Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича

 

Сущность изобретения: сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича содержит известково-датолитовое вяжущее 25-30 мае. % и заполнитель - отходы флотации датолитовых руд 70-75 мае, %. Причем соотношение вяжущего и хвостов составляет 1 : (2-4), а модуль крупности хвостов - 0,7-1,2. Характеристики смеси: прочность равна 160-180 кг/см2. 5 табл. 1Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 04 В 28/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ р - т Й нЪ г 1 5ч) К ПАТЕНТУ (21) 4841304/33 (22) 14,05.90 (46) 23.04 .93. Бюл. № 15 (71) Приморское производственное объединение "Бор". им. 50-летия СССР (72) P.M.Ñàëèêîâà, А.Л,Карья, Л.В,Задорожная, А.M.Àëåõèí, А.Т.Шилов, M,Н.Дроздова и Н,А.Беженков

Ф (73) Приморское производственное объединение "Бор" им. 50-летия СССР (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1217842, кл. С 04 В 28/18, 1983.

Заявка ФРГ № 3502656, кл. С 04 В 28/20, 1986.

Ступаченко П,П. Использование отходов промышленности Дальнего Востока в . производстве строительных материалов, сб.

ВНИИЭСМ, сер, 11, вып. 2, 1982, z. 9 — 10.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении силикатного кирпича.

Целью изобретения является повышение прочности силикатного кирпича, Цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпи-.

«а включает известково-датолитовое вяжущее при соотношении извести и молотых отходов флотации датолитоаой руды, равном 1:(2 — 4) и заполнитель, отходы флотации датолитовой руды с модулам крупности

0,67 — 1,2 при следующем соотношении. мас. :

Известково-датолитовое вяжущее 25-30

Отходы флотации датолитовых руд 70-75

Отходы флотации дэтолитовых руд образуются а результате пенной флотации

„„5U „„1811517 А3 (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА (57) Сущность изобретения: сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича содержит известково-датолитовое вяжущее

25-30 мас. и заполнитель — отходы флотации датолитовых руд 70 — 75 мас,, Причем соотношение вяжущего и хвостов составляет 1: (2 — 4), а модуль крупности хвостов—

0,7 — 1,2, Характеристики смеси: прочность равна 160-180 кг/см, 5 табл. сложной по минералогическому составу руды с целью извлечения датолита. Они представляют собой трудноразделимую мелкозернистую малокварцевую смесь, содержащую s основном угловато-окатанные зерна кальцита, датолита,граната, геденбергита, кварца, волластонита, Состав смеси трудно разделить и определить полностью. Экспериментально подтверждено, что при колебаниях химического состава отходов флотации в известных пределах, это не отражается на свойствах силикатного кирпича (см. табл. 1).

Отходы флотации включают в себя зерна разной крупности. Фракционный состав характеризуется модулем крупности 0,71,2.

Сырьевую смесь готовят следующим образом.

Сначала готовят известково-датолитовое вяжущее путем раздельного помолаиз1811517 вести и отходов флотации датолитовых руд в большой шаровой лабораторной мельнице до удельной поверхности 3200 см /г, Для изготовления смеси используют известь(активность СаО + МО = 80 — 90 . скорость .5 гашения 1 — 2 минуты, температура гашения

85 — 90 С, количество непогасившихся зерен

5 /) которую смешивают в малой лабораторной мельнице в соотношении 1: (2 — 4).

Полученное вяжущее смешивают вруч- "0 ную в лабораторной чаше с отходами флотации датолитовых руд (модуль крупности

0,7 — 1,2) в соотношении, мас. %:

Известково-датолитовое вяжущее . 25 — 30

Отходы флотации датолитовых руд 70 — 75

Затем добавляют воду и после перемешивания укладывают для гашения в метал- лические емкости, Через 2-3 ч дополнительно доливают воду до необходимой влажности смеси и формуют образцыцилиндры с диаметром основания 5 см и высотой 5 см на гидравлическом прессе мощностью 10 тн путем одноступенчатого 25 давленйя на образец 200 кг/см .

Перед автоклавной обработкой образцы выдерживались 14 часов во влажном воздухе. Автоклавная обработка проводилась в лабораторном автоклаве по режиму; подъем 30 давления пара от 0 до 0,8 МПа — 2 часа, выдержка при 0,8 МПа — 8 ч, отпуск давления — 2 часа. После термовлажностной обработки образцы через сутки испытывались на сжатие. Составы смесей и результаты испы- 35 таний готовых образцов приведены в табл.

2, 3, 4.

П. р и м е р 1. Известково-датолитовое вяжущее содержит 0,60 кг извести и 1,80 кг молотых отходов флотации датолитового 40 сырья (соотношение 1: 3), Сырьевая смесь включает: известково-датолитовое вяжущее

2,40 кг, что составляет 28 /, и отходы флотации датолитовой руды с модулем крупности 0,9-6,17 кг — 72 . 45

Полученный силикатный кирпич имеет следующие свойства: предел прочности при сжатии 188 кг/см, при изгибе — 3,76 кг/см, морозостойкость 25 циклов, плотность 1940 кгlм, теплопроводность 0,70 Вт/м С; что 50 соответствует требованиям ГОСТа 379 — 79

"Кирпич и камни силикатные. Технические условия".

Пример 2. Известково-датолитовое вяжущее содержит 0,612 кг извести и 1,224 55 кг молотых отходов флотации датолитового сырья (соотношение 1: 2).

Сырьевая смесь включает: известководатолитовое вяжущее 1 836 кг — 25 /, и отходы флотации датолитовых руд с модулем крупности 0,8 — 5,50 кг — 75 . Полученный силикатный кирпич имеет следующие свойства: предел прочности при сжатии 170 кг/см, при изгибе — 39,1 кг/см, морозо г г стойкость — 25-ти циклов, плотность 1890 кг/м, теплопроводность 0,66 Вт/м С, что з соответствует требованию ГОСТа 379 — 79.

Пример 3. Известково-датолитовое вяжущее содержит 0,51 кг извести и 2,04 кг молотых отходов флотации датолитового сырья (соотношение 1: 4), Сырьевая смесь включает: известково-датолитовое вяжущее — 2,55 кг — 30 и отходы флотации датолитовой руды с модулем крупности 1,2 — 5,95 кг — 70%. Полученный силикатный кирпич имеет следующие свойства: предел прочности при сжатии 16,4 кг/смг, при изгибе 38,0 кг/см; морозостойкость 25-ти циклов; плотность 1928 кг/м; теплопроводность 0,68

Втlм С, что соответствует требованиям

ГОСТа 379 — 79.:

Из данных та,бл. 4 следует, что использование отходов флотации датолитовых руд в качестве заполнителя при соотношении компонентов, мас, /:

Известково-датолитовое вяжущее 25-30

Отходы флотации датолитовых руд 70-75, где соотношение извести и молотых отходов флота ции датолитовых руд в вяжущем равно

1: 2-4, а модуль крупности отходов флотации датолитовых руд 0,7 — 1,2 позволяет по-, высить прочность силикатного кирпича до

160 — 180 кг/смг (примеры 10, 11, 14, 15, 18, 19), Прототип 95 — 150 кг/см .

При соотношении извести и молотыми отходов флотации датолитовых руд 1: 1.из-за недостаточного количества в изделиях остается свободная окись кальция, поэтому прочность образцов после автоклавной обработки составляет 117 — 149 кг/см . При сог отношении извести и молотых отходов флотации датолитовых руд 1: 5 из-за недостаточного количества извести, как активизатора твердения датолитовых отходов, прочность образцов снижается до уровня прототипа (примеры 21, 22, 23, 24), При соотношении вяжущего и отходов флотации датолитовых руд (модуль крупности 0,7 — 1,2) равном в мас. ; 20 ". 80 прочность составляет 111 — 148 кг/см (примеры 5, г

9, 13, 17). При соотношении вяжущего и отходов флотации датолитовых руд (модуль крупности 0,7-1,2) равном в мас. /: 35: 65 прочность также снижается до 117-149 кг/см примеры (8. 12, 16, 20).

Из данных табл. 4 видно, что изменение химического состава отходов флотации датолитовых руд в пределах, определяемых

1811517

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Отходы флотации датолитов. руды заполнитель

Кол-во песка в

Кол-во вяжущеCoofнош. в смеси (заполнительь), го в вяжущ. известь

3 (известный) Мхр кол-во, сырьевой смеси. % молотые

ОтхОДы

" флот, часть

Изв естная смесь

1:5,.7

1:5,7

1;5,7

1:5,7 технологией флотационного обогащения на прочность силикатного кирпича не влияют (графа 7,.8).

Полученный силикатный кирпич по примерам 10, 11, 14, 15, 18, 19 по своему каче- 5 ству соответствует требованиям ГОСТа

379 — 79 "Кирпич и камни силикатные, Технические условия".

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет: 10 повысить прочность силикатного кир- пича на 25 — 30 кг/см или на 15-17 %, сокращать объемы хвостохранилищ на

375 тыс. тонн в год, а следовательно, улучшить экологическую обстановку в районе 15 предприятия за счет снижения запыленно-. сти, исключить разработку и транспортировку природного песка. 20

Формула изобретения

1, Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича, включающая известково-датолитовое вяжущее и заполнитель, о тл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения прочности, она содержит в качестве заполнителя отходы флотации датолитовых руд при следующем соотношении компонентов. мас. %;

Известково-датолитовое вяжущее 25-30

Отходы флотации датолитовых руд 70-75

2..<месь по и. 1, отличающаяся тем, что известково-датолитовое вяжущее содержит известь и отходы флотации датолитовой руды в соотношении 1; (2 — 4), 3. Смесь по и. 1, отличающаяся тем, что заполнитель —.отходы флотации датолитовых руд имеют модуль крупности 0,7-1,2.

Таблица 1

Прочность силикатного кирпича в составе, кг/см

1811517

Соот-, нош. в

Кол-во песка в

Отходы флотации датолитов. руды заполнитель

Прочность силикатного кирпича в составе, кгlсм

Кол-во вяжущего в смеси (заполнитель), вя>кущ, известь

3 (известный) Мкр кол-во, сырьевой смеси, %

% молотые отходы флот. часть

Пел месь агаемая с

1,0

1,0

1,0

1,0

0,7

0,7

0,7

0,7

0,9

0,9

0,9

0,9

1,2

1,2

1,2

1,2, 1,0

1,0

1,0

1,0

Способ

Показатели

Известный

95 — 150

Прочность силикатного кирпича, кг/см

Экологическое состоИспользуют 12,5 тыс.т. пыля ших отхоИспользуют 500 тыс.т. пыляших отхояние среды, тыс,т, дов в год

Затраты уменьшаются на 250 тыс. руб. в год дов в год

Затраты уменьшаются на 1000 тыс, руб. B год

Затраты на строительство и эксплуатахвастохранилищ, т,р.

Себестоимость силикатного кирпича, руб, тыс/шт, 132

124

6

8

1D

11

12

13

14

16

17

18

19

21

22

23

1:1

1:1

1:1

1;1

1:2

1;Z

1:2

1:3

1:3

1 .3

1:3

1:4

1:4

1;5

1:5

1:5

1;5

35.

П е лагаемый

160 †1

111

141

149

121

139

167

137

149

167

149

164

167

148

96

122

131

Продолжение табл,4

122

147

117

141

163

173

148

181

147

117

94

123

152

1.31

Таблица 5

Положительный

Повышается на 15—

17%

Снижается количество пыляших отходов .на 375 тыс,т. в год

Сокращение затрат на 750 тыс, руб.

Снижение себестоимости на 8 руб/тыс. шт.