Спосіб виготовлення плитки

Винахід відноситься до області будівництва, зокрема, до тепло- і звукоізоляції стін громадських та промислових будівель і споруд різного призначення; до області екології та хімічної технології і може бути використаний в якості сорбента при очищенні поверхні води від плівок нафти і нафтопродуктів; до паливної галузі в якості палива для житлових будинків і господарських приміщень, в сільській місцевості, дачних будинків. Відомо використання тепло- і звукоізоляційних матеріалів в будівництві [1, 2]. До ни х відносяться торфоплити, камишіт, соломіт, шевелін. Використання теплоізоляційних матеріалів скорочує втрати тепла і витрати палива на опалення будівель і технологічні процеси [3]. В літературі не виявлено інформації про використання в якості тепло- і звукоізоляційних матеріалів голок і гілок хвойної деревини. Існує інформація про використання голок хвойної деревини як сорбенту для очищення поверхні водних середовищ від нафти і на фтопродуктів [4]. Але відомостей про виготовлення і використання плиток на основі сорбентів в літературі не виявлено. Перспективне використання плиток як більш компактного виробу на основі голок і гілок хвойної деревини в якості палива це приклад раціонального використання відході деревини, що дає народному господарству значний економічний ефект. Відомий спосіб одержання брикету пресування під тиском 100-200кг/см 2 на основі древесного вугілля з використанням в якості зв'язуючого полівінілацетатної емульсії з наступним висушуванням брикетів [5]. Недоліком цього способу є витрати на придбання і використання шкідливої хімічної сполуки - полівінілацетатної емульсії з витратою газу на просушування брикетів. Відомий спосіб виготовлення плит на основі камишіту пресуванням камишіту із наступним насичуванням їх антисептиками і скріпленням стальним дротом, покладеним поперек стебел і стягнутих дротяними зшивками [2]. Недоліком цього способу є використання хімічних препаратів - антисептиків, витрати металу з метою виготовлення стального дроту для скріплення, дротяних зшивок. Найближчим до заявленого об'єкту є спосіб виготовлення плит [6] з відходів деревообробки (тирси, стружки тощо) або рослинного походження (соломи, опалового листя, соняшникового лушпиння тощо), що включає змішування сухи х подрібнених відходів з хімічним реагентом та пресуванням одержаної маси, який відрізняється тим, що як хімічні реагенти використовують сірчану та фосфорну кислоти, або їх суміші, пресування провадять при звичайній температурі та тиску 2,5-125МПа після чого обробляють газоподібним аміаком. Спосіб виготовлення відрізняється тим, що на 100 м.ч. повітряно - сухи х відходів беруть 5-35 м.ч. кислоти з концентрацією 80-96%. Недоліком відомого способу є використання небезпечних і шкідливих реагентів - сірчаної і фосфорної кислот, а також газоподібного аміаку для підготовки та пресування одержаної маси. Висока концентрація - 80-96% використовуваних кислот потребує додаткових економічних і екологічних заходів по їх збереженню, а також заходів техніки безпеки при роботі з ними. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу виготовлення плиток із зберігання природних властивостей матеріалу шляхом розширення різновиду використання відходів і сфери впровадження в різні галузі. Поставлене завдання вирішується за допомогою голок і гілок хвойної деревини. Вибір останніх обумовлений значними площами соснових лісів в ряді регіонів України, особливостями хімічного складу, зокрема хвойні породи вміщують смолу [2], що значною мірою впливає на процес старіння, сорбційні властивості і використання сировини в якості палива. Враховуючи значну кількість голок, які осипались з хвойних дерев і лежать в хвойному лісі шаром певної товщини, періодичним вирізанням розрахункової площі лісу, а також кількість ялинок, що викидається після новорічних свят, придбання і переробка гілок і голок хвойної деревини пов'язана із незначними економічними і фізичними витратами. Отже, поставленого завдання досягають завдяки тому, що у способі виготовлення плитки з відходів деревообробки пресуванням згідно з винаходом в якості відходів деревообробки використовують голки і гілки хвойної деревини. Згідно з винаходом, гілки хвойної деревини перед формуванням і пресуванням подрібнюють до величини заданих розмірів плитки. Згідно з винаходом, голки і подрібнені гілки хвойної деревини змішують і формують в прес-формі з наступним пресуванням хвойної плитки. Згідно з винаходом пресування здійснюють в прес-формі при звичайній температурі та тиску 150-200МПа до створення пористої структури. Винахідницький рівень способу виготовлення плитки забезпечується завдяки використанню голок і гілок хвойної деревини, попередньому змішуванню суміші голок і подрібнених гілок хвойної деревини, формуванню в прес-формі, наступному пресуванні при звичайній температурі та тиску 150-200МПа до створення пористої структури плитки. Спосіб здійснюється наступним чином. Зібрані в хвойному лісі голки піддають повітряному просушуванню. Голки хвойної деревини подрібнюють до величини, яка відповідає заданим розмірам плитки, наприклад: 250х120х65мм. Суміш матеріалів перемішують до однорідності. Формування плитки виконують шля хом укладання суміші в прес-форму на її висоту. Пресування здійснюють при звичайній температурі та тиску 150200МПа до створення пористої структури. Склад (співвідношення) суміші матеріалів і фізико-хімічні властивості плиток наведені в табл. 1, 2. Таблиця 1 Склад суміші Склад, мас. % Компоненти 1 2 3 4 5 Голки Подрібнені гілки хвойної деревини 10 90 30 70 50 50 70 30 90 10 Таблиця 2 Фізико-хімічні властивості плиток Показники Об'ємна вага, кг/м 3 Межа міцності при вигині, МПа не менше Коефіцієнт теплопровідності при 25±5С°, ВТ/м×С°, не більше Пористість, % 1 380 2 360 Склад 3 340 4 320 5 300 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,09-0,1 0,08-0,09 0,07-0,08 0,06-0,07 0,05-0,06 95-98 95-98 95-98 95-98 95-98 Результати визначення фізико-хімічних властивостей плиток свідчать, що співвідношення початкових матеріалів (голок і подрібнених гілок хвойної деревини) не має суттєвого впливу на фізико-хімічні характеристики плитки, адже для подрібнення використовують гілки хвойної деревини, що вкриті голками, тобто дрібні гілки. Література: 1. В.М. Кропотов, О.Г. Зайцев, Б.І. Скваронський. Будівельні матеріали. Підручник. М.: Вища школа, 1973, 384 с, с. 310-323. 2. Б.В. Сисоєв, О.С. Щербаков, Л.В. Голованова. Будівельні матеріали. М.: Лісова промисловість, 1980, 192 с, с.141-149. 3. Енциклопедія неорганічних матеріалів. 2-ий том. Під редакцією І.М. Федорченка. К.,1997, с.520-521. 4. Рішення про видачу деклараційного патенту на винахід "Сорбент для очищення поверхні стічних водних середовищ від нафти та нафтопродуктів". Номер заявки 2002032225, 7 жовтня 2002 р. Автори: Бідношея В.Я., Смирнова Л.М., Бідношея М.О. 5. Авт. св. №223042. пл. 106, 5/04MITKC10d. Е.П. Кулагін. Способ получения брикетов. Бюл; №24, 1968. 6. Патент України №46302 А 7В27№3/02, В27№3/04, C08L97/02. Матвієнко В.Г. Спосіб виготовлення плит. Бюл.. "Пром. Власність", №5, 2002, книга 1, с. 4.57