RU2740985C1 - Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий - Google Patents
Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2740985C1 RU2740985C1 RU2020105768A RU2020105768A RU2740985C1 RU 2740985 C1 RU2740985 C1 RU 2740985C1 RU 2020105768 A RU2020105768 A RU 2020105768A RU 2020105768 A RU2020105768 A RU 2020105768A RU 2740985 C1 RU2740985 C1 RU 2740985C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- mixture
- amount
- articles
- binder
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use 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
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
- C04B18/24—Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
- C04B18/26—Wood, e.g. sawdust, wood shavings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/18—Compositions 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
- C04B28/186—Compositions 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 containing formed Ca-silicates before the final hardening step
- C04B28/188—Compositions 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 containing formed Ca-silicates before the final hardening step the Ca-silicates being present in the starting mixture
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных изделий (блоков) из композиции на основе комплексного вяжущего и органического заполнителя, твердеющей в среде с повышенной концентрацией углекислого газа. Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий включает, мас.%: комплексное вяжущее вещество - смесь гашеной извести - 10-30 и мелкодисперсных известняковых отходов - 70-90, в количестве 60-80; древесную дробленку в количестве 20-40; воду в количестве 20-30 сверх 100% от смеси комплексного вяжущего и древесной дробленки. Технический результат – повышение производительности технологической линии за счет применения разработанной композиции, повышение стабильности качественных характеристик изделий, упрощение технологии изготовления изделий, секвестрация выбрасываемого в атмосферу СО2. 2 табл.
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, и может быть использовано при производстве строительных изделий (блоков), из композиций на основе комплексного вяжущего и органического заполнителя, твердеющих в среде с повышенной концентрацией углекислого газа (СО2).
Известна сырьевая смесь для изготовления изделий из древесно-цементных композиций, которая содержит, мас. %: цементное вяжущее 47-52; древесную дробленку 30-33; добавки хлорид кальция 2-6,5 и известь 9-15; гипс 1-3. Количество добавок определяют в зависимости от прочности изделий заданной марки арболита по формулам (RU 2058967 С1, 04.03.1993).
Недостатками данного состава являются:
- высокий расход энергоемкого цементного вяжущего;
- использование древесной дробленки с содержанием экстрактивных веществ не более 8%;
- выдержка изделий на основе цементного вяжущего в течение 28 суток для набора ими соответствующего класса бетона.
Известна сырьевая смесь для производства изделий (блоков) из древесно-цементных композиций, выбранная в качестве прототипа, которая содержит, мас. %: портландцемент 41,5-45; древесная дробленка 27,2-29,2; гипс 0,5-1,0; полимер этилгидросилоксана 0,3-0,5; нарезанное на отрезки 3-30 мм капроновое волокно 0,3-0,5; вода 26-28 (RU 2508264 С1, 27.02.2014). Смесь изготавливают следующим образом. Проводят дозирование компонентов смеси. Древесную дробленку замачивают в водопроводной воде на 1-2 сут. Портландцемент смешивают с гипсом, нарезанным на отрезки 3-30 мм капроновым волокном, добавляют воду, полимер этилгидросилоксана, а затем древесную дробленку. При расчете количества добавляемой в смесь воды учитывается влага, содержащаяся в древесной дробленке. В случае необходимости в смесь добавляют воду или, наоборот, замоченную древесную дробленку отжимают для достижения требуемого водоцементного отношения. Полученную арболитовую смесь укладывают в форму, уплотняют и оставляют до затвердевания. Извлеченное из формы изделие выдерживают при комнатной температуре не менее 28 сут. Прочность полученных изделий при сжатии составляет не менее 5 МПа. Данная сырьевая смесь выбрана как аналог.
Недостатками ближайшего аналога являются:
- высокий расход энергоемкого портландцемента;
- отсутствие ускорителя твердения цемента, что может негативно отразиться на наборе прочности изделий ввиду отрицательного влияния экстрактивных веществ древесного заполнителя на гидратацию цемента.
Кроме того, изделия из данной смеси необходимо выдерживать 28 суток при комнатной температуре для набора прочности изделиями, что влечет за собой наличие значительных складских площадей для выдержки готовых изделий.
Признаками изобретения, которые совпадают с признаками ближайшего аналога, является наличие в композиции для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий на основе комплексного вяжущего и органического заполнителя древесной дробленки.
Техническим результатом изобретения является повышение производительности технологической линии за счет применения разработанных композиций, повышение стабильности качественных характеристик материала изделий, упрощение технологии изготовления изделий, секвестрация выбрасываемого в атмосферу СО2, за счет использования его в качестве сырьевого компонента.
В основу изобретения поставлена техническая задача усовершенствования композиции для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий.
Поставленная техническая задача решается тем, что композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, включающая органический заполнитель, комплексное вяжущее вещество, причем, в качестве органического заполнителя использована древесная дробленка, а в качестве комплексного вяжущего - смесь гашеной извести и мелкодисперсных известняковых отходов при следующем соотношении компонентов по сухому веществу, мас. %: вяжущего - гашеная известь - 10-30 мелкодисперсные известняковые отходы - 70-90 в количестве 80-60; древесная дробленка - 20-40; вода в количестве - 20-30% сверх 100% смеси комплексного вяжущего и органического заполнителя.
Между совокупностью существенных признаков изобретения и техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь. В заявленной композиции в качестве комплексного вяжущего вещества использована смесь гашеной извести и мелкодисперсных известняковых отходов, что является основой для формирования необходимых физико-механических свойств материала в результате карбонатного твердения извести (твердение в среде СО2). При твердении изделий на основе комплексного вяжущего, содержащего гашеную известь в среде с повышенной концентрацией углекислого газа происходит перекристаллизация гидрооксида кальция в карбонат кальция, который образует прочный каркас, обеспечивающий требуемые нормативные физико-механические характеристики изделий. Введение комплексного вяжущего вещества в количестве менее 60% недостаточно для формирования требуемых физико-механических свойств материала. Введение вяжущего вещества в количестве более 80% нерационально за счет высокого расхода самого дорого компонента композиции.
Вышеприведенная причинно-следственная связь прослеживается в следующих примерах.
Композиция готовится следующим образом. Выполняют дозирование сухих компонентов в количестве, мас.%: комплексное вяжущее вещество - 80-60 (состав комплексного вяжущего - гашеная известь - 10-30; мелкодисперсные известняковые отходы - 70-90); древесная дробленка - 20-40; вода в количестве - 20-30% сверх 100% смеси комплексного вяжущего и органического заполнителя и производят тщательное перемешивание в смесителе принудительного действия. Полученную композицию затворяют водой в количестве - 20-30% от общей массы сухих компонентов и снова перемешивают. Подготовленную смесь подают в закрытую пресс-форму для прессования, снабженную патрубками подвода и отвода углекислотной газовоздушной смеси (УГВС). Спрессованные в пресс-форме под давлением, например, 1,0 МПа изделия подвергают принудительной карбонизации потоком газовой смеси с концентрацией углекислого газа, например, 35% в течение 15 минут, в результате чего изделия достигают конечной прочности при сжатии.
В результате применения композиции на основе комплексного вяжущего и органического заполнителя, твердеющих в среде с повышенной концентрацией углекислого газа, получают искусственный материал прочностью 2,0-5,7 МПа, при средней плотности 450-800 кг/м3, коэффициент теплопроводности которого составляет 0,08-0,17 Вт/м⋅°С, что является достаточным для изготовления, например, стеновых блоков с использованием отходов обработки древесины, соломы.
При приготовлении композиции использовалась сосновая древесная дробленка с содержанием экстрактивных веществ до 1,6%. Фракционный состав древесной дробленки следующий: фр. 10-20 мм - 5%; фр. 5-10 мм - 50%; фр. 2,5-5 мм - 45%.
В результате усовершенствования композиции для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, согласно техническому результату повышается производительность технологической линии за счет применения разработанных композиций, снижается себестоимость готовых изделий, повышается стабильность качественных характеристик материала изделий, упрощается технология изготовления изделий, осуществляется секвестрация выбрасываемого в атмосферу СО2, за счет использования его в качестве сырьевого компонента.
Claims (1)
- Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий, включающая органический заполнитель, комплексное вяжущее вещество, отличающаяся тем, что в качестве органического заполнителя использована древесная дробленка, в качестве комплексного вяжущего вещества – смесь гашеной извести и мелкодисперсных известняковых отходов при следующем соотношении компонентов по сухому веществу, мас.%: вяжущее – смесь гашеной извести – 10-30 и мелкодисперсных известняковых отходов – 70-90, в количестве 60-80; древесная дробленка в количестве 20-40; вода в количестве 20-30 сверх 100% смеси комплексного вяжущего и органического заполнителя.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020105768A RU2740985C1 (ru) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020105768A RU2740985C1 (ru) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2740985C1 true RU2740985C1 (ru) | 2021-01-22 |
Family
ID=74213296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020105768A RU2740985C1 (ru) | 2020-02-06 | 2020-02-06 | Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2740985C1 (ru) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB530797A (en) * | 1939-06-19 | 1940-12-20 | Aage Gernow | Improvements in and relating to building units |
| SU1787150A3 (ru) * | 1987-05-05 | 1993-01-07 | Fakokombinat Sombateli | Способ изготовления строительных изделий и устройство для его осуществления |
| RU2058967C1 (ru) * | 1993-03-04 | 1996-04-27 | Московский государственный университет леса | Арболитовая смесь |
| RU2284306C1 (ru) * | 2005-03-05 | 2006-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Сырьевая смесь для получения опилкобетона |
| RU2425013C1 (ru) * | 2011-01-11 | 2011-07-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Арболитовая смесь |
| RU2508264C1 (ru) * | 2012-10-25 | 2014-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Арболитовая смесь |
| RU2549257C1 (ru) * | 2014-12-24 | 2015-04-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" | Композиция для производства композитных карбонизированных изделий |
| RU2641548C2 (ru) * | 2016-02-18 | 2018-01-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | Древесно-цементная смесь с модификатором |
-
2020
- 2020-02-06 RU RU2020105768A patent/RU2740985C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB530797A (en) * | 1939-06-19 | 1940-12-20 | Aage Gernow | Improvements in and relating to building units |
| SU1787150A3 (ru) * | 1987-05-05 | 1993-01-07 | Fakokombinat Sombateli | Способ изготовления строительных изделий и устройство для его осуществления |
| RU2058967C1 (ru) * | 1993-03-04 | 1996-04-27 | Московский государственный университет леса | Арболитовая смесь |
| RU2284306C1 (ru) * | 2005-03-05 | 2006-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" | Сырьевая смесь для получения опилкобетона |
| RU2425013C1 (ru) * | 2011-01-11 | 2011-07-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Арболитовая смесь |
| RU2508264C1 (ru) * | 2012-10-25 | 2014-02-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Арболитовая смесь |
| RU2549257C1 (ru) * | 2014-12-24 | 2015-04-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" | Композиция для производства композитных карбонизированных изделий |
| RU2641548C2 (ru) * | 2016-02-18 | 2018-01-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петрозаводский государственный университет" | Древесно-цементная смесь с модификатором |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2426705C2 (ru) | Фибролит с повышенной водостойкостью | |
| CN103011896B (zh) | 一种泡沫混凝土 | |
| RU2476399C1 (ru) | Арболитовая смесь | |
| CN105272097A (zh) | 一种新型镁质胶凝材料及其镁质胶凝板的制备方法 | |
| CN102942381A (zh) | 一种利用铁尾矿制备的轻质建筑材料及其制备方法 | |
| US5387282A (en) | Structural cementitious composition and method of manufacturing the same | |
| Andreola et al. | Partial replacement of cement by combination of fly ash and metakaolin in bamboo bioconcretes | |
| CN109942244A (zh) | 一种泡沫混凝土 | |
| RU2740985C1 (ru) | Композиция для изготовления конструкционно-теплоизоляционных изделий | |
| EP3129201B1 (en) | Process for the preparation of masonry composite materials | |
| RU2708766C1 (ru) | Способ изготовления гипсовых изделий на основе отходов производства базальтовых волокон | |
| CN112125620B (zh) | 一种以砂光粉为原料的加气混凝土砌块及其制备方法 | |
| RU2569422C1 (ru) | Древесно-цементная смесь | |
| RU2708421C2 (ru) | Способ производства строительных изделий из легкого бетона на органическом заполнителе растительного происхождения | |
| RU2605110C1 (ru) | Древесно-цементная смесь для изготовления строительных блоков | |
| CN115043640A (zh) | 一种户外地板用陶木材料及其使用方法 | |
| CN108892467B (zh) | 一种采用建筑石膏和电石渣制备的建材制品及其方法 | |
| RU2243179C1 (ru) | Сырьевая смесь для получения конструкционно-теплоизоляционного материала | |
| RU2796512C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления изделий из поризованного арболита и способ изготовления изделий из сырьевой смеси | |
| JP2017137208A (ja) | 繊維混入石膏板の製造方法 | |
| Al-Shathr et al. | Effect of Using Plastic and Rubber Wastes as Fine Aggregate on Some Properties of Cement Mortar | |
| RU2784102C1 (ru) | Строительный композит на основе костры технической конопли | |
| RU2558040C1 (ru) | Арболитовая смесь | |
| RU2542025C1 (ru) | Наноструктурированный древесно-минеральный композитный материал | |
| RU2341496C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления легкого бетона |