satНАУКА и ТЕХНИКАScience & Technique2227-10312414-0392Belarusian National Technical Universitysat-817Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВОCIVIL AND INDUSTRIAL ENGINEERINGБЕЗАВТОКЛАВНЫЙ СИЛИКАТНЫЙ КИРПИЧNON-AUTOCLAVE SILICATE BRICKЯгловВ. Н.YaglovV. N.

Доктор химических наук, профессор

Professor, PhD in Сhemistry

kov-nata@mail.ruКовалевЯ. Н.KovalevYa. N.

Доктор технических наук, профессор

Professor, PhD in Engineering

kov-nata@mail.ruРоманюкВ. Н.RomaniukV. N.

Доктор технических наук, профессор

Professor, PhD in Engineering

kov-nata@mail.ruБуракГ. А.BurakG. A.

Кандидат технических наук, доцент

Associate Professor, PhD in Engineering

kov-nata@mail.ruБелорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarus201525052015027986Copyright © Яглов В.Н., Ковалев Я.Н., Романюк В.Н., Бурак Г.А., 20152015Яглов В.Н., Ковалев Я.Н., Романюк В.Н., Бурак Г.А.Yaglov V.N., Kovalev Y.N., Romaniuk V.N., Burak G.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sat.bntu.by/jour/article/view/817

Предложена технология получения кирпича на основе известково-кремнеземистых смесей, в которой химические взаимодействия практически полностью реализуются в дисперсном состоянии на стадии приготовления вяжущего контактного твердения и сырьевой смеси в целом, а роль операции формования (прессования) принципиально изменяется, так как при этом происходит перевод дисперсной системы в камневидное тело, что фиксируется его полной водостойкостью при контакте с водой сразу после прессования. Теоретической основой разработанной технологии является способность силикатных дисперсных веществ (гидросиликатов кальция) переходить в нестабильное состояние, образовывать камнеподобное водостойкое тело в момент приложения механической нагрузки при формовании. Особенность предлагаемого способа – исключение из процесса получения силикатного кирпича дополнительных операций автоклавирования изделий.

Синтетические гидросиликаты кальция в отличие от природных более однородны по составу и строению, содержат меньше примесей, характеризуются дисперсным составом и в связи с указанными преимуществами имеют более широкое практическое применение. Контактно-конденсационные вяжущие позволяют в широких пределах варьировать свойства продуктов на их основе и тем самым обеспечивать максимальное соответствие требованиям для конкретного направления использования. Сырьевые базы для получения синтетических силикатов гидросиликатов кальция практически не ограничены, поскольку кальцийкремнийсодержащие вещества присутствуют как в разнообразных техногенных отходах, так и в природных соединениях. Поэтому все более актуальной становится проблема получения гидросиликатов кальция, обладающих контактно-конденсационной способностью к структурообразованию. Этот переход рассматривается как зависимый прежде всего от степени упорядочения расположения частиц вещества, которая и определяет уровень его нестабильности.

The paper proposes a technology for obtaining bricks on the basis of lime-silica mixtures where chemical interactions are practically completely realized in dispersive state at the stage of preparation of binding contact maturing and raw mixture as a whole. The role of forming operation (moulding) is changed in principle because in this case conversion of dispersive system into a rock-like solid occurs and due to this the solid obtains complete water-resistance in contact with water immediately after forming operation. Theoretical basis for the developed technology is capability of silicate dispersive substances (hydrated calcium silicate) to transit in non-stable state, to form a rock-like water-resistant solid in the moment of mechanical load application during forming process. Specific feature of the proposed method is an exclusion of additional operations for autoclaving of products from the process of obtaining a silicate brick.

Synthetic hydrated calcium silicate in contrast to natural ones are more uniform in composition and structure, they contain less impurities and they are characterized by dispersive composition and due to the mentioned advantages they find wider practical application. Contact-condensation binders permit to manipulate product properties on their basis and ensure maximum correspondence to the requirements of the concrete application. Raw material sources for obtaining synthetic hydrated calcium silicates are practically un-limited because calcium-silicon containing substances are found as in various technogenic wastes so in natural compounds as well. So the problem for obtaining hydrated calcium silicates having contact-condensation ability for structure formation becomes more and more actual one. This transition is considered as dependent principally on arrangement rate of substance particles which determined the level of its instability.

безавтоклавный силикатный кирпичэнергозатратыизвестково-кремнеземистая смесьnon-autoclave silicate brickenergy consumptionlime-silica mixtureReferencesБоженов, П. И. Технология автоклавных материалов / П. И. Боженоа. – Л.: Стройиздат, 1978. – 368 с.Bozhenov, P. I. (1978). Technology of autoclave materials. Leningrad, Stroyizdat. 368 p. (in Russian).Способ приготовления полимерсиликатной смеси: а. с. 631492 СССР, МКИ2 С 04 В 25/02 / В. Д. Глуховский, Т. М. Дидусенко, П. В. Кривенко [и др.]. ; дата публ.: 05.11.78.Glukhovsky, V. D., Didusenko, T. M., Krivenko, P. V., Pis'mennaia, L. Iu., Raksha, V. A., Runova, R. F., Chirkova V. V., Shchukin, O. G. (1978). Method for preparation of polymer-silicate mixture. Author’s certificate USSR no 631492 ( in Russian).Сырьевая смесь для изготовления строительного кирпича: а. с. 587123 СССР, МКИ2 С 04 В 15/08 / В. Д. Глуховский, В. П. Ильин, П. В. Кривенко [и др.]. ; дата публ.: 05.01.1978.Glukhovsky, V. D., Didusenko, T. M., Krivenko, P. V., Raksha, V. A., Runova, R. F., Pliashechnikova, T. V., Chirkova, V. V., Sheinich, L. A.(1978). Raw mixture for construction brick fabrication. Author’s certificate USSR no 587123 (in Russian).Способ изготовления известково-силикатных изделий: а. с. 685645 СССР, МКИ2 С 04 В 13/12 / В. Д. Глуховский, Л. Е. Демъянова, П. В. Кривенко [и др.]. ; дата публ.: 15.09.79.Glukhovskii, V. D., Il'in, V. P., Krivenko, P. V., Raksha, V. A., Rumyna, G. V., Runova, R. F., Skurchinskaia, Zh. V., Chirkova, V. V. (1979). Method for fabrication of lime and silicate products. Author’s certificate USSR no 685645 (in Russian).Способ изготовления известково-кремнеземистых изделий: а. с. 808449 СССР, МКИ3 С 04 В 15/06 / И. П. Вахутинский, В. Д. Глуховский, В. Т. Кравчук [и др.]. ; дата публ.: 28.02.81.Vakhutinskii, I. P., Glukhovskii, V. D., D'iakonov, I. I., Kravchenko, Iu. P., Kravchuk, V. T., Krivenko, P. V., Runova, R. F. (1981). Method for fabrication of lime-silica products. Author’s certificate USSR no 808449 (in Russian).Глуховский, В. Д. Вяжущие и композиционные материалы контактного твердения / В. Д. Глуховский, Р. Ф. Рунова, С. Е. Максунов. – Киев: Вiща шк., 1991. – С. 178–179.Glukhovskii, V. D., Runova, R. F., Maksunov, S. E. (1991). Binding and composite materials of contact maturing. Kiev, Vishcha shkola, 178–179 (in Russian).Способ изготовления силикатных изделий: а. с. 767053 СССР, МКИ2 С 04 В 13/12 / В. Д. Глуховский, П. В. Кривенко, В. И. Кравчук [и др.] ; дата публ.: 30.09.80.Glukhovskii, V. D., Krivenko, P. V., Kravchuk, V. T., Runova, R. F. (1980). Method for fabrication of silicate products. Author’s certificate USSR no 767053 (in Russian).Способ изгототвления автоклавных изделий: а. с. 706359 СССР, МКИ2 С 04 В 15/06 / В. Д. Глуховский, П. В. Кривенко, Г. В. Румына [и др.]. ; дата публ.: 30.12.79.Glukhovskii, V. D., Krivenko, P. V., Rumyna, G. V., Runova, R. F., Skurchinskaia, Zh. V., Chirkova, V. V. (1979). Method for fabrication of autoclave products. Author’s certificate USSR no 706359 (in Russian).Кравчук, В. Т. Контактно-конденсационный способ производства силикатного кирпича / В. Т. Кравчук, Р. Ф. Рунова // Строительные материалы и конструкции. – 1982. – № 1. – С. 15.Kravchuk, V. T., Runova, R. F. (1982). Contact and condensate method for fabrication of silicate brick. Stroitelnye materialy i konstruktsii [Construction materials and structures], 1, 15 (in Russian).Физический энциклопедический словарь. – М.: Сов. энцикл., 1983. – 412 с.Encyclopedic Dictionary of Physics. Moscow, Soviet Encyclopedia, 1983. 412 p. (in Russian).Смит, Г. Ф. Физическая геохимия / Г. Ф. Смит. – М.: Недра, 1958. – 474 с.Smith, G. F. (1958). Physical geochemistry. Moscow, Nedra. 474 p. (in Russian).Гленодорф, П. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций / П. Гленодорф, И. Пригожин. – М.: Мир, 1973. – 280 с.Glenodorf, P., Prigozhin, I. (1973). Thermodynamic theory of structure, stability and fluctuations. Moscow, Mir. 280 p. (in Russian).Мейер, К. Физико-химическая кристаллография / К. Мейер. – М.: Металлргия, 1972. – 480 с.??yer, K. (1972). Physical-chemical crystallography. Moscow, Metallurgiya. 480 p. (in Russian).Ферсман, А. Е. По вопросу о генезисе минералов и их взаимных превращениях / А. Е. Ферсман // Избр. тр.: в 2 т. – М.: Изд-во АН СССР, 1952. – Т. 1. – С. 739–750.Fersman, A. ?. (1952). About the problem on genesis of minerals and their mutual transformations. Selected papers. Vol. 1. ?oscow, Publishing House of AS USSR, 739–750 (in Russian).Мощанский, Н. А. Представления о природе минеральных вяжущих на основе периодического закона Менделеева и учения о метастабильных состояниях / Н. А. Мощанский // Тр. Всесоюз. совещ. по химии цемента. – М., 1956. – С. 114–124.Moshchansky, N. A. (1956). Presentation of mineral binders nature on the basis of Mendeleev’s periodic law and theory on metastable state. Proceedings of All-Union Conference on cement chemistry. Moscow, 114–124 (in Russian).Гидросиликаты кальция / В. В. Илюхин [и др.]. – М.: Наука, 1979. – 183 с.Iliukhin, V. V., Kuznetsov, V. A., Lobachev, A. N., Bakshutov, V. S., Belov, N. V. (1979). Hydrated calcium silicates. Moscow, Nauka. 183 p. (in Russian).Тейлор, Х. Ф. Гидросиликаты кальция / Х. Ф. Тейлор // Пятый Междунар. конгр. по химии цемента. – М.: Стройиздат, 1973. – С. 114–136.Taylor, H. F. (1973). Hydrated calcium silicates. 5th International Congress on Cement Chemistry. ?oscow, Stroyizdat, 114–136 (in Russian).Способ определения физического состояния и фазового состава силикатных веществ: а. с. 800839 СССР, МКИ3 G 01 N 25/02 / В. Д. Глуховский [и др.]. ; дата публ.: 30.01.81.Glukhovskii, V. D., Glukhovskii, V., V., Ivliev, A. V., Runova, R. F., Sheinich, L. A. (1981). Method for determination of physical state and phase composition of silicate substances. Author’s certificate USSR no 800839 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.