Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КОМПОЗИТНЫХ КАРБОНИЗИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к производству строительных изделий и может быть использовано в строительной промышленности для производства различных стеновых изделий.

Наиболее близким аналогом выбран способ производства композитных карбонизированных изделий, описанный в изобретении "Способ изготовления известково-песчаных изделий" (авторское свидетельство СССР №630236, МПК С 04 В 15/12, 1978). Способ включает формование изделий прессованием из формовочной массы, подготовленной на основе негашеной магнезиальной или доломитовой извести и наполнителя в виде песка (например, речного кварцевого песка), при давлении 200 кг·с/см², карбонизацию отформованных изделий углекислым газом величиной потока 0,2 л/см²·мин, их последующее твердение в рециркулирующем растворе NaOH в течение 16 часов при нормальных условиях и последующую сушку изделий при температуре до 100°С.

Признаками изобретения, которые совпадают с признаками ближайшего аналога, является наличие в способе производства композитных карбонизированных изделий формования изделий прессованием из формовочной массы, карбонизации углекислым газом.

Техническим результатом изобретения является значительное снижение себестоимости готовых изделий, увеличение производительности способа производства композитных карбонизированных изделий, улучшение экологической ситуации территорий со значительным скоплением отходов камнедобычи известняков.

Недостатками ближайшего аналога является формование изделий под давлением прессования 200кг·с/см², в связи с чем получается плотная структура изделия и затрудняется доступ углекислого газа ко всему объему изделия. Протекание процесса твердения изделий в рециркулирующем растворе NaOH в течение 16 часов влечет за собой необходимость в громоздких дорогостоящих технологических емкостях и дополнительных затратах времени. Необходимость сушки изделий при температуре до NaOH ведет к увеличению энергозатрат. Как следствие - значительная себестоимость готовой продукции, низкая производительность способа.

В основу изобретения поставлена техническая задача усовершенствования способа производства композитных карбонизированных изделий.

Поставленная задача решается тем, что в способе производства композитных карбонизированных изделий, включающем формование изделий прессованием из формовочной массы, карбонизацию углекислым газом, согласно изобретению, формовочную массу готовят на основе

-гашеной извести и карбонатного наполнителя, в качестве которого используют отходы камнедобычи известняков фракцией до 5 мм, формование осуществляют под давлением 50-150 кг·с/см².

Согласно изобретению формовочную массу готовят на основе гашеной кальциевой извести. Согласно изобретению формовочную массу готовят на основе гашеной доломитовой извести. Согласно изобретению в качестве наполнителя используют отходы камнепиления и переработки известняков-ракушечников или нуммулитовых известняков фракцией до 5 мм. Согласно изобретению в качестве наполнителя используют отходы дробления и переработки известняковых пород на щебень фракцией до 5 мм.

Между совокупностью существенных признаков изобретения и техническим результатом существует причинно-следственная связь. В изобретении в качестве вяжущего используют гашеную кальциевую или доломитовую известь, в связи с чем достигается практически полная перекристаллизация гидрата кальция, а соответственно формируется водонерастворимый каркас из вторичного карбоната кальция - продукта карбонизации, обеспечивающий требуемые нормативные физико-механические характеристики изделия. При этом использование давлений прессования в интервале 50-150 кг·с/см², позволяет получать изделия с пористостью 30-40%, что значительно облегчает доступ углекислого газа по всему объему изделия. Как результат - быстрая и практически полная карбонизация известковой матрицы. Использование в качестве наполнителя отходов камнедобычи известняков фракцией до 5 мм позволяет создать в известковой матрице дополнительные центры кристаллизации, а также улучшить контакты срастания на границе "наполнитель - вяжущее" за счет аналогичной структуры вещества наполнителя с продуктом карбонизации извести - вторичным карбонатом кальция.

В результате реализации предложенного способа производства композитных карбонизированных изделий, получают прочный искусственный материал прочностью 9-20МПа, при средней плотности 1350-1700 кг/м³, коэффициент размягчения которого составляет 0,77-0,88 что достаточно для изготовления различных стеновых изделий.

Способ осуществляется следующим образом. Формовочную массу с влажностью 5-25% массы подготовленную на основе гашеной кальциевой или доломитовой извести и карбонатного наполнителя фракцией до 5 мм перемешивают и подают под пресс. Спрессованные под давлением 50-150 кг·с/см² изделия подвергают карбонизации углекислым газом величиной потока 0,2 л/см²·мин. в течение 3-6 часов в результате чего изделия достигают конечной прочности. Далее изделия отпускаются потребителю.