RU2711648C1 - Raw mixture for production of large-size silicate articles - Google Patents

Raw mixture for production of large-size silicate articles Download PDF

Info

Publication number
RU2711648C1
RU2711648C1 RU2019100962A RU2019100962A RU2711648C1 RU 2711648 C1 RU2711648 C1 RU 2711648C1 RU 2019100962 A RU2019100962 A RU 2019100962A RU 2019100962 A RU2019100962 A RU 2019100962A RU 2711648 C1 RU2711648 C1 RU 2711648C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
expanded clay
lime
sand
mixture
quartz sand
Prior art date
Application number
RU2019100962A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлия Федоровна Панченко
Дмитрий Алексеевич Панченко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
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 образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Priority to RU2019100962A priority Critical patent/RU2711648C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2711648C1 publication Critical patent/RU2711648C1/en

Links

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
    • 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
    • C04B28/18Compositions 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 mixtures of the silica-lime type

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: construction.SUBSTANCE: invention relates to construction materials and can be used in making a construction mixture for producing silicate stones, blocks and slabs. Raw mixture for production of large-size silicate articles includes silica-lime binder with activity of 35–40 % and specific surface area of 5,000–6,000 cm/g, obtained by combined grinding of mixture of quartz sand and lime with activity of 70–80 % in ratio of 1:1, quartz sand with modulus of fineness 1.1–1.3, additionally contains crushed expanded clay sandof fraction 0–5 mm, obtained by crushing expanded clay gravel with fraction of 20–40 mm as maximum foamed with bulk density of 550–600 kg/m, fineness modulus 3.8, in following ratio of components, wt%: silica-lime binder 18, quartz sand 42–62, crushed expanded clay sand 20–40.EFFECT: high strength and crack resistance of raw material while maintaining strength of concrete and reducing its density.1 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано в качестве сырьевой смеси для производства силикатных камней, блоков и плит.The invention relates to the field of building materials and can be used as a raw material mixture for the production of silicate stones, blocks and plates.

Известен состав силикатного кирпича из смеси кварцевого песка (92-94% от массы сухой смеси) и негашеной или гидратной извести (6-8) [Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича / Л.М. Хавкин. - М., 1982. - С. 108-114].The known composition of silicate brick from a mixture of quartz sand (92-94% by weight of the dry mixture) and quicklime or hydrated lime (6-8) [L. Havkin Technology of silicate brick / L.M. Khavkin. - M., 1982. - S. 108-114].

Недостатком данной сырьевой смеси является то, что отформованные из нее изделия - «сырец» имеет не высокую прочность и трещиностойкость.The disadvantage of this raw material mixture is that the products formed from it - “raw” have not high strength and crack resistance.

Известна сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича и стеновых материалов, включающая известь, песок, добавку, содержит в качестве добавки керамзитовый гравий фракции 5-10 мм, при следующем соотношении компонентов, вес. %: известь 10,2-12,2, песок 39,8-47,8, керамзитовый гравий 40-50 [RU 2243180 С2, МПК7 С04В 28/22, опубл. 27.12.2004].Known raw mix for the manufacture of silicate brick and wall materials, including lime, sand, additive, contains as an additive expanded clay gravel fraction 5-10 mm, in the following ratio of components, weight. %: lime 10.2-12.2, sand 39.8-47.8, expanded clay gravel 40-50 [RU 2243180 C2, MPK7 С04В 28/22, publ. 12/27/2004].

Недостатком данного состава является то, что в качестве одного из компонентов предлагается использовать керамзитовый гравий, имеющий округлую форму зерен, которая не обеспечивает достаточного сцепления с остальными компонентами силикатной массы, а, следовательно, снижает прочность сырца и готового изделия. Данный состав сырьевой смеси позволяет получить силикатный кирпич со следующими свойствами: предел прочности при сжатии - 100-125 кг/м2, объемная масса - 1572 кг/м3, коэффициент теплопроводности - 0,45 Вт/м.The disadvantage of this composition is that as one of the components it is proposed to use expanded clay gravel having a rounded shape of grains, which does not provide sufficient adhesion to the remaining components of the silicate mass, and, therefore, reduces the strength of the raw material and the finished product. This composition of the raw material mixture allows you to get silicate brick with the following properties: compressive strength - 100-125 kg / m 2 , bulk density - 1572 kg / m 3 , thermal conductivity - 0.45 W / m

Известна сырьевая смесь для изготовления силикатных стеновых изделий содержащая, мас. %: известь - 10,2-12,2, дробленое пеностекло - 20,0-60,0, кварцевый песок - 29,8-67,8. [RU 2303015 C1, С04В 28/22, опубл. 20.07.2007].Known raw mix for the manufacture of silicate wall products containing, by weight. %: lime - 10.2-12.2, crushed foam glass - 20.0-60.0, quartz sand - 29.8-67.8. [RU 2303015 C1, C04B 28/22, publ. 07/20/2007].

Данная сырьевая смесь позволяет получить изделия с низкой плотностью 972-1115 кг/м3 и теплопроводностью 0,17-0,31, но снижает прочность при сжатии до 4,1-10,8 МПа.This raw mix allows to obtain products with a low density of 972-1115 kg / m 3 and a thermal conductivity of 0.17-0.31, but reduces the compressive strength to 4.1-10.8 MPa.

Известна сырьевая смесь, содержащая в составе отходы производства керамзита, образующегося при сортировке керамзитового гравия и представляющего собой порошкообразный материал с удельной поверхностью 400 м2/кг (керамзитовая пыль) [RU 2465235 С2, МПК7 С04В 28/20, опубл. 27.10.2012].Known raw mix containing in the waste production of expanded clay formed during the sorting of expanded clay gravel and representing a powdery material with a specific surface of 400 m 2 / kg (expanded clay dust) [RU 2465235 C2, MPK7 C04B 28/20, publ. 10.27.2012].

Керамзитовая пыль вводится взамен части песка при следующем соотношении компонентов, мас. %: известь 6; кварцевый песок 69; керамзитовая пыль 25.Expanded clay dust is introduced instead of part of the sand in the following ratio of components, wt. %: lime 6; silica sand 69; expanded clay dust 25.

Данный состав позволяет получить силикатный кирпич с высокими физико-механическими свойствами, но не улучшает трещиностойкость «сырца».This composition allows you to get silicate brick with high physical and mechanical properties, but does not improve the crack resistance of the "raw".

Наиболее близкой к заявляемой, является сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича и стеновых материалов, включающая: известково-кремнеземистое вяжущее с активностью 35-40% и удельной поверхностью 5000-6000 см2/г, получаемое совместным помолом смеси кварцевого песка и извести с активностью 70-80%) в соотношении 1:1, песок кварцевый с модулем крупности 1,1-1,3 и дробленый газобетон плотностью 500-600 кг/м3 фракции 0-5 мм с модулем крупности 2,5 при следующем соотношении компонентов, мас. %: известково-кремнеземистое вяжущее 18, песок кварцевый 33-49, дробленый газобетон 33-49 [RU 2661173 С2, С04В 28/18, С04В 18/16, С04В 2111/40, опубл. 12.07.2018].Closest to the claimed is a raw material mixture for the manufacture of silicate brick and wall materials, including: lime-silica binder with an activity of 35-40% and a specific surface of 5000-6000 cm 2 / g, obtained by co-grinding a mixture of silica sand and lime with an activity of 70 -80%) in a ratio of 1: 1, quartz sand with a particle size module of 1.1-1.3 and crushed aerated concrete with a density of 500-600 kg / m 3 fractions of 0-5 mm with a particle size of 2.5 in the following ratio of components, wt . %: lime-silica binder 18, quartz sand 33-49, crushed aerated concrete 33-49 [RU 2661173 C2, С04В 28/18, С04В 18/16, С04В 2111/40, publ. 07/12/2018].

Данный состав позволяет получить силикатный кирпич с высокими физико-механическими свойствами, но не улучшает трещиностойкость «сырца».This composition allows you to get silicate brick with high physical and mechanical properties, but does not improve the crack resistance of the "raw".

Задачей изобретения является повышение прочности и трещиностойкости «сырца» при сохранении прочности силикатного бетона, при одновременном снижении его плотности, что не только улучшит эксплуатационные свойства готовой продукции, но и позволит значительно уменьшить процент брака при изготовлении изделий.The objective of the invention is to increase the strength and crack resistance of the "raw" while maintaining the strength of silicate concrete, while reducing its density, which will not only improve the operational properties of the finished product, but will also significantly reduce the percentage of defects in the manufacture of products.

Сырьевая смесь для производства крупноформатных силикатных изделий, включающая известково-кремнеземистое вяжущее (18%) с активностью 35-40% и удельной поверхностью 5000-6000 см2/г, получаемое совместным помолом смеси кварцевого песка и извести, с активностью 70-80% в соотношении 1:1, песок кварцевый с модулем крупности 1,1-1,3 (42-62%) дополнительно содержит дробленый керамзитовый песок плотностью 550-600 кг/м3 фракции 0-5 мм с модулем крупности 3,8 (20-40%). Известково-кремнеземистое вяжущее имеет активность 35-40%, удельную поверхность 5000-6000 см2/г и представляет собой получаемую совместным помолом смесь кварцевого песка и извести, с активностью 70-80%) в соотношении 1:1. Дробленый керамзитовый песок получается путем дробления керамзитового гравия фракции 20-40 мм, как максимально вспученного и имеет характеристики: насыпная плотность 550-600 кг/м3, модуль крупности Мк=3,8.Raw mix for the production of large-scale silicate products, including a lime-silica binder (18%) with an activity of 35-40% and a specific surface of 5000-6000 cm 2 / g, obtained by co-grinding a mixture of silica sand and lime, with an activity of 70-80% in 1: 1 ratio, quartz sand with a fineness modulus of 1.1-1.3 (42-62%) additionally contains crushed expanded clay sand with a density of 550-600 kg / m 3 fractions of 0-5 mm with a fineness modulus of 3.8 (20- 40%). The lime-silica binder has an activity of 35-40%, a specific surface area of 5000-6000 cm 2 / g and is a mixture of silica sand and lime obtained by joint grinding with an activity of 70-80%) in a ratio of 1: 1. Crushed expanded clay sand is obtained by crushing expanded clay gravel fractions of 20-40 mm, as maximally expanded and has the following characteristics: bulk density 550-600 kg / m 3 , particle size modulus M k = 3.8.

Причинно-следственная связь между составом сырьевой смеси и указанным техническим результатом следующая:The causal relationship between the composition of the raw mix and the specified technical result is as follows:

- входящий в состав сырьевой смеси дробленый керамзитовый песок имеет низкую плотность, что приводит к снижению плотности готовых изделий;- crushed expanded clay sand included in the raw material mixture has a low density, which leads to a decrease in the density of finished products;

- в процессе дробления на поверхности излома зерен керамзита образуются микродефекты, которые играют роль активных центров, способных вступать в химическое взаимодействие с гидроксидом кальция в процессе автоклавной обработки, что компенсирует снижение прочности силикатного бетона от введения в состав менее прочного, чем силикатный бетон материала - керамзита;- during the crushing process, microdefects are formed on the fracture surface of expanded clay grains, which play the role of active centers that can enter into chemical interaction with calcium hydroxide during autoclaving, which compensates for the decrease in the strength of silicate concrete from the introduction of a less durable than silicate concrete material - expanded clay ;

- за счет шероховатой поверхности и угловатой формы зерен керамзита, получаемого в процессе дробления, улучшается сцепление между частицами силикатной массы, что приводит к увеличению прочности и трещиностойкости сырца. Количество трещин, образующихся в «сырце» при формовании и транспортировке к автоклавам значительно снижается, что особенно ощутимо при производстве крупноформатных силикатных изделий.- due to the rough surface and the angular shape of the expanded clay grains obtained in the crushing process, the adhesion between the particles of the silicate mass improves, which leads to an increase in the strength and crack resistance of the raw material. The number of cracks formed in the "raw" during molding and transportation to the autoclaves is significantly reduced, which is especially noticeable in the production of large-format silicate products.

Заявленную сырьевую смесь готовят следующим образом: кварцевый песок, дробленый керамзитовый песок и известково-кремнеземистого вяжущее смешивается в указанных пропорциях в одновальном смесителе непрерывного действия, затем полученная смесь на ленточном транспортере увлажняется до требуемой влажности (9-12%) и подается в силос, где выдерживается в течении 1-2 часов для гашения извести. Из полученной массы на прессах формуются изделия, которые до автоклавной обработки называются - «сырец». После чего подвергаются автоклавной обработке при давлении 0,9 МПа и температуре 176°С, по режиму: 1,5-7-1,5 часа.The claimed raw material mixture is prepared as follows: quartz sand, crushed expanded clay sand and lime-siliceous binder are mixed in the indicated proportions in a single-shaft continuous mixer, then the resulting mixture is humidified on a conveyor belt to the required humidity (9-12%) and fed to the silo, where aged for 1-2 hours to extinguish lime. Products are formed on the presses from the resulting mass, which are called “raw” before autoclaving. Then they are subjected to autoclaving at a pressure of 0.9 MPa and a temperature of 176 ° C, according to the regime: 1.5-7-1.5 hours.

Составы сырьевой смеси, % по массе приведены в таблице 1The composition of the raw mix,% by weight are shown in table 1

Figure 00000001
Figure 00000001

В таблице 2 приведены характеристики силикатного бетона на основе заявляемой сырьевой смеси.Table 2 shows the characteristics of silicate concrete based on the inventive raw mix.

Figure 00000002
Figure 00000002

При содержании дробленого керамзитового песка в составе сырьевой смеси менее 20%, не достигается требуемое увеличение прочности «сырца».When the content of crushed expanded clay sand in the composition of the raw material mixture is less than 20%, the required increase in the strength of the “raw material” is not achieved.

При содержании дробленого керамзитового песка в составе сырьевой смеси более 40% снижается прочность силикатного бетона.When the content of crushed expanded clay sand in the composition of the raw material mixture is more than 40%, the strength of silicate concrete is reduced.

Claims (2)

Сырьевая смесь для производства крупноформатных силикатных изделий, включающая известково-кремнеземистое вяжущее с активностью 35-40% и удельной поверхностью 5000-6000 см2/г, получаемое совместным помолом смеси кварцевого песка и извести с активностью 70-80% в соотношении 1:1, песок кварцевый с модулем крупности 1,1-1,3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит дробленый керамзитовый песок фракции 0-5 мм, получаемый путем дробления керамзитового гравия фракции 20-40 мм как максимально вспученного с насыпной плотностью 550-600 кг/м3, модулем крупности 3,8, при следующем соотношении компонентов, масс. %:Raw mix for the production of large-scale silicate products, including a lime-silica binder with an activity of 35-40% and a specific surface of 5000-6000 cm 2 / g, obtained by co-grinding a mixture of quartz sand and lime with an activity of 70-80% in a ratio of 1: 1, quartz sand with a particle size of 1.1-1.3, characterized in that it additionally contains crushed expanded clay sand of a fraction of 0-5 mm obtained by crushing expanded clay gravel of a fraction of 20-40 mm as maximally expanded with a bulk density of 550-600 kg / m 3 , particle size modulus 3.8, in the following ratio of components, mass. %: Известково-кремнеземистое вяжущееLime silica binder 1818 Песок кварцевыйQuartz sand 42-6242-62 Дробленый керамзитовый песокCrushed expanded clay sand 20-4020-40
RU2019100962A 2019-01-10 2019-01-10 Raw mixture for production of large-size silicate articles RU2711648C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100962A RU2711648C1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Raw mixture for production of large-size silicate articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100962A RU2711648C1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Raw mixture for production of large-size silicate articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2711648C1 true RU2711648C1 (en) 2020-01-17

Family

ID=69171412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100962A RU2711648C1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Raw mixture for production of large-size silicate articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2711648C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1982651U (en) * 1963-12-17 1968-04-04 Karl Stoecker COMPONENT SET FOR MUSHROOM BARRIERS MADE OF PRECAST TRANSPORTABLE PARTS.
DE19826251A1 (en) * 1998-06-15 1999-12-16 Rwk Kalk Ag Lime sandstone article used for exterior or interior wall construction or as a wall block, brick or slab
RU2253180C1 (en) * 2003-10-14 2005-05-27 Зао "Кросна-Электра" Direct-current drive
RU2255920C1 (en) * 2003-12-03 2005-07-10 Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ) Raw mixture for making light concrete
RU2303015C1 (en) * 2006-08-09 2007-07-20 Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) Raw material mixture for production of light silicate wall materials for building items and building item made from this material
RU2465235C1 (en) * 2011-06-22 2012-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) Crude mixture for making silicate bricks
RU2472735C1 (en) * 2011-10-13 2013-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of producing composite binder, composite binder for producing moulded autoclave hardening articles, moulded article
RU2661173C2 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Raw mixture for making silicate products

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1982651U (en) * 1963-12-17 1968-04-04 Karl Stoecker COMPONENT SET FOR MUSHROOM BARRIERS MADE OF PRECAST TRANSPORTABLE PARTS.
DE19826251A1 (en) * 1998-06-15 1999-12-16 Rwk Kalk Ag Lime sandstone article used for exterior or interior wall construction or as a wall block, brick or slab
RU2253180C1 (en) * 2003-10-14 2005-05-27 Зао "Кросна-Электра" Direct-current drive
RU2255920C1 (en) * 2003-12-03 2005-07-10 Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ) Raw mixture for making light concrete
RU2303015C1 (en) * 2006-08-09 2007-07-20 Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) Raw material mixture for production of light silicate wall materials for building items and building item made from this material
RU2465235C1 (en) * 2011-06-22 2012-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (БГТУ им. В.Г. Шухова) Crude mixture for making silicate bricks
RU2472735C1 (en) * 2011-10-13 2013-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of producing composite binder, composite binder for producing moulded autoclave hardening articles, moulded article
RU2661173C2 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Raw mixture for making silicate products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2392245C1 (en) Dry mortar for preparation of cellular concrete
EP2844622B1 (en) Grinding additive for mineral binders
JPS61501908A (en) Lightweight ceramic materials for construction, their production methods and their uses
CN103951350A (en) Lightweight aggregate concrete for heat preservation of structures
CN114605121B (en) Tungsten tailing autoclaved aerated concrete and preparation method thereof
CN111499329B (en) Autoclaved sand-lime brick containing steel slag tail mud and preparation method thereof
EP3129201B1 (en) Process for the preparation of masonry composite materials
CN106045558A (en) Aerated concrete block preparation method
KR102034611B1 (en) Manufacturing Method of Waterproof Foamed Concrete Block
RU2711648C1 (en) Raw mixture for production of large-size silicate articles
RU2661173C2 (en) Raw mixture for making silicate products
RU2311377C2 (en) Dry mortar mixture
RU151756U1 (en) RAW MATERIAL MIXTURE FOR THE PRODUCTION OF CELLULAR GAS CONCRETE HARDING IN A CARBON-GAS MEDIA
CN105669104B (en) It is a kind of to utilize the non-burning brick and preparation method thereof of ceramic rubbing down waste material production
RU2779939C1 (en) Raw material mixture for the production of silicate bricks
RU2605110C1 (en) Wood-cement mixture for making building blocks
RU2339599C1 (en) Raw mixture used for producing light concrete
CN113754357A (en) High-strength geopolymer recycled aggregate concrete load-bearing structural material
RU2536693C2 (en) Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete
RU2547532C1 (en) Dry mix for preparation of non-autoclave foam concrete (versions)
RU2653214C1 (en) Limestone-silicone binder for manufacturing hollow pressed products
RU2412922C2 (en) Silicate mix
RU2303015C1 (en) Raw material mixture for production of light silicate wall materials for building items and building item made from this material
RU2284977C1 (en) Raw mix for manufacturing non-autoclave-curing aerated concrete
CN114804755B (en) High Jiang Kanglie recycled concrete and preparation method thereof

Legal Events

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

Effective date: 20210111