Сырьевая смесь для изготовления арболита

Авторы патента:

Шевченко Валентина Аркадьевна (RU)

Василовская Галина Васильевна (RU)

Лебедева Татьяна Геннадьевна (RU)

Титов Валерий Архипович (RU)

C04B28/02 - содержащие гидравлические цементы, кроме сульфата кальция

C04B18/26 - древесина, например опилки, древесная стружка

Владельцы патента RU 2593608:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" (RU)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении материалов на основе древесных заполнителей. Техническим результатом является улучшение условий гидратации цемента в арболитовой смеси, повышение прочности арболита, снижение энергозатрат и утилизация отходов. Для достижения технического результата сырьевая смесь для изготовления арболита, содержащая цементное вяжущее, древесный заполнитель и воду, согласно изобретению в качестве древесного заполнителя она содержит вторичный древесный заполнитель фракции 0,315-20 мм, полученный из отработанных древесно-стружечных плит, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цемент 39-43; указанный древесный заполнитель 21-25; вода - остальное. 2 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении материалов на основе древесных заполнителей.

Известна сырьевая смесь для изготовления арболита, включающая вяжущее, древесный заполнитель и минерализатор (И.Х. Наназашвили. Строительные материалы из древесно-цементной композиции. - Л.: Стройиздат, 1990, с. 99-105)

Недостатком известной сырьевой смеси является необходимость предварительной обработки древесного заполнителя для нейтрализации выделяющихся из древесины «цементных ядов» - водорастворимых редуцирующих веществ, негативно влияющих на цементное вяжущее в связи с неполной его гидратацией.

Известна сырьевая смесь для изготовления арболита, включающая древесный заполнитель, замачиваемый в течение часа, который затем отжимают на центрифуге в течение 5 мин, а затем смешивают с добавками, цементом и водой (Авторское свидетельство СССР №1534031, дата приоритета 20.07.1987, дата публикации 07.01.1990, авторы: Власкин В.И., Горев В.Я., RU).

Недостатком известной сырьевой смеси является необходимость предварительной обработки древесного заполнителя с использованием специального оборудования (центрифуги, насосы и др.), создающего дополнительные энергетические затраты.

В качестве прототипа принята сырьевая смесь, содержащая цемент, минерализатор и древесный заполнитель, предварительно вымоченный в воде при температуре 15-17°C, при соотношении древесного заполнителя и воды 1:9 по массе в течение 7-8 суток (Авторское свидетельство СССР №1516478, дата приоритета 14.10.1986, дата публикации 23.10.1989, автор Сидорук Я.Д., RU, прототип).

Недостатками прототипа являются трудоемкость, длительность процесса и невысокие прочностные показатели арболита.

Задачей изобретения является использование в составе сырьевой смеси для арболита древесного заполнителя, не содержащего «цементных ядов», улучшение условий гидратации цемента в арболитовой смеси, повышение прочности арболита за счет удаления водорастворимых веществ из древесного заполнителя, снижение энергозатрат при производстве арболита и утилизация отходов.

Для решения поставленной задачи сырьевая смесь для изготовления арболита, содержащая цементное вяжущее, древесный заполнитель и воду, согласно изобретению в качестве древесного заполнителя она содержит вторичный древесный заполнитель фракции 0,315-20 мм, полученный из отработанных древесно-стружечных плит, при следующем соотношении компонентов, мас. %: цемент 39-43; указанный древесный заполнитель 21-25; вода - остальное.

Традиционный древесный заполнитель для арболита, получаемый из различных древесных пород, наряду с присущими ему ценными свойствами, такими, как низкая плотность, недефицитность, хорошая смачиваемость, легкость обработки, имеет и такое отрицательное качество, как повышенная химическая активность, обусловленная наличием в составе древесины легкогидролизумых и экстрактивных веществ - «цементных ядов», представленных, в основном, легкорастворимыми простейшими сахарами: сахарозой, глюкозой, фруктозой. «Цементные яды», состоящие, в основном, из углеводородных групп HCOH, осаждаясь на поверхности частичек минералов цемента 3CaOSiO₂ (трехкальциевый силикат) и 3CaOAl₂O₃ (трехкальциевый алюминат), образуют тончайшие оболочки, которые изолируют частицы цемента от воды, замедляют ход процессов гидролиза и гидратации цемента.

Для уменьшения отрицательного влияния водорастворимых экстрактивных и легкогидролизуемых веществ на свойства древесно-цементных композиций применяются различные способы и технологические приемы, сущность которых заключается в частичном удалении этих веществ из древесного заполнителя, в переводе простейших сахаров в нерастворимые или безвредные для цемента соединения. В целом все эти приемы называются «минерализацией» древесного заполнителя и предусматривают достаточно сложные технологические процессы, требующие многоступенчатой обработки заполнителя различными химикатами с последующим кипячением или промывкой, выдержки в силосах для стабилизации его свойств или сушки и др.

С этой точки зрения заслуживает внимания использование в технологии арболита и изделий из него вторичного древесного заполнителя, не содержащего «цементных ядов», в частности, получаемого из отслуживших свой срок древесно-стружечных плит. ДСП изготавливают на основе древесной щепы, по дисперсности и гранулометрическому составу аналогичной древесному заполнителю для арболита. В результате технологических операций, осуществляемых при изготовлении ДСП, древесная щепа содержит минимальное количество экстрактивных веществ, сопоставимое с содержанием их в древесном заполнителе после вылеживания в течение 12 месяцев, табл. 1.

Получают вторичный древесный заполнитель следующим образом. Утилизируемые древесно-стружечные плиты поступают на пост обработки, где происходит удаление с поверхности плит защитного полимерного слоя при помощи специальной резательной и отшлифовочной установок, которые обрабатывает лицевые и торцевые стороны ДСП. Дальше по конвейеру ДСП подается на первичную переработку в двухвальный шредер с вертикальной загрузкой, серии ДШВ, предназначенный для измельчения древесины, древесных отходов, где за счет движущихся навстречу друг другу валов происходит измельчение. Благодаря двум валам, плавно движущимся навстречу друг другу, захват сырья происходит эффективно и независимо от его размеров и форм. Таким образом достигается максимальный эффект измельчения, при котором дробление сырья не вызывает много шума и выделения пыли.

Затем для окончательного измельчения кусковая масса ДСП поступает в молотковую дробилку, где и происходит окончательное измельчение. При вращении ротора, молотки под действием центробежной силы располагаются по радиусу и измельчают встречающиеся на своем пути древесные частицы.

Полученная древесная дробленка через циклон-успокоитель транспортируется по трубопроводу в бункер, а затем в дозатор и смеситель для приготовления арболитовой смеси.

Дальнейшее изготовление изделий из арболитовой смеси производится по традиционной технологии.

Сырьевыми материалами для арболитовой смеси предлагаемого состава являлись: вторичный древесный заполнитель фракции 0,315-20 мм и портландцемент Красноярского цементного завода.

Арболит, полученный из смеси заявляемого состава, характеризуется в соответствии с ГОСТ 19222 классом по прочности В 1,5 - В 2,5 и имеет марку по плотности от 600 до 800, может использоваться для изготовления мелкоштучных стеновых изделий, табл. 2.

Разработанная сырьевая смесь является более экономичной, чем известные, благодаря использованию вторичного древесного заполнителя, полученного на основе отслуживших свой срок древесно-стружечных плит. Использование такого заполнителя исключает необходимость предварительной обработки традиционного древесного заполнителя, что экономит энергоресурсы и сокращает трудоемкость изготовления изделий из арболита.

Использование вторичного древесного заполнителя также позволяет улучшить экологическую обстановку за счет утилизации отслуживших свой срок материалов и изделий, расширить номенклатуру эффективных и экономичных строительных материалов.

Сырьевая смесь для изготовления арболита, включающая цементное вяжущее, древесный заполнитель и воду, отличающаяся тем, что в качестве древесного заполнителя она содержит вторичный древесный заполнитель фракции 0,315-20 мм, полученный при переработке отслуживших свой срок древесно-стружечных плит, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Цемент	39-43
Указанный древесный заполнитель	21-25
Вода	остальное

Изобретение относится к области получения композитных строительных материалов и может быть использовано в технологии изготовления древесно-минеральных плит, применяемых в качестве несущих, самонесущих стен и перегородок, конструкционных звуко- и теплоизоляционных плит и панелей.

Способ изготовления стеновых изделий // 2588504

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении стеновых изделий в виде безобжиговых кирпичей и блоков.

Диспергатор для гидравлической композиции // 2586121

Настоящее изобретение относится к диспергатору для гидравлической композиции, содержащему N-метилдиэтаноламин и сополимер, имеющий звенья, представленные формулой (1), и звенья, представленные формулой (2): где R1 означает атом водорода или метильную группу и М1 означает атом водорода или ион щелочного металла; где R2 означает атом водорода или метильную группу, АО означает группу алкиленокси, содержащую от 2 до 4 атомов углерода, l представляет собой число от 0 до 2, m равно 0 или 1, n означает среднее число молей добавленной АО и составляет от 2 до 300 и R3 означает атом водорода или алкильную группу с 1-4 атомами углерода, а также к гидравлической композиции с диспергатором и к применению диспергатора для повышения текучести.

Отверждаемые композиции, включающие совместно перемолотые перлит и гидравлический цемент // 2584431

Изобретение относится к способу ускорения роста прочности цементирующей композиции, включающему: обеспечение отверждаемой композиции, включающей перлит, гидравлический цемент и воду, в которой перлит и гидравлический цемент совместно перемалывают перед соединением с водой с образованием отверждаемой композиции, причем совместно перемолотые перлит и гидравлический цемент имеют бимодальное распределение размеров частиц с первым пиком примерно от 1 микрона до 7 микрон и со вторым пиком примерно от 7 микрон до 15 микрон, альтернативно, с первым пиком примерно от 3 микрон до 5 микрон и со вторым пиком примерно от 9 микрон до 11 микрон и, альтернативно, с первым пиком примерно 4 микрона и вторым пиком примерно 10 микрон; и предоставление отверждаемой композиции возможности схватиться; где перлит присутствует в количестве от примерно 50 мас.

Способная к отверждению смесь // 2577864

Настоящее изобретение касается способной к отверждению смеси, пригодной для получения у затвердевшей смеси свойства «легкости для уборки», содержащей по меньшей мере один минеральный связующий агент, порошок, включающий в себя по меньшей мере одно соединение кремния с фторорганическими заместителями, которое инкапсулировано внутри водорастворимого полимера, причем количество соединения кремния с фторорганическим заместителем составляет от 0,001 до 8 мас.% от имеющейся смеси и при необходимости прочие добавки, а также способа ее изготовления и ее применения.

Способ получения модифицирующей добавки для цементной композиции и цементная композиция // 2576766

Изобретение относится к способу получения модифицирующей добавки для цементной композиции и к цементной композиции и может найти применение при производстве строительных материалов.

Состав строительного материала // 2575857

Изобретение относится к строительству, а именно разработке состава строительного материала для строительства и реконструкции жилых домов и промышленных объектов.

Глиносодержащие промышленные пески для гидратируемых вяжущих композиций // 2575377

Настоящее изобретение представляет способ для изготовления песчаной композиции для использования в гидратируемых вяжущих, в которой частицы промышленно изготовленного песка предварительно обработаны поликатионным соединением, смягчающим влияние глины, и смешаны с частицами природного песка, которые промыты для удаления фракции очень мелких частиц так, чтобы, по меньшей мере, 90% частиц природного песка оставалось на сите в 75 микрон.

Способ изготовления композиций цемента, строительных растворов, бетона, содержащих наполнитель на основе карбоната кальция, (предварительно) обработанный суперпластификатором, полученные композиции и цементные продукты и их применение // 2574513

Изобретение относится к способу изготовления композиций цемента, строительного раствора, бетона. Способ приготовления цементной композиции включает в процессе производства цементной композиции введение в нее наполнителя, содержащего карбонат кальция, поверхность которого обработана средством для обработки, содержащим по меньшей мере один суперпластификатор и по меньшей мере один пластификатор, при этом соотношение между суперпластификатором и пластификатором составляет от 95/5 до 85/15 в расчете на массу сухих материалов.

Способ получения пластификатора для бетонных смесей // 2571967

Изобретение относится к строительству и промышленности строительных материалов, в частности к изготовлению добавок в цементные бетоны для пластификации бетонных смесей.

Способ получения теплоизоляционного материала на основе древесных и термопластичных отходов // 2581047

Настоящее изобретение относится к технологии получения древесно-полимерных композиций. Описан способ получения теплоизоляционного материала на основе древесных и термопластичных отходов, включающий смешение наполнителя, связующего и химической добавки, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют древесную технологическую щепу толщиной 4±2 мм, в качестве связующего используют термопластичные пластмассы, состоящие из полиэтилентерефталата (ПЭТ), полистирола (ПС), полиэтилена низкого давления (ПЭНД) и полиэтилена высокого давления (ПЭВД) полимеров, в качестве химической добавки используют вспенивающий агент азодикарбонамид (ADC), предварительно смешанный со связующим, при этом смешение наполнителя и связующего с химической добавкой осуществляют при температуре 215±15°C, при соотношении всех компонентов смеси, масс.%: ПЭТ 11-13, ПС 12-14, ПЭНД 11-13, ПЭВД 10-13, азодикарбонамид 1-2, технологическая щепа 55-45, после смешения всех компонентов полученную смесь заливают в формы, формы закрывают крышкой, фиксируют запорами и выдерживают в течение 20-30 мин.

Способ получения цементно-стружечных блоков // 2578077

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, а именно к способам изготовления легких бетонных изделий с древесным наполнителем, и может быть использовано в качестве конструкционного материала при строительстве домов, технических сооружений и т.д.

Сырьевая смесь для производства штучных изделий из опилкобетона с добавлением золы-уноса // 2570727

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству стеновых и теплоизоляционных материалов и изделий из опилкобетона. Технический результат заключается в увеличении скорости набора прочности опилкобетонных штучных изделий в ранние сроки твердения без предварительной химической обработки и минерализации опилок.

Сырьевая смесь для получения опилкобетонных кирпичей ^методом полусухого вибропрессования // 2570726

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству стеновых и теплоизоляционных материалов и изделий из опилкобетона. Технический результат заключается в увеличении скорости набора прочности опилкобетонных полнотелых кирпичей в ранние сроки твердения без предварительной химической обработки и минерализации опилок.

Древесно-цементная смесь // 2569422

Изобретение относится к древесно-цементным смесям для изготовления теплоизоляционных и конструкционных строительных материалов. Технический результат заключается в повышении прочности и экологичности материала из предлагаемой смеси.

Композиционный материал на основе трепела сухоложского месторождения свердловской области // 2561438

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.

Сырьевая смесь для получения теплоизоляционного материала // 2556596

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов и может быть использовано в строительстве жилых и промышленных зданий. Технический результат заключается в снижении теплопроводности с использованием вторичного волокнистого сырья.

Композиционный материал на основе трепела сухоложского месторождения свердловской области и рубленой соломы // 2555985

Композиционный материал на основе опаловых пород // 2547534

Композитный теплоизоляционно-балластный материал на основе древесных отходов // 2544194

Изобретение относится к области строительства, в частности к материалам на основе отходов деревообработки, и может быть использовано для тепловой изоляции и балластировки подводных теплопроводов.

Сырьевая смесь для изготовления арболита // 2593836

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении материалов на основе древесных заполнителей. Технический результат заключается в создании более дешевого строительного материала с обеспечением прочностных характеристик и плотности, улучшении качества изделий, снижении энергозатрат при производстве арболита и утилизации отходов. Сырьевая смесь для изготовления арболита, содержащая древесный заполнитель, минеральное вяжущее, в качестве которого используют зольно-кремнеземистую композицию, состоящую из высококальциевой золы-унос, микрокремнезема и солевых минерализованных стоков - отхода производства цветной металлургии и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%: древесный заполнитель - 20-24%; высококальциевая зола-унос - 42-37%; микрокремнезем - 2,4-2,7%; солевые стоки - 0,8-0,9%; вода - остальное. 4 табл.