RU2185349C1 - Raw material mixture for manufacture of building articles - Google Patents

Raw material mixture for manufacture of building articles Download PDF

Info

Publication number
RU2185349C1
RU2185349C1 RU2000131061A RU2000131061A RU2185349C1 RU 2185349 C1 RU2185349 C1 RU 2185349C1 RU 2000131061 A RU2000131061 A RU 2000131061A RU 2000131061 A RU2000131061 A RU 2000131061A RU 2185349 C1 RU2185349 C1 RU 2185349C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnesium
raw material
material mixture
serpentinite
carnallite
Prior art date
Application number
RU2000131061A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.Н. Липунов
В.В. Курносенко
В.А. Беседин
В.И. Аликин
А.А. Юпатов
Ю.П. Кудрявский
Ю.Ф. Трапезников
И.Г. Первова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение"
Липунов Игорь Николаевич
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 Открытое акционерное общество "Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение", Липунов Игорь Николаевич filed Critical Открытое акционерное общество "Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение"
Priority to RU2000131061A priority Critical patent/RU2185349C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2185349C1 publication Critical patent/RU2185349C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B9/00Magnesium cements or similar cements
    • C04B9/20Manufacture, e.g. preparing the batches
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/0475Waste asbestos
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/30Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing magnesium cements or similar cements
    • C04B28/32Magnesium oxychloride cements, e.g. Sorel cement
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building articles; utilization of heavy wastes of forestry industry, chemical industry and/or metallurgy for obtaining composite mixtures from waste wood, mineral magnesium-containing binder followed by manufacture of composite building materials. SUBSTANCE: raw material mixture includes ground waste wood, water, magnesium binder on base of magnesium-containing inorganic mineral agents and sludges of carnallite chlorinators; used as magnesium-containing inorganic mineral agents are asbestos process waste in form of serpentinite burnt at 500-900 C of the following composition, mas. %: MgO, 30-45: SiO2, 35-40; CaO, 3-7; Fe2O3, 6-9; Al2O3;, 1-2; oxides of other metals, up to 2; losses in calcinations, 10-15% at the following ratio of components, mas.%: ground waste wood, 35-45; sludge of carnallite chlorinators, 35-40; said burnt serpentinite, 15-20; and water, the balance. EFFECT: improved ecological situation due to use of technogeneous wastes; improved physico-mechanical properties of finished articles; reduced power requirements. 5 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к получению строительных изделий и может быть использовано для утилизации крупнотоннажных отходов производства лесной, химической и/или металлургической промышленности с получением композиционных смесей, приготавливаемых из древесных отходов, минеральных магнийсодержащих вяжущих с последующим изготовлением композиционных строительных материалов. The invention relates to the production of building products and can be used for the disposal of large-tonnage waste products from the forest, chemical and / or metallurgical industries to obtain composite mixtures prepared from wood waste, mineral magnesium-containing binders, followed by the manufacture of composite building materials.

Известна сырьевая смесь для изготовления строительных изделий. Сырьевая смесь включает, мас. ч. : каустический магнезит - 1,0-1,5; хлормагниевый рассол - 1,4-1,9; заполнитель, в качестве которого используют древесный опил - 2,8-3,2; полиорганосилоксан - 0,01-0,03; каолин - 0,04-0,08 и ультрамарин - 0,03-0,07. (Патент RU 2062763, С 04 В 28/30, 1996 г.). Known raw mix for the manufacture of building products. The raw mix includes, by weight. hours: caustic magnesite - 1.0-1.5; magnesium chloride brine - 1.4-1.9; aggregate, which is used as wood sawdust - 2.8-3.2; polyorganosiloxane - 0.01-0.03; kaolin - 0.04-0.08 and ultramarine - 0.03-0.07. (Patent RU 2062763, C 04 B 28/30, 1996).

Получаемые изделия характеризуются высокой пористостью при высокой удельной плотности, высокими показателями влагопоглощения, высокой теплопроводностью. Многокомпонентный состав известной композиции осложняет технологию ее приготовления, неудовлетворительные показатели получаемых изделий в большей частью связаны с повышенной склонностью к "вымыванию" из изделия водорастворимых компонентов под воздействием атмосферных осадков, в частности хлорида калия, как составной части рассолов карналлитового производства. The resulting products are characterized by high porosity at a high specific gravity, high moisture absorption, high thermal conductivity. The multicomponent composition of the known composition complicates the technology of its preparation, unsatisfactory performance of the resulting products is mainly associated with an increased tendency to “wash out” water-soluble components from the product under the influence of precipitation, in particular potassium chloride, as an integral part of carnallite production brines.

Известен также состав сырьевой смеси, используемый в способе изготовления комплектов строительных деталей, содержащий измельченный наполнитель растительного происхождения - калиброванную щепу, древесный опил, однолетние растения, отжимки от дубильных экстрактов, минеральное вяжущее - магнезитовый каустический порошок, обожженные магниевые руды, смесь магний- и кальцийсодержащих руд, затворитель - рассол хлористого магния. Also known is the composition of the raw material mixture used in the method of manufacturing sets of building parts, containing crushed plant-based filler — calibrated wood chips, sawdust, annual plants, extracts from tannic extracts, mineral binder — caustic magnesite powder, calcined magnesium ores, a mixture of magnesium and calcium-containing ore, a satellizer is a brine of magnesium chloride.

Известный состав не обеспечивает равномерной пропитки измельченного древесного сырья минерализатором. При изменении состава композиции известный способ имеет ограниченные технологические возможности, связанные с необходимостью поддержания определенного количеств соотношения водной фазы и минерального вяжущего. Получаемые изделия - строительные детали - обладают довольно высокой теплопроводностью, что при жестких требованиях энергосбережения ограничивает области применения или требуют дополнительных приемов улучшения показателей теплопроводности. The known composition does not provide uniform impregnation of crushed wood raw material mineralizer. When changing the composition of the composition, the known method has limited technological capabilities associated with the need to maintain a certain amount of the ratio of the aqueous phase and the mineral binder. The resulting products - building parts - have a fairly high thermal conductivity, which, under stringent requirements of energy conservation, limits the scope or require additional techniques to improve thermal conductivity.

Наиболее близким к предлагаемому является композиционный состав для производства конструкционного прессованного бруса, содержащий, мас.%: древесные отходы - 40-50; шлам карналлитовых хлораторов - 40-50; магнезит каустический - не более 10, вода - остальное. (Патент РФ 2151156, C 08 L 97/02, 2000 г.). Closest to the proposed is a composition for the production of structural pressed timber, containing, wt.%: Wood waste - 40-50; slurry of carnallite chlorinators - 40-50; caustic magnesite - not more than 10, water - the rest. (RF patent 2151156, C 08 L 97/02, 2000).

К недостаткам известного состава следует отнести то, что известная смесь не обеспечивает получение прессованных деталей удовлетворительного качества, что обусловлено относительно высокими параметрами водопоглощения (до 14%), набухаемости (до 1,0%) и относительно низким коэффициентом теплопроводности (до 0,32 Вт/(м•к). Кроме того, использование в составе смеси в качестве связующего каустического магнезита предполагает организацию специального промышленного участка по переработке исходного магнезита - природного минерала - для его измельчения и прокалки с получением каустического магнезита. В конечном итоге, это существенно удорожает себестоимость сырьевой смеси в целом и в значительной степени сдерживает реализацию крупномасштабного производства строительных изделий. The disadvantages of the known composition include the fact that the known mixture does not provide pressed parts of satisfactory quality, which is due to the relatively high parameters of water absorption (up to 14%), swelling (up to 1.0%) and relatively low coefficient of thermal conductivity (up to 0.32 W / (m • k). In addition, the use of caustic magnesite as a binder in the composition of the mixture implies the organization of a special industrial site for processing the initial magnesite - a natural mineral - for its grinding Ia and calcination to obtain caustic magnesite. Ultimately, this greatly increases the cost of the cost price of the raw mixture as a whole and greatly hinders the realization of large-scale production of building products.

Задача изобретения - повышение качества готовых строительных деталей за счет снижения водопоглощения, уменьшения набухаемости и повышении морозоустойчивости при одновременном расширении сырьевой базы и снижении затрат на приготовление смеси. The objective of the invention is to improve the quality of finished building parts by reducing water absorption, reducing swelling and increasing frost resistance while expanding the raw material base and reducing the cost of preparing the mixture.

Поставленная задача решается тем, что композиционный состав для производства строительных материалов включает измельченные древесные отходы, воду, магнезиальное вяжущее на основе магнийсодержащих неорганических минеральных веществ и шламов карналлитовых хлораторов, в качестве магнийсодержащих неорганических минеральных веществ используют отходы асбестового производства в виде обожженного серпентинита, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Измельченные древесные отходы - 35 - 45
Шлам карналлитовых хлораторов - 35 - 40
Обожженный серпентинит - 15 - 20
Вода - Остальное
при этом обожженный серпентинит имеет состав, мас.%: MgO - 30 - 45; SiO2 - 35 - 40; CaO - 3 - 7; Fe2O3 - 6 - 9; Аl2О3 - 1 - 2; оксиды других металлов - до 2%; потери при прокаливании - 10-15%.
The problem is solved in that the composition for the production of building materials includes crushed wood waste, water, a magnesian binder based on magnesium-containing inorganic mineral substances and sludge from carnallite chlorinators, asbestos-produced waste in the form of calcined serpentinite is used as magnesium-containing inorganic mineral substances, in the following ratio components, wt.%:
Ground wood waste - 35 - 45
Slurry of carnallite chlorinators - 35 - 40
Calcined Serpentinite - 15 - 20
Water - Else
while calcined serpentinite has a composition, wt.%: MgO - 30 - 45; SiO 2 - 35 - 40; CaO - 3-7; Fe 2 O 3 - 6 - 9; Al 2 O 3 - 1 - 2; oxides of other metals - up to 2%; loss on ignition - 10-15%.

Серпентинит обжигают при 500-900oС и измельчают до размера частиц не более 200 мкм.Serpentinite is fired at 500-900 o C and crushed to a particle size of not more than 200 microns.

В качестве древесных отходов используют древесные опилки, и/или измельченную стружку, и/или калиброванную щепу, и/или кору, и/или гидролизный лигнин. As wood waste, wood sawdust, and / or shredded chips, and / or calibrated wood chips, and / or bark, and / or hydrolytic lignin are used.

В качестве шлама карналлитовых хлораторов используют предварительно дробленый и измельченный шлам с размером частиц, преимущественно менее 200 мкм, следующего состава, мас. %: MgCl2 - 20 - 40; MgO - 30 - 65; KCl - 20 - 30; хлориды и оксиды других металлов - остальное. Шлам магниевого производства перед введением в композицию сырьевой смеси измельчают известными способами до дисперсности менее 200 мкм, преимущественно 50-150 мкм. После помола шлам становится пригодным для использования в качестве вяжущего без дополнительной подготовки. Практическое отсутствие воды в шламе позволяет регулировать его вяжущие свойства путем определенного дозирования воды в процессе приготовления пресс-массы и получать тем самым конечный материал с заранее заданными свойствами. Как показали наши исследования, в шламе магниевого производства оксид и хлорид магния обладают высокой степенью активности, что обеспечивает его высокие вяжущие свойства, которые не теряются после помола.As a slurry of carnallite chlorinators, pre-crushed and ground slurry is used with a particle size of mainly less than 200 microns, of the following composition, wt. %: MgCl 2 - 20 - 40; MgO - 30 - 65; KCl - 20-30; chlorides and oxides of other metals - the rest. The slurry of magnesium production before being introduced into the composition of the raw material mixture is ground by known methods to a fineness of less than 200 microns, preferably 50-150 microns. After grinding, the sludge becomes suitable for use as a binder without additional preparation. The practical absence of water in the sludge allows you to adjust its astringent properties by a certain dosage of water during the preparation of the press mass and thereby obtain the final material with predetermined properties. As our studies have shown, in magnesium sludge, magnesium oxide and chloride have a high degree of activity, which ensures its high astringent properties that are not lost after grinding.

Использование предлагаемого состава позволяет улучшить теплопроводность, показатели водопоглощения, набухаемости и морозостойкости при сохранении и даже увеличении прочности. Using the proposed composition can improve thermal conductivity, indicators of water absorption, swelling and frost resistance while maintaining and even increasing strength.

Предлагаемый состав используют следующим образом. The proposed composition is used as follows.

Компоненты смеси пресс-массы готовят следующим образом. Измельченный наполнитель растительного происхождения подсушивают в комбинированной сушилке для стабилизации (усреднения) содержания водной фазы до заданной влажности и подают в реактор-смеситель для получения пресс-массы. Шлам производства металлического магния в виде глыбы измельчают известными способами, например дроблением с последующим помолом до достижения дисперсности 50-150 мкм. Измельченный шлам исследуют на содержание активных компонентов - MgCl2 и MgO - и используют в качестве магнийсодержащего вяжущего. Отходы асбестового производства в виде предварительно обожженного при 500-900oС серпентинита состава, мас. %: MgO - 30 - 45; SiO2 - 35 - 40; CaO - 3 - 7; Fe2O3 - 6 - 9; Al2O3 - 1 - 2; оксиды других металлов - до 2%; потери при прокаливании - 10-15%, измельчают до размера частиц не более 200 мкм. В реакторе-смесителе наполнитель растительного происхождения смешивают сначала с расчетным количеством воды в течение 1-2 мин, а затем вводят заявляемое количество магнезиального вяжущего, смешивают полученную пресс-массу в течение 1-2 мин. Ингредиенты пресс-массы используют в композиции при следующем соотношении компонентов (в пересчете на абсолютно сухой наполнитель), мас.%:
Измельченные древесные отходы - 35 - 45
Шлам карналлитовых хлораторов - 35 - 40
Указанный обожженный серпентинит - 15 - 20
Вода - Остальное
Строительную деталь изготавливают из расчетной дозы пресс-массы путем прессования в экструзионном прессе. Процесс формования готовых изделий можно условно разделить на следующие стадии: начало прогрева, при котором процесс идет с интенсивным парообразованием и быстрым распространением тепла внутрь по сечению заготовки, начинается процесс образования магнезиальных цементов; стабилизация прогрева, при котором интенсивность проникновения тепла внутрь изделия резко снижается, идет перекристаллизация минерального вяжущего в зависимости от содержания влаги и температуры в каждой точке процесса образования цементного камня; завершение процесса формирования изделия, при котором заканчиваются процессы перекристаллизации. Заготовка из камеры формирования экструзионного пресса поступает в камеру стабилизации, в которой происходит стабилизация геометрических и прочностных параметров готового изделия. Незначительный избыток влаги 10-12% постепенно испаряется через оставшиеся поры до влажности 6-8%, отпускаются внутренние напряжения, заготовка набирает прочностные характеристики до заданных параметров.
The components of the mixture of the press mass are prepared as follows. The crushed filler of vegetable origin is dried in a combination dryer to stabilize (averaging) the content of the aqueous phase to a predetermined moisture content and is fed to a mixer reactor to obtain a press mass. The slurry of the production of metallic magnesium in the form of a block is crushed by known methods, for example, crushing with subsequent grinding to achieve a dispersion of 50-150 microns. The crushed sludge is examined for the content of active components — MgCl 2 and MgO — and is used as a magnesium-containing binder. Waste asbestos production in the form of pre-calcined at 500-900 o With a serpentinite composition, wt. %: MgO - 30 - 45; SiO 2 - 35 - 40; CaO - 3-7; Fe 2 O 3 - 6 - 9; Al 2 O 3 - 1 - 2; oxides of other metals - up to 2%; loss on ignition - 10-15%, crushed to a particle size of not more than 200 microns. In the mixing reactor, the filler of plant origin is mixed first with a calculated amount of water for 1-2 minutes, and then the claimed amount of magnesia binder is introduced, the resulting press mass is mixed for 1-2 minutes. The ingredients of the press are used in the composition in the following ratio of components (in terms of absolutely dry filler), wt.%:
Ground wood waste - 35 - 45
Slurry of carnallite chlorinators - 35 - 40
Specified Calcined Serpentinite - 15 - 20
Water - Else
A building part is made from a calculated dose of the press by pressing in an extrusion press. The process of forming finished products can be divided into the following stages: the start of heating, in which the process proceeds with intensive vaporization and the rapid spread of heat inside the workpiece section, the process of formation of magnesia cements begins; stabilization of heating, in which the intensity of heat penetration into the product decreases sharply, there is a recrystallization of the mineral binder depending on the moisture content and temperature at each point of the formation of cement stone; completion of the product formation process, at which the recrystallization processes end. The billet from the extrusion press forming chamber enters the stabilization chamber, in which the geometrical and strength parameters of the finished product are stabilized. A slight excess of moisture 10-12% gradually evaporates through the remaining pores to a moisture content of 6-8%, internal stresses are released, the workpiece gains strength characteristics to the specified parameters.

Примеры конкретного выполнения. Examples of specific performance.

Измельченные древесные отходы (древесные опилки, или калиброванную щепу, или гидролизный лигнин, или другой известный материал) подают в комбинированную сушилку, подсушивание материала ведут до заданной влажности, определяют относительную влажность и через разгрузочное устройство подают в бункер-дозатор наполнителя. При достижении заданной массы высушенного материала в бункер-дозатор наполнителя через блок АСУ поступает команда на отключение комбинированной сушилки, на опорожнение бункера-дозатора наполнителя в загрузочный люк реактора-смесителя. В реактор-смеситель подают 35, 40, 45 мас.% наполнителя в пересчете на абсолютно сухой материал (примеры 1-3 таблицы соответственно), включают приводы вращения лопастных валов и разгрузочно-смесовые шнеки реактора-смесителя. В реактор-смеситель подают расчетное количество воды - до достижения содержания воды 5 мас.% (примеры 1-3 таблицы соответственно) и включают привод перемешивающего механизма, после чего из бункера-дозатора измельченного шлама карналлитовых хлораторов и бункера-дозатора обожженного серпентинита по команде блока АСУ шнековым питателем подают минеральное вяжущее в количестве 35, 37, 40 мас.% шлама и 15, 18, 20 мас. % (примеры 1-3 таблицы соответственно). Для проведения испытаний был взят предварительно дробленый и измельченный (до ≤200 мкм) шлам карналлитовых хлораторов следующего состава (по основным компонентам), мас.%: MgCl2 - 26; MgO - 31; KCl - 24; NaCl; CaCl2; хлориды и оксиды - остальное. Отходы асбестового производства в виде обожженного серпентинита были взяты с размером частиц 100 мкм следующего состава, мас.%: MgO - 42; SiO2 - 40; CaO - 5; Fe2O3 - 8; оксиды других металлов - остальное. В реакторе-смесителе компоненты пресс-массы перемешиваются двумя лопастными мешалками и двумя разгрузочно-смесовыми шнеками. По завершении процесса перемешивания разгрузочно-смесовые шнеки реверсивно переключаются на разгрузочный ход, выгружают готовую пресс-массу на транспортер и подают на узел раздачи, где пресс-массу распределяют на объемные дозы и подают в камеры формирования экструзионных прессов. Готовые строительные элементы, например строительные древесно-композиционные материалы, раскраивают делительной пилой на типы - размеры, охлаждают в естественных условиях и складируют.Shredded wood waste (sawdust, or calibrated wood chips, or hydrolytic lignin, or other known material) is fed to a combination dryer, the material is dried to a predetermined humidity, relative humidity is determined, and fed through a discharge device to a filler hopper. Upon reaching the specified mass of dried material, the filler hopper through the ACS block receives a command to turn off the combined dryer, to empty the filler hopper into the loading hatch of the reactor-mixer. 35, 40, 45 wt.% Of the filler in terms of absolutely dry material are fed to the mixer reactor (examples 1-3 of the table, respectively), include rotary drives of the blade shafts and unloading-screw screws of the mixer reactor. The calculated amount of water is supplied to the reactor-mixer — until the water content reaches 5 wt.% (Examples 1-3 of the table, respectively) and the drive of the stirring mechanism is turned on, after which from the chopper slurry chopper of carnallite chlorinators and the hopper hopper-calcined serpentinite at the command of the block ACS with a screw feeder serves mineral binder in the amount of 35, 37, 40 wt.% Sludge and 15, 18, 20 wt. % (examples 1-3 tables, respectively). For testing, a previously crushed and ground (up to ≤200 μm) sludge of carnallite chlorinators of the following composition (by main components), wt.%: MgCl 2 - 26; MgO - 31; KCl - 24; NaCl; CaCl 2 ; chlorides and oxides - the rest. Wastes of asbestos production in the form of calcined serpentinite were taken with a particle size of 100 μm of the following composition, wt.%: MgO - 42; SiO 2 - 40; CaO - 5; Fe 2 O 3 - 8; oxides of other metals - the rest. In the mixing reactor, the components of the press are mixed with two paddle mixers and two unloading augers. At the end of the mixing process, the unloading and screw augers reversibly switch to the unloading stroke, unload the finished press pulp onto the conveyor and feed it to the dispensing unit, where the press pulp is distributed into volumetric doses and fed to the extrusion press forming chambers. Finished building elements, for example, building wood-composite materials, are cut with a dividing saw into types - sizes, cooled in natural conditions and stored.

Для проведения сравнительного анализа были изготовлены составы по прототипу, содержащие, мас.%: древесные отходы - 45, шлам карналлитовых хлораторов - 45, магнезит каустический - 5; вода - 5. For comparative analysis, prototype compositions were made containing, wt%: wood waste - 45, carnallite chlorine sludge - 45, caustic magnesite - 5; water - 5.

Полученные образцы композиционных составов для производства строительных материалов были испытаны, в соответствии с требованиями технических условий (ТУ), на все нормируемые показатели: плотность, водопоглощение, набухание, пределы прочности на сжатие и изгиб, морозостойкость, огнестойкость, токсичность. В результате сравнительных испытаний с изделием, выполненным по прототипу в строго идентичных условиях, установлено, что все образцы строительных материалов, полученных как на основе известного (прототип), так и на основе предлагаемого композиционного состава, соответствуют нормированным показателям. The obtained samples of composite compositions for the production of building materials were tested, in accordance with the requirements of technical specifications (TU), for all standardized indicators: density, water absorption, swelling, tensile strengths, compression and bending, frost resistance, fire resistance, toxicity. As a result of comparative tests with the product made according to the prototype in strictly identical conditions, it was found that all samples of building materials obtained both on the basis of the known (prototype) and on the basis of the proposed composition, correspond to normalized indicators.

Кроме того, установлено, что образцы строительных материалов, полученных на основе предлагаемого композиционного состава, по ряду важных технологических свойств обладают более высокими потребительскими показателями (таблица). In addition, it was found that samples of building materials obtained on the basis of the proposed composite composition, for a number of important technological properties, have higher consumer indicators (table).

Для выявления оптимального состава и влияния состава композиции на технологические показатели и качество получаемых строительных материалов проведены сопоставительные испытания образцов строительных материалов, полученных из композиционных составов, содержащих различные количества и соотношения компонентов. При проведении опытов содержание компонентов в испытуемых смесях варьировали в следующих пределах, мас.%:
Древесные отходы - 20 - 80
Шлам карналлитовых хлораторов - 20 - 80
Обожженный серпентинит - 5 - 50
Вода - Остальное
Испытания образцов композиций проводились в строго сопоставимых условиях в соответствии с нормированными требованиями по всем нормируемым показателям. В результате проведения этих опытов установлено следующее:
- изменение количества древесных отходов, взятых для приготовления композиционного состава (например, с 35-45% до 70-80%), приводит к резкому снижению прочности получаемых строительных материалов (как на сжатие, так и на изгиб);
- при постоянном количестве древесных отходов и изменении соотношения между количеством шлама карналлитовых хлораторов и количеством обожженного серпентинита за заявляемые значения (35-40% и 15-20% соответственно) приводит к ухудшению качества получаемых строительных материалов: в этом случае практически все технологические показатели выходят за нормируемые техническими условиями величины. В частности, при относительном увеличении содержания обожженного серпентинита с 15-20% до 30-60% резко падает прочность строительных материалов с 20-25 до 6-14 МПа. То же самое наблюдается при увеличении относительного содержания в смеси шламов карналлитовых хлораторов с 35-40% до 50-80%, и соответственно при уменьшении относительного содержания в смеси отходов асбестового производства с 15-20% до 5-10% прочность на сжатие снижается в 2 раза, при этом также ухудшаются другие показатели: увеличивается водопоглощение, набухаемость и уменьшается морозостойкость.
To identify the optimal composition and the effect of the composition on the technological indicators and the quality of the obtained building materials, comparative tests of samples of building materials obtained from composite compositions containing various amounts and ratios of components were carried out. When conducting experiments, the content of components in the tested mixtures varied in the following ranges, wt.%:
Wood waste - 20 - 80
Carnallite Chlorinator Slurry - 20 - 80
Calcined Serpentinite - 5 - 50
Water - Else
Tests of samples of the compositions were carried out under strictly comparable conditions in accordance with the standardized requirements for all standardized indicators. As a result of these experiments, the following was established:
- a change in the amount of wood waste taken for the preparation of the composite composition (for example, from 35-45% to 70-80%), leads to a sharp decrease in the strength of the resulting building materials (both compression and bending);
- with a constant amount of wood waste and a change in the ratio between the amount of slurry of carnallite chlorinators and the amount of burnt serpentinite for the declared values (35-40% and 15-20%, respectively), the quality of the building materials obtained deteriorates: in this case, almost all technological parameters go beyond quantities normalized by technical conditions. In particular, with a relative increase in the content of calcined serpentinite from 15-20% to 30-60%, the strength of building materials drops sharply from 20-25 to 6-14 MPa. The same is observed when the relative content of carnallite chlorinators in the slurry mixture increases from 35-40% to 50-80%, and accordingly, when the relative content of asbestos production waste in the mixture decreases from 15-20% to 5-10%, the compressive strength decreases in 2 times, while other indicators also worsen: water absorption, swelling and frost resistance decrease.

При реализации разработанного технического решения в заявляемом соотношении компонентов обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении качества за счет улучшения технологических показателей строительных материалов. Соотношение активных компонентов смеси влияет на процесс образования необходимой структуры и, как следствие, на основные характеристики готового изделия. Отсутствие воды в измельченном шламе магниевого производства позволяет в широких пределах регулировать вяжущие свойства путем определенного дозирования воды на определенной стадии смешения компонентов. When implementing the developed technical solution in the claimed ratio of components, the technical result is achieved, which consists in improving quality by improving the technological parameters of building materials. The ratio of the active components of the mixture affects the formation of the necessary structure and, as a result, the main characteristics of the finished product. The absence of water in the crushed sludge of magnesium production allows to widely control astringent properties by a certain dosage of water at a certain stage of mixing the components.

Заявляемый состав позволит реализовать легко автоматизируемое непрерывное управляемое производство строительных деталей, например, для малоэтажного домостроения, стабильных по физико-механическим свойствам и геометрическим размерам. Кроме того, необходимо отметить следующее. Использование в качестве одного из компонентов композиционной смеси отходов асбестового производства позволяет
- расширить сырьевую базу для получения высококачественных строительных материалов;
- решить проблему утилизации отходов производства;
- снизить (на 10-15%) энергетические, материальные и трудовые затраты на дробление, измельчение и диспергирование шламов карналлитовых хлораторов в связи с относительным уменьшением их содержания в предлагаемом композиционном составе.
The inventive composition will allow for easy automated continuous production of building parts, for example, for low-rise housing construction, stable in physical and mechanical properties and geometric dimensions. In addition, the following should be noted. Using asbestos production waste as one of the components of the composite mixture allows
- expand the raw material base for high-quality building materials;
- solve the problem of recycling production waste;
- to reduce (by 10-15%) energy, material and labor costs for crushing, grinding and dispersing slurries of carnallite chlorinators in connection with a relative decrease in their content in the proposed composition.

Claims (4)

1. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий, включающая измельченные древесные отходы, магнезиальное вяжущее на основе магнийсодержащих неорганических минеральных веществ и шламов карналлитовых хлораторов и воду, отличающаяся тем, что в качестве магнийсодержащих неорганических минеральных веществ она содержит отходы асбестового производства в виде обожженного серпентинита состава, мас. %: MgO - 30-45; SiO2 - 35-40; CaO - 3-7; Fe2O3 - 6-9; Аl2О3 - 1-2; оксиды других металлов - до 2%; потери при прокаливании - 10-15%, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Измельченные древесные отходы - 35-45
Шлам карналлитовых хлораторов - 35-40
Указанный обожженный серпентинит - 15-20
Вода - Остальное
2. Сырьевая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве измельченных древесных отходов используют древесные опилки, и/или измельченную стружку, и/или калиброванную щепу, и/или измельченную древесную кору, и/или гидролизный лигнин.
1. The raw material mixture for the manufacture of building products, including crushed wood waste, a magnesian binder based on magnesium-containing inorganic mineral substances and carnallite chlorine sludge and water, characterized in that it contains asbestos waste in the form of calcined serpentinite composition as magnesium-containing inorganic mineral substances, wt. %: MgO - 30-45; SiO 2 - 35-40; CaO - 3-7; Fe 2 O 3 - 6-9; Al 2 O 3 - 1-2; oxides of other metals - up to 2%; loss on ignition - 10-15%, with the following ratio of components, wt. %:
Shredded wood waste - 35-45
Slurry of carnallite chlorinators - 35-40
Specified Calcined Serpentinite - 15-20
Water - Else
2. The raw material mixture according to claim 1, characterized in that wood chips, and / or ground chips, and / or calibrated wood chips, and / or ground wood bark, and / or hydrolytic lignin are used as ground wood waste.
3. Сырьевая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве шламов карналлитовых хлораторов используют предварительно дробленый и измельченный шлам с размером частиц менее 200 мкм. 3. The raw material mixture according to claim 1, characterized in that preliminarily crushed and ground sludge with a particle size of less than 200 microns is used as carnallite chlorinator sludge. 4. Сырьевая смесь по п. 3, отличающаяся тем, что в качестве шлама карналлитовых хлораторов используют шламы, содержащие, мас. %: MgCl2 - 20-40; MgO - 30-65; KCl - 20-30; хлориды и оксиды других металлов - остальное.4. The raw material mixture according to claim 3, characterized in that sludges containing, by weight, are used as carnallite chlorinator sludge. %: MgCl 2 - 20-40; MgO - 30-65; KCl - 20-30; chlorides and oxides of other metals - the rest. 5. Сырьевая смесь по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве отходов асбестового производства используют обожженный при 500-900oС серпентинит с размером частиц менее 200 мкм.5. The raw material mixture according to claim 1, characterized in that asbestos production waste, fired at 500-900 o With serpentinite with a particle size of less than 200 microns.
RU2000131061A 2000-12-14 2000-12-14 Raw material mixture for manufacture of building articles RU2185349C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131061A RU2185349C1 (en) 2000-12-14 2000-12-14 Raw material mixture for manufacture of building articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000131061A RU2185349C1 (en) 2000-12-14 2000-12-14 Raw material mixture for manufacture of building articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2185349C1 true RU2185349C1 (en) 2002-07-20

Family

ID=20243325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000131061A RU2185349C1 (en) 2000-12-14 2000-12-14 Raw material mixture for manufacture of building articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2185349C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690826C1 (en) * 2018-10-03 2019-06-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Crude mixture for production of heat-insulating wood-polymer composite materials

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
НАНАЗАШВИЛИ И.Х. Строительные материалы из древесно-цементной композиции. - Л.: 1990, с.27-48, 348-351. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690826C1 (en) * 2018-10-03 2019-06-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Crude mixture for production of heat-insulating wood-polymer composite materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101160199B1 (en) Method for stabilizing plaster
EA008810B1 (en) Calcium sulphate-based compositions and methods of making same
CA1215623A (en) Manufacture of gypsum board from fgd gypsum
CN102101756A (en) Modified manganese slag-mineral powder composite gelled material
CN107253851A (en) A kind of light-weight insulating brick and preparation method thereof
RU2185349C1 (en) Raw material mixture for manufacture of building articles
AU2007311917B2 (en) The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge
CN107056324A (en) A kind of anorthite lightweight thermal insulation brick and preparation method thereof
CN103332875A (en) Industrial by-product gypsum based composite cementitious material and preparation method thereof
WO2017175240A1 (en) Autoclaved fly ash bricks and method of manufacturing the same
US4115140A (en) Lime silicic acid mixtures and methods of making building materials therefrom
CN105461336B (en) The preparation method of refractory brick
CA3006707A1 (en) Flash calcined gypsum wallboard
JP6629615B2 (en) Method for producing gypsum board with fiber
JPH0351665B2 (en)
RU2183599C2 (en) Composition compound for production of building materials
RU2162828C1 (en) Composition of composite mix for manufacture of building wood-composite materials
RU2376258C1 (en) Lime and siliceous binder, method of lime and siliceous binder production and method of moulding sand production for extruded silicate items
SU1335546A1 (en) Mineral composition for making claydite
RU2163541C1 (en) Method and compound for manufacture of heat-and sound-proof wood-composite materials
JP4176395B2 (en) Manufacturing method of low specific gravity calcium silicate hardened body
TWI445871B (en) Light weight and thermal insulation composition aggregates and fabrication method thereof
JP2007119287A (en) Woody gypsum board and method of manufacturing the same
JP2006298666A (en) Calcium carbonate fine powder for concrete, method of manufacturing the same and fresh concrete
RU2182138C2 (en) Raw material mixture for production of structural heat-insulating material

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20141215