RU2517133C2 - Production of foamed construction materials - Google Patents
Production of foamed construction materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2517133C2 RU2517133C2 RU2012131262/03A RU2012131262A RU2517133C2 RU 2517133 C2 RU2517133 C2 RU 2517133C2 RU 2012131262/03 A RU2012131262/03 A RU 2012131262/03A RU 2012131262 A RU2012131262 A RU 2012131262A RU 2517133 C2 RU2517133 C2 RU 2517133C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foaming agent
- additive
- ceramic
- drying
- water
- Prior art date
Links
Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к получению пенокерамических материалов и может быть использовано при производстве керамических кирпичей, камней и блоков. The invention relates to the building materials industry, in particular the production of ceramic foam materials and can be used in the manufacture of ceramic bricks, stones and blocks.
Керамические строительные материалы (далее - кирпич) обычно применяются для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, кладки фундаментов, внутренней части дымовых труб, промышленных и бытовых печей.Ceramic building materials (hereinafter referred to as bricks) are usually used for the construction of bearing and self-supporting walls and partitions, single-storey and multi-storey buildings and structures, internal partitions, filling voids in monolithic-concrete structures, laying foundations, the inside of chimneys, industrial and domestic stoves.
Из RU 2376133 (В28В 1/50, дата публикации 20.12.2009 г.) известно изготовление пористого керамического кирпича, согласно которому глина, вода и дробь загружаются в заданных пропорциях через воронку 4 в смеситель 1, в котором они перемешиваются между собой с достижением заданных свойств теста - его пластичности и насыщения его дробью. Из смесителя тесто поступает в бункер и из него в быстроходный смеситель, где происходит механическое дополнительное перемешивание и аэрирование массы, что приводит к равномерному распределению дроби в массе теста, которое с помощью бункера и шнекового пресса выдавливается из мундштука в виде бруса на ленту транспортера. Брус из теста перемещается под движущейся лентой с электромагнитами, что приводит к извлечению из него дроби и поризации бруса из теста. При изготовлении пористого кирпича не используют пенообразователь. Данный способ не позволяет добиться плотности изделия ниже 1000 кг/м3.From RU 2376133 (B28B 1/50, publication date 12/20/2009) it is known to manufacture porous ceramic bricks, according to which clay, water and shot are loaded in predetermined proportions through a funnel 4 into mixer 1, in which they are mixed together to achieve specified properties of the dough - its plasticity and saturation with its fraction. From the mixer, the dough enters the hopper and from it into the high-speed mixer, where additional mechanical mixing and aeration of the mass occurs, which leads to a uniform distribution of the fraction in the dough mass, which is squeezed out of the mouthpiece in the form of a bar onto the conveyor belt using the hopper and a screw press. The timber from the dough moves under a moving belt with electromagnets, which leads to the extraction of fractions from it and the porization of the timber from the dough. In the manufacture of porous bricks, a foaming agent is not used. This method does not allow to achieve a product density below 1000 kg / m 3 .
Способ изготовления стеновых керамических изделий, известный из RU 2240294 (С04В 33/00, С04В 38/06, дата публикации 20.11.2004 г.) включает смешение шихты, содержащей кирпичную глину и обработанную натрийсодержащим компонентом выгорающую добавку, пластическое формование, сушку и обжиг. В качестве выгорающей добавки используют шелуху гречихи в количестве 20-56% объема шихты, в качестве натрийсодержащего компонента для обработки выгорающей добавки используют 10%-ный водный раствор подмыльного щелока (жидкий побочный продукт мыловаренного производства), кроме того, в шихту дополнительно вводят подмыльный щелок в количестве 1,3-1,7% от массы глины. Недостатком данного решения низкая технологичность. При осуществлении способа используют прессование, а не литье, а следовательно, происходит уплотнение и, как следствие, высокая плотность готового изделия.A method of manufacturing wall ceramic products known from RU 2240294 (С04В 33/00, С04В 38/06, publication date 11/20/2004) involves mixing a mixture containing brick clay and a burnable additive treated with a sodium-containing component, plastic molding, drying and firing. Buckwheat husk is used as a burnable additive in an amount of 20-56% of the charge volume, as a sodium-containing component for the treatment of a burnable additive, a 10% aqueous solution of soapy liquor (liquid by-product of soap manufacture) is used, in addition, soapy liquor is additionally introduced into the mixture in the amount of 1.3-1.7% by weight of clay. The disadvantage of this solution is low manufacturability. In the implementation of the method, pressing is used, and not casting, and consequently, compaction occurs and, as a result, the high density of the finished product.
Способ получения пенокерамических изделий (см. RU 2349563, С04В 38/02, дата публикации 20.03.2009 г.) направлен на повышение прочности, снижение теплопроводности. Результат достигается тем, что в способе получения пенокерамических изделий, включающем совместное перемешивание тонкомолотой глины, заполнителя, выгорающей, стабилизирующей и флюсующих добавок, жидкого стекла, пластификатора, воды и вспенивающего агента, формование, сушку и обжиг изделий, согласно изобретению в качестве выгорающей добавки используют древесные опилки фракции 0,25-0,315 мм, в качестве заполнителя бой керамического кирпича, в качестве флюсующей добавки молотое стекло и отходы травления алюминия плотностью 1,05-1,3 г/см3, при этом глину, бой керамического кирпича и молотое стекло перед смешиванием компонентов измельчают до размера частиц 70-100 мкм, а в качестве вспенивающего агента используют отдельно приготовленную пену, дополнительно вводят портландцемент; сушку отформованных образцов осуществляют при 40-60°С, а обжиг при температуре 980-1050°С.The method of producing ceramic foam products (see RU 2349563, С04В 38/02, publication date 03/20/2009) is aimed at increasing strength, reducing heat conductivity. The result is achieved in that in the method for producing ceramic products, comprising co-mixing finely ground clay, aggregate, burn-out, stabilizing and fluxing additives, water glass, plasticizer, water and a blowing agent, molding, drying and firing of products according to the invention, as a burn-out additive sawdust fractions of 0.25-0.315 mm, as a filler, a ceramic brick fight, as a fluxing additive, ground glass and aluminum etching waste with a density of 1.05-1.3 g / cm 3 , at Ohm clay, ceramic brick batter and ground glass are ground to a particle size of 70-100 microns before mixing the components, and separately prepared foam is used as a foaming agent, Portland cement is additionally introduced; drying molded samples is carried out at 40-60 ° C, and firing at a temperature of 980-1050 ° C.
Вторым этапом проводят формование в разборных металлических формах. При этом для формования используют формы, дно стенки которых предварительно обложены бумагой.The second stage is the molding in collapsible metal molds. In this case, forms are used for molding, the bottom of the walls of which are previously lined with paper.
Третий этап - сушка. В процессе сушки после распалубки сырец переворачивается основанием наверх, чтобы изменить направление влагоотдачи.The third stage is drying. In the drying process after stripping, the raw material is turned upside down to change the direction of moisture loss.
Завершающий этап - обжиг пенокерамики, который осуществляют при температуре 980-1050°С (оптимальная 1030°С) в течение 12 часов.The final stage is the firing of ceramic foam, which is carried out at a temperature of 980-1050 ° C (optimal 1030 ° C) for 12 hours.
К недостаткам известного способа получения пенокерамических изделий относится использование большого количества компонентов. Полученное изделие не является экологически чистым из-за использования цемента, жидкого мыла. Способ не позволяет получать пустотело-пористые керамические изделия с плотностью менее 1000 кг/м3. По совокупности существенных признаков данное решение принято за прототип.The disadvantages of the known method of producing ceramic products include the use of a large number of components. The resulting product is not environmentally friendly due to the use of cement, liquid soap. The method does not allow to obtain hollow-porous ceramic products with a density of less than 1000 kg / m 3 . Based on the set of essential features, this decision was taken as a prototype.
Задача, на решение которой направлено изобретение, обусловлена требованиями к керамическому кирпичу - пористость, которая обеспечивает хорошую тепло и шумоизоляцию и легкость, позволяющая при строительстве, особенно многоэтажных зданий, уменьшить нагрузки на каркас и фундамент строительного сооружения.The problem to which the invention is directed is due to the requirements for ceramic bricks - porosity, which provides good heat and noise insulation and lightness, which allows for the construction, especially high-rise buildings, to reduce the load on the frame and foundation of the building structure.
Технический результат, проявляющийся при реализации предлагаемого способа, заключается в повышении тепло-, шумоизоляционных свойств, облегчении строительных материалов.The technical result, which manifests itself in the implementation of the proposed method, is to increase heat, noise insulation properties, facilitate building materials.
Суть изобретения заключается в том, что в отличие от ближайшего аналогаThe essence of the invention lies in the fact that, unlike the closest analogue
После приготовления пенокерамической смеси проводят сушку, затем обжиг, после этого изделию придают форму; в качестве компонентов используют глинистое сырье, пластифицирующую добавку, вспененную массу, вяжущую добавку, в качестве глинистого сырья используют глину с любым минеральным составом; в качестве пластифицирующей добавки - например, пенообразователь ПБ -2007 или иное вещество с указанными свойствами; вспененную массу получают путем смешивания воды и пенообразователя ПБ -2007 в соотношении 5% от объема воды; в качестве вяжущей добавки используют измельченное до фракции 1,25-5,00 мм готовое изделие или отходы его производства или перлитовый песок или опилки.After preparing the ceramic foam mixture, drying is carried out, then firing, then the product is shaped; as components use clay raw materials, a plasticizing additive, a foamed mass, an astringent additive, clay with any mineral composition is used as clay raw materials; as a plasticizing additive - for example, PB-2007 foaming agent or other substance with the indicated properties; the foamed mass is obtained by mixing water and the PB-2007 foaming agent in a ratio of 5% of the volume of water; as a binder additive, the finished product ground to a fraction of 1.25-5.00 mm or waste from its production or perlite sand or sawdust is used.
Пластифицирующую добавку используют для придания сырью пластичности. Применение пены при изготовлении пенокерамических изделий обеспечивает получение ячеистой структуры с замкнутыми порами, что улучшает теплозащитные свойства и снижает теплопроводность. Для исключения процесса усадки и достижения стабильности при сушке в подготовленную массу добавляют вяжущую добавку. Кроме того, в совокупности состав на основе пенообразователя и вяжущей добавки служит для достижения низкой плотности смеси и придания пористой структуры. Заявленная последовательность этапов осуществления способа позволяет повысить технологичность производства вспененных строительных материалов и получить изделия с заявленными свойствами.Plasticizing additive is used to impart ductility to raw materials. The use of foam in the manufacture of ceramic foam products provides a cellular structure with closed pores, which improves heat-shielding properties and reduces thermal conductivity. To exclude the process of shrinkage and achieve stability during drying, a binder additive is added to the prepared mass. In addition, in the aggregate, a composition based on a foaming agent and a cementitious additive serves to achieve a low density of the mixture and impart a porous structure. The claimed sequence of stages of the method allows to increase the manufacturability of the production of foamed building materials and to obtain products with the declared properties.
Предложенный способ изготовления вспененных строительных материалов осуществляют следующим образом.The proposed method of manufacturing foamed building materials is as follows.
Первый этап - приготовление пенокерамической смесиThe first stage is the preparation of a ceramic foam mixture
Сырье глинистое очищают от посторонних примесей, затем в смесителе тщательно перемешивают с водой, в которой предварительно разбавляют пластифицирующую добавку. Количество воды зависит от минеральной составляющей глинистого сырья и составляет примерно 40-70 %. В качестве пластификатора могут быть использованы любые вещества, обладающие указанными свойствами, например ПБ-2007. Массу перемешивают до тех пор, пока она не перейдет в состояние однородной массы, до состояния сметанообразной консистенции.The clay raw material is cleaned of impurities, then thoroughly mixed with water in a mixer, in which the plasticizing additive is preliminarily diluted. The amount of water depends on the mineral component of the clay raw material and is approximately 40-70%. As a plasticizer, any substances possessing the indicated properties can be used, for example, PB-2007. The mass is stirred until then, until it passes into a state of homogeneous mass, to a state of creamy consistency.
Далее добавляют вспененную массу, полученную на основе воды и пенообразователя ПБ-2007 плотностью 50-200 кг/м3 в соотношении 10-20/100. Пенообразователь смешивается с водой в соотношении 5% от объема воды. К примеру, для получения плотности 500 кг на 1 м3 необходимо 250-300 л воды в зависимости от минерального состава глины. Плотность пены может составлять от 50-200 г/л. Состав на основе пенообразователя служит для достижения низкой плотности смеси и придания пористой структуры. Допустимо применение других пенообразователей на синтетической или органической основе.Then add the foamed mass obtained on the basis of water and PB-2007 foaming agent with a density of 50-200 kg / m 3 in a ratio of 10-20 / 100. The foaming agent is mixed with water in a ratio of 5% of the volume of water. For example, to obtain a density of 500 kg per 1 m 3 , 250-300 liters of water are necessary, depending on the mineral composition of the clay. The density of the foam can be from 50-200 g / l. A foaming agent composition is used to achieve a low density of the mixture and impart a porous structure. The use of other foaming agents on a synthetic or organic basis is acceptable.
Для исключения процесса усадки и достижения стабильности при сушке, а также для достижения низкой плотности смеси (250-400 кг/м3) и придания пористой структуры в подготовленную массу добавляют вяжущую добавку. В качестве такой добавки используют перлитовый песок в соотношении 1:1 или опилки или измельченное до фракций 1,25-5,00 мм готовое изделие или его отходы.To exclude the process of shrinkage and achieve stability during drying, as well as to achieve a low density of the mixture (250-400 kg / m 3 ) and impart a porous structure to the prepared mass, an astringent additive is added. As such an additive, perlite sand is used in a ratio of 1: 1 or sawdust or finished product ground to fractions of 1.25-5.00 mm or its waste.
В случае использования в качестве вяжущей добавки измельченного до фракций 1,25-5,00 мм готового изделия (при отсутствии отходов), его готовят аналогично изделию. Для этого сырье глинистое очищают, затем в смесителе тщательно перемешивают с водой 1/100 по отношению к объему воды с примесью пластификатора. Затем добавляют вспененную массу, полученную из состава на основе пенообразователя ПБ-2007 плотностью 50-200 кг/м3 в соотношении 10-20/100. Для получения более низких плотностей (250-400 кг/м3), если глинистое сырье дает большой процент усадки, добавляется перлитовый песок. После этого полученную массу выливают в формы с низкими бортами (не более 5-10 мм), высушивают, затем полученную заготовку в виде пластины 5-10 мм обжигают, после чего дробят на нужные фракции и добавляют дальнейшем в качестве вяжущей добавки.In the case of using a finished product ground to fractions of 1.25-5.00 mm as a binder additive (in the absence of waste), it is prepared similarly to the product. To do this, the clay raw material is cleaned, then in the mixer thoroughly mixed with water 1/100 in relation to the volume of water with an admixture of plasticizer. Then add the foamed mass obtained from the composition on the basis of the foaming agent PB-2007 with a density of 50-200 kg / m 3 in a ratio of 10-20 / 100. To obtain lower densities (250-400 kg / m 3 ), if clay raw materials give a large percentage of shrinkage, perlite sand is added. After this, the resulting mass is poured into molds with low sides (not more than 5-10 mm), dried, then the resulting workpiece in the form of a plate of 5-10 mm is fired, then crushed into the desired fractions and added further as a knitting additive.
Второй этап - сушкаThe second stage - drying
Полученную смесь заливают в бортовые формы, предварительно смазанные смазочным материалом. Затем формы укладывают в сушильные камеры. Относительная влажность сушильной камеры - 85-92%. Температура: начальная - 30-35°С, конечная - 50-56°С. Таким образом, сырец будет находиться в сушилке от 48-168 часов пока не достигнет твердого состояния и остаточной влажности 4-6%. После сушки получают единую заготовку.The resulting mixture is poured into airborne forms pre-lubricated with a lubricant. Then the forms are placed in drying chambers. The relative humidity of the drying chamber is 85-92%. Temperature: initial - 30-35 ° С, final - 50-56 ° С. Thus, the raw will be in the dryer for 48-168 hours until it reaches a solid state and a residual moisture content of 4-6%. After drying, a single preform is obtained.
Третий этап - обжигThe third stage - firing
Процесс происходит в тоннельной либо колпачной печи. Заготовки изделий, освобожденные из бортовой формы, укладывают на вагонетки и в автоматическом режиме пропускают через печь. Процесс обжига происходит при температуре 800-16000С в течение примерно 12-24 часов в зависимости от минерального состава глинистого сырья.The process takes place in a tunnel or cap furnace. Billets of products freed from the on-board mold are placed on trolleys and automatically passed through the oven. The firing process occurs at a temperature of 800-1600 0 C for about 12-24 hours, depending on the mineral composition of the clay raw materials.
Четвертый этап - придание формы изделиюThe fourth stage - shaping the product
Полученную заготовку распиливают на блоки определенного размера в соответствии с ГОСТ известным средствами и способом. Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет достичь технический результат, заключающийся в повышении тепло-, шумоизоляционных свойств, облегчении строительных материалов. Полученный заявленным способом кирпич является легким, в отличие от прототипа его вес 500-600 гр. и пористым, с показателем плотности 800-1000 кг/м3.The resulting workpiece is sawn into blocks of a certain size in accordance with GOST by known means and method. Thus, the present invention allows to achieve a technical result, which consists in increasing heat, noise insulation properties, facilitating building materials. Obtained by the claimed method, the brick is light, in contrast to the prototype, its weight is 500-600 g. and porous, with a density of 800-1000 kg / m 3 .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012131262/03A RU2517133C2 (en) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Production of foamed construction materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012131262/03A RU2517133C2 (en) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Production of foamed construction materials |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012131262A RU2012131262A (en) | 2014-01-27 |
RU2517133C2 true RU2517133C2 (en) | 2014-05-27 |
Family
ID=49956978
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012131262/03A RU2517133C2 (en) | 2012-07-23 | 2012-07-23 | Production of foamed construction materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2517133C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2621796C1 (en) * | 2016-08-19 | 2017-06-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт Глобал ЭМ" (ООО "НИИ ГЭМ") | Raw material mixture, method of manufacturing and product of construction aerated ceramics |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU10206A1 (en) * | 1928-05-07 | 1929-06-29 | Н.Г. Вейсбрут | Brick Making Press with Rotary Table |
SU1497015A1 (en) * | 1987-03-18 | 1989-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Машинам Для Промышленности Строительных Материалов | Line for forming, drying and charging ceramic articles |
RU2349563C2 (en) * | 2007-05-03 | 2009-03-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный архитектурно-строительный университет ФГОУ ВПО КГАСУ | Manufacturing method of foam-ceramic products |
RU2376133C1 (en) * | 2008-07-04 | 2009-12-20 | Александр Сергеевич Артамонов | Method of cellular materials, items and structures production and related device |
RU2451000C1 (en) * | 2010-12-13 | 2012-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Керапен" | Method to produce glass ceramic cellular materials |
-
2012
- 2012-07-23 RU RU2012131262/03A patent/RU2517133C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU10206A1 (en) * | 1928-05-07 | 1929-06-29 | Н.Г. Вейсбрут | Brick Making Press with Rotary Table |
SU1497015A1 (en) * | 1987-03-18 | 1989-07-30 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Машинам Для Промышленности Строительных Материалов | Line for forming, drying and charging ceramic articles |
RU2349563C2 (en) * | 2007-05-03 | 2009-03-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный архитектурно-строительный университет ФГОУ ВПО КГАСУ | Manufacturing method of foam-ceramic products |
RU2376133C1 (en) * | 2008-07-04 | 2009-12-20 | Александр Сергеевич Артамонов | Method of cellular materials, items and structures production and related device |
RU2451000C1 (en) * | 2010-12-13 | 2012-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Керапен" | Method to produce glass ceramic cellular materials |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
29. * |
89. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2621796C1 (en) * | 2016-08-19 | 2017-06-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт Глобал ЭМ" (ООО "НИИ ГЭМ") | Raw material mixture, method of manufacturing and product of construction aerated ceramics |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012131262A (en) | 2014-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4824811A (en) | Lightweight ceramic material for building purposes, process for the production thereof and the use thereof | |
RU2544190C1 (en) | Method to prepare haydite concrete mix | |
RU2621796C1 (en) | Raw material mixture, method of manufacturing and product of construction aerated ceramics | |
RU2527974C1 (en) | Composition of haydite-concrete mixture | |
RU2517133C2 (en) | Production of foamed construction materials | |
RU2569422C1 (en) | Wood-cement mix | |
RU2251540C1 (en) | Foam-ceramic items production method | |
CN108726942A (en) | A kind of air-mixed concrete pieces and preparation method thereof | |
US1761108A (en) | Method for the manufacture of cellular building materials | |
EP0298378A1 (en) | Process for the production of ceramic products | |
KR19980075814A (en) | Foamed ceramic material using silicon carbide | |
RU2469979C2 (en) | Method to produce foam ceramics and items from it | |
CN107586099B (en) | Manufacturing method of split brick | |
US1925985A (en) | Light-weight ceramic tile and method of making same | |
RU2242437C2 (en) | Batch for production of cellular glass | |
RU2413703C2 (en) | Method of producing wood-slag composite | |
US3649315A (en) | Method of manufacturing low density insulting refractories | |
CN105693148A (en) | Lightweight thermal-insulation building block and preparation method thereof | |
US2292011A (en) | Process for the preparation of lightweight products | |
RU2570726C2 (en) | Raw material mixture for obtaining sawdust-concrete bricks by method of semi-dry vibrocompression | |
RU2410362C1 (en) | Raw mixture used for obtaining nonautoclave-hardening aerated concrete | |
RU2504526C2 (en) | Method of making heat insulating articles | |
RU2410364C1 (en) | Method of making non-autoclave aerated concrete | |
CN103951314B (en) | A kind of fly ash aerated by aluminium powder cream and preparation method | |
RU2281268C2 (en) | Raw mixture for producing ceramic heat-insulating building material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140724 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20150710 |
|
HE4A | Notice of change of address of a patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180724 |