автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Оптимизация рецептуры безавтоклавного силикатного прессматериала при использовании отходов промышленности

кандидата технических наук
Джусупова, Махават Абдысадыковна
город
Одесса
год
1991
специальность ВАК РФ
05.23.05
Автореферат по строительству на тему «Оптимизация рецептуры безавтоклавного силикатного прессматериала при использовании отходов промышленности»

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация рецептуры безавтоклавного силикатного прессматериала при использовании отходов промышленности"

ум 1 1 9,4

ОДЕССКИЙ ШЖЕНЕГНО ~ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ШСГИТУТ

На правах рукописи

ДЯУСУПОБА Махават Абдысадыковна

оптимизация шцвшурн шзавтоклашого силикатного пресошерша при использовании отходов промышекнош

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы

и кэделия

Автореферат диссертации ка соискание ученой степени кандидата технических наук

ОДЕССА 1991

Диссертационная работа выполнена на кафедре "Процессы и аппараты ь технологии строительных материалов" Одесского инже-нэрно-строительного института.

Научный руководитель

- член-корреспоццзнт Инженерной академии СССР, доктор технических наук, профессор Вознесенский Виталий Анатольевич

Официальные оппоненты;

доктор технических наук, профессор Акимов A.B. каедидат технических наук, доцент Кузнецов Д.А.

Ведущая организация

КиргызНййС Госстроя республики Кыргызстан

Защита диссертации состоится " иО^^Я 1991 г. в // часов на заседании специализированного^ совета К 068.41.01 по присуждению ученой степени кацдвдата технических наук в Одесском инженерно-строительном институте по адресу: 270029, г.Одесса, ул.Дидрихсона, 4, ОКСИ, ауд. 210.

С диссертацией мояно ознакомиться в библиотеке Одесского инженерно-строительного института.

Автореферат разослан

р-

.1991 г.

с

Ученый секретарь специализированного совета каед.техн.каук, доцент

H.A.tsAJIAXOBA.

мтп! I

I ОВЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАШШ

,£тА<зл Актуальность. Возрастающий дефицит строительных материалов, .в свлзи со значительным ростом малоэтажного строи- • гельства, остро поставил проблему ресурсосбережения. Одним из основных факторов снижения расхода специального сырья является расширенное использование побочных продуктов других производств (техногенного сырья), причем важнейшей задачей строительной индустрии остается всемерное снижение энергетических затрат на. производство единицы готовой продукции, на эксплуатацию Сооружений и т.п. Комплексные ресурсосберегающие технологии позволят г интенсифицировать производство и решать ряд экологических задач.

В последние годы в общем объеме производства силикатных материалов увеличиваете* доля композиционных материалов на основе извести и креынезеыз» среди стеновых материалов силикатные прес, сованныз изделия составляют 16 в основном они изготавливаются из природных сьрьевых материалов по автоклавной технологии, что свизано с высокими топливно-энергетическими затратами на тепловую обработку сырца при температуре 190°С и с необходимостью в-дорогостомцйх и дефицитных автоклавах.

Снизить энергетические затраты, повысить уровень механизации технологического процесса представляется возможным при замене традиционной автоклавной технологии на технологии, позволяющую изготавливать изделия с тепловой обработкой их при атмосферном давлении. Большой интерес с этой точки зрения представляют попутные продукты суперфосфатного и глиноземного производств. Цо-лучаемое здесь кремнеземсодёраащее и алюмо-нелезосодержащее. техногенное сырье обладает высокой реакционной способностью, благодари аморфной и нестабильной кристаллической структуре. Рациональное использование этих продуктов позволит решать актуальные-задачи - получить качественный силикатный прессматериал обработкой при атмосферном давлении, увеличить выпуск стеновых материалов, значительно сократить расход традиционного сырья (известь, цемент, песок) и электроэнергии, попутно оздоровить окружающую среду.'

Цель исследования - получение безавтоклавного силикатного' прессмагериала, включающего вторичные кремнеземсодержащий и алю-мо-железосодерквщий техногенные продукты промышленности, при сохранении заданных физико-технических свойств.

Для достижения цели необходимо решить следующие згп,ачи:

- определить роль бокситового шлама» являющегося побочным продуктом глиноземного производства, в формировании структуры и физико-механических характеристик силикатного прессматериала;

- оценить влияние на физико-механические свойства силикатного прессматериала гидравлически активного кремнеземсодеркащего продукта суперфосфатного производства - кремнегеля;

- изучить влияние извести, добавки гипса.и цемента на формирование структуры прочного и водостойкого прессматериала;

- проанализировать фазовый состав цементирующей связки безавтоклавного силикатного прессматериала;

-многокритериально оценить качество силикатного прессматериала; « определить оптимальную область рецептур безавтоклавного силикатного прессматериала с заданными уровнями критериев качества;

- разработать и опробовать технологию приготовления безавтоклавного силикатного кирпича и оценить его технико-экономическую эффективность производства.

Исследования выполнены в СИСИ на кафедре ЖГСЫ в соответствии с координационным планом (п. 2.16.2) Академии наук СССР на 1986-1990 гг. по проблеме "Коллоидная химия и физико-химическая механика". *

На.учная новизна:

- установлено положительное влияние алюмо-железистой составляющей (бокситового шлама) на формирование новообразований и поровой структуры силикатного прессматериала, выражающееся в повышении его водо- и морозостойкости;

- за счет совместного использование бокситового шлама и гидравлически активного кремнегеля как кремнеземистого компонента вяжущего снижена температура тепловлажностной обработки до 95...98°С;

- показано, что для устранения деструктивных процессов при гашении извести и для активного вовлечения в реакцию гидротермального синтеза бокситового шлама, для формирования структуры прочного и водостойкого прессматериала необходимо введение гипса в оптимальных «оличествах 2...3

, - определен фазовый состав цементирующей связки.силикатного прессматериала и влияние на ее качественный состав кремнегеля и бокситового шама;

- определена оптимальная область рецептур безавтоклавного силикатного прессматериала с гарантированным уровнем качества по ком-

плексу физико-технических свойств;

- установлено, что наличие в качестве кремнеземистого компонента вяжущего реакциокноактивного кремнегеля значительно повышает адгезионную прочность силикатного кирпича;

- найдено новое инженерное решение (положительное решение по заявке на а.с. № 479683'3/33 /153833/) для производства силикатного кирпича и предложено при этом эффективной использование техногенного сырья.

Практическая значимость работы:

- предложена рецептура безавтоклавного силикатного кирпича,- включая также отходы промышленных производств (кремнегеля, бокситового шлама); ее использование при незначительных капиталовложениях позволяет сократить расход энергии (пара) на телловлажност-ную обработку изделий и обеспечить при этом гарантированное качество кирпича по комплексу физико-технических характеристик;

- полупромышленный выпуск безавтоклавного силикатного кирпича на Одесском заводе строительных материалов № I дал экономический эффект 1,42 рубля на тысячу штук кирпича.

На защиту выносятся:

- конкретные составы сырьевой силикатной смеси (положительное решение ВШИГПЭ по заявке на а.с. !!• 4796831/33 /153883/) для изготовлений безавтоклавного силикатного кирпича, позволяющие при его гарантированном уровне качества» утилизировать кремнегель и бок- • ситовый шлам; • \

- информация о влипнии бокситового шлама и кремнегеля на струк--турные характеристики силикатного пресснатеркала - структурную пористость и фазовый состав цементирующей связки;

- комплексная оценка влияния рецептуры силикатного прессматериа-ла на его прочность, водо-, воздухо- и морозостойкость, а также ' другие физико-механические характеристики;

- результаты экспериментально-статистического моделировании и оптимизации рецептуры и свойств лрессыатериала при утилизации техногенного, сырья. ■ •

Апробации работы.. Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзных и республиканских конференциях и семинарах: > по проблеме совершенствования производства стеновых материалов , (Бишкек - 1989, 1990 и 1291 гг.), по использовании вторичных ресурсов в строительстве (Челябинск - 1990 и 1991 гг.), по внедре-

нип передовых технологий в строительной индустрии (Саранск -

1989, Алма-Ата - 1990, Новосибирск - 1991), по применению достижений физико-математических наук в материаловедении (Одесса -

1990, 1991 гг.).

Публикации. Но результатам исследований опубликовано 9 работ.

О^ьеы диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав, выводов <156 страниц основного текста) и списка использованной литературы; она содержит 27 рисунков, I? таблиц, I приложение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Анализ развития исследований силикатных материалов показал, что важнейшей тевденцией в этой области лшшется изучение возможности применений техногенных вторичных продуктов промышленности в качестве основного сырья. В-основном использование такого сырья предопределяете« аморфной и нестабильной кристаллической структурой, обеспечивающей его высолю реакционную способность, что дозволяет во многих случаях интенсифицировать технологические, процессы или сократить иатерн£иц>ш9 и тошшвно-знергетичес-киа затраты.

ВысококонцеНтр&рованные дикпрсша системы с развитой ыеж-фаз ной поверхностью в связи с большим уровней избыточной поверхностной анергии характеризуются самопроизвольным образованием 'пространственных структур, которые определяют основные для ник структурно-механические свойства^ Образование пространственных структур в таких системах связано непосредственно с атодаыш или коагуляционнши контактами. Иехагазы отвердевания дисперсных систем, представленных фазами аморфной и нестабильной кристаллической структурой обусловлен тем, что диспзрсные системы в таком состоянии обладают контактно-коцденсационшми свойствами, "че«- при сближении частиц образуются фазовые контакты срастания. Поскольку вещества, находящиеся в нестабильном состоянии обладают избыточной анергией, то она в большей степени проявляется при их ноедансации в виде сил притяжения.

С учетом вышеизложенного используемые б работе техногенные продукты промышленности, представленные частично гадратированны-ми.соединениями аиорфной и нестабильной кристаллической структурой рассматриваются как материалы, обладающие потенциальными

свойствами, характерными для материалов контактно-конденсационного твердения, фи этом в стесненных условиях (при прессовании) возможно образование структуры с истинными фазовыми контактами; процесс "спекании" частиц может происходить за счет самодиффузии гидратированных частиц в местах контакта, также за счет растворения кристаллов в жидкой фазе и кристаллизации ее в местах контакта.

Изучаемая силикатной композиция включает такие вторичные проекты суперфосфатного и глиноземного производств как кремнегель а бокситовый шлам. Кремнегель представлен в основном аморфно* (юрмой кремнезема частицы которого посла его нейтрализации обво-ткивают низкоосновкые гвдросиликаты типа СЗН(В). Бокситовый мам имеет сложный состав и представлен частично гидратированны-ш мелкокристаллическими двухкальциевым силикатом, алюминатами, [©рритами кальция. Железо входит в состав шлама в виде оксидов и 'идрсксидов. Лри оптимизации рецептуры безавтоклавного силикатно-'о прессматериала с использованием отходов промышленности (креы-шгеля и бокситового шлама) исходили из следующих предположений. Наличие в составе кремнегеля и бокситового шлама частично гидра-мрованньк соединений указывает на их способность в стесненных ■ еловиях к контактно-конденсационному твердению с сохранением хи~ (ического своеобразия фаз;"в качестве кремнеземистого компонента шжущего может быть использован реакционноактивный кремнегель; [ри использовании эффекта гидратационного твердении извести, а ■акже из-за наличия вяжущих минералов в бокситовом шламе формиро-1ание структуры прочного и водостойкого камня, может осуществил-■ ъся при атмосферном давлении и температуре ниже ЮО°С; введение ипса позволит снизить температурное и объемные деформации при.' -ашении извести,а также будет способствовать активному вовлечению реакцию составляющих бокситового шлама и формированию при олре-' еленной щелочности среды комплексных малодиссоциированных соеди-=-ений.

Оптимизацию рецептуры и свойств безавтоклавного силикатного. рессматериала при утилизации техногенных продуктов промышленнос-и, оказывающих разнообразное влияние на его свойства, целесооб-азно проводить с помощью экспериментально-статистического моде-' ирования и вычислительной техники. Поскольку оптимизируется пт ый композиционный материал и уровень априорной информации не вы-ок, то было принято решение планировать эксперимент так, чтобы

он охватил широкий спектр сырьевых компонентов и помог ориентировочно оценить роль каждого рецептурного фактора, гипотетически влияющего на качество материала- Для этого уровни варьирования при планировании эксперимента были выбраны таким образом, чтобы нижний уровень добавочных компонентов соответствовал юс нулевой концентрации.

На первом рабочем этапе исследований в качестве рецептурных факторов были выбраны: доля извести в смеси с кремнегелам Х^ « »30-10 %, доля гипса - 2 - 2 %, доля цемента Х3 * 5 - 5 доля молотого бокситового шлама Х^ = 5 - 5 %, доля щелочного компонента отхода капролактаыового производства = 0,6 - 0,6 % . Влажность сырьевой смеси 9...10 %. Тепловлажностная обработка прессобразцо.в проводилась при температуре 95...98°С по режиму .2 + 10 + 2 ч. Критериями оптимизации на рабочем этапе исследован* были выбраны: прочность на сжатие Е ^ » 10 Ша и коэффициент раг ыягчения » 0,75. Расчет коэффициентов моделей и их регрессионный анализ проводились по разработанной в ОИСИ системе "ССМРЕХ".

К сж«14,0б+1,36х1 , • -0,62x^.3-0, 4х:х4-0, 4ххх5 --1,45Х£ -0,4ВХ£Х4+

+2,58х3-3,37х| -0,26х3х4-

-1,44х4-Ю,еГ7х|- . ,

-0,97х5+1,03х§ , (I)

(.и КрМО2--36,4-4,5x2 , -1,7x^5,5x^4-

+3,3хз +2,6x3X5 +

+8,4х4-

-3,1х54б,0х| . (2)

• Влипние каждого рецептурного фактора на выходные параметры прессмагериала определилось по однофакгорным моделям при фиксации остальных рецептурных факторов на оптимальных уровнях. Предварительный анализ однофакторных моделей показал, чтв для обеспв< чйнш максимальной прочности материала 3 и * 20 МЛа содержание извести и цемента должно составлять в Зазбокситовой смеси 8 % и 8 однако коэффициент размягчения при этом составит лишь

=» 0,52...0,62. Максимальное значение коэффициента размягчении =* 0,82 обеспечивается при наличии бокситового шлама 10 % и япса 2...3 %, а содержание извести должно стремиться к минимуму.

Для установления комплексного воздействия добавочных композитов на свойства пресс«атериала в качестве эталонного состава ыл взят такой его состав, где вяжущим являлась смесь извести и ремнегеля, т.е. при нулевом содержании добавок Х^Х^Хз^Х^О % 1С2=хЗ=х4=*х5г*~'^ • Эталонный прессматериал при повышенном содержа-ии извести (8 %) имеет прочность 16 МПа, однако, коэффициент азмягчении составляет К^ = 0,5. Такое низков значение Н^ в на-альный период указывает на необходимость введения добавочных ком-снентоа, обеспечивающих водостойкость и соответственно долговеч-ость материала.

При анализе коэффициентов моделей и их графических образов становлено, что при введении а состав сырьевой смеси бокситоао-о шлама на уровне 10 % * I) и оптимального количества гипса % (х£ * 0,..0,5); появляется область рецептур, где выполняются словия по основным критериям оптимизации Я с<> 10 Ша и 0,75. бизателыюе наличие в рецептуре прессматериала оптимального ко- • ичества гипса 2.,,3 % подтверждает предположение о комплексном оздействии на силикатную систему гипса. Во-переых, играл роль -ормозящего агента гашеним извести, он способствует сохранении оагуляционной структуры; таким образом, скорость схватывание риводится в некоторое соответствие со скоростью твердения сили-" атной системы. Во-вторых, добавка гипса существенно интенсифици-ует процесс взаимодействия оксцда качьция с кремнеземом, а также .ктивизируот бокситовый шлам. Оптимальной для гипса была принята. :онцентрацип 3 % и при переходе с рабочего этапа исследований к 1тапу уточнения добавка гипса фиксировалась на 3 %. Уровень ос-'алькых факторов был скорректирован по следующим соображениям. _ • (обавка отхода капролакгамового производства как щелочного ком-юнента существенного влияния на свойства не оказала и поэтому в ;альнейшем не вводилась; бокситовый гэдам повышает значение коэффициента размягчения и поэтому уровень варьирован«« его был распей до 20 %; для обеспечения воэдухостойкости безавтоклавного • [рессматериала добавка цемента должна составлять около 8 % .

Для уточнения влияния кремнегеля и бокситового шлама в со-эокупности с другими компонентами сырьевой смеси на комплекс фи-

зико-техшческих свойств на ьтсроы рабочем этапе был реализован эксперимент по плацу В^. Варьировались доли извести в смеси с кра негелом Х^ » 30 - 10 %, а также доли бокситового шлама Х^ДО^Ю % и цемента Х3 = 4 - 4 % в общей массе сырьевой смеси.

Комплекс критериев - выходных параметров был расширен; исследовались сырцовал прочность на сжатие и изгиб затвердевшего прес-сйатеълала, водопоглоцание, средняя плотность, водо-, воздухо- и морозостойкость,адгезионная прочность, теплозащитные характеристик

Анализ коэффициентов грехфакторной квадратичной модели прочности на сжатие и ее графического образа (рис. 1.а) позволил установить, что оптимальным можно считать содержание бокситового шлама от 5 до 15 %', при его содержании 10 % достигается максимальная прочность 15,5.;Ш1а. Содержание остальных компонентов составляет: известь 4...5,5$, кремнегель соответственно 14,5..ЛЬ %, цемент 3...8 гипс 3 %. Существенное влияние на прочность прессматери-ала оказывает известь и цемент. При максимальном содержании цемента 8 %, количество извести должно быть уменьшено; при увеличении количества извести содержание цемента необходимо снизить. На это также указывал и отрицательный знак коэффициента взаимодействия ыевду первым и третьим фактором, такое технологическое решение, по видимому; увязано с тем, что при гидратации цемента выделяется дополнительное количество извести и нарушается ее равновесная концентрация в силикатной системе..

При анализе изоповерхностей коэффициента размягчения (рис. 1.6) установлено, что при повышении содержания бокситового шлама от 5 до 20 % резко расширяется область рецептур, где выполняются условия Кр* 0,75. С учетом влияния добавки бокситового шлама на прочность прессматериаяа изменение коэффициента размягчения в зависимости от его рецептуры целесообразно рассматривать в пределах 5...15 %. Таким образом выделена область рецептур (рис. 1,в) при» которых выполняются условия И 10 МГ1а, 0,75; именно в ¿той области в дальнейшем исследованы все остальные качественные показатели прессматериаяа! ,

Комплексные испытание на водо- и воздухостойкос»ь показали, что наиболее стойким к длительному действию воды оказался пресс-материал с минимальным содержанием извести 4.,.5 % при кремнеге-ле 14...15 % и бокситовом шламе 10...15 %. При длительном хранении образцов оптимального состава наблюдаете* рост прочности в

а)

известь,%

кг \и 16

Крепиегель, %

Рис. I. Изоповерхности

К сж и ^р а так~ же область компромиссных

решений (!? сж>- 10 МИа-и Н^?"0,7о) в суженном диапазоне расхода бокситового шлама (в)

естественно сухих условиях на 30 % и в воде почтя вдвое. Соотношение гелевых и кристаллических фаз безавтоклавного силикатного прессматериала будет меняться по мере его твердения , происходит более глубока« гидратация двухкальциевого силиката, входящего в состав бокситового шлама, который, как известно, являете« медленно гидратирующимся минералом. Результаты испытания прессмате-риала на воздухостойкость (циклическое увлажнение и высушивание) показали, что дли прессматериала оптимального состава существенного изменения прочности прессматериала не наблюдаете». Продукты гидратации в процессе непрерывного образования кольматируют трещины, усгранпют дефекты,, уменьшают капиллярную пористость. .

Другой нормируемой характеристикой оценки долговечности является морозостойкость. Результаты испытания прессматериала различной рецептуры на морозостойкость показали, что наименьшее изменение прочности после 25 циклов замораживали« и оттаивания дКурд ■ 15 % наблодается у образцов с содержанием бокситового шла--ма 10...15 %, но при оптимальном содержании извести не более 6 %, Без добавки бокситового шлама изменение прочности после испытаний

составляет 35...45 %,

Долговечность прессматериала определяется также его структурной пористостью и качеством цементирующей связки. Яо результатам ртутной псрометрии установлено, что прессматериал с оптимальным содержанием бокситового шаыа имеет меньшую капиллярную пористость, меньше средний радиус пор и больше условно замкнутых пор. Для прес-*1*»ериала без добавки бокситового шлама выше общая пористость и больше калиялйрная пористость и поэтому в нем сильнее будет проявляться механизм изменения прочности в условиях эксплуатации. Результаты ди^еренциально-термического и рентгенофазового анали-•зов позволили установить, что дли прессматериала без добавки бокситового шлама.основным цементирующим веществом явялвтс« плохо закристаллизованные гидросиликаты типа С ЬЩБ) и небольшое' содержание тоберыорита. Для материала с оптимальным содержанием бокситового шлама линии характер ние/для гидросигшата СбНСВ) и тобер-ыорита становятся более интенсивными. Помимо гидросиликатов различной основности наблюдаете^ наличие гидроалшинатов и гцдрофзр-ритов кальция С3ГН4 ).

Результаты индивидуальной оптимизации исследуемых свойств прессматериала показали, что не во всех точках факторного прост* . панства они соответсвуют принятым крктершш качества. Оптимальной рецептурой для всех свойств является состав при содержании бокситового шлама Ю %. Яри фиксировании этого фактора на х^ » 0 (10 %)

а) ; е-

б-

5 4-

<и X о

О

4/16 6/<4 В/42

извеегь/Креинегель

Рис. 2. Допустимые решения при выполнении требований I? > 10 Ща и Н^ 0,75 по средним (а) и гарантированным (б) уровням качества

Х3

б)

&

"-г

К "

\)'1 ^

для ряда моделей были построены плоские номограммы а координатах .факторов X} и ху. Используя графоаналитический метод била ьццеле-на зона компромиссных решений (рис. 2), где прессматориал обладает набором требуемых эксплуатационных свойств как в начальные так и в длительные сроки. Из рис.2 видно, что основными свойствами ограничивающими область допустимых решений является коэффициент размягчения и прочность после 25 циклов увлажнения и высушивания. Надежность выбора состава материала повышается, если вместо диаграмм К , вУм.'выс*-{Сх1,х3) ПРИ 3 0 избиения средних построить диаграммы гарантированных уровней показателей качества. Для этого с учетом среднеквадратичных ошибок предсказания плана В^ построены при гарантированном уровне I » 9ЭД изолинии и прочности после 25 циклов увлажнении и высушивания (рис. 2:6) и получена область, где риск получения материала, не удовлетворяющего техническим требованиям снижается с 50 до 5 %. Цри этом площадь допустимых значений рецептур с гарантированным уровнем качества уменьшается, а координата точки минимального расхода цемента смещена с 2,5 до 3,5 %. Рецептура (содержание гипса 3 %) и свойства прессматериала представлены в таблице I. Средняя плотность материала изменяется

Таблица 1

Рецептура и свойства безавтоклавного силикатного прессматериала

4

4,5 4,5 4,8

5 5 5

5,5

5,5

16

15,5 15,5 15,2 15

15 ' 15

14,5 14,5

8 7 б

5 ' 3,5 3,5

6 7

3,5

10 &

15 15 5 10 10 10 15

Показатели качества

-------------..

59

55

56

57

68,5 63,5 61

60 58,5

Т

* 1 -

я 1 ¡н «

л - { аэ § О Я£в» Зэ1

О

т

ы

т,—

Го

18"о я со Г ф 8 ® !л

' О О - =

!

14 14 13 12 10 12 13 13 II

2.7

2.8

2.7 2,6 2,3 2,5

2.8 2,8 2,5

138. | '

0,81 0,75 0,82 0,81 0,75 0,76 0,76 0,20 0,80

8 8 9 У 8 8 8 8 9

,43

1 § еР3{

Я О

о см 5 ЖС

20 25 22 22 25 25 20 18 20

ЁО)£4

18"'~ 16 14

хз 10

XI ,

16 16 и

от 1870 до 1950 кг/ыэ> сырцовая грочность от 2,2 до 3,6 Ша, адгезионная точность от 1,8 до 2,2 Ша.

Технология приготовления беэавтоклавного силикатного кирпича на основе разработанных составов отличаете« от традиционной автоклавной не только тем, что здесь предусматриваете« использование нремнегелп и бокситового шлама, но и тем, что значительно сокращается технологический цикл и сокращается расход пара (40 %), а аппарат периодического действия (автоклав) заменяется аппаратом непрерывного действия (туннельной или щелевой камерой).

Апробирование разработанных рецептурно-технологических решений осуществлено на Одесском заводе стройматериалов № I, где выпущена опытно-промьшшеннал парта, беэавтоклавного силикатного кирпича, который соответствовал марке 125 по ГОСТ 379-79. Полученный безавтокдавнкй силикатный кирпич с использованием кремнегеля и-бокситового идама отличался от силикатног' краоно-коричневым цветом и более высокой сырцовой и адгезионной прочностью. Экономический эффект, при его изготовлении в условиях цеха силикатного кирпича Одесского завода стройматериалов № X, рассчитанный на основании результатов выпуска опытно-промышленной партии, составил 1,42 ру^пл на тысячу штук кирпича.

ОСНОВНЫЙ ВЫВОДУ

X. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения качественного безавтоклавного силикатного кир- пича с использованием кромнегеля и бокситового шлама, обладающих потенциальными контактно-конденсационными свойствами.

2. Кремнеземсодержаций бтопичный продукт суперфосфатного производства - креынегель представлен в основном аморфной формой кремнезема. Бокситовый шлам - вторичный продукт глиноземного производства представлен в основном мелкокристаллическими частично гидратированными соединениями ((^S • СД , CF ). Часть железа входит в состав шлама в виде оксидов и гидроксидов.

3. Установлено, что добавка бокситового шлама оказывает положительное влияние на формирование поровой структуры силикатного пресс-материала, вызывая перераспределение пор в сторону увеличения условно замкнутых пор. lipn его оптимальном содержании повышается водо- и морозостойкость прессматериала.

4. Показано, что при использовании кречнереля как кремнеземистого

компонента вяжущего и эффекта гидратационного твердения извести формирование структуры прочного и водостойкого каынл мож8Т происходить при. температуре 9б.».98°С; Полученный с использованием кремнегаля прессыатериал обладает повышенной адгезионной прочностью.

5. Для. устранения деструктивных процессов при гашении изваоти и для активного вовлечения в реакцию минеральных составляющих бокситового шлама необходимо введение гипса. Для обеспечения удовлетворительной воадухостойкости - необходимо введение не менее 3,5 % цемента.

6. базовый состав цементирующей связки безавтоклавного силикатного прессиатериала оптимального состава представлен в основной кристаллическими сростками и гелем гидросиликатов кальция различной основности {СЗН(9), Ср Б Н^), гидрогранатами ц гидроферритами кальция (С^,

7. Многокритериальная оценка качества безавтоклавного силикатного прессматериала позволила выявить оптималыша области рецептур, где обеспечиваются хорошие водо-, воздухо- и морозостойкость.

Б. По результатам индивидуальной оптимизации определена зона

компромиссных решений, в которой прессматериал обладает гарантированный уровнем качества по комплексу требуемых эксплуатационных свойств.

9. Выпуск опытно-промышленной партии безавтоклавного силикатного кирпича с использованием кремнегаля и бокситового шлама подтвердил возможность его получения по предлагаемой технологии Экономический эффект при его изготовлении.с использованием техногенных продуктов составил X,42 рубли на одну тыснчу штук кирпича.

.. Основное содержание работы изложено а следующих публикации;

I. Дкусупова М.А, О возможности получения безавтоклавного силикатного кирпича на основе активного крешеземсодержатего вторичного продукта прошалешости //Влияниа региональных природнокли-иатических факторов на организованный и технико-экономические особенности строительства а Ккрг. ССР: Тез.докл. конф. - З^унзе, 1989 - С. Ш.

• ' 2. Дкусупова М.А,, Шинкевич Е.С«- Использование аморфного креынззема в силикатных материалах^ Научные. исследования и их внед-ра:ле в строительной отрасли /получение бетонов по аздельной технологии, долговечность строительных материалов и конструкций:

Тез .докл.конф. - Саранск, 1989. - С. 105,

3. Дкусупова М.А., Барабаи И.В., Шинкевич E.U. Экспериментально-статистическое моделирование в производстве строительных материалов с использованием дисперсных отходов промышленности //Экспериментально-статистическое моделирование и оптимизация композиционных материалов. - Киев: .УЩ ВО, 1990 - С. 117-124.

4. В,А.Вознесенский, М.А.Джусупова Оценка влияния рецептурных факторов на комплекс свойств силикатного прессматериала безавтоклавного твердения //Проблемы совершенствования производства стеновых материалов и повышения сейсмостойкости зданий: Тез.дэкл. республ. конф. - ¡йрунзе, 1990 - t. 25.

5. Джусупова М.А, Оптимизация рецептуры и свойств силикатного кирпича на основе техногенного сырья химической прошил онности //Научно-технический прогресс в технологии строительных материалов: Тез.докл.респ.конф. - Алма-Ала, 1990 - С. 101,

6. Е.С.Штшевич, М.А.Джусупова.Аналиа влияния рецептурных факторов на водостойкость силикатного кщ дича дш» малоэтажного сельского строительства //Повышение долговечности сельскохозяйственных зданий и сооружений: Тез.докл.Всесоюзн.конф. - Челябинск, 1990 - С. 129.

7. Джусупова М.А. Влияние добавки бокситового шлама на комплекс свойств безавтоклавного силикатного прессматериала //Использование вторичных и местных материалов в сельском строительство: Тез.докл.Всесоюзн.конф. - Челябинск, Х991 - С. 70-71.

8. Джусупова М.А. Влияние добавки бокситового шлама на поро-вую структуру силикатного прессматериала //Материалы, технология, экономика и организация строительства: Тез .докл.конф. - Новосибирск 1991. - С. 12.

3. Керш В.Н., Джусупова М.А. Оценка теплопроводности безавтоклавного силикатного псессмагериала. //Проблемы совершенствования стеновых материалов с целью индустриализации строительства и повышения сейсмостойкости зданий: Тез .докл.конф. - Бишкек, 1991 - С.32.