RU2206548C1

RU2206548C1 - Raw mixture for preparing porozed ceramic material

Info

Publication number: RU2206548C1
Application number: RU2001131967/03A
Authority: RU
Inventors: А.В. Косых; Н.А. Лохова; С.М. Максимова
Original assignee: Братский государственный технический университет
Priority date: 2001-11-26
Filing date: 2001-11-26
Publication date: 2003-06-20

Abstract

FIELD: building industry. SUBSTANCE: invention relates to compositions for preparing porozed ceramic materials used for preparing building constructions. Raw mixture for preparing porozed ceramic materials comprising siliceous component, additives, foam- -forming agent and water comprises microsilica with specific surface above 25 000 cm²/g and content of amorphous SiO₂ 90-95% as a siliceous component, fly ash and Portland cement as additives and detergent "Taiga" as a foam-forming agent in the following ratio of components, wt.-%: microsilica, 11.97-12.51; fly ash, 22,23-23.24; Portland cement, 14.65-15.32; foam-forming agent, 9.09-13.04; water, 38.11-39.85. EFFECT: enhanced strength, reduced cost of material, expanded raw basis. 2 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к составам для изготовления поризованных керамических материалов, используемых для изготовления строительных конструкций. The invention relates to compositions for the manufacture of porous ceramic materials used for the manufacture of building structures.

Наиболее близким аналогом является сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов, включающая, мас.%: диатомит 60,18-61,98, опилки 1,81-1,84, казеино-канифольный пенообразователь 9,50-7,75, вода 28,51-28,41 [1]. The closest analogue is a raw material mixture for the manufacture of porous ceramic materials, including, wt.%: Diatomite 60.18-61.98, sawdust 1.81-1.84, casein-rosin blowing agent 9.50-7.75, water 28 , 51-28.41 [1].

Недостатком указанной смеси является необходимость высококачественного сырья, высокая себестоимость материала. The disadvantage of this mixture is the need for high quality raw materials, the high cost of the material.

Технический результат - повышение прочности, снижение себестоимости материала, расширение сырьевой базы. The technical result is an increase in strength, reducing the cost of the material, expanding the raw material base.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов, включающая кремнеземистый компонент, добавки, пенообразователь и воду, содержит в качестве кремнеземистого компонента микрокремнезем с удельной поверхностью более 25 тыс.см²/г и содержанием аморфного SiO₂ 90-95%, в качестве добавок - золу-унос и портландцемент, а в качестве пенообразователя моющее средство "Тайга" при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Микрокремнезем - 11,97-12,51
Зола-унос - 22,23-23,24
Портландцемент - 14,65-15,32
Пенообразователь - 9,09 -13,04
Вода - 38,11-39,85
Пенообразователь готовится путем перемешивания моющего средства "Тайга" с водой при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Моющее средство "Тайга" - 30-70
Вода - 30-70
Золы-унос от сжигания бурых углей Канско-Ачинского бассейна (Ирша-бородинское, Назаровское, Березовское месторождения) являются высококальциевыми и содержат, мас. %: SiO₂ - 21-55; Al₂O₃ - 4-11; Fe₂О₃ - 6-16; CaO - 20-46; MgO - 3-6; К₂О - 0,2-1,5; Na₂O - 0,2-0,6; SO₃ - 0,9-9; CaO_св. - 3-13; горючих примесей - не более 2- 2,5.The technical result is achieved in that the raw material mixture for the manufacture of porous ceramic materials, including a siliceous component, additives, a foaming agent and water, contains silica fume with a specific surface area of more than 25 thousand cm ² / g and an amorphous SiO ₂ content _of 90-95% , as additives - fly ash and Portland cement, and as a foaming agent, Taiga detergent in the following ratio of components, wt.%:
Silica fume - 11.97-12.51
Fly ash - 22.23-23.24
Portland cement - 14.65-15.32
Frother - 9.09 -13.04
Water - 38.11-39.85
The foaming agent is prepared by mixing the Taiga detergent with water in the following ratio of components, wt.%:
Detergent "Taiga" - 30-70
Water - 30-70
Fly ash from burning brown coal of the Kansk-Achinsk basin (Irsha-Borodinskoye, Nazarovskoye, Berezovskoye deposits) are high-calcium and contain, by weight. %: SiO ₂ - 21-55; Al ₂ O ₃ - 4-11; Fe ₂ O ₃ - 6-16; CaO - 20-46; MgO - 3-6; K ₂ O - 0.2-1.5; Na ₂ O - 0.2-0.6; SO ₃ - 0.9-9; CaO _St. - 3-13; combustible impurities - not more than 2-2.5.

Микрокремнезем производства кристаллического кремния является дисперсным отходом, характеризующимся малым размером частиц (0,1-3 мкм) и, как следствие, высокой удельной поверхностью (более 25 тыс. см²/г). Микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния. Химический состав микрокремнезема, мас. %: SiO₂ 90-95, Al₂O₃ до 0,8, Fe₂O₃ до 0,8, CaO до 1,6, MgO до 1,2, SiC до 5, С_общ до 9, К⁺ до 0,25, Na⁺ до 0,06, п.п.п. до 20.Silica fume produced by crystalline silicon is a dispersed waste characterized by a small particle size (0.1-3 μm) and, as a result, a high specific surface area (more than 25 thousand cm ² / g). Silica fume is deposited in electrostatic precipitators of the gas treatment system of crystalline silicon production furnaces. The chemical composition of silica fume, wt. %: SiO ₂ 90-95, Al ₂ O ₃ to 0.8, Fe ₂ O ₃ to 0.8, CaO to 1.6, MgO to 1.2, SiC to 5, C _total to 9, K ⁺ to 0.25, Na ⁺ up to 0.06, pp up to 20.

Портландцемент М400 производства Ачинского цементного завода. Portland cement M400 produced by Achinsk cement plant.

Моющее средство "Тайга" является побочным продуктом сульфатной обработки древесины, производимое "Братск Комплекс Холдингом" г. Братска [ТУ 13-4302007-032-92]. Taiga Detergent is a by-product of sulfate processing of wood produced by Bratsk Complex Holding in Bratsk [TU 13-4302007-032-92].

Моющее средство получают путем переработки и очистки сырого сульфатного мыла - промежуточного продукта сульфатно-целлюлозного производства. Detergent is obtained by processing and refining raw sulfate soap, an intermediate product of sulfate-cellulose production.

Химический состав моющего средства "Тайга", мас.%: кислоты жирные талловые смыленные - 98,6; формалин (консервант) - 0,2; натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы или метилцеллюлозы (актиресорбент) - 0,5; отдушка для мыла и моющих средств - 0,7. The chemical composition of the Taiga detergent, wt.%: Tall fatty acids washed away - 98.6; formalin (preservative) - 0.2; sodium salt of carboxymethyl cellulose or methyl cellulose (actiresorbent) - 0.5; fragrance for soap and detergents - 0.7.

Пример
Процесс приготовления сырьевой смеси включает следующие операции. Сухие компоненты тщательно перемешиваются и затворяются водой. Отдельно, методом барботирования готовится пена на основе вышеописанного пенообразователя. Полученная пена постепенно вводится в сырьевую смесь. Формование осуществляется путем заливки массы в смазанные формы. Образцы выдерживаются в формах в течение суток при комнатной температуре, затем изделие подвергается пропариванию в камере ТВО по режиму: 3+6+3 при Т = 85-95^oС. Пропаренные образцы после распалубки высушивают и обжигают при температуре 750^oС. Состав компонентов и физико-механические показатели готовых изделий представлены в табл. 1 и 2.Example
The process of preparing the raw mix includes the following operations. Dry components are thoroughly mixed and shut with water. Separately, a foam is prepared by sparging using the foam former described above. The resulting foam is gradually introduced into the raw mix. Forming is carried out by pouring the mass into lubricated molds. Samples are kept in molds for 24 hours at room temperature, then the product is steamed in a TVO chamber according to the regime: 3 + 6 + 3 at Т = 85-95 ^o С. The steamed samples after stripping are dried and fired at a temperature of 750 ^o С. and physical and mechanical indicators of finished products are presented in table. 1 and 2.

Источники информации
1. Китайцев В.Д. Технология теплоизоляционных материалов. М.: Издательство литературы по строительству, 1970 г., с. 223, 227-230.Sources of information
1. Kitaytsev V.D. Technology of thermal insulation materials. M .: Publishing house of literature on construction, 1970, p. 223, 227-230.

Claims

The raw material mixture for the manufacture of porous ceramic materials, including a siliceous component, additives, a foaming agent and water, characterized in that as a siliceous component contains silica fume with a specific surface area of more than 25 thousand cm ² / g and an amorphous SiO ₂ content _of 90-95%, in as additives - fly ash and Portland cement, as a foaming agent - Taiga detergent in the following ratio of components, wt.%:
Silica fume - 11.97-12.51
Fly ash - 22.23-23.24
Portland cement - 14.65-15.32
Frother - 9.09-13.04
Water - 38.11-39.85 rub