RU2672901C2 - Способ производства строительных материалов - Google Patents

Способ производства строительных материалов Download PDF

Info

Publication number
RU2672901C2
RU2672901C2 RU2015147932A RU2015147932A RU2672901C2 RU 2672901 C2 RU2672901 C2 RU 2672901C2 RU 2015147932 A RU2015147932 A RU 2015147932A RU 2015147932 A RU2015147932 A RU 2015147932A RU 2672901 C2 RU2672901 C2 RU 2672901C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
waste
mixing
mixture
cement
limestone
Prior art date
Application number
RU2015147932A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015147932A (ru
Inventor
Арслан Олегович Якушкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калмыцкий 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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калмыцкий государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Калмыцкий государственный университет"
Priority to RU2015147932A priority Critical patent/RU2672901C2/ru
Publication of RU2015147932A publication Critical patent/RU2015147932A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2672901C2 publication Critical patent/RU2672901C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/08Producing shaped prefabricated articles from the material by vibrating or jolting
    • B28B1/087Producing shaped prefabricated articles from the material by vibrating or jolting by means acting on the mould ; Fixation thereof to the mould
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/24Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
    • 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
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/26Carbonates
    • 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
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в строительстве, природопользовании, а в частности в области переработки отходов. Способ производства строительных материалов включает смешивание отходов пиления известняков-ракушечников, цемента и воды, дозирование смеси в пресс-форму и прессование. При этом перед смешиванием отходы пиления известняков-ракушечников классифицируют по крупности. Для смешивания используют мелкие до 5 мм и крупные более 5 мм фракции отходы. В качестве цемента применяют портландцемент. Смешивание компонентов смеси осуществляют в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5 соответственно. Перед дозированием смеси в пресс форму осуществляют подачу полученного раствора из бетоносмесителя в основной бункер вибропресса. Осуществляют вибропрессование с последующим выталкиванием отформованного изделия на поддон, выдержку отформованных изделий на поддонах при температуре 20°C и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 ч. По истечении 24 ч выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей. Техническим результатом является повышение прочности, долговечности, теплоизоляции строительных материалов.

Description

Изобретение может быть использовано в строительстве, природопользовании, а в частности в области переработки отходов.
Известны разработки различных авторов по данному вопросу (например, Федоркин С.И., Лазарева Т.Α., Муталибова Г.К., Калдыбаев Н.Α., Джакупов К.К. и др.). В работе Л.И. и О.Л. Дворкиных Строительные материалы из отходов промышленности: учебно-справочное пособие / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 368 с. рассмотрены основные направления применения отходов промышленности и городского хозяйства в производстве строительных материалов, а также пути экономии материальных и энергетических ресурсов, за счет использования этого вида минерального и органического сырья. Данная разработка принята за прототип.
Недостатками прототипа являются предварительные невысокие прочностные качества вследствие применения бытового оборудования для производства стеновых блоков.
Задачами, на решение которых направлено изобретение являются повышение прочности, долговечности, теплоизоляции строительных материалов, снижение стоимости строительства за счет переработки техногенных отходов.
Указанные технические задачи достигаются посредством способа производства строительных материалов, включающих смешивание отходов пиления известняков-ракушечников, цемента и воды, дозирование смеси в пресс-форму, прессование, отличающийся тем, что перед смешиванием отходы пиления известняков-ракушечников классифицируют по крупности, для смешивания используют мелкие до 5 мм и крупные более 5 мм фракции отходы, в качестве цемента применяют портландцемент, смешивание компонентов смеси осуществляют в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5, соответственно, перед дозированием смеси в пресс форму осуществляют подачу полученного раствора из бетоносмесителя в основной бункер вибропресса, осуществляют вибропрессование с последующим выталкиванием отформованного изделия на поддон, выдержку отформованных изделий на поддонах при температуре 20°C и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 ч., по истечении 24 ч. выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей.
На первоначальном этапе отходы, как природные, так и из отходов добычи и пиления известняка классифицируют по следующим признакам: плотности; происхождению; крупности зерен; характеру формы зерен.
По плотности отходы пиления известняков-ракушечников можно отнести как к плотным (нерудные строительные материалы, щебень и песок из отходов промышленности), если плотность зерен составляет свыше 2,0 г/см3 и к пористым (пористые заполнители) если плотность зерен - до 2,0 г/см3.
По происхождению отходы пиления известняков-ракушечников также подразделяют на природные (из попутно добываемых пород) и из отходов добычи и пиления известняка.
В зависимости от крупности зерен отходы пиления известняков-ракушечников подразделяют на крупные(свыше 5 мм - щебень и гравий) и мелкие(до 5 мм - песок).
По характеру формы зерен отходы пиления известняков-ракушечников относятся к материалам, имеющим угловатую (неправильную) форму, получаемые в результате добычи и переработки горных пород.
Далее методом объемного вибропрессования, позволяющим получить однородные структуры уплотненных бетонов на плотных и пористых заполнителях, с требуемыми физико-механическими характеристиками, с высоким качеством поверхности камней, достигать снижения расхода вяжущего (цемента, гипса и др.),осуществляется переработка карбонатных отходов с получением сопутствующей строительной продукции (стеновые и фундаментные блоки, тротуарная плитка, облицовочный камень).
Технологический процесс объемного вибропрессования заключается в следующем:
Первым этапом является загрузка, а затем смешивание сырьевых материалов, таких как портландцемент, мелкие (до 5 мм) и крупные (свыше 5 мм) фракции отходов пиления известняков-ракушечников, вода, при необходимости пигменты и модификаторы, в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5. Производители преимущественно используют гравитационные бетоносмесители, либо бетоносмесители принудительного действия. Причем последние наиболее предпочтительны, так как в них предусмотрены подвижные лопасти, обеспечивающие более тщательное смешивание исходных материалов.
Затем из бетоносмесителя раствор подается в основной бункер вибропресса, откуда он дозируется непосредственно в матрицу (пресс-форму). На данном этапе и осуществляются процессы, определяющие сущность технологии вибропрессования: пуансон (деталь, повторяющая форму матрицы и точно входящая в матрицу), давит на смесь сверху до ее полного уплотнения; одновременно с уплотнением происходит вибрация за счет работы вибростола и в конце цикла матрица и пуансон поднимаются, а на поддон выталкивается уже сформованное изделие.
Отформованные изделия на поддонах выдерживаются при температуре 20°С и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 часов. Через 24 часа выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей.
Минимально необходимый перечень машин и оборудования:
1. Экскаватор-погрузчик (Объем ковша: 0,19 м3; Максимальная глубина копания: 5,29 м).
2. Самосвал (Грузоподъемность: 13000 кг; Объем платформы: 6,6, куб. м).
3. Вибросито (Производительность: от 5 куб. м/час)
4. Бетоносмеситель гравитационного типа (Емкость смесителя: 130 л).
5. Вибростанок (Производительность: от 500 строительных блоков в смену).
Данная технология позволяет получить стеновые и фундаментные блоки путем подбора и переработки техногенных отходов. Причем заполнители из известняков-ракушечников, могут использоваться в бетонных и железобетонных изделиях для гражданского и промышленного строительства. Замена в бетонах кварцевого или дробленого керамзитового песка пористым песком из отходов камнепиления снижает стоимость бетона, а в ряде случаев и его расход.

Claims (1)

  1. Способ производства строительных материалов, включающий смешивание отходов пиления известняков-ракушечников, цемента и воды, дозирование смеси в пресс-форму, прессование, отличающийся тем, что перед смешиванием отходы пиления известняков-ракушечников классифицируют по крупности, для смешивания используют мелкие до 5 мм и крупные более 5 мм фракции отходы, в качестве цемента применяют портландцемент, смешивание компонентов смеси осуществляют в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5 соответственно, перед дозированием смеси в пресс-форму осуществляют подачу полученного раствора из бетоносмесителя в основной бункер вибропресса, осуществляют вибропрессование с последующим выталкиванием отформованного изделия на поддон, выдержку отформованных изделий на поддонах при температуре 20°C и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 ч, по истечении 24 ч выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей.
RU2015147932A 2015-11-06 2015-11-06 Способ производства строительных материалов RU2672901C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015147932A RU2672901C2 (ru) 2015-11-06 2015-11-06 Способ производства строительных материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015147932A RU2672901C2 (ru) 2015-11-06 2015-11-06 Способ производства строительных материалов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2015147932A RU2015147932A (ru) 2017-05-16
RU2672901C2 true RU2672901C2 (ru) 2018-11-20

Family

ID=58715380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015147932A RU2672901C2 (ru) 2015-11-06 2015-11-06 Способ производства строительных материалов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2672901C2 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2012548C1 (ru) * 1991-09-17 1994-05-15 Сергей Иванович Федоркин Способ получения строительных изделий
CN1435393A (zh) * 2002-02-01 2003-08-13 张日红 步道彩砖及制作方法
RU2275343C1 (ru) * 2004-08-25 2006-04-27 Евгений Анатольевич Рыбин Строительный кирпич, способ и комплект оборудования для его производства
RU2327712C1 (ru) * 2007-03-27 2008-06-27 Институт проблем нефти и газа СО РАН Способ переработки полимерных отходов с получением строительного материала
RU2549258C1 (ru) * 2014-12-24 2015-04-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" Способ производства композитных карбонизированных изделий

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2012548C1 (ru) * 1991-09-17 1994-05-15 Сергей Иванович Федоркин Способ получения строительных изделий
CN1435393A (zh) * 2002-02-01 2003-08-13 张日红 步道彩砖及制作方法
RU2275343C1 (ru) * 2004-08-25 2006-04-27 Евгений Анатольевич Рыбин Строительный кирпич, способ и комплект оборудования для его производства
RU2327712C1 (ru) * 2007-03-27 2008-06-27 Институт проблем нефти и газа СО РАН Способ переработки полимерных отходов с получением строительного материала
RU2549258C1 (ru) * 2014-12-24 2015-04-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" Способ производства композитных карбонизированных изделий

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АВТО ДИССЕРТАЦИИ "ОБЛИЦОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ КАМНЕПИЛЕНИЯ ИЗВЕСТНЯКА-РАКУШЕЧНИКА", ДЖАКУПОВ К.К., САМАРА, 1996 г., с.7, 17-20. *
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ "ОБЛИЦОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ КАМНЕПИЛЕНИЯ ИЗВЕСТНЯКА-РАКУШЕЧНИКА", ДЖАКУПОВ К.К., САМАРА, 1996 г., с.7, 17-20. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015147932A (ru) 2017-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Thakur et al. Resource efficiency impact on marble waste recycling towards sustainable green construction materials
Lokeshwari et al. Eco-friendly use of granite fines waste in building blocks
CN108609998A (zh) 一种利用工业固体垃圾免烧砖的制造方法
CN101439953A (zh) 一种具有透水功能的凝石路面砖及其制备方法
CN103819154A (zh) 一种以废弃瓷质砖为粗、细骨料的再生混凝土及其制备方法
CN101713229A (zh) 铜矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块及工艺
CN108751911A (zh) 一种利用工业矿渣免烧砖的制造方法
CN1931772A (zh) 一种新型免烧免蒸环保型粉煤灰灰渣实心砖
Bhandari et al. Use of waste glass in cement mortar
CN1448360A (zh) 免烧废渣砖及其制作方法
CN111377628A (zh) 一种利用工业固体废弃物制备骨料及混凝土的方法
Surekha et al. Energy and building materials
Ronoh et al. Cement effects on the physical properties of expansive clay soil and the compressive strength of compressed interlocking clay blocks
CN109574575A (zh) 一种碴土混凝土及其制作方法
CN109206116A (zh) 一种利用工业尾矿及粉煤灰免烧砖的制造方法
CN108083702A (zh) 一种环保墙体砖生产工艺
RU2672901C2 (ru) Способ производства строительных материалов
CN108793843B (zh) 一种高性能再生混凝土胎膜板及其施工方法
CN108101486B (zh) 一种免烧废渣砖及其制备方法
Qomaruddin et al. Compressive Strength Analysis On Geopolymer Paving By Using Waste Substitution Of Carbide Waste And Fly Ash
WO2020148786A1 (en) Method for producing angular shaped fly ash aggregate
CN103172326A (zh) 利用建筑废弃物制备mu5再生实心砖的方法
WO2007049136A2 (en) Method of making constructional elements
Ismail et al. Mechanical and thermal properties of brick produced using recycled fine aggregate
Gopinath Manufacturing of bricks using eco sand and foundry sand

Legal Events

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

Effective date: 20181107