RU2206536C1 - Method for making building articles - Google Patents
Method for making building articles Download PDFInfo
- Publication number
- RU2206536C1 RU2206536C1 RU2002115792/03A RU2002115792A RU2206536C1 RU 2206536 C1 RU2206536 C1 RU 2206536C1 RU 2002115792/03 A RU2002115792/03 A RU 2002115792/03A RU 2002115792 A RU2002115792 A RU 2002115792A RU 2206536 C1 RU2206536 C1 RU 2206536C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- silicate
- dispersity
- agent
- dispersion
- mcm
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 12
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 21
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000012778 molding material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 4
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- -1 silicate-lump Chemical compound 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N iron;trihydrate Chemical compound O.O.O.[Fe].[Fe] YOBAEOGBNPPUQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 2
- 239000010458 rotten stone Substances 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical group [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L azure blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[S-]S[S-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003251 chemically resistant material Substances 0.000 description 1
- GRWVQDDAKZFPFI-UHFFFAOYSA-H chromium(III) sulfate Chemical compound [Cr+3].[Cr+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O GRWVQDDAKZFPFI-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 150000004682 monohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 239000011044 quartzite Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- SRLLRIILXLQLHZ-UHFFFAOYSA-N sodium;hydrofluoride Chemical compound F.[Na] SRLLRIILXLQLHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002982 water resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности материалов и может быть использовано при изготовлении строительных материалов и изделий различных видов и форм на основе силикатного связующего кирпича, стеновых блоков, тротуарных камней и плит, облицовочной и половой плитки, бордюрного камня и т.д. The invention relates to the industry of materials and can be used in the manufacture of building materials and products of various types and forms based on silicate bricks, wall blocks, paving stones and slabs, facing and floor tiles, curbs, etc.
Известен способ изготовления строительных изделий на основе жидкого стекла путем приготовления смеси, содержащей жидкое стекло (91-96 мас.%), кремнефтористоводородную кислоту (ускоритель твердения) (0,7-1,5 маc.%), наполнитель (перлит) (3-7 маc. %) и воду (0,3-0,6 маc.%), сушки ее до остаточной влажности 35-40%, измельчения полученного материала, формования изделий из него и нагрева их до 200-400oС с последующей выдержкой их при этой температуре и охлаждением. (SU 643461, 14.03.1977).A known method of manufacturing building products based on liquid glass by preparing a mixture containing liquid glass (91-96 wt.%), Hydrofluoric acid (hardening accelerator) (0.7-1.5 wt.%), Filler (perlite) (3 -7 wt.%) And water (0.3-0.6 wt.%), Drying it to a residual moisture content of 35-40%, grinding the resulting material, molding products from it and heating them to 200-400 o С followed by holding them at this temperature and cooling. (SU 643461, 03/14/1977).
Материал, полученный данным способом, обладает повышенной прочностью, но не обладает достаточной водостойкостью (водопоглощение 11%, гидроскопичность 1,2%), кислотостойкостью. The material obtained by this method has increased strength, but does not have sufficient water resistance (water absorption 11%, hydroscopicity 1.2%), acid resistance.
Известен способ производства термоизоляционных изделий из жидкого стекла, обращенного нагреванием в мелкопористую массу, при котором жидкое стекло дробят на куски желаемых размеров, набивают эти кусочки в металлические разборные формы и нагревают до 300-350oС несколько часов (3-4 ч).A known method for the production of insulating products from liquid glass, converted by heating into a finely porous mass, in which liquid glass is crushed into pieces of the desired size, these pieces are filled into metal collapsible forms and heated to 300-350 o C for several hours (3-4 hours).
По этому способу можно получить водоупорный материал смешением сначала жидкого растворимого стекла с сухими минеральными добавками (мел, известь, хлористый кальций), подсушиванием массы, дробления и последующей вышеуказанной обработкой. Получают материал, как указано при описании данного известного способа, обладающий большой механической прочностью. Способ технологически достаточно сложен, не позволяет получать широкий ассортимент строительных изделий. According to this method, it is possible to obtain a water-resistant material by first mixing liquid soluble glass with dry mineral additives (chalk, lime, calcium chloride), drying the mass, crushing and subsequent processing. Get the material, as described in the description of this known method, with great mechanical strength. The method is technologically complex enough, it does not allow to obtain a wide range of construction products.
Данные по водостойкости не приводятся. (SU 4332431, 05.1935). Water resistance data not provided. (SU 4332431, 05.1935).
Известен способ получения химическистойкого бетона на основе силикатного связующего, при котором смешивают высококремнеземистое щелочное стекло фракции 0,315-1,25 мм, содержащее 8-40 маc.% высококремнеземистого щелочного стекла пылевидной фракции до 0,315 мм, молотого кварцевого песка с удельной поверхностью 4500 см2/г, рядовой кварцевый песок с модулем крупности 1,4, кварцитовый щебень фракции 5-20 мм и воду. Далее смесь подвергают формованию, прессуют и термообрабатывают при 187oС и давлении 12 атм в течение 21 часа. Получают материал, имеющий кислотопоглощение 1,5-2,0 мас.%, прочность при сжатии 112,5 МПа. (SU 1025688, 30.06.1983).A known method of producing a chemical-resistant concrete based on a silicate binder, in which high siliceous alkaline glass of a fraction of 0.315-1.25 mm containing 8-40 wt.% High silica alkaline glass of a dust fraction up to 0.315 mm, ground quartz sand with a specific surface of 4500 cm 2 / is mixed d, ordinary quartz sand with a particle size of 1.4, quartzite crushed stone fractions 5-20 mm and water. The mixture is then molded, pressed and heat treated at 187 ° C. and a pressure of 12 atm for 21 hours. A material is obtained having an acid absorption of 1.5-2.0 wt.%, A compressive strength of 112.5 MPa. (SU 1025688, 06/30/1983).
Известны и другие способы изготовления строительного материала на основе сухого измельченного силикатного связующего в сочетании с различными наполнителями - кварцевый песок, тонкомолотые и гранулированные отходы минераловатного производства (SU 1214629, 28.02.1986) или кварцевым песком и кремнефористым натрием (SU 374247, 23.04.1970; RU 2082699, 27.06.1997). There are other known methods of manufacturing building materials based on dry crushed silicate binder in combination with various fillers - quartz sand, finely ground and granular waste of mineral wool production (SU 1214629, 02/28/1986) or quartz sand and siliceous sodium (SU 374247, 04/23/1970; RU 2082699, 06.27.1997).
Однако данными способами не удается получить материалы, обладающие одновременно и повышенной водостойкостью (водопоглощение их 8-10%). However, these methods cannot obtain materials that have both increased water resistance (their water absorption is 8-10%).
Известны способы изготовления строительных материалов на основе жидкого стекла в сочетании с различными сухими наполнителями и ускорителем схватывания (твердения) с использованием высокотемпературного обжига при 900-950oС в течение 9-10 часов, выдержке при этом температуре в течение 1-3 ч. (SU 92024, 08.09.1949).Known methods for the manufacture of building materials based on liquid glass in combination with various dry fillers and an accelerator setting (hardening) using high-temperature firing at 900-950 o C for 9-10 hours, exposure at this temperature for 1-3 hours ( SU 92024, 09/08/1949).
Этими известными способами получают материалы с высокой прочностью (прочность при сжатии 150-160 кг/см2, изгибе 61-62 кг/см2), пористый.By these known methods, materials with high strength are obtained (compressive strength 150-160 kg / cm 2 , bend 61-62 kg / cm 2 ), porous.
Обжигом изделий при 600-1000oС, изготовленных из смеси, состоящей из измельченного кварцевого песка и немолотого песка в соотношении 1:1 и жидкого стекла (с модулем 2,5) в количестве 15%, получают материалы с высокой прочностью при сжатии 1000 кг/см2, при растяжении 130 кг/см2, морозостойкие, имеющие водопоглощение 10%. (В. Д. Глуховский "Грунтосиликаты". Гос.изд. Литературы по строительству и архитектуре УССР, 1959, с.41-43).Firing products at 600-1000 o C, made of a mixture consisting of crushed quartz sand and non-ground sand in a ratio of 1: 1 and liquid glass (with a module of 2.5) in an amount of 15%, materials with high compressive strength of 1000 kg / cm 2 , tensile 130 kg / cm 2 , frost-resistant, with a water absorption of 10%. (V. D. Glukhovsky "Soil silicates". State ed. Literature on the construction and architecture of the Ukrainian SSR, 1959, pp. 41-43).
Однако данные материалы не относятся к разряду химстойких материалов. However, these materials are not classified as chemically resistant materials.
Наиболее близким аналогом к настоящему изобретению является известный способ изготовления строительных изделий путем приготовления формовочной массы из силикатного связующего - растворимого стекла с модулем 3,3-4,0 в виде тонкомолотого порошка с предварительно приготовленной сухой смесью кремнеземистого наполнителя - тонкомолотый песок, природный и искусственный кремнезем, каолин, тальк, ускорителя твердения - кремнефтористого натрия и воды и последующего формования изделий. Отформованные изделия пропаривают при 95oС, сушат при 150-200oС, повергают автоклавной обработке при давлении 8 атм. и обжигу при 600-700oС в течение 3 ч. (В.Д. Глуховский "Грунтосиликаты", Киев, Гос.изд. Литературы по строительству и архитектуре УССР, 1959, с.42-44, 48, 52-53, 76).The closest analogue to the present invention is a known method of manufacturing building products by preparing a molding mass of a silicate binder - soluble glass with a module of 3.3-4.0 in the form of a fine powder with a pre-prepared dry mixture of siliceous filler - fine sand, natural and artificial silica , kaolin, talc, hardening accelerator - sodium silicofluoride and water and subsequent molding of products. The molded products are steamed at 95 o C, dried at 150-200 o C, subjected to autoclaving at a pressure of 8 ATM. and firing at 600-700 o C for 3 hours (V.D. Glukhovsky "Soil silicates", Kiev, State Publishing House of Literature on the Construction and Architecture of the Ukrainian SSR, 1959, p. 42-44, 48, 52-53, 76).
Полученные изделия также не обладают всем комплексом необходимых свойств, позволяющих получать материалы различного назначения. The resulting products also do not have the whole range of necessary properties, allowing to obtain materials for various purposes.
Технической задачей настоящего изобретения является получение строительных изделий различного назначения, обладающих одновременно комплексом повышенных свойств - высокими прочностными свойствами, химстойкостью, морозостойкостью, абсолютной водостойкостью. An object of the present invention is to provide construction products for various purposes, possessing at the same time a complex of enhanced properties — high strength properties, chemical resistance, frost resistance, and absolute water resistance.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе изготовления строительных изделий, включающем приготовление формовочной массы из силикатного связующего, кремнеземистого наполнителя, ускорителя твердения и воды, формование из полученной смеси изделий и их сушку, используют силикатное связующее, выбранное из группы: жидкое стекло, силикат-глыба, гидросиликат натрия, кремнегель, кремнеземистый наполнитель с влажностью не более 20% и дисперсностью 4-50 мкм и 0,1-2,5 мм, приготовление формовочной массы с влажностью 6-10 % осуществляют при интенсивном перемешивании до гомогенного состояния путем сначала совместного помола указанного силикатного связующего с 2-5 мас.% указанного наполнителя до его дисперсности 4-50 мкм, затем введения воды и добавления в полученную активированную смесь 20,0-46,5 мас.% указанного наполнителя с дисперсностью 4-50 мкм и 24,5-63,9 мас.% указанного наполнителя с дисперсностью 0,1-2,5 мм, дополнительно пигмента и ускорителя твердения, формование осуществляют прессованием при давлении от 1,0 до 150 кг/см2, а сушку - при 25-400oС, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Указанное силикатное связующее - 0,5-15,5
Указанный кремнеземистый наполнитель - 75,9-85,9
Ускоритель твердения - 0,5-5,0
Вода - 8,1-13,3 \\3 Пигмент - 0-5,0
причем используют жидкое стекло предпочтительно в количестве 0,5-15,5 мас. %, силикат-глыбу с дисперсностью 4-20 мкм предпочтительно в количестве 0,5-3,0 мас.%, гидросиликат натрия с дисперсностью 4-20 мкм предпочтительно в количестве 3,0-4,0 мас.%, кремнегель с дисперсностью 4-20 мкм предпочтительно в количестве 2,0-4,0 мас.%, а после сушки дополнительно осуществляют обжиг при 600 - 1000oС в течение 15-90 мин.The stated technical problem is solved by the fact that in the method of manufacturing building products, including the preparation of the molding material from a silicate binder, silica filler, hardening accelerator and water, molding from the resulting mixture of products and drying them, use a silicate binder selected from the group: liquid glass, silicate block, sodium hydrosilicate, silica gel, siliceous filler with a moisture content of not more than 20% and a dispersion of 4-50 microns and 0.1-2.5 mm, preparing a molding mass with a moisture content of 6-10% and vigorously stirring to a homogeneous state by first co-grinding the specified silicate binder with 2-5 wt.% the specified filler to its dispersion of 4-50 microns, then introducing water and adding 20.0-46.5 wt.% of the specified activated mixture filler with a dispersion of 4-50 microns and 24.5-63.9 wt.% the specified filler with a dispersion of 0.1-2.5 mm, additionally a pigment and a hardening accelerator, molding is carried out by pressing at a pressure of from 1.0 to 150 kg / cm 2 , and drying - at 25-400 o With the following ratio of components wt. %:
The specified silicate binder is 0.5-15.5
The specified siliceous filler is 75.9-85.9
Hardening accelerator - 0.5-5.0
Water - 8.1-13.3 \\ 3 Pigment - 0-5.0
moreover, use liquid glass, preferably in an amount of 0.5-15.5 wt. %, silicate block with a dispersion of 4-20 microns, preferably in an amount of 0.5-3.0 wt.%, sodium hydrosilicate with a dispersion of 4-20 microns, preferably in an amount of 3.0-4.0 wt.%, silica gel with a dispersion 4-20 microns, preferably in an amount of 2.0-4.0 wt.%, And after drying, annealing is additionally carried out at 600 - 1000 o C for 15-90 minutes
В способе по изобретению используют гидросиликаты натрия в виде полуводного гидросиликата натрия (Na2Si2О5 0,5Н2О), трехводного гидросиликата (Na2Si2О5 3H2О), девятиводного гидросиликата (Na2Si2О59H2О), гидрополисиликата натрия (Na2О 18SiО24Н2О), гидрометасиликатов натрия (одноводный Na2SiО3H2О, двух-, трех-, четырехводный и далее, вплоть до четырнадцативодного гирометадивиката натрия).In the method according to the invention, sodium hydrosilicates are used in the form of semi-aqueous sodium hydrosilicate (Na 2 Si 2 O 5 0.5H 2 O), three-water hydrosilicate (Na 2 Si 2 O 5 3H 2 O), nine-water hydrosilicate (Na 2 Si 2 O 5 9H 2 O), sodium gidropolisilikata (Na 2 O 18SiO 2 4H 2 O), sodium gidrometasilikatov (monohydrate Na 2 SiO 3 H 2 O, two-, three-, and more chetyrehvodny until chetyrnadtsativodnogo sodium girometadivikata).
Для изготовления строительных изделий способом по изобретению в качестве силикатного связующего используют силикат-глыбу (безводная стекловидная масса различной окраски в порошкообразном состоянии или в виде кусков от 0,1 до 25 мм. Получают ее, например, сплавлением смеси кварцевого песка с содой или потамом (сода может быть заменена сульфатом натрия) до образования однородного жидкого расплава. For the manufacture of building products by the method according to the invention, a silicate block is used as a silicate binder (an anhydrous glassy mass of various colors in powder form or in the form of pieces from 0.1 to 25 mm. It is obtained, for example, by fusing a mixture of silica sand with soda or potam ( soda can be replaced with sodium sulfate) until a homogeneous liquid melt forms.
Расплав, выпущенный из печи, при медленном охлаждении на воздухе застывает в виде твердого монолита. The melt released from the furnace, when slowly cooled in air, solidifies in the form of a solid monolith.
К следующей группе силикатного связующего, используемого в способе по изобретению относятся кремнегели (кремнезоли) - коллоидный кремнезем с высокими значениями кремнеземистого модуля (с модулем 25 и выше). Может быть использован, например, кремнегель (как отход металлургического производства) следующего состава: SiО2 - 88,2 мас.%, H2O - 1,7 мас.%, п.п.п. - 8,3 мас.% (примеси); Fе2O3 - 0,035 маc.%, Аl2O3 - 0,16 маc.%, Na2O - 1,86 маc.%, SO4 - 0,12 маc. % (SU 1724638) и другие, например кремнегель, являющийся отходом производства фтористого алюминия (SU 1121233).The next group of silicate binders used in the method according to the invention include silica gels (silica sols) - colloidal silica with high values of silica modulus (with a module of 25 and above). For example, silica gel (as a waste of metallurgical production) of the following composition can be used: SiO 2 - 88.2 wt.%, H 2 O - 1.7 wt.%, Pp - 8.3 wt.% (Impurities); Fe 2 O 3 - 0.035 wt.%, Al 2 O 3 - 0.16 wt.%, Na 2 O - 1.86 wt.%, SO 4 - 0.12 wt. % (SU 1724638) and others, for example silica gel, which is a waste product of the production of aluminum fluoride (SU 1121233).
В способе по изобретению используют в качестве силикатного щелочного стекла и отходы производства и применения оконного и технического стекла, например, с содержанием SiO2 71,2-72,8% (например, SU 1112724).In the method according to the invention are used as silicate alkaline glass and waste production and use of window and technical glass, for example, with a SiO 2 content of 71.2-72.8% (for example, SU 1112724).
В способе используют сухое силикатное связующее (в виде гидратированных порошков, аморфных и кристаллических) измельченное с дисперсностью от 4 мкм до 20 мкм. The method uses a dry silicate binder (in the form of hydrated powders, amorphous and crystalline), crushed with a dispersion of 4 microns to 20 microns.
В качестве отвердителя (ускорителя твердения, схватывания) в способе по изобретению используют различные известные отвердители для растворимого стекла, например кремнефтористоводородную кислоту, кремнефтористоводородный натрий, хлористый аммоний и другие. As a hardener (hardening, setting accelerator) in the method according to the invention, various known hardeners for soluble glass are used, for example, hydrofluoric acid, sodium hydrofluoric acid, ammonium chloride and others.
Ускоритель твердения используют в порошкообразном состоянии (с дисперсностью, например, от 3 до 15 мкм). The hardening accelerator is used in a powder state (with a dispersion, for example, from 3 to 15 microns).
В качестве кремнеземсодержащих наполнителей в способе используют порошкообразные наполнители с влажностью не более 20%, с дисперсностью от 4 до 50 мкм и от 0,1 до 2,5 мм, такие как, например, кварцевые пески с содержанием кремнезема до 99%; аморфный кремнезем в виде трепела, диатомита, маршалита, инфузорита и других минералов, подобных им. As silica-containing fillers in the method, powdered fillers with a moisture content of not more than 20%, with a dispersion of 4 to 50 microns and from 0.1 to 2.5 mm, such as, for example, silica sands with silica content of up to 99%; amorphous silica in the form of tripoli, diatomite, marshallite, infusorite and other minerals like them.
Для приготовления строительных изделий данным способом в зависимости от конкретного назначения их в состав шихты (смеси) возможно введение различных пигментов и красителей неорганического и органического происхождения (щелочестойких и светостойких) в сухом виде, например двуокись титана, цинка, железа, феррофосфорные пигменты, мел, охра, крон оранжевый, окись хрома, мумия, сурик железный, марс красный и коричневый, ультрамарин и т.д. For the preparation of building products by this method, depending on their specific purpose, it is possible to introduce various pigments and dyes of inorganic and organic origin (alkali-resistant and light-resistant) in the dry form, for example, titanium dioxide, zinc, iron, ferrophosphoric pigments, chalk, depending on their specific purpose in the composition of the mixture (mixture), ocher, crown orange, chromium oxide, mummy, red iron, Mars red and brown, ultramarine, etc.
Пигменты вводят также в порошкообразном виде в количестве предпочтительно до 5%. The pigments are also introduced in powder form in an amount of preferably up to 5%.
Сущность способа по изобретению заключается в следующем. The essence of the method according to the invention is as follows.
Кремнеземсодержащий наполнитель, например кварцевый песок, с влажностью не более 20%, измельчают в установке, например в центробежной мельнице, в порошок с дисперсностью от 4 до 50 мкм. Одновременно с песком в установку подают сухое силикатное порошкообразное связующее, измельченное, с дисперсностью от 4,0 до 20 мкм, например гидросиликат натрия, интенсивно перемешивают, затворяют водой. Silica-containing filler, for example quartz sand, with a moisture content of not more than 20%, is crushed in a plant, for example in a centrifugal mill, into a powder with a dispersion of 4 to 50 microns. At the same time as sand, a dry silicate powdery binder, crushed, with a dispersion of 4.0 to 20 microns, for example sodium hydrosilicate, is intensively mixed and shut with water.
Активированную при перемешивании смесь продолжают перемешивать до получения гомогенной однородной массы, затем добавляют оставшуюся часть кварцевого песка с дисперсносью 4-50 мкм и кремнеземистый наполнитель с дисперсностью 0,1-2,5 мм (песок или, например, трепел), ускоритель твердения (измельченный кремнефторид натрия), осуществляют дальнейшее интенсивное перемешивание до получения гомогенной формовочной массы с влажностью 8%. The mixture activated with stirring is continued to mix until a homogeneous homogeneous mass is obtained, then the remainder of quartz sand with a dispersion of 4-50 μm and a silica filler with a dispersion of 0.1-2.5 mm (sand or, for example, tripoli) are added, a hardening accelerator (crushed sodium silicofluoride), carry out further intensive mixing to obtain a homogeneous molding mass with a moisture content of 8%.
Готовую формовочную массу через дозатор подают в формовочное оборудование, например в вибропрессовую установку, где производится полусухое прессование изделий, например, кирпича. The finished molding material is fed through a dispenser to the molding equipment, for example, to a vibrating press, where semi-dry pressing of products, such as brick, is performed.
Количества компонентов, время перемешивания регламентируются видом получаемого изделия (кирпич, плиты, керамические плитки и т.д.) и находятся в интервале значений, указанных в формуле изобретения. The number of components, the mixing time are governed by the type of product (brick, slabs, ceramic tiles, etc.) and are in the range of values specified in the claims.
Осуществляют сушку отформованных изделий на воздухе при температуре 25oС в течение 4-8 часов или при нагревании до 400oС (предпочтительно 100-400oС) в течение 1 часа.The molded products are dried in air at a temperature of 25 o C for 4-8 hours or when heated to 400 o C (preferably 100-400 o C) for 1 hour.
Формование изделий осуществляют также простым прессованием под давлением, например, 50-100 кг/см2 ударно-прессовым способом.The molding of products is also carried out by simple pressing under pressure, for example, 50-100 kg / cm 2 shock-pressing method.
После сушки изделия при необходимости подвергают обжигу при 600-1000oС.After drying, the product, if necessary, is fired at 600-1000 o C.
Температурная обработка изделий осуществляется любым известным способом, например инфракрасным излучением, с помощью СВЧ-источника, в печах, использующих электричество, газ, жидкое и твердое топливо, в качестве теплоносителя. Thermal processing of products is carried out by any known method, for example, infrared radiation, using a microwave source, in furnaces using electricity, gas, liquid and solid fuels, as a coolant.
Способом по изобретению получают высокопрочные изделия (прочность при сжатии 300-1300 кг/см2, прочность при изгибе 10-60 кг/см2), с повышенной морозостойкостью, практически нулевым водопоглащением, повышенной кислотостойкостью, термостойкость может превышать 900oС в зависимости от вида изделий и условий сушки-термообработки.By the method according to the invention, high-strength products are obtained (compressive strength 300-1300 kg / cm 2 , bending strength 10-60 kg / cm 2 ), with increased frost resistance, practically zero water absorption, increased acid resistance, heat resistance can exceed 900 o C depending on type of products and drying-heat treatment conditions.
В таблице представлены примеры смесей, используемых в способе по изобретению. The table shows examples of mixtures used in the method according to the invention.
При введении пигмента. With the introduction of pigment.
Окрашивание изделий осуществляют путем введения в сырьевую массу (шихту) при ее приготовлении оксидов d-элементов или их любых солей в количестве 0-5 мас.%, цвет изделия обеспечивается взаимодействием этих добавок со связующим при термообработке. Так, при введении в состав смесей, приведенных в таблице, например, 0,5 мас.% окиси хрома при термообработке изделие приобретает зеленый цвет. При введении 2,5 мас.% сернокислого хрома в те же смеси (по таблице) при термообработке изделия приобретают желтый цвет. Coloring of products is carried out by introducing d-elements oxides or any salts thereof in an amount of 0-5 wt.% Into the raw material mass (charge) during its preparation, the color of the product is ensured by the interaction of these additives with a binder during heat treatment. So, when introducing into the composition of the mixtures shown in the table, for example, 0.5 wt.% Chromium oxide during heat treatment, the product acquires a green color. With the introduction of 2.5 wt.% Chromium sulfate in the same mixture (according to the table) during heat treatment, the product becomes yellow.
Claims (5)
Указанное силикатное связующее - 0,5 - 15,5
Указанный кремнеземистый наполнитель - 75,9 - 85,9
Ускоритель твердения - 0,5 - 5,0
Вода - 8,1 - 13,3
Пигмент - 0 - 5,0
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют жидкое стекло предпочтительно в количестве 0,5-15,5 мас.%.1. A method of manufacturing building products, including the preparation of a molding material from a silicate binder, silica filler, hardening accelerator and water, molding from the resulting mixture of products and drying them, characterized in that they use a silicate binder selected from the group of liquid glass, silicate block, sodium hydrosilicate, silica gel, silica filler with a moisture content of not more than 20% and a dispersion of 4-50 microns and 0.1-2.5 mm, the preparation of the molding mass with a moisture content of 6-10% is carried out with vigorous stirring homogeneous state by first co-grinding the specified silicate binder with 2-5 wt.% the specified filler to its dispersion of 4-50 microns, then introducing water and adding to the resulting activated mixture of 20.0-46.5 wt.% the specified filler with a dispersion of 4 -50 microns and 24.5-63.9 wt.% The specified filler with a dispersion of 0.1-2.5 mm, optionally pigment and hardening accelerator, molding is carried out by pressing at a pressure of 1.0 - 150 kg / cm 2 and drying - at 25-400 o With the following ratio of components, wt.%:
The specified silicate binder is 0.5 to 15.5
Specified siliceous filler - 75.9 - 85.9
Hardening accelerator - 0.5 - 5.0
Water - 8.1 - 13.3
Pigment - 0 - 5.0
2. The method according to claim 1, characterized in that liquid glass is used, preferably in an amount of 0.5-15.5 wt.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002115792/03A RU2206536C1 (en) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | Method for making building articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002115792/03A RU2206536C1 (en) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | Method for making building articles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2206536C1 true RU2206536C1 (en) | 2003-06-20 |
Family
ID=29212053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002115792/03A RU2206536C1 (en) | 2002-06-14 | 2002-06-14 | Method for making building articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2206536C1 (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010140918A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Акросилтекс" | Method for producing a silica-containing binder and products and materials based thereon |
| RU2443660C2 (en) * | 2009-06-05 | 2012-02-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Акросилтекс" (Ооо "Акросилтекс") | Method to produce construction items based on silica-containing binder |
| RU2448065C2 (en) * | 2009-07-29 | 2012-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Акросилтекс" (Ооо "Акросилтекс") | Method to produce heat insulation and insulant material for building products |
| RU2475355C2 (en) * | 2011-03-30 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Бетотек" | Method of making decorative concrete panels (versions) |
| RU2492153C1 (en) * | 2012-02-13 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | Method of producing heat insulating material |
| RU2502697C2 (en) * | 2012-03-06 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of manufacturing building products |
| RU2521253C1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" | Method for producing briquettes for drainage system |
| RU2531078C2 (en) * | 2013-01-09 | 2014-10-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Геологии Дагестанского Научного Центра Российской Академии Наук | Mixture for obtaining heat-insulating material |
| WO2017065648A1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-04-20 | Алексей Игоревич АНТОНОВ | Construction material production method |
| RU2719978C1 (en) * | 2019-12-13 | 2020-04-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук | Method of producing construction articles based on silica-containing binder |
-
2002
- 2002-06-14 RU RU2002115792/03A patent/RU2206536C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГЛУХОВСКИЙ В.Д. Грунтосиликаты. - Киев: Государственное издательство литературы по строительству и архитектуре УССР, 1959, с. 42-44, 48, 52-53, 76. * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010140918A1 (en) * | 2009-06-03 | 2010-12-09 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Акросилтекс" | Method for producing a silica-containing binder and products and materials based thereon |
| RU2443660C2 (en) * | 2009-06-05 | 2012-02-27 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Акросилтекс" (Ооо "Акросилтекс") | Method to produce construction items based on silica-containing binder |
| RU2448065C2 (en) * | 2009-07-29 | 2012-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Акросилтекс" (Ооо "Акросилтекс") | Method to produce heat insulation and insulant material for building products |
| RU2475355C2 (en) * | 2011-03-30 | 2013-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Бетотек" | Method of making decorative concrete panels (versions) |
| RU2492153C1 (en) * | 2012-02-13 | 2013-09-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный университет" | Method of producing heat insulating material |
| RU2502697C2 (en) * | 2012-03-06 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of manufacturing building products |
| RU2531078C2 (en) * | 2013-01-09 | 2014-10-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение Науки Институт Геологии Дагестанского Научного Центра Российской Академии Наук | Mixture for obtaining heat-insulating material |
| RU2521253C1 (en) * | 2013-04-23 | 2014-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "НПП СК МОСТ" | Method for producing briquettes for drainage system |
| WO2017065648A1 (en) * | 2015-10-13 | 2017-04-20 | Алексей Игоревич АНТОНОВ | Construction material production method |
| RU2719978C1 (en) * | 2019-12-13 | 2020-04-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук | Method of producing construction articles based on silica-containing binder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4030939A (en) | Cement composition | |
| KR20080077002A (en) | Multifunctional composition and method for preparing the composition for the coagulation composite | |
| AU2007200392A1 (en) | A Process for the Preparation of Self-Glazed Geopolymer Tile from Fly Ash and Blast Furnace Slag | |
| JPS61501908A (en) | Lightweight ceramic materials for construction, their production methods and their uses | |
| RU2206536C1 (en) | Method for making building articles | |
| JPS6242871B2 (en) | ||
| RU2397967C1 (en) | Method of making semi-finished product for producing construction materials | |
| WO2004041720A1 (en) | Method and apparatus for producing calcium silicate hydrate | |
| DE4228500A1 (en) | Mineral, hardenable foam structure - produced by reacting metal oxide(s) with aq. solns. of alkali silicates, with addn. of inert fillers, etc. | |
| JPH039060B2 (en) | ||
| US20020038919A1 (en) | Method for the manufacture of foamed materials from inorganic oxygen-containing natural and synthesized crystalline, vitreous or amorphous materials | |
| Mostefa et al. | Sedimentary clays as geopolymer precursor | |
| KR100580230B1 (en) | Ultra-light aggregates with double foamed cells | |
| JP3074246B2 (en) | Method for producing high-strength inorganic foam | |
| KR20080034228A (en) | Soundproof building composition using water source sludge and its manufacturing method | |
| US3998650A (en) | Expanded synthetic calcium silicates | |
| US2516893A (en) | Refractory concrete | |
| CN113772980A (en) | Kaolin-based binder and preparation method and application thereof | |
| US2543752A (en) | Refractory and semirefractory materials and process for manufacture | |
| US4132559A (en) | Starting material for high-strength hydrothermally treated objects, and a method of producing such material | |
| JP2002308669A (en) | (calcium silicate)-silica composite formed body | |
| RU2452704C2 (en) | Method to produce semi-finished product for manufacturing of building material | |
| JPS6245187B2 (en) | ||
| RU2361844C2 (en) | Method for production of ceramic products | |
| JP2004352596A (en) | Manufacturing method of hydraulic material and hydraulic building material |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040615 |