Суміш для будівельних виробів

1. Суміш для будівельних виробів, що містить фракціонований кремнеземвміщуючий заповнювач і активуючу лужну добавку, яка відрізняється тим, що вона містить кремнеземвміщуючий заповнювач фракцій £10 мм і £0,08 мм, а також додатково коректуючу добавку у вигляді оксиду і/або гідроксиду кальцію і/або магнію і перекисний іон, при 36853 Проводять фракціонування заповнювача до фракцій, що мають розміри £10 мм, другу частину заповнювача подрібнюють, отримуючи тонкомелену кремнеземвміщуючу сировину £ 0,08 мм, рівномірно перемішують її з коректуючою добавкою, отриману суміш вводять у заповнювач фракцій £10 мм при інтенсивному перемішуванні, активуючу добавку уводять в сировинну суміш у вигляді водного розчину, туди ж вводять перекисний іон, воду і інтенсивно перемішують. З готової сировинної суміші виконують формування блоків при питомому тиску Р=13,0 МПа, здійснюють їх гідротермальне твердіння при пропарюванні водяним паром, при температурі 85125°С і тиску Р=0,05-0,5 атм., у продовж 1,5-6,0 годин. В табл. 1 приведені приклади конкретних сполук сировинних сумішей, а в табл. 2 - властивості виробів, що отримані на їх основі. Дослідні дані, що відносяться до варіантів компонентів суміші, в яких співвідношення компонентів виходило за межі, що патентуються, показали тенденцію до різкого зниження фізикомеханічних характеристик готових виробів з цих сумішей. Досягаємий кращий результат в порівнянні з прототипом досягається за рахунок введення тонкомеленого кремнеземвміщуючого заповнювача у кількості 22,0-27,0 мас.%, що забезпечує утворення необхідної кількості гідро(алюмо)силікатів, які обволікають кожне зерно заповнювача фракцій £10 мм, введення коректуючої добавки, наприклад вапна, у кількості 2,0-4,6%, сприяє утворенню силікатів кальцію, що бере участь у формуванні полімерної силікатної сітки, яка обволікає зерна заповнювача і введення активуючої добавки, у кількості 0,4-2,0% та перекисного іону у кількості 0,050,005% забезпечують утворення достатньої кількості полімерних кремнійових кислот і водорозчинного силікату натрію, що приймають участь у гідротермальному синтезі мінералів зв'язуючого. Запропоновану суміш можна використовувати для налагоджування гнучкого виробництва з швидкою зміною асортименту продукції, такою як: кам'яні блоки, керамоблоки, обробні матеріали для внутрішніх робіт, зовнішнього обробляння стін, кольорові безцементні блоки з низьким вологовмістом, фундаменти, бордюрний камінь та вимощення, а також шахтне кріплення. Варіанти суміші з різними заповнювачами економічно доцільні і конкурентоспроможні практично для будь-яких регіонів, тому що основний компонент (заповнювач), який добувається поблизу місця виробництва, складає 95-96% від маси виробу. Використання даної суміші при виготовленні з неї будівельних виробів на стаціонарному обладнанні дозволить використовувати кремнеземвміщуючі породи для виготовлення жаростійких будівельних виробів і теплоізоляційних матеріалів, виключить використання дорогої клінкерної сировини - цементу, скорочує твердіння каменя і, у сукупності, знизить собівартість виробів з суміші на 20-25%, при збереженні міцнісних характеристик будівельних виробів. Виготовлена дослідна партія виробів з запропонованої суміші, яка пройшла іспити і показала позитивні результати. активуючу лужну добавку, згідно з виходом, передбачені наступні відміни: суміш містить заповнювач фракцій £10 мм та £0,08 мм; коректуючу добавку у вигляді оксиду і/або гідроксиду кальцію і/або магнію; перекисний іон; суміш містить компоненти у наступному співвідношенні, мас.%: кремнеземвміщуючий заповнювач 68,0-73,0 фракцій £10мм тонкомелений кремнезем вміщуючий заповнювач фракцій £0,08 мм 22,0-27,0 коректуюча добавка 2,8-4,6 перекисний іон 0,005-0,05 активуюча добавка 0,4-2,0 вода решта. Крім того, як кремнеземвміщуючий заповнювач суміш містить горілу породу териконів, або запісочену глину, або шлами гірничозбагачувальних комбінатів, або річний пісок і інші метаморфічні породи кислої, середньої і основної сполук. Проведені патентні дослідження довели, що ні в патентній, ні в науково-технічній літературі немає відомостей про суміші для будівельних виробів, охарактеризовані таким чином, як у формулі винаходу суміші, це дає підстави до її відповідності критерію патентоздатності "новизна". Порівняльний аналіз даної суміші з відомими у цій галузі, в тому числі і з прототипом, показують на значні переваги суміші для будівельних виробів, в якій уведення до неї кремнеземвміщуючого заповнювача фракцій £10 мм і тонкомеленого кремнеземвміщуючого заповнювача фракцій £0,08 мм, а також коректуючої і активуючої добавок і перекисного іону, у певному співвідношенні, забезпечує підвищення термостійкості готових виробів з цієї суміші, їх хімічну стійкість до агресивних середовищ, механічну міцність - в умовах високих температур, зниження собівартості виробів, які виготовлені з суміші, що містить 95% породи териконів. Досягнуті переваги вказують на те, що вирішуване завдання виконано на винахідницькому рівні, оскільки воно не витікає очевидним образом з відомих у цій галузі рішень, а тому відповідає критерію патентоздатності "винахідницький рівень". Суміш для будівельних виробів містить кремнеземвміщуючий заповнювач у вигляді горілої породи териконів, або запісоченої глини, або шламів гірничо-збагачувальних комбінатів, або річкового піску, або інших метаморфічних порід кислої, середньої і основної сполук, фракцій £10 мм та тонкомелений кремнеземвміщуючий заповнювач фракцій £0,08 мм, з питомою поверхнею у діапазоні 1800-8000 см2/г, коректуючу добавку у вигляді оксиду кальцію і/або магнію, активуючу добавку, у вигляді гідроксиду натрію, і перекисний іон, а компоненти взяті у наступному співвідношенні, в сухій мас.%: кремнеземвміщуючий заповнювач 68,0-73,0 фракцій £10 мм тонкомелений кремнезем вміщуючий заповнювач фракцій £0,08 мм 22,0-27,0 коректуюча добавка 2,8-4,6 перекисний іон 0,005-0,05 активуюча добавка 0,4-2,0 вода решта. Суміш готують наступним способом. 2 36853 Джерела інформації 1. Заявка на винахід № 93030275, кл. МКВ6: С04В33/00, опубл. 25.03.94. 2. Патент України № 10935 (прототип), кл. МКВ6: С04В35/14, опубл. 25.12.96 . Таблиця 1 Склад компонентів, мас.% № п/п суміші 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Горіла Запісопорода чена глитериконів на 2 3 27,0/68,0* 22,0/73,0 27,0/68,0 22,0/73,0 Шлами гірничоЗаповню- АктивуюРічковий збагачувавач (про- ча добавпісок льних комтотип) ка бінатів 4 5 6 7 27,0/68,0 22,0/ 3,0 27,0/68,0 22,0/73,0 22,5/46,0 23,0/46,0 25,0/50,0 25,0/50,0 0,4 2,0 0,4 2,0 0,4 2,0 0,4 2,0 0,5 4,8 0,5 4,8 Коректуюча добавка Перекисний іон 8 9 4,5 3,1 4,5 3,1 4,5 3,1 4,5 3,1 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 * - співвідношення тонкомеленого і крупнофракційного заповнювачів. Таблиця 2 Фізико-механічні характеристики сумішей, наведених в табл. 1 № п/п суміші 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Міцність при стисненні, Мпа Міцність при вигині, Мпа Водовбирання, % Середня густина, кг/см3 Морозостійкість, циклів Термоусадка, % 2 3 4 5 6 53,7 17,7 12,6 1,39 >45 59,8 26,2 12,8 1,40 >45 56,8 17,6 12,1 1,50 >50 59,8 15,8 12,1 1,51 >45 63,1 21,4 11,8 1,61 >40 58,5 20,2 11,9 1,61 >40 52,1 10,3 13,1 1,60 >35 63,7 17,8 13,2 1,60 >35 51,0 16,7 10,9 1,60 >35 51,5 17,6 11,5 1,61 >35 52,5 18,7 12,0 1,60 >35 53,9 19,6 13,1 1,61 >35 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3 7 0 0 0 о о о о о 1,8 1,7 1,5 1,3