Безобжиговый теплоизоляционный материал на основе трепела сухоложского месторождения свердловской области

Безобжиговый теплоизоляционный материал на основе трепела сухоложского месторождения свердловской области

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных бетонов для жилищного и гражданского строительства.

Наиболее близким по технической сущности и назначению к предлагаемому изобретению является «Силаст» (Михеенков М.А. Новый класс заливных эффективных утеплителей на силикатной основе. - Строительные материалы, №12, 1997. С. 32-33), включающий жидкое стекло, пенообразователь и кремнефтористую кислоту.

Недостатком известной композиции является необходимость использования кремнефтористой кислоты.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является удешевление производства стенового материала.

При осуществлении заявляемого технического решения поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в возможности получения стеновых материалов с применением упрощенной технологии и местного сырья.

Указанный технический результат достигается тем, что безобжиговый теплоизоляционный материал получают из смеси, включающей вяжущее, пенообразователь ПБ-2000 и воду, где смесь содержит в качестве вяжущего суспензию, полученную перемешиванием трепела, размолотого до удельной поверхности 2000 м²/г, 40%-ного раствора едкого натра и воды в весовом соотношении 1:1,34:3,10, выдержкой при 95°C в течение 4 ч и охлаждением, и дополнительно - кремнефтористый натрий и микрокремнезем, при следующем соотношении компонентов, мас. %: указанная суспензия 68,0-74,0, кремнефтористый натрий 5,2-6,0, пенообразователь ПБ-2000 0,38-0,42, микрокремнезем 3,6-4,8, вода - остальное.

В качестве жидкостекольного затворителя используется суспензия, получаемая гидротермальным выщелачиванием трепела Сухоложского месторождения Свердловской области раствором щелочи при 95°C. При этом исключаются энергоемкие операции - получение силикат-глыбы и ее автоклавное растворение, характерные для производства жидкого стекла по традиционному сухому способу. В процессе гидротермального выщелачивания трепела образуется жидкое стекло и нерастворимые глинистые примеси, сопутствующие опаловой породе.

Для получения вяжущего используют трепел Сухоложского месторождения Свердловской области с содержанием аморфного SiO₂ 61,0 мас. % следующего химического состава, мас. %: SiO_{2 общ} 76,76; СаО 0,70; Al₂O₃ 7,74; MgO 1,17; Fe₂O₃ 4,75; FeO 0,99; MnO 1,17; TiO₂ 0,30; Na₂O+K₂O 0,98; SO₃ 0,15; 40%-ный раствор технического едкого натра по ГОСТ 2263 - 79.

Приготовление вяжущего осуществляют следующим образом: тщательно перемешивают размолотый до удельной поверхности 2000 м²/г трепел, раствор щелочи и воду в весовом соотношении 1:1,34:3,10 соответственно, после чего выдерживают в закрытом сосуде в течение четырех часов при 95°C. Жидкая фаза полученной суспензии представлена жидким стеклом со следующими показателями: концентрация SiO₂ 160 г/л, силикатный модуль m=1,37, плотность 1200 кг/м³. Остывший до комнатной температуры продукт смешивают с кремнефтористым натрием, микрокремнеземом, пенообразователем и водой в турбулентном бетоносмесителе при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Суспензия жидкого стекла	68,0-74,0
Кремнефтористый натрий	5,2-6,0
Микрокремнезем	3,6-4,8
Пенообразователь ПБ-2000	0,38-0,42
Вода	16,82-20,78

Технические характеристики пенообразователя представлены в таблице 1.

Из полученной массы формуют изделия с последующей выдержкой в формах в течение 4 часов. Полученные изделия применяются в качестве теплоизоляционного материала. Характеристики материала в сравнении с «Силастом» приведены в таблице 2. Характеристики безобжигового теплоизоляционного материала приведены в таблице 3.

Безобжиговый теплоизоляционный материал, полученный из смеси, включающей вяжущее, пенообразователь ПБ-2000 и воду, отличающийся тем, что смесь содержит в качестве вяжущего суспензию, полученную перемешиванием трепела, размолотого до удельной поверхности 2000 м²/г, 40%-ного раствора едкого натра и воды в весовом соотношении 1:1,34:3,10, выдержкой при 95°C в течение 4 ч и охлаждением, и дополнительно - кремнефтористый натрий и микрокремнезем, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

указанная суспензия	68,0-74,0
кремнефтористый натрий	5,2-6,0
пенообразователь ПБ-2000	0,38-0,42
микрокремнезем	3,6-4,8
вода	остальное