Спосіб виготовлення штучних будівельних виробів

Реферат: Спосіб виготовлення штучних будівельних виробів передбачає виготовлення сировинної суміші з цементу, води, глиновмісної речовини, напівсухе віброударне пресування та двоетапне сушіння, на першому з яких вироби висушують протягом щонайменше 7-ми діб при кімнатній температурі 18-25° С з повільним видаленням вологи, а другий етап сушіння здійснюють у сушильній камері при плавному підйомі температури від кімнатної до 100-105 °С , з терміном сушіння 5-7 годин. До складу сировинної суміші додають двокомпонентний отвердник, а співвідношення інгредієнтів сировинної суміші вибирають з розрахунку: цемент 8-15 мас. %, отвердник 18-21 %, а глиновмісна речовина - решта, при цьому компоненти отвердника вводять у вигляді водного розчину 1:500 - 1:1000. UA 85732 U (12) UA 85732 U UA 85732 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до складів сировини будівельних суміші та технологій, призначених для виготовлення цегли, будівельних блоків, штучного каменю, стовпчиків, бордюрів та інших будівельних матеріалів. Відома сировинна суміш для виготовлення ґрунтобетону, що включає цемент, суглинок, кварцевмісний комплемент у вигляді морського мулу, при такому співвідношенні компонентів у мас %: цемент 7-11, суглинок 45-65, морський мул 25-36, вода - решта, при цьому вироби з 2 такої сировини виготовляють шляхом формування з наступною обробкою тиском 100 кг/см та з витримкою на останнє у камері нормального твердіння при 20±2 °C у вологій тирсі [див. А.С. СРСР № 1706993, С04В28/00, С04В14/06, 1990 р]. Недоліком такого способу виготовлення виробів з ґрунтобетону є складність технологічних операцій та необхідність наявності місцевого сировинного ресурсу - морського мулу, постачання якого у райони, віддалені від моря, недоречні через дорожнечу поставок. Відомий також спосіб виготовлення будівельних виробів та сировинної керамічної маси для їх виготовлення. У відповідності з цим способом вироби формують у пластичний спосіб, піддають ступінчастій термообробці, яка включає стадію попереднього сушіння до вологості виробу 12-14 % при температурі 60-70 °C, термовологу обробку у замкненій атмосфері насиченої пари при температурі 95-100 °C протягом 2-4 год., та остаточне сушіння протягом 810 годин з поступовим підйомом температури до 120-130 °C з витримкою при цієї температури, а також поступове охолодження до кімнатної температури, при цьому масу для виготовлення виробів отримують змішуванням глини, заповнювача (піску) та гідрооксиду кальцію (у вигляді гашеного вапна) з додаванням водного розчину активатору твердіння, при такому співвідношенні сухих компонентів мас %: заповнювач (пісок) 0,1-50,0, гідрооксид кальцію 4,520,0 активатор твердіння 0,3-4,0, глина - решта [див. заявка на винахід РФ № 94040399, C04B33/00, C04B28/02, С 04В40/02, 1994 р]. Недоліком такого способу виготовлення будівельних виробів є недостатня їх міцність. Найбільш близьким до способу, що заявляється, є спосіб виготовлення штучних будівельних виробів, що включає виготовлення сировинної суміші з цементу, води, глиновмісної речовини, напівсухе пресування отриманої суміші у формах та сушіння виробів, при цьому перед операцією пресування у сировинну суміш додають стабілізатор, додаткове пресування проводять як віброударне, а сушіння здійснюють у два етапи, на першому з яких вироби висушують протягом щонайменш 7 діб при кімнатній температурі з повільним видаленням вологи, а на другому етапі сушіння виробів здійснюють у сушильній камері при температурі 100105 °C з плавним її підйомом при терміні сушіння 5-7 годин, крім того співвідношення інгредієнтів сировинної суміші вибирають з розрахунку: цемент 6-8 мас. %, стабілізатор 12-16 мас. %, який вводять у вигляді водного розчину 1:1000-1:3000, глина - решта. Суттєвим недоліком такого способу виготовлення будівельних виробів є їх недостатня вологостійкість та міцність через невдалий склад сировинної суміші та унеможливлення міцного структуроутворення виробів через недостатнє "зчеплення" компонентів між собою при здійсненні технологічних операцій при виготовленні сировинної суміші. В основу корисної моделі поставлено задачу отримання штучних будівельних виробів з високою міцністю та вологостійкістю, шляхом зміни технологічних операцій та складу сировини. Поставлена задача вирішується способом виготовлення штучних будівельних виробів, що включає виготовлення сировинної суміші з цементу, води, глиновмісної речовини, напівсухе віброударне пресування отриманої суміші у формах та двоетапне сушіння, на першому з яких вироби висушують протягом щонайменше 7-ми діб. При кімнатній температурі 18-25 °C з повільним видаленням вологи, а на другому етапі сушіння здійснюють у сушильній камері при плавному підйомі температури від кімнатної до 100-105 °C, з терміном сушіння 5-7 годин згідно з корисною моделлю, що заявляється, до складу сировинної суміші додають двокомпонентний отвердник, а співвідношення інгредієнтів сировинної суміші вибирають з розрахунку: цемент 815 мас %, отвердник 18-21 %, а глиновмісна речовина - решта, при цьому компоненти отвердника вводять у вигляді водного розчину 1:500-1:1000. Крім того, як отвердник, взятий у формі водного розчину, використовують суміш, яку складають з 62-80 % гідроксилпропілметилцелюлози (Нх РМС) та 38-20 % гідроксилетилцелюлози (Нх ЕС). Спосіб виготовлення штучних будівельних виробів, що заявляється, реалізують таким чином. Спочатку підготовлюють сировину шляхом додавання у ємкість попередньо дозованих у відповідності з кількісним складом компонентів: цемент, розведений водою отвердник та очищена від твердих домішок глиновмісна речовина. Як глиновмісну речовину використовують важкі глини або суглинки. 1 UA 85732 U 5 10 15 20 Отриману суміш ретельно перемішують у змішувачі, після чого суміш переміщують у пресформи для здійснення напівсухого пресування з наступним пресуванням на віброударному 2 верстаті при тиску на вироби 150-200 кг/см . Отримані вироби складають на піддони під полімерну плівку щонайменш на 7 діб та витримують при кімнатній температурі 18-25 °C із щоденним обприскуванням водою, при знятій на час обприскування плівці. Обприскування здійснюють для прискорення гідратації, тобто здійснюють середовище для повільного видалення вологи. Ця 7-ми добова технологічна операція є першим етапом сушіння. Для здійснення другого етапу сушіння вироби поміщають у сушильну камеру, де витримують при температурі 100-105 °C з плавним її підйомом від кімнатної до заданої, при цьому термін сушіння складає 5-7 годин. Після витримки у сушильній камері вироби поступово охолоджують до кімнатної температури та спрямовують на складування і наступну реалізацію. Контроль усіх фізико-механічних параметрів процесу виготовлення виробів здійснюють лабораторним експрес-аналізом. Для ілюстрації досягнення мети у способі, що заявляється, наводимо приклади конкретного виконання цього способу (таблиця додається). В таблиці наведені приклади 1-7, що характеризують властивості виробів, отриманих згідно зі способом, що заявляється. Найбільш вдалими є приклади № 3, № 4, № 5. З прикладів № 6, № 7 видно, що властивості виробів залишаються практично незмінними, проте зростають кількісні витрати сировини та енерговитрати. Таким чином у порівнянні з відомими аналогами спосіб, що заявляється, є технологічно простим та надає можливість отримати вироби з високою міцністю та вологостійкістю і за критеріями патентоспроможності відповідає останнім, тобто є новим, промислово придатним, і дає новий технічний результат у порівнянні з рівнем існуючої техніки. 25 Таблиця Компоненти (інгредієнти) Цемент Отвердник у вигляді водного розчину) Глиновмісна речовина Властивості виробів Міцність при стискуванні Водостійкість Кр Властивості виробів Міцність при стискуванні Водостійкість Кр Властивості виробів Міцність при стискуванні Водостійкість Кр Склад формованої суміші, мас. % та основні показники властивостей виробів 1 2 3 4 5 6 7 8 10 12 13 14 14,5 15 18 19 19,5 20 20,2 20,5 21 решта решта решта решта решта решта решта 2 При тиску додаткового пресування 150 кг/см та терміні II етапу сушіння 5 годин 110 120 130 140 140 145 150 0,80 0,80 0,81 0,83 0,85 0,86 0,86 2 При тиску додаткового пресування 180 кг/см та терміні II етапу сушіння 6 годин 150 160 170 170 180 190 200 0,86 0,87 0,89 0,89 0,89 0,90 0,90 2 При тиску додаткового пресування 200 кг/см та терміні ІІ етапу сушіння 7 годин 220 240 260 270 280 280 290 0,89 0,89 0,90 0,91 0,92 0,92 0,92 2 UA 85732 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 1. Спосіб виготовлення штучних будівельних виробів, що передбачає виготовлення сировинної суміші з цементу, води, глиновмісної речовини, напівсухе віброударне пресування та двоетапне сушіння, на першому з яких вироби висушують протягом щонайменше 7-ми діб при кімнатній температурі 18-25° С з повільним видаленням вологи, а другий етап сушіння здійснюють у сушильній камері при плавному підйомі температури від кімнатної до 100-105 °С , з терміном сушіння 5-7 годин, який відрізняється тим, що до складу сировинної суміші додають двокомпонентний отвердник, а співвідношення інгредієнтів сировинної суміші вибирають з розрахунку: цемент 8-15 мас %, отвердник 18-21 %, а глиновмісна речовина - решта, при цьому компоненти отвердника вводять у вигляді водного розчину 1:500-1:1000. 2. Спосіб виготовлення штучних будівельних виробів за п. 1, який відрізняється тим, що як отвердник, взятий у формі водного розчину, використовують суміш, яка складається з 62-80 % гідроксилпропілметилцелюлози (Нх РМС) та 38-20 % гідроксилетилцелюлози (Hх ЕС). Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3