании, повысить архитектурный вид. The objective of this invention is to simplify the manufacturing technology of the molding mixture and products based on it, as well as to reduce their crack resistance in the process of pressing and hardening under natural conditions and steaming, to increase the architectural appearance.

Для достижения поставленной цели в известном способе изготовления изделий, включающем приготовление формовочной смеси путем смешивания измельченной негашеной извести с активностью не менее 75%, с молотым основным доменным граншлаком, кремнеземсодержащим наполнителем и кальцийсодержащей солью, затворение смеси водным раствором, формование и твердение, отличающийся тем, что предварительно осуществляют совместный помол негашеной комовой извести с доменным основным шлаком мокрой грануляции, с расчетно-теоретической влажностью, достаточной для полного гашения извести с измельчением их до удельной поверхности не более 2500 см2/г, после этого к смеси добавляют кварцевый песок или гидроотвальную низкокальциевую золу и осуществляют домалывание смеси до удельной поверхности 3000-3200 см2/г, причем затворение формовочной смеси осуществляют водной суспензией кальцийсодержащей соли, в качестве которой используют отходы производства мела.To achieve the goal in a known method of manufacturing products, including preparing a molding mixture by mixing ground quicklime with an activity of at least 75%, with ground main blast furnace slag, silica-containing filler and calcium-containing salt, mixing the mixture with an aqueous solution, molding and hardening, characterized in that preliminarily they carry out joint grinding of quicklime lump lime with blast-furnace main slag of wet granulation, with calculated-theoretical humidity, enough initial for complete slaking of lime with grinding them to a specific surface of not more than 2500 cm 2 / g, then quartz sand or hydraulic dump low-calcium ash is added to the mixture and the mixture is crushed to a specific surface of 3000-3200 cm 2 / g, and molding the mixture is carried out an aqueous suspension of calcium salt, which is used as waste chalk production.

При испытании предлагаемого способа приняты сырьевые компоненты и отходы производств со следующей характеристикой:
1) известь комовая негашеная, содержащая не менее 75% CaO. Отвечает требованиям ГОСТ 9179 - 77;
2) доменный основной шлак мокрой грануляции АО "Тулачермет" с химическим составом, мас. % : SiO2 38,47 - 39,39; Al2O3 7,5 - 9,05; CaO 43,26 - 45,66; MgO 7,27 - 7,9; FeO 0,31 - 0,35; MnO 0,23 - 0,25;
3) гидроотвальная низкокальциевая буроугольная зола от сжигания углей Подмосковного бассейна. Отвечает требованиям ГОСТ 25818-83 "Зола унос тепловых электростанций для бетона". Химический состав низкокальциевой золы от сжигания бурых углей Подмосковного бассейна, мас.% : SiO2 49,5 - 64,0; Al2O3 13,2 - 27,29; FeO 5,72 - 7,82; CaO 1,44 - 2,4; SO3 0,81 - 0,89; Fe2О3 8,18 - 11,18; MgO 0,63 - 0,7; TiO2 0,84 - 1,42; Na2O 0,1 - 0,14; K2O 0,32 - 0,45; п.п.п. 3,28 - 3,6;
4) кальцийсодержащая соль - отход производства мела химкомбината пос. Ленинский, Тульская обл. Химический состав на сухую массу: Ca(OH) - 48 мас. %; CaCO3 - 50 мас.%.; кварцевый песок - остальное. Влажность - 49%;
5) кварцевый песок. Принят обычный рядовой. г. Донской, Тульская обл. Химический состав, мас.% : SiO2 88 - 90; Al2O3 2,1 - 3,6; CaO 1,2 - 1,8; MgO 0,35 - 0,4; Fe2O3 1,2 - 2,4.
When testing the proposed method adopted raw materials and industrial wastes with the following characteristics:
1) lump quicklime containing at least 75% CaO. Meets the requirements of GOST 9179 - 77;
2) blast core slag of wet granulation Tulachermet JSC with a chemical composition, wt. %: SiO 2 38.47 - 39.39; Al 2 O 3 7.5 - 9.05; CaO 43.26 - 45.66; MgO 7.27-7.9; FeO 0.31-0.35; MnO 0.23-0.25;
3) dumping low-calcium lignite ash from coal burning near Moscow basin. Meets the requirements of GOST 25818-83 "Fly ash of thermal power plants for concrete". The chemical composition of low-calcium ash from the burning of brown coal of the Moscow Region basin, wt.%: SiO 2 49.5 - 64.0; Al 2 O 3 13.2 - 27.29; FeO 5.72-7.82; CaO 1.44 - 2.4; SO 3 0.81 - 0.89; Fe 2 O 3 8.18 - 11.18; MgO 0.63 - 0.7; TiO 2 0.84 - 1.42; Na 2 O 0.1 - 0.14; K 2 O 0.32 - 0.45; p.p.p. 3.28 to 3.6;
4) calcium-containing salt - waste from the production of chalk at a chemical plant in pos. Leninsky, Tula region The chemical composition on a dry mass: Ca (OH) - 48 wt. %; CaCO 3 - 50 wt.% .; quartz sand - the rest. Humidity - 49%;
5) quartz sand. Adopted ordinary ordinary. Donskoy, Tula region Chemical composition, wt.%: SiO 2 88 - 90; Al 2 O 3 2.1-3.6; CaO 1.2-1.8; MgO 0.35-0.4; Fe 2 O 3 1.2 - 2.4.

Пример 1. Дозировали весовым методом по массе: доменный основной шлак мокрой грануляции с максимальным диаметром частиц 20 мм и влажностью 8% в количестве 4 кг по сухой массе (20% от общей массы сухой смеси) или с учетом влажности 4 кг 348 г (348 г внесено со шлаком воды), комовую негашеную известь с максимальным диаметром частиц 20 мм (сухую) в количестве 1 кг (5% от массы сухой смеси). Оба материала в количестве 5 кг 348 г поместили в лабораторную шаровую мельницу и измельчали до удельной поверхности смеси 2450 см2/г. Предварительно расчетным путем установили необходимое количество воды для полного гашения 1 кг извести активностью 80% (CaO в извести 80%).Example 1. Dosed by gravimetric method by weight: blast-furnace main slag of wet granulation with a maximum particle diameter of 20 mm and a moisture content of 8% in an amount of 4 kg by dry weight (20% of the total weight of the dry mixture) or taking into account a moisture content of 4 kg 348 g (348 g added with water slag), lump quicklime with a maximum particle diameter of 20 mm (dry) in an amount of 1 kg (5% by weight of the dry mixture). Both materials in an amount of 5 kg 348 g were placed in a laboratory ball mill and crushed to a specific surface area of the mixture 2450 cm 2 / g Preliminarily, by calculation, the necessary amount of water was established to completely extinguish 1 kg of lime with an activity of 80% (CaO in lime is 80%).

В соответствии с уравнением химической реакции
CaO + H2O = Ca(OH)2 + Q
56 в.ч. + 18в.ч. = 74 в.ч.
According to the chemical equation
CaO + H 2 O = Ca (OH) 2 + Q
56 hours + 18h = 74 V.H.

на 56 мас.ч. CaO требуется 18 мас.ч. воды, а на 1 кг активностью 80%, т. е. на 0,8 кг CaO требуется

Figure 00000001
кг воды (257 г), т.е. введенное количество воды со шлаком (348 г) вполне обеспечит полное гашение извести.56 parts by weight CaO required 18 parts by weight water, and 1 kg with an activity of 80%, i.e., 0.8 kg of CaO is required
Figure 00000001
kg of water (257 g), i.e. the entered amount of water with slag (348 g) will fully ensure the complete extinguishing of lime.

В предварительно измельченную до S = 2450 см2/г смесь добавили гидроотвальную низкокальциевую золу ТЭС от сжигания бурых углей с влажностью 10 мас. % в количестве 14,9 кг по сухой массе (74,5% от массы сухой смеси) или с учетом 10% влаги 16,56 кг, т.е. с золой введено в смесь, находящуюся в шаровой мельнице, 1,66 кг. В составе введенной в мельницу золы содержался 3,1% пережженых частиц извести, которые вследствие наличия на их поверхности стеклопленок не прогасились в гидроотвале.In the pre-crushed to S = 2450 cm 2 / g mixture was added hydraulic waste low-calcium ash TPP from burning brown coal with a moisture content of 10 wt. % in the amount of 14.9 kg by dry weight (74.5% by weight of the dry mixture) or taking into account 10% moisture 16.56 kg, i.e. with ash introduced into the mixture, located in a ball mill, 1.66 kg The ash introduced into the mill contained 3.1% burnt lime particles, which, due to the presence of glass films on their surface, did not go out in the hydraulic dump.

Следовательно, с 16,56 кг введено пережженых частиц извести 0,51 кг (16,56 х 0,031 = 0,51 кг), на полное гашение которых требуется воды

Figure 00000002

а с золой введено 1,66 кг воды, которой вполне достаточно для гашения 0,5 кг CaO. Второй этап измельчения продолжили до получения удельной поверхности смеси 3000 см2/г. При отборе пробы смеси из мельницы на определение удельной поверхности одновременно определили влажность смеси, которая обладала свойством сыпучести.Therefore, from 16.56 kg, burnt lime particles of 0.51 kg (16.56 x 0.031 = 0.51 kg) were introduced, for the complete extinguishing of which water is required
Figure 00000002

and 1.66 kg of water was introduced with ash, which is quite enough to extinguish 0.5 kg of CaO. The second grinding step was continued until a specific surface area of the mixture of 3000 cm 2 / g was obtained. When sampling the mixture from the mill to determine the specific surface at the same time determined the moisture content of the mixture, which had the property of flowability.

Теоретически расчетная влажность смеси должна была составить:
1) количество остаточной воды после гашения извести на первом этапе
348 г - 257 г = 91 г H2O;
2) количество остаточной воды после гашения пережженых частиц извести, внесенных с золой
1,66 кг H2O - 0,51 кг H2O = 1,15 г;
всего по расчету воды в смеси:
1,150 + 0,91 = 2,06 кг H2O,
а сухой смеси 19,9 кг, следовательно, абсолютная влажность

Figure 00000003

Фактическая же влажность смеси составила 5,3%, т.е. примерно в два раза меньше.Theoretically, the calculated humidity of the mixture should have been:
1) the amount of residual water after the extinguishing of lime in the first stage
348 g - 257 g = 91 g H 2 O;
2) the amount of residual water after the extinguishing of burnt lime particles made with ash
1.66 kg of H 2 O - 0.51 kg of H 2 O = 1.15 g;
total calculation of water in the mixture:
1.150 + 0.91 = 2.06 kg H 2 O,
and a dry mixture of 19.9 kg, therefore, absolute humidity
Figure 00000003

The actual humidity of the mixture was 5.3%, i.e. about half as much.

Последнее объясняется экзотермическим эффектом: выделением тепла при гашении извести, под действием которого избыточная влага от гашения испаряется в виде паров, удаляется из мельницы через неплотности. Часть воды затрачивается на процесс частичной гидратации минералов граншлака (силикатов и алюминатов кальция). The latter is explained by the exothermic effect: heat generation during the extinguishing of lime, under the influence of which the excess moisture from the extinguishing evaporates in the form of vapors, is removed from the mill through leaks. Part of the water is spent on the process of partial hydration of minerals of granulated slag (silicates and calcium aluminates).

Таким образом, на первом и втором этапе измельчения идет не только процесс увеличения удельной поверхности смеси и гашения извести, но и сушка ее до сыпучего состояния. Сухую сыпучую смесь с удельной поверхностью 3000 см2/г увлажнили водной суспензией, полученной введением в воду пасты - отхода производства мела в количестве 100 г (0,5% от массы сухой смеси). Приготовленную смесь формовали методом прессования, получили опытные образцы строительных изделий диаметром и высотой 7 см. Образцы одни сутки твердели во влажных условиях при температуре 20±2o в течение 28 сут. Затвердевшую смесь в виде опытных образцов испытывали по определению наличия трещин (визуально с лупой), в том числе и после прессования, внешний вид (цвет) и прочность.Thus, at the first and second stage of grinding, there is not only a process of increasing the specific surface of the mixture and slaking lime, but also drying it to a loose state. The dry bulk mixture with a specific surface area of 3000 cm 2 / g was moistened with an aqueous suspension obtained by introducing paste into the water - waste chalk production in an amount of 100 g (0.5% by weight of the dry mixture). The prepared mixture was molded by pressing, and prototypes of building products with a diameter and a height of 7 cm were obtained. The samples solidified for one day in humid conditions at a temperature of 20 ± 2 o for 28 days. The hardened mixture in the form of prototypes was tested to determine the presence of cracks (visually with a magnifying glass), including after pressing, appearance (color) and strength.

Результаты испытаний приведены в таблице (смесь и опыт N 1). The test results are shown in the table (mixture and experiment No. 1).

Пример 2. Опыт приготовления формовочных смесей составов 2-4 (см. таблицу) осуществляем по методике, приведенной в примере 1, но с другим соотношением компонентов и достижения удельной поверхности смеси, равной 3100 - 3200 см2/г.Example 2. The experience of preparing molding mixtures of compositions 2-4 (see table) is carried out according to the methodology described in example 1, but with a different ratio of components and achieving a specific surface area of the mixture equal to 3100 - 3200 cm 2 / g.

Пример 3 (прототип). Опытные формовочные смеси (составы 5 и 6) приняты с наполнителем кварцевого песка и золы, аналогичным составу 1, но приготовлены эти смеси по способу прототипа, т.е. отдозированные в количестве 1 кг, молотая негашеная известь (5% от сухой массы) с удельной поверхностью 5000 см2/г, тонкомолотый с удельной поверхностью 3500 см2/г основной доменный граншлак 4,0 кг (20% от сухой массы), молотый с удельной поверхностью 2500 см2/г кварцевый песок в количестве 14,9 кг (в опыте 6 столько же взято золы и с такой же удельной поверхностью). Поместили все компоненты в шаровую мельницу и тонко измельчили до удельной поверхности 3850 см2/г, затворили смесь суспензией, полученной из 100 г сухих отходов производства мела (0,5% от сухой смеси) и воды, далее приготовили из смеси опытные образцы по методике примера 1. Результаты испытаний приведены в таблице, пример 5 и 6.Example 3 (prototype). The experimental molding mixtures (compositions 5 and 6) were taken with a silica sand and ash filler similar to composition 1, but these mixtures were prepared by the prototype method, i.e. dispensed in an amount of 1 kg, ground quicklime (5% of dry weight) with a specific surface of 5000 cm 2 / g, finely ground with a specific surface of 3500 cm 2 / g main blast furnace slag 4.0 kg (20% of dry weight), ground with a specific surface of 2500 cm 2 / g quartz sand in an amount of 14.9 kg (in experiment 6 the same amount of ash was taken with the same specific surface). All components were placed in a ball mill and finely ground to a specific surface of 3850 cm 2 / g, the mixture was slurried with a suspension obtained from 100 g of dry waste from chalk production (0.5% of the dry mixture) and water, then experimental samples were prepared from the mixture by the method Example 1. The test results are shown in the table, example 5 and 6.

Сопоставительный анализ изготовления формовочной смеси и изделий на ее основе предлагаемым и известными способами показывает следующее. A comparative analysis of the manufacture of the molding sand and products based on it by the proposed and known methods shows the following.

1. Упрощается технология приготовления смеси за счет:
исключения процесса сушки перед измельчением исходных материалов (шлака мокрой грануляции, гидроотвальной золы и кварцевого песка);
уменьшения числа операций и помольных агрегатов, так как предварительное измельчение и вторичное домалывание осуществляются в одном и том же помольном аппарате, также отпадают аппарат и операция для предварительного гашения комовой извести;
cокращения длительности помола и соответственно расхода электроэнергии за счет уменьшения удельной поверхности измельчаемых материалов в 1,3-1,5 раза;
исключения в помоле полуводного гипса, так как взамен сульфата кальция (CaSO x 0,5 H2O) применяется карбонат кальция в смеси с Ca(OH)2 - пастообразный отход производства мела, который легко диспергирует в воде;
исключения применения автоклавной обработки. Последний заменяется процессом пропаривания;
2. В процессе прессования смеси и ее твердения при влажном естественном процессе твердения и пропаривания не образуется трещин;
3. Повышается архитектурный вид изделий - вместо темно-серого цвета изделия имеют более светлый тон, т.е. светло-серый цвет;
4. Практически не снижается, а даже увеличивается прочность изделий.
1. The technology of mixture preparation is simplified due to:
excluding the drying process before grinding the starting materials (wet granulation slag, hydraulic ash and quartz sand);
reducing the number of operations and grinding units, since preliminary grinding and secondary milling are carried out in the same grinding apparatus, the apparatus and operation for preliminary extinguishing of lump lime also disappear;
reduction of grinding time and, accordingly, energy consumption by reducing the specific surface of the crushed materials by 1.3-1.5 times;
exceptions in the grinding of semi-aquatic gypsum, because instead of calcium sulfate (CaSO x 0.5 H 2 O), calcium carbonate is used in a mixture with Ca (OH) 2 - a paste-like waste of chalk production, which is easily dispersed in water;
exceptions for the use of autoclave processing. The latter is replaced by a steaming process;
2. In the process of pressing the mixture and its hardening with a moist natural process of hardening and steaming, no cracks form;
3. The architectural appearance of the products increases - instead of a dark gray color, the products have a lighter tone, ie light gray color;
4. Almost does not decrease, and even the strength of the products increases.

Достижение поставленной цели (трещиностойкости в процессе прессования и твердения, а также придание светлого тона спрессованным изделиям) объясняется следующими физико-механическими процессами, протекающими в процессе приготовления формовочной смеси:
1) уменьшением удельной поверхности смеси с 3700-4000 см2/г до 3000-3200, что обеспечивает более свободный выход сжатого воздуха в процессе формования смеси прессованием и, как следствие, способствует увеличению трещиностойкости;
2) при одновременном помоле извести и присутствии ее контакта с влагой процесс гашения активизируется (ускоряется), что обеспечивает гарантию не только полного ее гашения, но и гашение свободных пережженых частиц извести в составе гидроотвальной золы. Частицы пережженой CaO в золе покрыты стекловидной пленкой, которая не пропускает воду для их гашения. При помоле пленка разрушается и свободные частицы такой извести гасятся. В такой смеси отпадает процесс запоздалого гашения частиц CaO при твердении, а следовательно, и образование трещин в изделиях, сформованных на ее основе;
3) несмотря на меньшее содержание в приготавливаемой смеси негашеной извести в сравнении с составом смеси, приготавляемой по способу и прототипу (в два, три раза меньше), прочность изделий не только не снижается, но и несколько повышается. Последний эффект объясняется следующими причинами:
в процессе измельчения неактивные частицы извести в золе (пережженые) переходят в активные, также прирост Ca(OH)2 идет за счет введенных отходов производства мела, т.е. увеличению активных частиц Ca(OH)2 способствует предлагаемый способ;
в составе смеси прототипа ведущим является преимущественно известково-шлакокремнеземистое вещество, а в заявляемом шлакоизвестково-кремнеземистое. Последнее является более гидравлически активным;
4) достижение более светлого тона затвердевших изделий также объясняется применением предложенного способа. Известно, что при автоклавной обработке из силикатной смеси образуются светло-серые изделия типа цвета силикатного кирпича. Объясняется это образованием гидросиликатов кальция CaO x mSiO2 x pH2O, причем активное участие принимает в этом процессе и SiO молотого песка и золы. В процессе же пропаривания вероятность образования гидросиликатов кальция весьма мала, так как этот минерал образуется только за счет гидратации низкоосновных силикатов кальция, содержащихся в шлаке, и поэтому цвет изделий темно-серый.
Achieving this goal (crack resistance in the process of pressing and hardening, as well as giving a light tone to the pressed products) is explained by the following physical and mechanical processes that occur during the preparation of the molding mixture:
1) a decrease in the specific surface of the mixture from 3700-4000 cm 2 / g to 3000-3200, which provides a more free exit of compressed air in the process of molding the mixture by pressing and, as a result, contributes to an increase in crack resistance;
2) with the simultaneous grinding of lime and the presence of its contact with moisture, the quenching process is activated (accelerated), which provides a guarantee not only of its complete quenching, but also the quenching of free burnt lime particles in the composition of hydraulic ash. Particles of burnt CaO in the ash are covered with a glassy film that does not allow water to pass through them. When grinding, the film is destroyed and free particles of such lime are quenched. In such a mixture, the process of late quenching of CaO particles during hardening, and, consequently, the formation of cracks in products formed on its basis, disappears;
3) despite the lower content of quicklime in the mixture being prepared in comparison with the composition of the mixture prepared by the method and prototype (two, three times less), the strength of the products not only does not decrease, but also increases slightly. The last effect is due to the following reasons:
during grinding, inactive particles of lime in the ash (burnt) become active, and the increase in Ca (OH) 2 is due to the introduced waste from the production of chalk, i.e. the increase in active particles of Ca (OH) 2 contributes to the proposed method;
in the composition of the mixture of the prototype, the leading is mainly calcareous-siliceous substance, and in the inventive slag-calcareous-siliceous substance. The latter is more hydraulically active;
4) the achievement of a lighter tone hardened products is also explained by the application of the proposed method. It is known that during autoclaving from a silicate mixture, light gray products such as the color of silicate brick are formed. This is explained by the formation of calcium hydrosilicates CaO x mSiO 2 x pH 2 O, and SiO of ground sand and ash takes an active part in this process. In the process of steaming, the probability of the formation of calcium hydrosilicates is very small, since this mineral is formed only by hydration of low-basic calcium silicates contained in the slag, and therefore the color of the products is dark gray.

В предлагаемом же способе количественно превалирует образование гидросиликатов кальция в процессе пропаривания. Объясняется это не только большим содержанием гранулированного шлака в смеси, но и образованием CaO x mSiO2 x pH2O в процессе тонкого измельчения в шаровой мельнице в присутствии влаги, так как при точечных ударах шаров в местах ударов развивается мгновенно-высокая температура, способствующая вступлению в реакцию тонкомолотого песка и кремнезема золы, до образования CaO x SiO, т.е. приготовленная масса до формования и пропаривания обогащается гидросиликатами кальция за счет SiO кварцевого песка или SiO золы. Процессу гидратации способствует и экзотермический эффект в объеме мелящего аппарата при гашении извести.In the proposed method, the formation of calcium hydrosilicates in the process of steaming is quantitatively prevailing. This is explained not only by the high content of granular slag in the mixture, but also by the formation of CaO x mSiO 2 x pH 2 O in the process of fine grinding in a ball mill in the presence of moisture, because instantaneous high temperature develops during point impacts of balls in places of impacts, which facilitates entry into the reaction of fine sand and silica ash, until the formation of CaO x SiO, i.e. the prepared mass, before molding and steaming, is enriched with calcium hydrosilicates due to SiO silica sand or SiO ash. The hydration process also contributes to the exothermic effect in the volume of the grinding apparatus during the extinguishing of lime.

Повышению светлого тона способствует и отход производства мела, введенный в состав сухой смеси при ее затворении. The increase in light tone contributes to the waste of chalk production, introduced into the composition of the dry mixture when it is mixed.

Заявляемый способ в сравнении с известным имеет следующие технико-экономические преимущества:
1) снижается расход электроэнергии в 1,5-2,0 раза за счет исключения сушки материалов, уменьшения удельной поверхности;
2) утилизируются низкоактивные (малокальциевые) буроугольные золы и мелкодисперсные (в том числе и мелкодисперсные некондиционные по грансоставу для бетонов) кварцевые пески с модулем крупности менее 1,0-1,5;
3) сокращается в 1,5-2,0 раза количество аппаратов (помольных, гасильных и др.);
4) утилизуется отход производства мела;
5) для получения стеновых изделий с маркой 75-1000 изделия можно формовать пустотелыми;
6) снижается себестоимость изделий за счет положительных эффектов, приведенных в пп. 1 - 4, на 20-25%.
The inventive method in comparison with the known has the following technical and economic advantages:
1) reduced energy consumption by 1.5-2.0 times due to the exclusion of drying of materials, reduction of specific surface area;
2) low-activity (low-calcium) brown coal ash and finely dispersed (including finely dispersed substandard grains for concrete) quartz sands with a particle size of less than 1.0-1.5 are utilized;
3) the number of apparatuses (grinding, extinguishing, etc.) is reduced by 1.5-2.0 times;
4) recycled waste production of chalk;
5) to obtain wall products with a brand of 75-1000 products can be molded hollow;
6) the cost of products is reduced due to the positive effects given in paragraphs. 1 - 4, 20-25%.

Claims (1)

Способ приготовления изделий, включающий приготовление формовочной смеси путем смешения измельченной негашеной извести с активностью не менее 75 мас. с молотым основным доменным граншлаком, кремнеземсодержащим наполнителем и кальцийсодержащей солью, затворение смеси водным раствором, формование и твердение, отличающийся тем, что предварительно осуществляют совместный помол негашеной комовой извести с доменным основным шлаком мокрой грануляции, с расчетно-теоретической влажностью, достаточной для полного гашения извести с измельчением до удельной поверхности не более 2500 см2/г, после чего к смеси добавляют кварцевый песок или гидроотвальную низкокальциевую золу и осуществляют домалывание смеси до удельной поверхности 3000 3200 см2/г, причем затворение формовочной смеси осуществляют водной суспензией кальцийсодержащей соли, в качестве которой используют отходы производства мела, при следующем соотношении компонентов от общей сухой массы формовочной смеси, мас.A method of preparing products, including preparing a molding mixture by mixing ground quicklime with an activity of at least 75 wt. with ground main blast furnace slag, silica filler and calcium salt, mixing the mixture with an aqueous solution, molding and hardening, characterized in that they preliminarily grind quicklime lump lime with blast primary slag of wet granulation, with theoretical and theoretical humidity sufficient for complete slaking of lime with grinding to a specific surface of not more than 2500 cm 2 / g, after which quartz sand or hydraulic dump low-calcium ash is added to the mixture and the house is carried out pouring the mixture to a specific surface of 3000 3200 cm 2 / g, and mixing the molding mixture with an aqueous suspension of calcium salt, which is used as waste chalk, in the following ratio of components from the total dry weight of the molding mixture, wt. Доменный основной шлак мокрой грануляции 20 30
Комовая негашеная известь 5 7,5
Кварцевый песок или гидроотвальная низкокальциевая зола 60 75
Отходы производства мела 0,1 0,5
а твердение формовочной смеси осуществляют в процессе естественного твердения или пропаривания.
Blast core slag wet granulation 20 30
Lump quicklime 5 7.5
Quartz sand or hydraulic dump low calcium ash 60 75
Chalk production waste 0.1 0.5
and the hardening of the molding mixture is carried out in the process of natural hardening or steaming.
RU96119379A 1996-09-26 1996-09-26 Method for manufacturing articles RU2103235C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96119379A RU2103235C1 (en) 1996-09-26 1996-09-26 Method for manufacturing articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96119379A RU2103235C1 (en) 1996-09-26 1996-09-26 Method for manufacturing articles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96119379A RU96119379A (en) 1998-01-27
RU2103235C1 true RU2103235C1 (en) 1998-01-27

Family

ID=20185997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96119379A RU2103235C1 (en) 1996-09-26 1996-09-26 Method for manufacturing articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2103235C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2608376C2 (en) * 2015-06-17 2017-01-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ Lime-silica binder for production of silicate colour moulded articles

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PL, заявка, Р. 256642 Т, кл. C 04 B, 1987. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2608376C2 (en) * 2015-06-17 2017-01-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный архитектурно-строительный университет" КГАСУ Lime-silica binder for production of silicate colour moulded articles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111205061B (en) Preparation method of baking-free high-strength fly ash ceramsite
KR102305174B1 (en) Binder for secondary concrete product and manufacturing method of secondary concrete product
KR20180109377A (en) Surface solidification and soil pavement method
KR20180051903A (en) Surface mixing method
KR101638079B1 (en) Deep cement mixing materials
KR20180027888A (en) Soft ground surface mixing and soil pavement process
KR101416005B1 (en) Nature-friendly block using non-sintering inorgarnic binder and manufacturing method thereof
WO2019170963A1 (en) Binder composition and hardenable mixture
KR20180134811A (en) Soft ground surface mixing and soil pavement process
RU2103235C1 (en) Method for manufacturing articles
CN114804807B (en) Full-solid waste soft foundation sludge solidified powder and preparation method thereof
DE19750162A1 (en) Constructional element used in brickwork
CN111302683A (en) Masonry cement and production process thereof
JPS62260753A (en) Neutral consolidating agent and manufacture
JP2753194B2 (en) Ground improvement material and ground improvement method
KR100623609B1 (en) Water permeable clayey block and its manufacturing method
CN115385644B (en) Wet-mixed cured mortar prepared from solid waste limestone slag, and preparation and application methods thereof
RU2068819C1 (en) Mass for fabricating decorative facing tiles
KR100566948B1 (en) Recycling method for waste concrete
US10239785B2 (en) Activated pulverised glass as an additive for mortars and cement, and related cementitious products
JPH08259946A (en) Method of utilizing coal ash, surplus soil of construction and slag
RU2703061C1 (en) Mixture for production of silicate brick
RU2303012C1 (en) Raw material mixture for production of silicate items using wastes of diamond-extractive industry
US2135542A (en) Utilization of colliery shale and other waste bituminous shales in the manufacture of cementitious products
CN116803946A (en) Full-solid waste-based ready-mixed fluid slurry curing agent and preparation method thereof