Способ приготовления сырьевой смеси для строительных изделий

 

Изобретение относится к строительным материалам на основе гипсоцементных составов и может быть использовано для изготовления изделий на их основе. Целью изобретения является повышение прочности. Способ приготовления сырьевой смеси для строи тельных изделий, включающий смешение фосфогипса и портландцемента в агрегате ударного -действия с последующей диспергадией усилием сдвиговой деформации , предусматривает дополнительное введение в агрегат ударного действия поташа и сульфидно-дрожжевой бражки, а после диспергации - введение в смесь полуводного гипса до получения водо-твердого отношения 0,15- 0,35, после чего смесь гомогенизируют при следующем соотношении компонентов , мас.%: фосфогипс 50,0-80,0, портландцемент 8,0-22,4, поташ 2,0-9,0, сульфидно-дрожжевая бражка 0,2-0,4, полуводный гипс - остальное. Прочность при сжатии 20,8-30,3 МПа. 3 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 04 в lt OO

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2!) 4006888/31-33 (22) 29,11.85 (46) 07.09.88. Бюл, Ф 33 (71) Белорусский политехнический институт (72) Г,Я.Данько, И.М.Ляшкевич и В.Г.Повидайко (53) 666.965(088.8) (56) Заявка Японии У 48-16794, кл. С 01 F, опублик. 24 05.73.

Авторское свидетельство СССР

У 1315411, кл. С 04 В 28/14, 06.08.84 ° (54).СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СЫРЬЕВОЙ

СМЕСИ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к строительным материалам на основе гипсоцементных составов и может быть использовано для изготовления изделий на их основе. Целью изобретения явля„,ЯО„„1421? 18 А 1 ется повышение прочности. Способ приготовления сырьевой смеси для строи-. тельных изделий, включающий смешение фосфогипса и портландцемента в агрегате ударного действия с последующей диспергацией усилием сдвиговой деформации, предусматривает дополнительное введение в агрегат ударного действия поташа и сульфидно-дрожжевой бражки, а после диспергации — введение в смесь полуводного гипса до получения водо-твердого отношения 0 150,35, после чего смесь гомогенизируют при следующем соотношении компонентов, мас.Ж: фосфогипс 50,0-80,0, портландцемент 8,0-22,4, поташ 2,0"9,0, сульфидно-дрожжевая бражка 0,2-0,4, полуводный гипс - остальное. Проч" ность при сжатии 20,8-30,3 МПа.

3 табл. С

14217 I8

Изобретение относится к строительным материалам на основе гипсоцементных составов и может быть использовано для получения строительных материалов и изделий.

Целью изобретения является повышение прочности.

При осуществлении способа применяют мелотерку С0-124 (агрегат 1) со скоростью вращения стержневого ротора, равной 950 об/мин, число ударных стержней которого сокращено вдвое.

Равноценной заменой могут быть деэинтеграторы разных типов со скоростью 1 вращения ударных органов, равной 9001500 об/мин. Применяют в качестве смесителей-гомогениэаторов. Краскотерку жерновую СО-116 (агрегат 2) с дополнительным нагнетательным органом20 .в виде четерехзаходного ножа, обеспечивающую истирание фосфогипсоцементной смеси до дисперсности, равной 5"

60 мкм, и вязкопластичных и жестких смесей. Для перетирания фосфогипсоцементных смесей также могут применятьея ступки механические марки

СМБМ, другие лабораторные мельницы периодического действия, истирающего действия, на производстве - разноскоростные вальцы, бегуны и т.п.

Кроме того, используют двухвальную лопастную мешалку для перемешивания растворных или силикатных смесей со скоростью вращения валов 60-90 об/мин.

Технологический процесс подготовки смеси следующий.

Смесь иэ фосфогипса-дигидрата влажностью 26Х в количестве 500 r, 0 ниэкоалюминатного портлаидцемента

106 г, поташа 90 r и сульфитно-дрожжевой бражки 4 г смешивают в мелотерке (агрегат 1) в течение 3 с, затем в краскотерке (агрегат 2) в течение

60 с. В полученную вязкопластичную смесь дисперсностью 4-60 мкм в объеме 70Х от всей массы вводят полувод" ный гипс и перемешивают в лопастной мешалке (агрегат 3) 2 мин, затем . 0 снова в мелотерке (агрегат l) течение 3 с. Полученную рыхлую смесь используют для прессования образцов в пресс-форме при удельном давлении

40,0 МПа в течение 60 с. Затем производят распалубку пресс-формы, извлекают образец и выдерживают его при влажности 60% и температуре воздуха

20 С до испытаний.

В ходе испытаний используют полуводный гипс, портландцемент, фосфогипс двуводный, сульфидно-дрожжевую бражку, поташ (К СО )Х4, оксид кальция (Саб) " известь тонкомолотая, негашеная, песок кварцевый, щебень гранитный.

Для проведения испытаний готовят сырьевые смеси следующим образом.

Смесь фосфогипса, цемента, поташа и сульфидно-дрожжевой бражки смешивают сначала в стержневом смесителе, затем перетирают в лабораторной мельнице истирающего действия, затем вводят полуводный гипс и подвергают гомогенизации в стержневых смесителях ударного действия.

Составы сырьевой смеси и фиэикомеханические свойства приведены в табл.1„

Состав 7 готовят как и состав 1, но без перетирания и гомогениэацни, состав 8 — беэ поташа и сульфиднодрожжевой бражки готовят с перетиранием и гомогенизацией, составы 9 и

10 готовят известными способамипростьtM смешиванием.

Формование образцов ЗхЗ и 4х4х х)6 см производят прессованием при удельном прессующем давлении R „ .* — 10 — 50 МПа.

Изготовленные образцы характеризуются прочностью при сжатии в возрасте

l ч после распалубки R, = 5,5 МПа, в суточном возрасте К . = 16,2 МПа, в месячном возрасте R = 30,3 МПа,при этом коэффициент размягчения, характеризующий водостойкость материала, К = 0,71 и высолы на поверхности отсутствуют (табл.l, состав 3).

Составы 1-6 (табл.l) готовят по предлагаемой технологии, в т.ч. составы 4 — 6 " при запредельных значениях параметров, состав 7 — из смесей состава 1, но без перетирания и гомогенизации; состав 8 — беэ поташа и сульфидно"дрожжевой бражки с перети"ранием, состав 9 и 10 - известными способами.

Физико-механические свойства об- . разцов 1-3, изготовленных по предла-. гаемому способу, превышают показатели образцов, изготовленных по известным способам, и соответствуют требованиям, предъявляемьач к строительным иэделиям.

Применение этого способа позволяет получать строительные иэделия, напри!

421718

Таблн а I

Параметры способа

Показатели цлл составе предлагаемого контролъного эест зэестного го

2) 2 3 4 5 б компоненты, нас, Х1 ео

69,6 50,0

22,4 13,6

7S фосфогнпс еэ

72,9

46,5

Состав ) 89

2О ео портлакдцемент 8,0.7,0

2О

S 2О но без перетнранил н гомогеннзацни

2,0 4,6

9,0

1,О

1,О

»,0 поган стлъфнднодровкевеs брелка

0,2

0,4

О,4

0>S

0„S

О.1 заполнителе полуэодныц гипс

9>8 Э>0 23 8,3 2>0 26 окись хапьцнл

87т

О,17 брема гомогеннзацнн> с з 9 12 1 14 l2

Ироккосгь прн сватнн, R ИПа

0,5

0,6

Через 2 ч

5,S

1,9

2,5 о е 5,8

0,15

° суточном возрасте

4,4

16>5

3,4

4,Î

1>0-1>5 0,5-0,4 16,2

6,7

l2,6

4 ° I э возрасте.

28 стт зо,з

l2 1

14,9

14.З

12-14

4-5

20>8

25,2

l6 ° I

27,О

2О,1

° возрасте

90 стт

35 6 38>1

I4,2

tá,2

24 ° 4

18,5

32,8

28,8

Хозффнцнент раэВР

0 50

0,85

0;55

0,45

0,85

О,51

0,52

0> 85 о,м

0>49

0,58 мер кирпич, плиты и т.д. из фосфогипсовых отходов без перевода фосфогипса в вяжущее путем термообработки.

Данные, характеризующие влияние вида механического воздействия на смеси (перетирания и гомогенизации) з их параметров работы и последовательности осуществления, а также последовательности введения компонентов, при- 1р ведены.в табл. 2 и 3.

Последовательность введения KQMIlo нентов, а также последовательность .операций смешивания, перетирания и 15 гомогенизации оказывают. существенное влияние на реализацию предлагаемого способа получения строительной смеси.

Такт если полуводный гипс введен при перетирании смеси или смесь изготав- 2р ,ливается в последовательности, обратной предлагаемому способу, то при перетирании наблюдается схватывание полуводного гипса и данная технология неработоспособна (табл.3). 25

Т 1 TХ I

О,Э5 0,15 0,13 0>37 0,1Э

Формула и з о б р е т е н и я

Способ приготовления сырьевой смеси для строительных изделий, включающий смешение фосфогипса и портландцемента в агрегате ударного действия с последующей диспергацией усилием сдвиговой деформации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения прочности, в агрегат ударного действия Дополнительно вводят поташ и сульфидно-дрожжевую бражку, а пос" ле„ диспергации в смесь вводят полуводный гипс до получения водо-твердого отношения 0,15-0,35 и затем смесь гомогенизируют при следующем соотношении компонентов, мас.т.:

Фосфогипс 50-80

Портландцемент Зт0-22,4

Поташ 2-9

Сульфидно-дрожжевая бражка 0,2-0,4

Полуводный гипс Остальное.

1421718

11родолже ние та бл, 1

Нарвнетры способа

Показатели плл состава г невест- известного . ного (i) (2) контрольного лреллагвеыого

1 1

1)0

7 в б 6

Сг(леобравойанна нб повар»ности плоааднр Х Нет

Нет

Нат

Таблица 2

Изготовление образцов по предлагаемому способу с перетиранием смеси до дисперсности 0,001—

0,06 мм в объеме более 967

60

60

Перетирание смеси в агрегате

Краскотерка

Без перетирания ро дисгерсности, 7Е Ч 0,001-0,06 0,001-0,06 0,001-0,06 0,001-0,06 в об.ьеме болееs

900

600 давлением на смесь в процессе перетирания, MIla 2

2,5

950

950

950

950

950

0 „001-0, 06 О, 001-0,06 О, 001-0,06 0,001-0, 06 О, 08-0, 2

Состав (табл. 1) Э 9 (извест- 3 нь й) Прочность при сжатии, МНа

Технологические one рации и Физико-меха нические характерис тнки

СМешивание всех компонентов, кроме полузодного гипса, в 2 вальком смесителе, об/мин со скоростью вращения дисковых и цилиндрических истирающих органов, об/мин

Гомогенизация всех компонентов, включая полуводный гипс, в мело терке, об /мин

Окончательная дисперсность смеси, мм

Краскотерка жерновая

Высолы Высолы Нет слабые, 50% пло

2ОХ пло- нвдн нонвдн вер»№ос повер»- тн osаоста pss¹ss обре е" лов

Разно- Иеханичесскорост- кая .ступные вальиь) ка

Высолы снлъные

701 нлоавди ловерк" носта

o6pss пов

Высолы сильные >

90K площади лонер» иост№

° обрввпов

Высолы снленыа, 85В лло№ади лонер»" ности обрат"

¹os зготовление бразцов без еретирания меси

1421718

Продолжение табл.2

ИзготовлеииЬ образцов по предлагаемому способу с перетираиием смеси до дисперсности 0,001—

0,06 мм в объеме более 963

Технологические опеРации и Физико-механические характеристики

Изготовление обраэиов без перетирания смеси

0,4

0,8

6,0

5,5

5,5 через 2 ч в возрасте

28 сут

30,3

14,8

14,5

30,5

30,5

0,72

0,56

0,57

0;72

Нет

Высолы на 50Х площади

Высолы сильные

90%-площади

Нет

Табли а Э

Замена гомогенизации смеси смешива" нием

Изготовление образцов по предлагаемому способу с гомогенизацией смеси готовлее образв в пос в двухвальном вручную в дезинтеграторе в мелосмесителе терке

Смешивание компонентов, кроме полуводного гипса, в двухвальном смесителе, об/мин

60

60

1-20

120

120

120

120 в течение, с

Гомогенизация всех компонентов в мелотерке

950 об/мин

60

60

12 в течение, с

Гомогенизация всех . компонентов, включая полуводный гипс, Перетира" ние всех компоненпри скорости вращения рабочего ротора, об/мин тов в крас котерке

400 об/мин и давлении на смесь

1500

950

12 в течение, с

Козффициент размягчения 0171

Высолообразование Нет на поверхности площади, Х

Технологические операции и физико-механические характеристики

Перетирание смеси в краскотерке до дисперсности 0,0010,06 мм в объеме более 963 со скоростью истирающих органов

400 об/мин и давлением на смесь 2 МПа едоваельности, братной редлагаеому спо обу

1421 718

Продолжение табл. 3 ч

Изготовление образТехнологические операции и физико-механические. характеристики

Замена гомогениэаИзготовление образцов в пос цов по предлагаемому способу с гомогениэацией смеси ции смеси смешиванием в двухвальном вручную в дезинтегратов мелотерке смесителе ре

2МПа в течение

60 с

Смешивание всех компонентов об/мин

120

120 в течение, с

Включение слипшихся частиц размером

1-2,5 мм i 5 мм

Смесь

Смесь нет нет

Состав (табл.1) Прочность при сжатии, ХПа

5,5

0,8

0,8 через 2 ч

14,6

0,56

30,6

0,72 в возрасте 28 сут 30,3

Коэффициент размягчения 0, 71

1499

0,57

Высолообразование на поверхности площадно

Высолы

Нет

Нет

Составитель Л. Балкевич Редактор Н,ryHhK0 Техред N.Иоргентал Корректор B.SyTRra

Заказ 4386/23 Тираж 594 По дп ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производствейно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Однородность смеси (наличие неперемешанных включений спипшихся частиц размером болеЕ

0,06 мм) однородная, включений однородная, включений

Высолы слабые

20Х площади образцов

Высолы слабые, 207 площади образцов ледовательности, обратной предлагаемому способу

Смесь схватилась при перетирании