Сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса и способ их изготовления



Сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса и способ их изготовления
Сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса и способ их изготовления
Сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса и способ их изготовления

Владельцы патента RU 2693808:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" (RU)

Настоящее изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при производстве гипсовых изделий. Технический результат-повышение прочности изделий из модифицированного цитрогипса. Сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса содержит вяжущее, мелкий заполнитель и воду, при этом в качестве вяжущего используется модифицированное гипсовое вяжущее, полученное обжигом цитрогипса, состава, масс. %: СаО - 29,7-31,5, SO3 - 44,0-45,5, SiO2 - 0,3-1,2, MgO - 0,1-0,4, п.п.п. - остальное, во вращающейся печи при температуре 120-140°С, с удельной поверхностью 600-650 м2/кг, в качестве мелкого заполнителя - отход производства перлита - перлитовая пыль с размером гранул 5-100 мкм, насыпной плотностью - 75 кг/м3 при следующих массовых отношениях, %: модифицированный цитрогипс - 83; перлитовая пыль - 1,5; вода - 15,5. Способ изготовления изделий включает смешивание перлитовой пыли с водой, введение модифицированного цитрогипса, перемешивание, формование в пресс-формах под давлением 10 МПа, с выдерживанием изделий при указанном давлении 30 с. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

 

Настоящее изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при производстве гипсовых изделий.

Известен способ и состав для изготовления гипсовых изделий, при этом влажный природный двуводный гипс или цитрогипс смешивают с серной кислотой, а затем последовательно с сухой негашеной известью и водой затворения, затем полученную сырьевую смесь прессуют с одновременным удалением избытка воды затворения (Патент RU №2132310 С1, опубликовано 27.06.1999).

Недостатком данного способа является сложность процесса изготовления изделий, высокие затраты на их производство, а также низкая водостойкость изделий, невысокая прочность.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением, принятым за прототип является состав и способ изготовления гипсовых изделий заключающийся в том, что используют вспученный перлит (мелкий заполнитель) с размером гранул 75-100 мкм, который предварительно насыщают водой, отфильтровывают воду, не удерживаемую гранулами вспушенного перлита, смешивают водонасыщенный перлит с гипсом, подают полученную смесь в пресс-форму для дальнейшего прессования и прессуют при давлении не менее 10 МПа. (Патент RU №2525412 С1, опубликовано: 10.08.2014 Бюл. №22).

Основными недостатками данного состава и способа являются низкая прочность высокое водовяжущее (водогипсовое) соотношение; наличие дополнительных операций, связанных с необходимостью водонасыщения и фильтрации воды из перлита. Также, при данном технологическом решении сложно обеспечить постоянное водогипсовое соотношение, это связано с пренебрежением весом перлита, а также с тем, что фильтрация не обеспечивает полное удаление воды с поверхности перлита и при его дозировании свободная влага будет оставаться на всем оборудовании, задействованном в данной операции. Колебание водогипсового отношения негативно отражается на обеспечении постоянства прочностных характеристик конечных изделий.

Изобретение направлено на повышение прочности изделий из модифицированного цитрогипса.

Это достигается тем, что сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса содержит вяжущее, мелкий заполнитель и воду, при этом в качестве вяжущего используется модифицированное гипсовое вяжущее, полученное обжигом цитрогипса, состава, масс. % СаО - 29,7-31,5, SO3 - 44,0-45,5, SiO2 - 0,3-1,2, MgO - 0,1-0,4, п.п.п. - остальное, во вращающейся печи при температуре 120-140°С, с удельной поверхностью 600-650 м2/кг, в качестве мелкого заполнителя - отход производства перлита - перлитовая пыль с размером гранул 5-100 мкм, насыпной плотностью - 75 кг/м3 при следующих массовых соотношениях, %:

модифицированный цитрогипс - 83;
перлитовая пыль - 1,5;
вода - 15,5.

Способ изготовления гипсового камня, включает приготовление формовочной массы, формование, распалубку, при этом приготовление формовочной массы осуществляется в следующей последовательности: смешивание перлита с водой, введение модифицированного цитрогипса, перемешивание, формование в пресс-формах под давлением 10 МПа, с выдерживанием изделий при указанном давлении 30 сек.

Характеристики используемых материалов.

1. Вяжущее - модифицированный цитрогипс с удельной поверхностью 600-650 м2/кг.

Вяжущее (модифицированный цитрогипс), получаем путем обжига во вращиющихся печах при 120-140°С продукта биохимического синтеза лимонной кислоты (цитрогипс). Химический состав цитрогипса представлен в таблице 1.

Для сравнения химический состав природного гипса представлен в таблице 2.

2. Перлитовая пыль с насыпной плотностью - 75 кг/м3; с размером гранул 5 до 100 мкм.

3. Вода ГОСТ 23732-2011 «Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия».

Разработанные составы сырьевой смеси и прочностные показатели исследуемого состава изделий и прототипа приведены в таблице 3.

Пример (таблица 3): перлитовую пыль в количестве 1,5% массе смешивают с водой, взятой в количестве 15,5% по массе. Количество воды должно обеспечивать водовяжущее соотношение - 0,18-0,19. Далее вводится вяжущее в количестве 83% по массе и перемешивается. После чего полученная формовочная масса направляется в пересс-форму и производится прессование под давлением 10 МПа, длительность выдерживания под указанным давлением составляет 30 секунд.

Разработанный способ изготовления изделий из модифицированного цитрогипса, при предлагаемом соотношении компонентов и высокая удельная поверхность модифицированного цитрогипса способствует росту числа контактов между частицами вяжущего, при этом низкое водовяжущее отношение (вода берется в количестве достаточном для протекания химических реакции) минимизирует число пор, образующихся при испарении избыточной влаги и количество вовлеченного воздуха, что в совокупности способствует росту прочности конечных изделий.

Высокая удельная поверхность модифицированного цитрогипса в совокупности с предлагаемым способом способствует росту числа контактов между частицами вяжущего, при этом низкое водовяжущее отношение (вода берется в количестве достаточном для протекания химических реакции) минимизирует число пор, образующихся при испарении избыточной влаги и количество вовлеченного воздуха, что в совокупности способствует росту прочности конечного изделия.

Предварительное смешение перлитовой пыли с водой облегчает перемешивание и получение однородной формовочной массы без комков, а также способствует равномерному распределению влаги по всему объему.

Прочность полученных изделий после формования составляет 2-2,5 МПа, что существенно снижает количество брака, образующегося на данной стадии производства изделий, а также дает возможность выпуска многопустотных изделий. Прочность изделий через 1 сутки составляет 15-20 МПа.

Себестоимость модифицированного цитрогипса, используемого для получения разработанных составов в два раза ниже в сравнении со строительным гипсом из природного сырья, что способствует снижению себестоимости конечных изделий, а также позволяет значительно снизить нагрузку на окружающую среду за счет вовлечения в процесс производства техногенного сырья - отходов биохимического синтеза лимонной кислоты и отходов производства перлита.

Применение указанного давления (10 МПа) и режима формования изделий способствует уменьшению износа оборудования, снижению энергетических затрат, а также металлоемкости производства за счет замены металлических форм на пластиковые, применение которых позволяет получить изделия с более качественной поверхностью.

Исключение операции водонасыщения и фильтрации воды из перлита существенно сократит длительность процесса производства и повысить оборачиваемость форм.

1. Сырьевая смесь для изделий из модифицированного цитрогипса, содержащая вяжущее, мелкий заполнитель и воду, отличающаяся тем, что в составе сырьевой смеси используется модифицированное гипсовое вяжущее, полученное обжигом цитрогипса, состава, масс. %: СаО - 29,7-31,5, SO3 - 44,0-45,5, SiO2 - 0,3-1,2, MgO - 0,1-0,4, п.п.п. - остальное, во вращающейся печи при температуре 120-140°С, с удельной поверхностью 600-650 м2/кг, в качестве мелкого заполнителя - отход производства перлита - перлитовая пыль с размером гранул 5-100 мкм, насыпной плотностью - 75 кг/м3 при следующих массовых соотношениях, %:

модифицированный цитрогипс 83
перлитовая пыль 1,5
вода 15,5

2. Способ изготовления изделий из модифицированного цитрогипса по п. 1, включающий приготовление формовочной массы, формование, распалубку, отличающийся тем, что приготовление формовочной массы осуществляется в следующей последовательности: смешивание перлитовой пыли с водой, введение модифицированного цитрогипса, перемешивание, формование в пресс-формах под давлением 10 МПа, с выдерживанием изделий при указанном давлении 30 с.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к ускорителю затвердевания и схватывания для гидравлических вяжущих, к способу ускорения затвердевания и схватывания гидравлических вяжущих и к применению указанного ускорителя затвердевания и схватывания в гидравлических вяжущих, более конкретно в торкрет-бетоне или в строительной торкрет-смеси.

Данное изобретение относится к способу получения гипсосодержащего вспененного сборного строительного материала и к гипсосодержащему вспененному строительному материалу, содержащему водную дисперсию димера алкилкетена, по меньшей мере один эмульгатор из группы, включающей крахмал, целлюлозу, производное крахмала или производное целлюлозы, и продукт конденсации нафталинсульфоновой кислоты, фенолсульфоновой кислоты и формальдегида или нафталинсульфоновой кислоты, фенола, формальдегида и мочевины.

Изобретение относится к области создания составов строительных материалов и может быть использовано для получения композиционных материалов универсального назначения.
Группа изобретений относится к антислеживающим добавкам и способам их получения и может применяться в производстве минеральных удобрений, огнетушащих порошках и других минеральных порошковых системах, склонных к слеживанию.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам приготовления бетонной смеси и строительных растворов, бетонов и конструкций, и может быть использовано в технологии производства изделий и конструкций в сборном домостроении и в монолитном строительстве.

Изобретение относится к заводскому изготовлению сборных изделий (стеновых блоков, надпроемных перемычек и теплоизоляционных плит) из полистиролбетона ПСБ повышенной прочности с минимальной плотностью и теплопроводностью, используемых в теплосберегающих ограждающих конструкциях зданий (наружных стенах, утепляемых покрытиях и перекрытиях).

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве материалов, изделий, конструкций специального назначения (подземное строительство, строительство гидротехнических сооружений, аэродромов и др.).

Группа изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к технологии изделий из ячеистого бетона автоклавного твердения. Сырьевая смесь для производства изделий из ячеистого бетона содержит, мас.%: известь 7,3, цемент ЦЕМ1-42,5Н 13,3, цемент ЦЕМ1-32,5Б 9,1, кварцевый песок 49, твердые вещества в обратном шламе из боковых "обрезков" и "горбушек" с ячеистобетонного массива-сырца 17, гипсовый камень 4, алюминиевую пудру 0,1, рубленое базальтовое волокно и/или рубленое стекловолокно 0,2, воду для достижения водотвердого соотношения (В/Т) 0,601.
Изобретение относится к технологии строительных материалов, а именно к способам изготовления теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных строительных изделий с использованием вспененного полистирола.

Изобретение относится к области строительства и производства строительных материалов и может быть использовано при производстве кирпича, тротуарной плитки и других мелкоштучных изделий, устройстве оснований, в том числе оснований дорог.

Гипсокартонная плита включает гипсовую матрицу, содержащую распределенную в ней полимерную добавку в количестве по меньшей мере 1 масс. % по отношению к гипсу, при этом гипсовая матрица дополнительно содержит первую группу волокон - стеклянные волокна, и вторую группу волокон - целлюлозные волокна, погруженные в нее, где средняя длина волокон первой группы волокон по меньшей мере в три раза превышает среднюю длину волокон второй группы волокон.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству стеновых панелей и блоков. Техническим результатом является снижение трудоемкости изготовления, улучшение сцепления с утеплителем, сокращение срока достижения необходимой прочности, повышение прочности на растяжение при изгибе, снижение усадки, повышение огнестойкости, снижение уровня шума, повышение эксплуатационных показателей изготавливаемого изделия.

Изобретение относится к способу получения гипсового изделия, включающему получение гипсовой суспензии, содержащей от 0,08% до 1% силоксана с вязкостью по меньшей мере 30 сП (0,030 Па⋅с) и по меньшей мере один ускоритель полимеризации силоксана; формование суспензии в гипсовое изделие; обеспечение возможности отверждения суспензии; и покрытие гипсового сердечника водостойким покрытием, содержащим метилсиликонат калия.

Данное изобретение относится к способу получения гипсосодержащего вспененного сборного строительного материала и к гипсосодержащему вспененному строительному материалу, содержащему водную дисперсию димера алкилкетена, по меньшей мере один эмульгатор из группы, включающей крахмал, целлюлозу, производное крахмала или производное целлюлозы, и продукт конденсации нафталинсульфоновой кислоты, фенолсульфоновой кислоты и формальдегида или нафталинсульфоновой кислоты, фенола, формальдегида и мочевины.

Изобретение относится к волокнистому облицовочному мату для получения гипсовой панели, к гипсовой панели, содержащей указанный облицовочный мат, и к системе, содержащей указанную гипсовую панель.

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к теплоизоляционным материалам, и может быть использовано для устройства теплоизолирующих слоев в многослойных конструкциях стен и кровли, а также в виде строительных блоков.

Изобретение относится к составу композиции и способу ее производства, применяемым в гибридных строительных материалах, содержащих сигненит (K2Ca(SO4)2⋅H2O) и струвит-К (KMgPO4⋅6H2O).

Настоящее изобретение касается гипсовой штукатурной плиты, содержащей первый внешний слой, предпочтительно бумажный слой (111), первый промежуточный слой (112), образованный второй гипсовой суспензией S2, центральный слой (113), образованный первой гипсовой суспензией S1, второй промежуточный слой (114), образованный третьей гипсовой суспензией S3, и второй внешний слой, в частности бумажный слой (115), причем первый промежуточный слой (112) расположен между первым внешним слоем (111) и слоем (113) сердцевины, а второй промежуточный слой (114) расположен между вторым внешним слоем (115) и слоем (113) сердцевины, причем промежуточные слои (112, 114) имеют, по меньшей мере, в основном постоянную толщину от 0,1 до 3 мм, предпочтительно от 0,2 до 1 мм, причем первая гипсовая суспензия содержит по меньшей мере 80% (по массе) всех гипсовых суспензий (S1, S2, S3) и причем первую гипсовую суспензию готовят и вводят с более низким процентным содержанием воды (по массе), чем вторую S2 и/или третью S3 гипсовую суспензию.

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к приготовлению сухих смесей, и может быть использовано в строительстве - монолитном домостроении для изготовления стеновых конструкций методом мокрого торкретирования.

Изобретение относится к способу кондиционирования штукатурного гипса, включающему стадии подачи дозы частиц штукатурного гипса в реакционный сосуд, частицы штукатурного гипса включают полугидрат сульфата кальция и/или ангидрит сульфата кальция, а также дигидрат сульфата кальция; и кондиционирования частиц штукатурного гипса при температуре по меньшей мере 100°С и влажности по меньшей мере 70%.

Изобретение относится к области строительства, в частности к строительным смесям и способам, пригодным для конструктивных элементов автомобильных дорог на участках прохождения болот и слабых переувлажненных грунтах.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2018-07-13 2019-07-04T13:00:03
Наверх