RU2672901C2 - Способ производства строительных материалов - Google Patents
Способ производства строительных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672901C2 RU2672901C2 RU2015147932A RU2015147932A RU2672901C2 RU 2672901 C2 RU2672901 C2 RU 2672901C2 RU 2015147932 A RU2015147932 A RU 2015147932A RU 2015147932 A RU2015147932 A RU 2015147932A RU 2672901 C2 RU2672901 C2 RU 2672901C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- mixing
- mixture
- cement
- limestone
- Prior art date
Links
- 239000004566 building material Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 5
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 abstract description 4
- 239000006028 limestone Substances 0.000 abstract description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 5
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 4
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 241000233805 Phoenix Species 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009439 industrial construction Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
- B28B1/08—Producing shaped prefabricated articles from the material by vibrating or jolting
- B28B1/087—Producing shaped prefabricated articles from the material by vibrating or jolting by means acting on the mould ; Fixation thereof to the mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
- B28B11/24—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for curing, setting or hardening
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/26—Carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Warehouses Or Storage Devices (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в строительстве, природопользовании, а в частности в области переработки отходов. Способ производства строительных материалов включает смешивание отходов пиления известняков-ракушечников, цемента и воды, дозирование смеси в пресс-форму и прессование. При этом перед смешиванием отходы пиления известняков-ракушечников классифицируют по крупности. Для смешивания используют мелкие до 5 мм и крупные более 5 мм фракции отходы. В качестве цемента применяют портландцемент. Смешивание компонентов смеси осуществляют в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5 соответственно. Перед дозированием смеси в пресс форму осуществляют подачу полученного раствора из бетоносмесителя в основной бункер вибропресса. Осуществляют вибропрессование с последующим выталкиванием отформованного изделия на поддон, выдержку отформованных изделий на поддонах при температуре 20°C и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 ч. По истечении 24 ч выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей. Техническим результатом является повышение прочности, долговечности, теплоизоляции строительных материалов.
Description
Изобретение может быть использовано в строительстве, природопользовании, а в частности в области переработки отходов.
Известны разработки различных авторов по данному вопросу (например, Федоркин С.И., Лазарева Т.Α., Муталибова Г.К., Калдыбаев Н.Α., Джакупов К.К. и др.). В работе Л.И. и О.Л. Дворкиных Строительные материалы из отходов промышленности: учебно-справочное пособие / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 368 с. рассмотрены основные направления применения отходов промышленности и городского хозяйства в производстве строительных материалов, а также пути экономии материальных и энергетических ресурсов, за счет использования этого вида минерального и органического сырья. Данная разработка принята за прототип.
Недостатками прототипа являются предварительные невысокие прочностные качества вследствие применения бытового оборудования для производства стеновых блоков.
Задачами, на решение которых направлено изобретение являются повышение прочности, долговечности, теплоизоляции строительных материалов, снижение стоимости строительства за счет переработки техногенных отходов.
Указанные технические задачи достигаются посредством способа производства строительных материалов, включающих смешивание отходов пиления известняков-ракушечников, цемента и воды, дозирование смеси в пресс-форму, прессование, отличающийся тем, что перед смешиванием отходы пиления известняков-ракушечников классифицируют по крупности, для смешивания используют мелкие до 5 мм и крупные более 5 мм фракции отходы, в качестве цемента применяют портландцемент, смешивание компонентов смеси осуществляют в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5, соответственно, перед дозированием смеси в пресс форму осуществляют подачу полученного раствора из бетоносмесителя в основной бункер вибропресса, осуществляют вибропрессование с последующим выталкиванием отформованного изделия на поддон, выдержку отформованных изделий на поддонах при температуре 20°C и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 ч., по истечении 24 ч. выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей.
На первоначальном этапе отходы, как природные, так и из отходов добычи и пиления известняка классифицируют по следующим признакам: плотности; происхождению; крупности зерен; характеру формы зерен.
По плотности отходы пиления известняков-ракушечников можно отнести как к плотным (нерудные строительные материалы, щебень и песок из отходов промышленности), если плотность зерен составляет свыше 2,0 г/см3 и к пористым (пористые заполнители) если плотность зерен - до 2,0 г/см3.
По происхождению отходы пиления известняков-ракушечников также подразделяют на природные (из попутно добываемых пород) и из отходов добычи и пиления известняка.
В зависимости от крупности зерен отходы пиления известняков-ракушечников подразделяют на крупные(свыше 5 мм - щебень и гравий) и мелкие(до 5 мм - песок).
По характеру формы зерен отходы пиления известняков-ракушечников относятся к материалам, имеющим угловатую (неправильную) форму, получаемые в результате добычи и переработки горных пород.
Далее методом объемного вибропрессования, позволяющим получить однородные структуры уплотненных бетонов на плотных и пористых заполнителях, с требуемыми физико-механическими характеристиками, с высоким качеством поверхности камней, достигать снижения расхода вяжущего (цемента, гипса и др.),осуществляется переработка карбонатных отходов с получением сопутствующей строительной продукции (стеновые и фундаментные блоки, тротуарная плитка, облицовочный камень).
Технологический процесс объемного вибропрессования заключается в следующем:
Первым этапом является загрузка, а затем смешивание сырьевых материалов, таких как портландцемент, мелкие (до 5 мм) и крупные (свыше 5 мм) фракции отходов пиления известняков-ракушечников, вода, при необходимости пигменты и модификаторы, в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5. Производители преимущественно используют гравитационные бетоносмесители, либо бетоносмесители принудительного действия. Причем последние наиболее предпочтительны, так как в них предусмотрены подвижные лопасти, обеспечивающие более тщательное смешивание исходных материалов.
Затем из бетоносмесителя раствор подается в основной бункер вибропресса, откуда он дозируется непосредственно в матрицу (пресс-форму). На данном этапе и осуществляются процессы, определяющие сущность технологии вибропрессования: пуансон (деталь, повторяющая форму матрицы и точно входящая в матрицу), давит на смесь сверху до ее полного уплотнения; одновременно с уплотнением происходит вибрация за счет работы вибростола и в конце цикла матрица и пуансон поднимаются, а на поддон выталкивается уже сформованное изделие.
Отформованные изделия на поддонах выдерживаются при температуре 20°С и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 часов. Через 24 часа выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей.
Минимально необходимый перечень машин и оборудования:
1. Экскаватор-погрузчик (Объем ковша: 0,19 м3; Максимальная глубина копания: 5,29 м).
2. Самосвал (Грузоподъемность: 13000 кг; Объем платформы: 6,6, куб. м).
3. Вибросито (Производительность: от 5 куб. м/час)
4. Бетоносмеситель гравитационного типа (Емкость смесителя: 130 л).
5. Вибростанок (Производительность: от 500 строительных блоков в смену).
Данная технология позволяет получить стеновые и фундаментные блоки путем подбора и переработки техногенных отходов. Причем заполнители из известняков-ракушечников, могут использоваться в бетонных и железобетонных изделиях для гражданского и промышленного строительства. Замена в бетонах кварцевого или дробленого керамзитового песка пористым песком из отходов камнепиления снижает стоимость бетона, а в ряде случаев и его расход.
Claims (1)
- Способ производства строительных материалов, включающий смешивание отходов пиления известняков-ракушечников, цемента и воды, дозирование смеси в пресс-форму, прессование, отличающийся тем, что перед смешиванием отходы пиления известняков-ракушечников классифицируют по крупности, для смешивания используют мелкие до 5 мм и крупные более 5 мм фракции отходы, в качестве цемента применяют портландцемент, смешивание компонентов смеси осуществляют в бетоносмесителе в соотношении 1:7:0,5 соответственно, перед дозированием смеси в пресс-форму осуществляют подачу полученного раствора из бетоносмесителя в основной бункер вибропресса, осуществляют вибропрессование с последующим выталкиванием отформованного изделия на поддон, выдержку отформованных изделий на поддонах при температуре 20°C и относительной влажности воздуха 90-95% в течение 12-14 ч, по истечении 24 ч выдержки изделия транспортируют на склад готовой продукции для формирования штабелей.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015147932A RU2672901C2 (ru) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | Способ производства строительных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015147932A RU2672901C2 (ru) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | Способ производства строительных материалов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015147932A RU2015147932A (ru) | 2017-05-16 |
RU2672901C2 true RU2672901C2 (ru) | 2018-11-20 |
Family
ID=58715380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015147932A RU2672901C2 (ru) | 2015-11-06 | 2015-11-06 | Способ производства строительных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2672901C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2012548C1 (ru) * | 1991-09-17 | 1994-05-15 | Сергей Иванович Федоркин | Способ получения строительных изделий |
CN1435393A (zh) * | 2002-02-01 | 2003-08-13 | 张日红 | 步道彩砖及制作方法 |
RU2275343C1 (ru) * | 2004-08-25 | 2006-04-27 | Евгений Анатольевич Рыбин | Строительный кирпич, способ и комплект оборудования для его производства |
RU2327712C1 (ru) * | 2007-03-27 | 2008-06-27 | Институт проблем нефти и газа СО РАН | Способ переработки полимерных отходов с получением строительного материала |
RU2549258C1 (ru) * | 2014-12-24 | 2015-04-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" | Способ производства композитных карбонизированных изделий |
-
2015
- 2015-11-06 RU RU2015147932A patent/RU2672901C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2012548C1 (ru) * | 1991-09-17 | 1994-05-15 | Сергей Иванович Федоркин | Способ получения строительных изделий |
CN1435393A (zh) * | 2002-02-01 | 2003-08-13 | 张日红 | 步道彩砖及制作方法 |
RU2275343C1 (ru) * | 2004-08-25 | 2006-04-27 | Евгений Анатольевич Рыбин | Строительный кирпич, способ и комплект оборудования для его производства |
RU2327712C1 (ru) * | 2007-03-27 | 2008-06-27 | Институт проблем нефти и газа СО РАН | Способ переработки полимерных отходов с получением строительного материала |
RU2549258C1 (ru) * | 2014-12-24 | 2015-04-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского" | Способ производства композитных карбонизированных изделий |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
АВТО ДИССЕРТАЦИИ "ОБЛИЦОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ КАМНЕПИЛЕНИЯ ИЗВЕСТНЯКА-РАКУШЕЧНИКА", ДЖАКУПОВ К.К., САМАРА, 1996 г., с.7, 17-20. * |
АВТОРЕФЕРАТ ДИССЕРТАЦИИ "ОБЛИЦОВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ КАМНЕПИЛЕНИЯ ИЗВЕСТНЯКА-РАКУШЕЧНИКА", ДЖАКУПОВ К.К., САМАРА, 1996 г., с.7, 17-20. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015147932A (ru) | 2017-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Thakur et al. | Resource efficiency impact on marble waste recycling towards sustainable green construction materials | |
Lokeshwari et al. | Eco-friendly use of granite fines waste in building blocks | |
CN108609998A (zh) | 一种利用工业固体垃圾免烧砖的制造方法 | |
CN101439953A (zh) | 一种具有透水功能的凝石路面砖及其制备方法 | |
CN103819154A (zh) | 一种以废弃瓷质砖为粗、细骨料的再生混凝土及其制备方法 | |
CN101713229A (zh) | 铜矿尾砂生产蒸压加气混凝土砌块及工艺 | |
CN108751911A (zh) | 一种利用工业矿渣免烧砖的制造方法 | |
CN1931772A (zh) | 一种新型免烧免蒸环保型粉煤灰灰渣实心砖 | |
Bhandari et al. | Use of waste glass in cement mortar | |
CN1448360A (zh) | 免烧废渣砖及其制作方法 | |
Surekha et al. | Energy and building materials | |
Ronoh et al. | Cement effects on the physical properties of expansive clay soil and the compressive strength of compressed interlocking clay blocks | |
CN109574575A (zh) | 一种碴土混凝土及其制作方法 | |
CN109206116A (zh) | 一种利用工业尾矿及粉煤灰免烧砖的制造方法 | |
RU2672901C2 (ru) | Способ производства строительных материалов | |
CN108793843B (zh) | 一种高性能再生混凝土胎膜板及其施工方法 | |
CN108101486B (zh) | 一种免烧废渣砖及其制备方法 | |
Qomaruddin et al. | Compressive Strength Analysis On Geopolymer Paving By Using Waste Substitution Of Carbide Waste And Fly Ash | |
WO2020148786A1 (en) | Method for producing angular shaped fly ash aggregate | |
CN103172326A (zh) | 利用建筑废弃物制备mu5再生实心砖的方法 | |
WO2007049136A2 (en) | Method of making constructional elements | |
Ismail et al. | Mechanical and thermal properties of brick produced using recycled fine aggregate | |
CN202108145U (zh) | 一种磷石膏墙体砖 | |
CN105669104A (zh) | 一种利用陶瓷抛磨废料生产的免烧砖及其制备方法 | |
CN1528696A (zh) | 石膏尾矿砖的制造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181107 |