Сырьевая смесь и способ изготовлениястеновых строительных изделий

 

(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

СТЕНОВЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к строительным ма. териалам, в частности керамическим, которые могут применяться при изготовлении стеновых и облицовочных декоративных изделий.

Известна сырьевая смесь для изготовления стеновых. строительных изделий, включающая фосфогипс и глину (1).

Наиболее близкой к предлагаемой является сырьевая смесь (2) для изготовления стеновых строительных изделий, включающая следующие компоненты, масс.%:

Кремнистая осадочная порода 25 — 50

Фосфогипс 1S — 40

Топливная зола или обсидиан 30 — 45

Недостатками указанных сырьевых смесей являются низкая прочность, 540-723 кг/см, относительно невысокие декоративные свойства, а также то, что значительная составляющая часть керамики является природным сырьем,, требующим добычи и трудоемкой подготовки.

Использование в этой керамике фосфогипса в количестве до 40 вес.% недостаточно полно

2 решает проблему утилизации отходов производства.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления стеновых строительных изделий путем формования, сушки и обжига при температуре 700-1000 C (3).

Недостатком указанного способа является ..относительно низкая прочность изделий и высокое водопоглощение.

Целью изобретения является повышение

1О прочности и снижение водопоглощения иэделии.

Это достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых строительных изделий, включающая фосфогипс,, содержит допол15 нительно фосфомел и натрий кремнефтористыи при следующем соотношении компонентов, масс.%: . Фосфомел 3 — 29

Натрий кремнефтористый 0,5 — 10

Фосфогипс Остальное

Для расширения цветовой гаммы в смесь могут быть введены окислы металлов в количестве 0;I.- 10 масс.%.

802235

Таблица 1

Компоненты 1

Фосфогипс

86

Фосфомел

Натрий кремнефтористый

Огарок серного

40 колчедана (окислы железа) Таблица 2

ВодостойВодопогло щение, % бъемная рочность на сжатие кг/см

Морозостойкость, циклы

Состав кость после водной обработки и сушки масса, /см осле бжига после замачивания

380

1000

0,98

2,3-2,4

3,7

510

1000

0,97

2,3-2,4

2,9

4,8 25 610

3 2 3-24

1000

0,97

Кроме того, в способе изготовления стеновых строительных изделий из приведенной выше сырьевой смеси путем формования, сушки и обжига при темпервтуре 700-1000 С после обжига изделия выдерживают в воде в течение

12-32 ч с последующей сушкой при температуре 25-70 С.

Обжиг изделий при указанной температуре приводит к протеканию ряда реакций между компонентами смеси, важнейшими из которых являются реакции образования кристаллического фторида кальция и силикатов за счет разложения кремнефторида и взаимодействия продуктов разложения с фосфогипсом и фосфомелом. Роль фосфомела заключается в нейтрализации и связывании кислых продуктов, образу. ющихся при разложении кремнефторида, При отсутствии мела происходит коробление и разрушение изделий.

Образующаяся смесь фторидов, силикатов и других продуктов является плавнем, цементирующим при температуре обжига массу кристаллов сульфата кальция, находящегося в смеси в стехнометрическом избытке по отношению к остальным компонентам.

Замачивание обожженной керамики в воде приводит к частичному превращению обезвожженного при обжиге сульфата кальция в гипс.

После завершения этого процесса материал обладает высокой влагостойкостью.

На ивломе под микроскопом керамика имеет сплошную кристаллическую структуру с отдельными вкраплениями примесей, придающих керамике в макромасштабе розоватосерый оттенок с пятнистым рисунком. Внешним видом и кристалличностью структуры керамика похожа на мрамор и может рассматриваться как имитация этого ценного материала ("ис«кусственный мрамор"). Непрерывная кристалИРюекая структура керамики представляет собой кристаллы гипса CaSO 2Н20, сцементированные флюоритом CaF и силикатами, что прощает ей высокую прочность. По сравнеиию с мрамором, представляющим собой кристаллический карбонат кальция СаСО и легко подверженным действию даже слабых кислот, предлагаемое решение дает керамику, являющуюся кислостойким материалом.

Полученная керамика обрабатывается (режется, шлифуется) подобно мрамору и каменным материалам и легко поддается полированию. Введение в состав керамики окислов металлов приводит к получению декоративных материалов, напоминающих граниты и декоративный камень.

Компоненты смешивают в сухом виде или в состоянии естественной влажности, полученную смесь увлажняют дополнительно, если необходимо, до влажности 10-20%, формуют при помощи пресс-формы под давлением 2050 кг/см, полученные изделия сушат и подвергают обжигу при температуре 700-1000 С.

После остывания полученную керамику замачивают в воде в течение 23-32 ч и подвергают сушке при температуре 25-70 С. Изобретение иллюстрируется конкретными примераВ табл. 1 приведены конкретные примеры составов предложенной смеси.

Составитель Л. Гостева

Техред Л. Савка

Редактор Т. Клюкина

Корректор И. Муска

Заказ 10495/25 Тираж 671

ВНИИПИ Государственного коваттета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 80223

Как видно из табл. 2,использование предло, женных сырьевой смеси и способа изготовления стеновых строительных изделий позволяет получить из отходов переработки природных фосфоритов керамические изделия, обладающие высокой механической прочностью и декоративными свойствами, приближающиеся цо текстуре и друтим параметрам к природным мрамору, гранитам и туфам.

1О

Формула изобретения

1. Сырьевая смесь для изготовления стеновых строительных изделий, включающая фосфогипс, о т л н ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и снижения водопоглощения изделий, она содержит дополнительно фосфомел и натрий кремнефтористый при следующем соотношении компонентов, масс.%:

Фосфомел 3 — 29

Натрий кремнефтористый 0,5 — 10

Фосфогипс Остальное

5 6

2. Сырьевая смесь по п. 1, о т л и ч аю щ а s с я тем, что, с целью расширения цветовой гаммы, в смесь вводят окислы металлов в количестве 0,1-10 масс.%.

3. Способ изготовления стеновых строитель. ных изделий из сырьевой смеси по пп. 1 и 2 путем формования, сушки н обжига при температуре 700-1000 С, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что после обжига изделия выдерживают в воде в течение 12-32 ч с последующей сушкой при температуре 25-70 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Руденко П. М. и др. Химические добавки — фактор улучшения качества кирпича. Строительные материалы детали и изделия."

Межведомственный республиканский научный сборник. 1968, вып.10, с. 85-92.

2. Авторское свидетельство СССР У 583111, кл. С 04 В 35/14, 1976.

3. Роговой М. И. Технология искусственных пористых эмалей и кераи М 1

Стройиздат, 1974, с. 197-235.