Силикатный кирпич нового поколения

Технологии производства силикатного кирпича с

повышенными эксплутационными характеристиками

Ростов-на-Дону2011 11

Руководитель проекта: к.т.н Карюков Е.В

Научные консультанты: д.т.н Рысс Б.Я

Малыхин А.Ю

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

НКТБ «Пьезоприбор»НКТБ «Пьезоприбор»

ВведениеВведениеНедостаточно высокая

прочность

Недостаточно высокая морозостойкость

Недостаточно высокая повторяемость параметров

Существенное количество брака

Наличие включенийхуй 2

Цель и задачиЦель и задачиЦель: Выяснить причины возникновения

брака и разработать методы, позволяющие устранить их.

Задачи:Изучить технологию производства

силикатного кирпичаПровести анализ исходных силикатных

материаловРазработать методы улучшения свойств

исходных материалов и готового кирпичаВнедрить разработанную технологию в

процесс производства силикатного кирпича

Проанализировать полученные результаты, сделать выводы. 3

4

Технологическая схема производства Технологическая схема производства силикатного кирпичасиликатного кирпича

Принципиальная схема производства Принципиальная схема производства силикатного кирпичасиликатного кирпича

1

2

3

Песок Известь

СитоСмешение

Помол

Смешение

Краситель Вода

Прессование

Автоклавирование

Реактор

4

5

Месторождение Месторождение

СиликатныйКирпич 5

Рентгенофазовый Рентгенофазовый анализанализ

Дифрактометр

ARL X’TRA.

6

Порево!Порево!

7

Лазерный анализЛазерный анализ

Лазерный анализатор частиц Анализетте 22 КОМПАКТ.8

Качественный состав песка и Качественный состав песка и известиизвести

9

Микроструктура пескаМикроструктура песка

10

Микроструктура известиМикроструктура извести

11

Микроструктура вяжущего Микроструктура вяжущего веществавещества

12

Микроструктура силикатной смеси после Микроструктура силикатной смеси после реакторареактора

13

Распределение частиц поРаспределение частиц по размеру в вяжущемразмеру в вяжущем

14

Микроструктура поверхности готового Микроструктура поверхности готового кирпичакирпича

15

Структура поверхности готового кирпичаСтруктура поверхности готового кирпича

Остаток помольного шара в кирпиче Включение твёрдой

породы в структуру кирпича

Включения мягкой породы в структуру

кирпича

16

Прочность и морозостойкость Прочность и морозостойкость готового кирпичаготового кирпича

17

1. Прочность кирпича при сжатии, МПа

30,61

2. Прочность кирпича при изгибе, МПа

4,75

3. Марка кирпича по

морозостойкости

F 35

Разработка технологии улучшения качества Разработка технологии улучшения качества продукциипродукции

Были разработаны 3 метода, позволяющих улучшить свойства исходных материалов и готового кирпича:

Введение в смесь диспергированного песка

Введение в смесь предварительно измельчённого и диспергированного силикатного кирпича

Введение в смесь золей и гелей, содержащих наноразмерные частицы SiO2

18

Сводная таблица измерения прочности и Сводная таблица измерения прочности и морозостойкостиморозостойкости

Номерапартий

Кол-во циклов заморозки/разморозки

Предел прочности при сжатии, кгс/см2

Образецвыдержал испытания

1.3 3035505050

362,5375,0194,0187,5175,0

+++++

1.4 3035505050

412,5400,0200,0200,0206,3

+++++

1.5 3035505050

362,5381,2168,5181,5150,0

++─+─

1.6 3035505050

400,0268,7175,0193,8175,0

+++++ 19

20

До После

Марка по прочности

P150

Марка по морозостой

кости

F35

Марка по прочности

P200-400

Марка по морозосто

йкости

F50

Прочность и морозостойкость до и после Прочность и морозостойкость до и после введения добавоквведения добавок

Выводы Выводы Использование в качестве субмикронных и наноразмерных добавок SiO2 в количествах 0.1%-0,4% от массы вяжущего позволяет повысить реакционную зону твердофазных процессов образования силикатов кальция, более полно провести процесс взаимодействия исходных компонентов.Оптимизирован процесс приготовления вяжущего.Предложенная технология позволяет улучшить эксплутационные характеристики силикатных материалов (морозостойкость, прочность, цветность, снизить количество брака).

Научно и экономически целесообразно продолжение исследования в области совершенствования технологии изготовления силикатных материалов, поиска путей удешевления производства субмикронных и нанодобавок, используемых при производстве силикатного кирпича

2121