RU2555985C1

RU2555985C1 - Composite material based on rottenstone of sukholozhskoye deposit of sverdlovsk region, and chopped straw

Info

Publication number: RU2555985C1
Application number: RU2014124056/03A
Authority: RU
Inventors: Сергей Сергеевич Радаев; Ольга Игоревна Селезнева; Максим Валерьевич Кудоманов; Георгий Автандилович Горгодзе; Наталья Зияфатовна Рясная; Константин Сергеевич Иванов; Юлия Александровна Алферова
Priority date: 2014-06-11
Filing date: 2014-06-11
Publication date: 2015-07-10

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: composite building material obtained from a mixture including sodium silicofluoride, chopped straw, a suspension obtained by mixing ground rottenstone of Sukholozhskoye deposit to specific surface of 2000 m²/g with 40% of the solution of caustic soda and water at their weight ratio of 1:1.34:3.1 respectively, with exposure at 95°C during 4 h and by cooldown, at the following component ratio, wt %: the above suspension 57-65, sodium silicofluoride 7-9, and chopped straw 28-34.

EFFECT: obtaining wall materials using a simplified technology and local raw material.

1 tbl

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.The invention relates to the production of building materials and can be used for the manufacture of heat-insulating, structural-heat-insulating and structural concrete for housing and civil engineering.

Известна композиция для изготовления теплоизоляционных и декоративных потолочных панелей, содержащая древесное волокно, высушенное до влажности 8-10%, жидкое стекло, кремнефтористый натрий, дробленые и отваренные в течение 15-45 мин в воде и высушенные до влажности 8-10% шишки деревьев хвойных пород при определенном соотношении компонентов, мас.% [RU 2327665 С1, МПК С04В 28/26 (2006.01), С04В 18/24 (206.01), опубл. 2007]. Технический результат - снижение объемной массы панелей.A known composition for the manufacture of heat-insulating and decorative ceiling panels containing wood fiber, dried to a moisture content of 8-10%, water glass, sodium silicofluoride, crushed and boiled for 15-45 minutes in water and dried to a moisture content of 8-10% cones of coniferous trees rocks at a certain ratio of components, wt.% [RU 2327665 C1, IPC С04В 28/26 (2006.01), СВВ 18/24 (206.01), publ. 2007]. The technical result is a decrease in the bulk density of the panels.

Недостатком известной композиции является необходимость сбора шишек вручную.A disadvantage of the known composition is the need to collect cones manually.

Известна сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционно-конструкционного материала, включающая жидкое натриевое стекло из микрокремнезема, кремнеземистый компонент - микрокремнезем, отвердитель - кремнефтористый натрий и золу-унос, жидкое натриевое стекло из микрокремнезема с силикатным модулем 2÷3 и плотностью 1,2÷1,5 г/см³, золу-унос от сжигания обезвоженных осадков очистных сооружений промстоков Усть-Илимского ЛПК в печах с кипящим слоем в качестве добавки при определенном соотношении компонентов, мас.% [RU 2317961 С1, МПК С04В 28/26 (2006.01), опубл. 2008]. Технический результат - получение теплоизоляционно-конструкционных материалов со стабильными проектными плотностями, использование промышленных отходов, удешевление производства за счет исключения операции ценообразования.Known raw material mixture for the manufacture of heat-insulating structural material, including liquid sodium glass from silica fume, silica component - silica fume, hardener - silicon fluoride sodium and fly ash, liquid sodium glass from silica fume with silicate module 2 ÷ 3 and density 1.2 ÷ 1, 5 g / cm ³ , fly ash from burning dehydrated sludge from treatment facilities of industrial wastewaters of the Ust-Ilimsky Timber Processing Plant in fluidized-bed furnaces as an additive at a certain ratio of components, wt.% [RU 2317961 C1, IPC С04В 28/26 (2006.01), op bl. 2008]. EFFECT: obtaining heat-insulating and structural materials with stable design densities, using industrial wastes, reducing the cost of production by eliminating the pricing operation.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является расширение ассортимента строительных материалов, удешевление производства стенового материала с сохранением необходимых требуемых показателей.The task to which the claimed technical solution is directed is to expand the assortment of building materials, reduce the cost of production of wall material while maintaining the necessary required indicators.

При осуществлении заявляемого технического решения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в возможности получения стеновых материалов с применением упрощенной технологии и местного сырья.When implementing the claimed technical solution, the task is solved by achieving a technical result, which consists in the possibility of obtaining wall materials using simplified technology and local raw materials.

Указанный технический результат достигается тем, что композиционный строительный материал получают из смеси, включающей кремнефтористый натрий, рубленую солому, суспензию, полученную перемешиванием размолотого до удельной поверхности 2000 м²/г трепела Сухоложского месторождения с 40%-ным раствором едкого натра и воды при их весовом соотношении 1:1,34:3,1 соответственно, выдержкой при 95°С в течение 4 часов и охлаждением, при следующем соотношении компонентов, мас. %: указанная суспензия 57-65, кремнефтористый натрий 7-9, рубленая солома 28-34.The specified technical result is achieved by the fact that the composite building material is obtained from a mixture including sodium silicofluoride, chopped straw, a suspension obtained by mixing ground to a specific surface of 2000 m ² / g tripoli Sukholozhsky field with 40% solution of caustic soda and water at their weight the ratio of 1: 1.34: 3.1, respectively, holding at 95 ° C for 4 hours and cooling, in the following ratio of components, wt. %: the specified suspension 57-65, sodium silicofluoride 7-9, chopped straw 28-34.

В качестве вяжущего используют суспензию, получаемую гидротермальным выщелачиванием трепела Сухоложского месторождения Свердловской области раствором щелочи при 95°С. При этом исключаются энергоемкие операции - получение силикат-глыбы и ее автоклавное растворение, характерные для производства жидкого стекла по традиционному сухому способу. В процессе гидротермального выщелачивания трепела образуется жидкое стекло и нерастворимые глинистые примеси, сопутствующие опаловой породе.As a binder, use the suspension obtained by hydrothermal leaching of tripoli in the Sukholozhsky deposit of the Sverdlovsk region with an alkali solution at 95 ° C. In this case, energy-intensive operations are excluded - the production of a silicate block and its autoclave dissolution, which are characteristic for the production of liquid glass by the traditional dry method. During hydrothermal leaching of tripoli, liquid glass and insoluble clay impurities accompanying the opal rock are formed.

Трепел Сухоложского месторождения Свердловской области содержит аморфного SiO₂ 61,0 мас. % и имеет следующий химический состав, мас. %: SiO_{2 общ} 76,76; СаО 0,70; Al₂O₃ 7,74; MgO 1,17; Fe₂O₃ 4,75; FeO 0,99; MnO 1,17; TiO₂ 0,30; Na₂O+K₂O 0,98; SO₃ 0,15. Раствор щелочи - сорокапроцентный раствор технического едкого натра по ГОСТ 2263 - 79.Tripoli Sukholozhskogo deposits of the Sverdlovsk region contains amorphous SiO ₂ 61,0 wt. % and has the following chemical composition, wt. %: SiO _{2 total} 76.76; CaO 0.70; Al ₂ O ₃ 7.74; MgO 1.17; Fe ₂ O ₃ 4.75; FeO 0.99; MnO 1.17; TiO ₂ 0.30; Na ₂ O + K ₂ O 0.98; SO ₃ 0.15. The alkali solution is a forty percent solution of technical caustic soda according to GOST 2263 - 79.

Приготовление вяжущего осуществляют следующим образом: тщательно перемешивают размолотый до удельной поверхности 2000 м²/г трепел, раствор щелочи и воду в весовом соотношении 1:1,34:3,10 соответственно, после чего выдерживают в закрытом сосуде в течение четырех часов при 95°С. Жидкая фаза полученной суспензии представлена раствором жидкого стекла со следующими показателями: концентрация SiO₂ 160 г/л, силикатный модуль m=1,36-1,38, плотность 1150-1250 кг/м³.The preparation of the binder is carried out as follows: thoroughly mixed ground to a specific surface of 2000 m ² / g tripoli, alkali solution and water in a weight ratio of 1: 1.34: 3.10, respectively, after which they are kept in a closed vessel for four hours at 95 ° FROM. The liquid phase of the resulting suspension is represented by a liquid glass solution with the following indicators: SiO ₂ concentration _of 160 g / l, silicate module m = 1.36-1.38, density 1150-1250 kg / m ³ .

Остывший до комнатной температуры продукт смешивают с кремнефтористым натрием и рубленой соломой при определенных пропорциях.The product which has cooled down to room temperature is mixed with sodium silicofluoride and chopped straw in certain proportions.

В качестве заполнителя применяется солома, полученная путем измельчения растительных остатков злаковых культур (пшеница, ячмень, овес, рожь) до размера 30-70 мм.As a filler, straw is used, obtained by grinding plant residues of cereal crops (wheat, barley, oats, rye) to a size of 30-70 mm.

Из полученной массы формуют изделия с последующей выдержкой в формах в течение 4 часов. Полученный композиционный материал на основе трепела и рубленой соломы применяют в качестве стенового материала. Характеристики материала приведены в таблице 1.Products are molded from the resulting mass, followed by aging in molds for 4 hours. The resulting composite material based on tripoli and chopped straw is used as a wall material. Material characteristics are given in table 1.

3

3

Claims

Composite building material obtained from a mixture including sodium silicofluoride, chopped straw, a suspension obtained by mixing ground to a specific surface of 2000 m ² / g tripoli Sukholozhsky field with a 40% solution of caustic soda and water at a weight ratio of 1: 1.34 : 3.1, respectively, holding at 95 ° C for 4 hours and cooling, in the following ratio of components, wt.%:
the specified suspension 57-65
sodium silicofluoride 7-9
chopped straw 28-34.