घर · अन्य · सिलिकेट सामग्री का उत्पादन. वर्गीकरण, गुण और उद्देश्य, कच्चा माल। विशिष्ट सिलिकेट प्रौद्योगिकी प्रक्रियाएं, रिएक्टर प्रकार। योजना। चीनी मिट्टी की चीज़ें उत्पादन. सिलिकेट सामग्री और ऑटोक्लेव्ड उत्पाद सिलिकेट उत्पाद

सिलिकेट सामग्री का उत्पादन. वर्गीकरण, गुण और उद्देश्य, कच्चा माल। विशिष्ट सिलिकेट प्रौद्योगिकी प्रक्रियाएं, रिएक्टर प्रकार। योजना। चीनी मिट्टी की चीज़ें उत्पादन. सिलिकेट सामग्री और ऑटोक्लेव्ड उत्पाद सिलिकेट उत्पाद

बिल्डिंग लाइम पर आधारित सिलिकेट सामग्री सामान्य स्थितियाँहार्डनिंग में कम ताकत होती है। इसलिए, उनकी ताकत बढ़ाने के लिए, 70...100°C पर संतृप्त जल भाप से उपचार किया जाता है वायु - दाब(स्टीमिंग) या कृत्रिम कार्बोनेशन।

लेख की सामग्री:

1. सिलिकेट सामग्री आटोक्लेव इलाज.

2. रेत-चूने की ईंट।

3. चूना-राख और चूना-लावा ईंटें।

4. सिलिकेट कंक्रीट

5. सिलिकेट कंक्रीट से बने बड़े आकार के उत्पाद।

शक्ति और स्थायित्व के संकेतक सिलिकेट सामग्रीसंतृप्त जल वाष्प के वातावरण में आटोक्लेव में हाइड्रोथर्मल उपचार की शर्तों के तहत अधिकतम मूल्य प्राप्त करें। हाइड्रोथर्मल उपचार (स्टीमिंग) संतृप्त जल वाष्प दबाव के तहत किया जाता है: 0.8; 1.2 और 1.6 एमपीए, जो 174.5 के निर्दिष्ट वातावरण के तापमान से मेल खाता है; 190.7 और 203.3°C.

आटोक्लेव निर्माण सामग्री बाहरी और के लिए ईंटों, ब्लॉकों और पैनलों के रूप में उत्पादित की जाती है भीतरी दीवारें, फर्श पैनल, कॉलम, सीढ़ियाँऔर प्लेटफार्म, बीम और अन्य उत्पाद। उनके गुण सीमेंट कंक्रीट के करीब हैं, लेकिन उन्हें बाइंडरों की कम खपत, सस्ते स्थानीय समुच्चय का व्यापक उपयोग और इसलिए, कम लागत की विशेषता है।

हालाँकि, उनके उत्पादन के लिए आटोक्लेव की आवश्यकता होती है।

♣ रेत-चूने की ईंट

बड़े आकार के सिलिकेट कंक्रीट उत्पाद

सिलिकेट कंक्रीट एक आटोक्लेव में कठोर किया गया एक सघन मिश्रण है, जिसमें क्वार्ट्ज रेत (70...80%) शामिल है।
पिसी हुई रेत (8..15%) और पिसा हुआ बुझा हुआ चूना (6...10%)। सघन सिलिकेट कंक्रीट एक प्रकार का भारी कंक्रीट है।
सिलिकेट कंक्रीट, सीमेंट कंक्रीट की तरह, भारी (घना समुच्चय - रेत और कुचल पत्थर या रेत-बजरी मिश्रण), हल्का (छिद्रपूर्ण समुच्चय - विस्तारित मिट्टी, विस्तारित पेर्लाइट, एग्लोपोराइट, आदि) और सेलुलर (कुल हवा के बुलबुले है) हो सकता है। उत्पाद की मात्रा में समान रूप से वितरित)।

सिलिकेट कंक्रीट में बाइंडर एक बारीक पिसा हुआ चूना-सिलिसियस मिश्रण होता है - एक चूना-सिलिसियस बाइंडर, जो आटोक्लेव में गर्मी और आर्द्रता उपचार के दौरान पानी के साथ मिश्रित होने पर, एक उच्च शक्ति बना सकता है नकली हीरा. ग्राउंड सिलिका घटक का उपयोग सिलिका घटक के रूप में किया जाता है। रेत क्वार्ट्ज, धातुकर्म (मुख्य रूप से ब्लास्ट फर्नेस) स्लैग, थर्मल पावर प्लांट की राख। सिलिसियस घटक (बारीक पिसी हुई रेत) होता है बड़ा प्रभावसिलिकेट कंक्रीट के गुणों के निर्माण पर।

इस प्रकार, जमीन पर रेत के कणों के बढ़ते फैलाव के साथ, सिलिकेट सामग्री की ताकत, ठंढ प्रतिरोध और अन्य गुण बढ़ जाते हैं।
रेत पीसने की बढ़ती सुंदरता के साथ, बाइंडर मिश्रण में CaO की सापेक्ष सामग्री तब तक बढ़ जाती है जब तक कि सक्रिय CaO की सामग्री इसे मौजूदा रेत द्वारा आटोक्लेव प्रसंस्करण के दौरान कम-बेसिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स में बांधने की अनुमति नहीं देती है।

VNIIstrom के अनुसार, 2000...2500 सेमी²/ग्राम की ज़मीनी रेत के विशिष्ट सतह क्षेत्र के साथ, मिश्रण में चूने की मात्रा (CaO के संदर्भ में) है
कैलकेरियस-सिलिसस बाइंडर के वजन के हिसाब से 20...28%, और 2500 सेमी2/ग्राम से अधिक के रेत के विशिष्ट सतह क्षेत्र के साथ, मिश्रित बाइंडर में इष्टतम CaO सामग्री को 33% तक बढ़ाया जा सकता है।

सिलिकेट उत्पादों के उत्पादन में आटोक्लेव प्रसंस्करण अंतिम और सबसे महत्वपूर्ण चरण है। आटोक्लेव में होता है जटिल प्रक्रियाएँविभिन्न घनत्वों, आकारों और प्रयोजनों के टिकाऊ उत्पादों में मूल, रखे और संकुचित सिलिकेट कंक्रीट मिश्रण का परिवर्तन। वर्तमान में, आटोक्लेव 2.6 और 3.6 मीटर के व्यास, 20...30 और 40 मीटर की लंबाई के साथ उत्पादित होते हैं। जैसा कि ऊपर कहा गया है, एक आटोक्लेव एक बेलनाकार क्षैतिज वेल्डेड बर्तन (बॉयलर) है जिसके सिरों पर भली भांति बंद करके गोलाकार ढक्कन होते हैं।

बॉयलर में एक दबाव नापने का यंत्र होता है जो भाप के दबाव को दर्शाता है और एक सुरक्षा वाल्व होता है जो बॉयलर में दबाव सीमा से ऊपर बढ़ने पर स्वचालित रूप से खुल जाता है। आटोक्लेव के निचले भाग में रेलें होती हैं जिनके साथ आटोक्लेव में लादे गए उत्पादों वाली ट्रॉलियां चलती हैं। आटोक्लेव ट्रांसफ़र ट्रॉलियों के साथ ट्रैवर्स ट्रैक से सुसज्जित हैं - ट्रॉलियों को लोड करने और उतारने के लिए इलेक्ट्रिक पुल और आटोक्लेव प्रसंस्करण मोड की स्वचालित निगरानी और नियंत्रण के लिए उपकरण।

आसपास के स्थान में गर्मी के नुकसान को कम करने के लिए, आटोक्लेव की सतह और सभी भाप लाइनों को थर्मल इन्सुलेशन की एक परत से ढक दिया जाता है। डेड-एंड या थ्रू-फ्लो आटोक्लेव का उपयोग किया जाता है। आटोक्लेव संतृप्त भाप को छोड़ने, खर्च की गई भाप को दूसरे आटोक्लेव में, वायुमंडल में, एक पुनर्प्राप्ति इकाई में, और घनीभूत हटाने के लिए लाइनों से सुसज्जित हैं।

आटोक्लेव का संचालन करते समय, "दबाव वाहिकाओं के संचालन के डिजाइन और सुरक्षा के लिए नियम" का सख्ती से पालन करना आवश्यक है।
आटोक्लेव को लोड करने के बाद, ढक्कन बंद करें और धीरे-धीरे और समान रूप से संतृप्त भाप को आटोक्लेव में डालें। आटोक्लेविंग सबसे अधिक है प्रभावी साधनकंक्रीट सख्त होने का त्वरण। उपचारित कंक्रीट में बूंद-तरल अवस्था में पानी की उपस्थिति में उच्च तापमान का निर्माण होता है अनुकूल परिस्थितियांमुख्य सीमेंटयुक्त पदार्थ - कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स बनाने के लिए कैल्शियम ऑक्साइड हाइड्रेट और सिलिका के बीच रासायनिक संपर्क के लिए।

आटोक्लेव प्रसंस्करण का पूरा चक्र (प्रो. पी.आई. बोझेनोव के अनुसार) पारंपरिक रूप से पांच चरणों में विभाजित है: 1 - भाप सेवन की शुरुआत से लेकर आटोक्लेव में तापमान 100 डिग्री सेल्सियस तक पहुंचने तक; 2 - मध्यम तापमान और भाप के दबाव को निर्दिष्ट न्यूनतम तक बढ़ाना; 3 - अधिकतम दबाव और तापमान पर इज़ोटेर्मल एक्सपोज़र; 4 - वायुमंडलीय दबाव में कमी, तापमान 100 डिग्री सेल्सियस तक; 5 - आटोक्लेव में या आटोक्लेव से उतारने के बाद 100 से 18...20 डिग्री सेल्सियस तक उत्पादों के क्रमिक शीतलन की अवधि।

ऑटोक्लेव्ड सिलिकेट उत्पादों की गुणवत्ता न केवल नई संरचनाओं की संरचना और संरचना पर निर्भर करती है, बल्कि उचित प्रबंधन पर भी निर्भर करती है। भौतिक घटनाएं, पर उत्पन्न हो रहा है विभिन्न चरणआटोक्लेव प्रसंस्करण. आटोक्लेव प्रसंस्करण के दौरान, कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स के संश्लेषण को सुनिश्चित करने वाली भौतिक रसायन प्रक्रियाओं के अलावा, तापमान और आर्द्रता ग्रेडियेंट से जुड़ी भौतिक प्रक्रियाएं होती हैं, जो जल वाष्प के थर्मोडायनामिक गुणों और परिवर्तनों द्वारा निर्धारित होती हैं भौतिक विशेषताएंकच्चे माल के मिश्रण में, और फिर परिणामी कृत्रिम सिलिकेट पत्थर में।

शामिल सिलिकेट पत्थरलो-बेसिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स, सीएसएच (बी) प्रकार की महीन-सुई या स्केली माइक्रोक्रिस्टलाइन संरचना वाले, और टोबरमोराइट प्रबल होते हैं। हालाँकि, निम्न-बेसिक के साथ-साथ, C2SH(A) प्रकार के मोटे-क्रिस्टलीय अत्यधिक बेसिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स भी हो सकते हैं।

1880 में, जर्मन वैज्ञानिक डब्ल्यू. माइकलिस ने एक ऐसी विधि का आविष्कार किया जिसका उपयोग सिलिकेट (नींबू-रेत) ईंटों के उत्पादन के लिए किया जाता था। बीसवीं सदी की शुरुआत तक, रूस में रेत-चूने की ईंट बनाने वाली पहले से ही पाँच फैक्ट्रियाँ थीं।

50 के दशक तक, सिलिकेट का एकमात्र प्रकार आटोक्लेव उत्पादवहाँ रेत-चूने की ईंटें और सेल्युलर सिलिकेट कंक्रीट से बने छोटे पत्थर थे। हालाँकि, रूसी वैज्ञानिकों के काम के लिए धन्यवाद, दुनिया में पहली बार पूर्वनिर्मित निर्माण के लिए बड़े आकार के सिलिकेट कंक्रीट ऑटोक्लेव्ड उत्पादों का उत्पादन किया गया। वर्तमान में, इमारतों और संरचनाओं के लगभग सभी तत्व (पैनल, फर्श स्लैब, सीढ़ी तत्व, आदि) प्रबलित सिलिकेट कंक्रीट से बनाए जा सकते हैं, जो इसके गुणों में लगभग प्रबलित कंक्रीट से कम नहीं है, और स्थानीय कच्चे के उपयोग के लिए धन्यवाद सामग्री और औद्योगिक अपशिष्ट की लागत पोर्टलैंड सीमेंट का उपयोग करने वाले समान प्रबलित कंक्रीट तत्वों की तुलना में 15 ...20% सस्ती है।

सिलिकेट सामग्री और उत्पादों के लिए कच्चा माल

कच्चे माल के मिश्रण का एक मुख्य घटक जिससे उत्पाद बनते हैं वह चूना है, जो थर्मल और नमी उपचार के दौरान सिलिका के प्रति अत्यधिक रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील होता है। इसीलिए कच्चे मिश्रण का दूसरा मुख्य घटक क्वार्ट्ज रेत या अन्य है खनिजसिलिका युक्त, उदाहरण के लिए स्लैग, राख, आदि। रासायनिक अंतःक्रिया को काफी तीव्रता से करने के लिए, सिलिका घटक को बारीक पीस लिया जाता है। रेत जितनी महीन पिसी होगी, मिश्रण में चूने की मात्रा उतनी ही अधिक होनी चाहिए। भूमिगत क्वार्ट्ज रेत, स्लैग, विस्तारित मिट्टी, विस्तारित पेर्लाइट आदि के रूप में भराव को अन्य घटकों के रूप में भी पेश किया जा सकता है।

के लिए आधुनिक उत्पादनरेत-चूने की ईंटें बनाते समय, कच्चे माल के मिश्रण का उपयोग किया जाता है, जिसमें 90...95% रेत, 5...10% पिसा हुआ बुझा हुआ चूना और एक निश्चित मात्रा में पानी शामिल होता है।

3. सामान्य प्रौद्योगिकीसिलिकेट सामग्री प्राप्त करना

सिलिकेट उत्पाद बनाने की तकनीक में आमतौर पर निम्नलिखित चरण होते हैं:
1. कच्चा माल मिश्रण प्राप्त करना।
2. उत्पादों को दबाना।
3. उत्पादों का आटोक्लेव प्रसंस्करण।
4. तैयार उत्पादों का पुराना होना।

सिलिकेट का उत्पादन निर्माण सामग्री कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स के हाइड्रोथर्मल संश्लेषण पर आधारित है, जो 0.8-1.3 एमपीए के दबाव और 175-200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर संतृप्त जल वाष्प के वातावरण में एक आटोक्लेव रिएक्टर में किया जाता है। हाइड्रोथर्मल संश्लेषण के लिए, उचित औचित्य के साथ, अन्य आटोक्लेव मापदंडों का उपयोग किया जा सकता है; उपचार का उपयोग न केवल भाप के साथ किया जा सकता है, बल्कि भाप-वायु या भाप-गैस मिश्रण, या पानी के साथ भी किया जा सकता है।

में यह उत्पादनबड़ी मात्रा में काम में कच्चे माल के मिश्रण के लिए चूना प्राप्त करने की प्रक्रिया शामिल होती है। में तकनीकी प्रक्रियाचूना उत्पादन में निम्नलिखित कार्य शामिल हैं: निष्कर्षण चूना पत्थरखदानों में, इसे टुकड़ों में कुचलना और छांटना, शाफ्ट रोटरी और अन्य भट्टियों में पकाना, गांठ वाले चूने को कुचलना या पीसना (बिना बुझे हुए चूने का उत्पादन करना)।
कच्चे माल का मिश्रण दो तरीकों से तैयार किया जाता है: ड्रम और साइलो, जो नींबू-रेत मिश्रण की तैयारी में एक दूसरे से भिन्न होते हैं।

आटोक्लेव एक क्षैतिज रूप से स्थित स्टील सिलेंडर है जिसके सिरों पर भली भांति बंद ढक्कन होते हैं। 0.8-1.3 एमपीए के दबाव और 175-200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर संतृप्त भाप के वातावरण में एक आटोक्लेव में, ईंट 8...14 घंटों में कठोर हो जाती है।

आटोक्लेव सामग्रियों की ताकत दो प्रक्रियाओं की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप बनती है: संरचना निर्माण, कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स के संश्लेषण के कारण, और विनाश, आंतरिक तनाव के कारण।

आंतरिक तनाव को कम करने के लिए, आटोक्लेव उपचार एक निश्चित शासन के अनुसार किया जाता है, जिसमें 1.5-2 घंटे के लिए भाप के दबाव में क्रमिक वृद्धि, 175-200 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर आटोक्लेव में उत्पादों का आइसोथर्मल एक्सपोज़र और 0.8 का दबाव शामिल है। 4-8 घंटों के लिए -1.3 एमपीए और 2-4 घंटों के लिए भाप के दबाव में कमी। 8-14 घंटों के लिए आटोक्लेव उपचार के बाद, सिलिकेट उत्पाद प्राप्त होते हैं।

लगभग तैयार उत्पादों को आटोक्लेव से उतार दिया जाता है, जिन्हें अप्रयुक्त चूने के कार्बोनेशन के लिए 10...15 दिनों के लिए रखा जाता है। कार्बन डाईऑक्साइडवायु, जिसके परिणामस्वरूप जल प्रतिरोध और उत्पादों की ताकत बढ़ जाती है। रेत-चूने की ईंटों के उत्पादन में प्रसंस्करण तापमान और कुल ऊर्जा खपत सिरेमिक ईंटों के उत्पादन की तुलना में काफी कम है, इसलिए रेत-चूने की ईंटें आर्थिक रूप से अधिक कुशल हैं।

ऑटोक्लेव्ड सिलिकेट उत्पादों में रेत-चूने की ईंटें, बड़ी शामिल हैं सिलिकेट ब्लॉक, भारी सिलिकेट कंक्रीट के स्लैब, फर्श और दीवार के पैनल, कॉलम, बीम आदि। हल्के समुच्चय वजन कम करने में मदद करते हैं दीवार के पैनलोंऔर अन्य तत्व. सिलिकेट उत्पादवे ठोस या हल्के वजन के माध्यम से या अर्ध-बंद रिक्तियों के साथ निर्मित होते हैं। सिलिकेट का विशेष महत्व है सेलुलर कंक्रीट, समान रूप से वितरित वायु कोशिकाओं, या बुलबुले से भरा हुआ। उनका एक संरचनात्मक और थर्मल इन्सुलेशन उद्देश्य हो सकता है, जो उत्पादों के आकार और आकार और उनके गुणवत्ता संकेतक निर्धारित करता है।

सिलिकेट सामग्री और आटोक्लेव-हार्डनिंग उत्पाद कैलकेरियस-सिलिसियस (सिलिकेट) पत्थर पर आधारित कृत्रिम निर्माण समूह हैं, जिन्हें भाप के प्रभाव में आटोक्लेव प्रसंस्करण के दौरान संश्लेषित किया जाता है। उच्च तापमानऔर उच्च रक्तचाप. कच्चे माल के मिश्रण का एक मुख्य घटक जिससे उत्पाद बनते हैं वह चूना है, जो थर्मल और नमी उपचार के दौरान सिलिका के प्रति अत्यधिक रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील होता है।

यही कारण है कि कच्चे माल के मिश्रण का दूसरा मुख्य घटक क्वार्ट्ज रेत या सिलिका युक्त अन्य खनिज पदार्थ हैं, जैसे स्लैग, थर्मल पावर प्लांट राख इत्यादि। रासायनिक बातचीत काफी गहनता से होने के लिए, सिलिका घटक बारीक होता है मैदान। कुचली हुई रेत जितनी महीन होगी, मिश्रण में चूने की मात्रा उतनी ही अधिक होनी चाहिए। अन्य घटकों में भूमिगत क्वार्ट्ज रेत, स्लैग, विस्तारित मिट्टी, विस्तारित पेर्लाइट आदि के रूप में भराव भी शामिल हो सकते हैं। सभी मिश्रणों में एक अनिवार्य घटक पानी है।

आटोक्लेव में पत्थर जैसा उत्पाद बनने की संभावना स्थापित की गई थी देर से XIXसदी, लेकिन सिलिकेट उत्पादों, भागों और संरचनाओं, विशेष रूप से कंक्रीट जैसे बड़े पैमाने पर उत्पादन, हमारे देश में पहली बार आयोजित किया गया था। उनके उत्पादन की तकनीक यंत्रीकृत और काफी हद तक स्वचालित है, जो तुलनात्मक रूप से सस्ते उत्पादों को सुनिश्चित करती है सीमेंट सामग्रीऔर उत्पाद. इस दिशा में प्रभावी शोध पी.आई. द्वारा किया गया। बोझेनोव, ए.वी. वोल्ज़ेंस्की, पी.पी. बुडनिकोव, यू.एम. बटम एट अल। यह दिखाया गया कि आटोक्लेव उपचार 0.8-1.2 की सीमा में CaOiSiCh अनुपात के साथ सबसे स्थिर कम-बेसिक हाइड्रोसिलिकेट्स का उत्पादन करता है, हालांकि जमने के मध्यवर्ती चरणों में अधिक उच्च बुनियादी रासायनिक यौगिक भी संभव हैं।

पी.आई. बोझेनोव, हाइड्रोसिलिकेट्स के मिश्रण से युक्त एक ऑटोक्लेव्ड समूह में सीमेंटयुक्त बाइंडर के "तकनीकी संश्लेषण" पर ध्यान देते हुए मानते हैं कि रासायनिक कच्चे माल को कुछ आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। यदि संभव हो तो अनाकार, कांचयुक्त, 2000-4000 सेमी2/ग्राम की सीमा में पाउडर के एक विशिष्ट सतह क्षेत्र के साथ इसे अत्यधिक फैलाया जाना चाहिए।

रासायनिक रूप से सक्रिय कच्चे माल न केवल एक ऑटोक्लेव्ड समूह में सीमेंटिंग बाइंडर का निर्माण प्रदान करते हैं, बल्कि कच्चे माल के मिश्रण के कई तकनीकी गुण (उत्पादों की निर्माण क्षमता, उनकी सतह की समरूपता, परिवहन क्षमता, आदि) भी प्रदान करते हैं। लेकिन न केवल रासायनिक और भौतिक रासायनिक प्रक्रियाएं आटोक्लेव प्रसंस्करण के दौरान सिलिकेट सामग्री की संरचना और गुणों के निर्माण को प्रभावित करती हैं। ए.वी. वोल्ज़ेंस्की ने सबसे पहले आटोक्लेव प्रसंस्करण के दौरान गर्मी और आर्द्रता की स्थिति में बदलाव और उत्पादों की गुणवत्ता पर उनके प्रभाव की ओर ध्यान आकर्षित किया था। इस संबंध में, आटोक्लेव प्रसंस्करण में तीन चरणों को अलग करने का निर्णय लिया गया: आटोक्लेव और उत्पादों को एक दिए गए अधिकतम दबाव तक भाप से भरना; भाप निकलना; आटोक्लेव से उत्पादों को हटाना।

उत्पाद आटोक्लेव उपचार के बाद निर्माण सामग्री के लिए आवश्यक गुण प्राप्त कर लेते हैं, जिसके दौरान कैल्शियम और मैग्नीशियम हाइड्रोसिलिकेट्स के साथ-साथ निर्जल सिलिकेट्स की अपनी विशिष्ट नई संरचनाओं के साथ एक नया कैलकेरियस-सिलिसियस सीमेंट बनता है।

आटोक्लेव में सिलिकेट उत्पाद की सूक्ष्म और स्थूल संरचना का निर्माण प्रसंस्करण के विभिन्न चरणों में होता है। चूने-रेत कच्चे माल को पत्थर जैसी अवस्था में सख्त करने का तंत्र इस तथ्य में व्यक्त किया गया है कि सबसे पहले ऊंचे दबाव की स्थिति में मिश्रण में मुख्य घटकों के रासायनिक संपर्क के उत्पाद के रूप में एक कैलकेरियस-सिलिसियस सीमेंटिंग पदार्थ बनता है। और तापमान.

सिद्धांतों में से एक (पी.पी. बुडनिकोवा, यू.एम. बुट्टा, आदि) के अनुसार, सीमेंटयुक्त पदार्थ का निर्माण पानी में चूने के प्रारंभिक विघटन के माध्यम से होता है। चूंकि बढ़ते तापमान के साथ चूने की घुलनशीलता कम हो जाती है, इसलिए घोल धीरे-धीरे संतृप्त हो जाता है। लेकिन बढ़ते तापमान के साथ, बारीक बिखरी हुई सिलिका की घुलनशीलता बढ़ जाती है। उदाहरण के लिए, तापमान में 80 से 120 डिग्री सेल्सियस की वृद्धि के साथ, सिलिका की घुलनशीलता लगभग 3 गुना बढ़ जाती है (कैनेडी के अनुसार)। इसलिए, 120-130 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, चूना और सिलिका, घोल में रहते हुए, जेल जैसे कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स बनाने के लिए परस्पर क्रिया करते हैं। जैसे-जैसे तापमान और बढ़ता है, नाभिक और क्रिस्टलीय चरण की उपस्थिति और फिर क्रिस्टलीय अंतरवृद्धि के साथ नई संरचनाएं बड़ी हो जाती हैं।

चूने की अधिकता के साथ, C2SH और C2SH2 प्रकार के अपेक्षाकृत मोटे-क्रिस्टलीय डिबासिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स दिखाई देते हैं, और चूने के पूर्ण बंधन के बाद और पुन: क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया में, CSH और C5S6H5 प्रकार के अधिक स्थिर माइक्रोक्रिस्टलाइन कम-बेसिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स दिखाई देते हैं (जो कि है, बरमोराइट) प्रकट होते हैं। क्रिस्टलीकरण क्वार्ट्ज अनाज के आसपास और अंतरकणीय स्थान में होता है; क्रिस्टलीय नई संरचनाओं के एक ढाँचे में संलयन के साथ इसकी और अधिक मजबूती और प्रदूषण होता है।

आटोक्लेव उपचार का पूरा चक्र, पी.आई. के अनुसार। बोझेनोव में पाँच चरण होते हैं:

  • भाप प्रवेश और 100°C पर तापमान सेटिंग;
  • मध्यम तापमान और भाप के दबाव में निर्दिष्ट अधिकतम तक वृद्धि; निरंतर दबाव पर इज़ोटेर्मल होल्डिंग (दबाव जितना अधिक होगा, आटोक्लेव मोड उतना ही छोटा होगा);
  • वायुमंडलीय और तापमान में भाप के दबाव में कमी की दर में धीमी और क्रमिक वृद्धि - 100 डिग्री सेल्सियस तक;
  • उत्पादों को आटोक्लेव में या आटोक्लेव से उतारने के बाद अंतिम रूप से ठंडा करना।

इष्टतम मोड, यानी सर्वोत्तम स्थितियाँभाप के दबाव, तापमान और प्रसंस्करण के सभी चरणों की अवधि के संदर्भ में, यह कच्चे माल के प्रकार से निर्धारित होता है, हालांकि आर्थिक कारणों से वे दबाव में तेजी से वृद्धि और धीमी गति से कमी के लिए हमेशा प्रयास करते हैं।

सिलिकेट पत्थरों और सामग्रियों की संरचना और गुणों को आकार देने में बहुत लाभकारी मिश्रण में शामिल किए गए योजक हैं, जो कैल्शियम या मैग्नीशियम हाइड्रोसिलिकेट्स के निर्माण, नई संरचनाओं के क्रिस्टलीकरण और गुणों और संरचना के संशोधक के लिए त्वरक के रूप में कार्य करते हैं। सामान्य तौर पर, सिलिकेट पत्थर की संरचना में कम-बेसिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स का प्रभुत्व होता है, जिसमें एक महीन-सुई या स्केली माइक्रोक्रिस्टलाइन संरचना CSH और टोबरमोराइट C5S6H होती है। उच्च-कैलकेरियस मिश्रण में, संश्लेषण के परिणामस्वरूप हिलेब्रांडाइट 2CaO Si02 H20 का निर्माण होता है। यानी C2SH)।

एक अन्य सिद्धांत के अनुसार, बाइंडर की सूक्ष्म संरचना का निर्माण चूने और सिलिका के विघटन के माध्यम से नहीं होता है, बल्कि ठोस चरण में परिस्थितियों 1 के तहत अणुओं के आत्म-प्रसार की प्रक्रिया के प्रभाव में होता है। जलीय पर्यावरणऔर ऊंचा तापमान. एक तीसरा सिद्धांत है (ए.वी. सातालकिन, पी.जी. कोमोखोव, आदि), जो तरल और ठोस चरणों में प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप एक बाइंडर माइक्रोस्ट्रक्चर के गठन की अनुमति देता है।

महीन और मोटे दाने वाले कंक्रीट के उदाहरणों का उपयोग करके सिलिकेट पत्थर और सिलिकेट समूह के अध्ययन से पता चला है कि इष्टतम संरचनाओं के साथ उनके गुण पूरी तरह से आईएससी के सामान्य कानूनों के अधीन हैं।

सिलिकेट सामग्री की इष्टतम संरचना एक निश्चित मात्रा में कैलकेरियस-सिलिका सीमेंट और इसके चरण घटकों के न्यूनतम अनुपात से बनती है। ताजा तैयार समूह में, फैलाव माध्यम (सी) चूने का पेस्ट (आईटी) है, और जमीन सिलिसस (रेत) घटक (पीएम) ठोस फैलाव चरण (एफ) के रूप में कार्य करता है। आटोक्लेव उपचार के बाद इष्टतम संरचना के कैल्क-सिलिसस बाइंडर की गतिविधि (ताकत), सिलिकेट सामग्री के अन्य गुणों की तरह, Th: Pm अनुपात (वजन के अनुसार) के मूल्य पर निर्भर करती है।

सिलिसियस कच्चे माल के अलावा, सामान्य निम्न-क्वार्ट्ज कच्चे माल का उपयोग आटोक्लेव उत्पादों के उत्पादन में किया जा सकता है - फेल्डस्पैथिक, क्लेय, कार्बोनेट रेत, साथ ही स्लैग और अन्य औद्योगिक उप-उत्पाद। कम-क्वार्ट्ज कच्चे माल के खनिज, ऑटोक्लेविंग स्थितियों के तहत घुलने पर, सक्रिय घटक बन जाते हैं जो घुलनशीलता में क्वार्ट्ज से कमतर नहीं होते हैं। उनकी गतिविधि उनकी संरचना में शामिल आयनों और धनायनों की त्रिज्या के आकार पर निर्भर करती है। आटोक्लेव में, एक नया बाइंडर बनता है (नॉन-फायरिंग साल्ट-स्लैग बाइंडर), जिसमें कैलकेरियस-सिलिसियस आटोक्लेव सख्त करने से बेहतर गुण होते हैं। इसमें कम-बेसिक, कमजोर रूप से क्रिस्टलीकृत कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स होते हैं, और एल्यूमीनियम आयनों की उपस्थिति में - अत्यधिक बेसिक कैल्शियम हाइड्रोसिलिकेट्स होते हैं।

सिलिकेट सामग्री का वर्गीकरण और प्रकार

सिलिकेट सामग्री बाइंडरों पर आधारित कृत्रिम पत्थर सामग्री के समूह से संबंधित है।

बाइंडरों पर आधारित कृत्रिम पत्थर सामग्री के बारे में सामान्य जानकारी

वर्गीकरण मानदंड जिसके द्वारा सीमेंटयुक्त सामग्रियों को प्रतिष्ठित किया जाता है:

1. बाइंडर के प्रकार के आधार पर सीमेंट, चूना, जिप्सम आदि पर आधारित उत्पादों को प्रतिष्ठित किया जाता है।
2. उत्पादन विधि के आधार पर, ऐसी सामग्रियों के सख्त होने की स्थितियाँ निर्धारित की जाती हैं: प्राकृतिक सख्त होना, भाप देना, आटोक्लेव प्रसंस्करण।

कृत्रिम पत्थर उत्पादों का उत्पादन करने के लिए विभिन्न प्रकार की सामग्रियों का उपयोग भराव के रूप में किया जाता है: रेत, विस्तारित मिट्टी, और अन्य छिद्रपूर्ण भराव, चूरा और छीलन, और एक विशिष्ट सुदृढ़ीकरण भराव - एस्बेस्टस।

मुख्य कृत्रिम के लिए पत्थर सामग्रीऔर उत्पादों में शामिल हैं:
1. रेत-चूने की ईंट
2. सिलिका कंक्रीट उत्पाद:
2.1. भारी सिलिकेट कंक्रीट उत्पाद पारंपरिक कंक्रीट के समान होते हैं
2.2. झरझरा समुच्चय या सेलुलर (फोम और गैस सिलिकेट) पर आधारित हल्के सिलिकेट कंक्रीट उत्पाद
3. जिप्सम और जिप्सम कंक्रीट उत्पाद
4. दीवार के पत्थरहल्के और सेलुलर कंक्रीट से बना है
5. लकड़ी का कंक्रीट
6. सीमेंट पार्टिकल बोर्डऔर एस्बेस्टस-सीमेंट उत्पाद

सिरेमिक के विपरीत, खनिज बाइंडर्स पर आधारित सामग्री 200 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर प्राकृतिक सख्त या गर्मी उपचार के माध्यम से प्राप्त की जाती है। इस प्रकार, खनिज बाइंडरों का उपयोग करके उत्पादों के उत्पादन के लिए ऊर्जा की खपत, यहां तक ​​कि बाइंडर प्राप्त करने के लिए ऊर्जा की खपत को ध्यान में रखते हुए, सिरेमिक के उत्पादन की तुलना में कम है। तथापि सिरेमिक सामग्रीपानी, आक्रामक समाधान और उच्च तापमान के प्रति अधिक टिकाऊ और प्रतिरोधी।

GOST 379-95 सिलिकेट ईंटों और पत्थरों के अनुसार सिलिकेट सामग्री से बने खोखले उत्पादों के प्रकार

चित्र A1 - पत्थर (ईंट) 14-खोखला (छेद व्यास 30 - 32 मिमी, खोखलापन 28 - 31%)


चित्र ए2 - पत्थर (ईंट) 11-खोखला (छेद व्यास 27 - 32 मिमी, खोखलापन 22 - 25%)


चित्र A3 - 3-खोखली ईंट (छेद व्यास 52 मिमी, खोखलापन 15%)

उत्पादन में प्रयुक्त सामग्री की सूची
सिलिकेट उत्पाद

सामग्री का नाम

विनियामक दस्तावेज़

1 सिलिकेट उत्पादों के उत्पादन के लिए रेत

2 निर्माण चूना

गोस्ट 9197-77

3 बेलाइट (नेफलाइन) कीचड़

वर्तमान नियामक दस्तावेजों के अनुसार

4 ताप विद्युत संयंत्रों से निकलने वाली फ्लाई ऐश

9 सूखी पॉलीविनाइलब्यूटिरोल पेंट पी-वीएल, पी-वीएल-212, रेडोक्ससाइड, फथलोसाइनिन हरा, वाष्प-पारगम्य एनामेल्स, सिलिकॉन एनामेल्स केओ-174 अलग - अलग रंग, ऑर्गेनोसिलिकेट रचनाएँ, आदि।

वही

सिलिकेट सामग्री और आटोक्लेव्ड उत्पाद कैलकेरियस-सिलिसियस (सिलिकेट) पत्थर पर आधारित कृत्रिम निर्माण समूह हैं, जिन्हें उच्च तापमान और ऊंचे दबाव पर भाप की क्रिया के तहत आटोक्लेव उपचार के दौरान संश्लेषित किया जाता है।

कच्चे माल के मिश्रण का एक मुख्य घटक जिससे उत्पाद बनते हैं वह चूना है, जिसमें थर्मल और नमी उपचार के दौरान सिलिका के प्रति उच्च रासायनिक प्रतिक्रिया होती है; कच्चे माल के मिश्रण का दूसरा मुख्य घटक क्वार्ट्ज रेत या सिलिका युक्त खनिज पदार्थ है। रासायनिक अंतःक्रिया को पर्याप्त तीव्रता से करने के लिए, सिलिका घटक को बारीक पीसने के अधीन किया जाता है। सभी मिश्रणों में पानी एक आवश्यक घटक है।

ऑटोक्लेव्ड सिलिकेट उत्पादों में रेत-चूने की ईंटें, बड़े सिलिकेट ब्लॉक, भारी सिलिकेट कंक्रीट के स्लैब, फर्श और दीवार पैनल, कॉलम, बीम आदि शामिल हैं।

हल्के समुच्चय दीवार पैनलों और अन्य तत्वों के वजन को कम करना संभव बनाते हैं।

सिलिकेट उत्पाद ठोस या हल्के वजन वाले या अर्ध-बंद रिक्त स्थान के साथ निर्मित होते हैं।

7.6.1. रेत-चूने की ईंट

नींबू-रेत सिलिकेट ईंट आकार, आकार और मुख्य उद्देश्य में मिट्टी की ईंट से भिन्न नहीं है।

ईंट को गीले चूने-रेत मिश्रण से दबाया जाता है: शुद्ध क्वार्ट्ज रेत 92-95%, हवादार चूना 6-8%, पानी - लगभग 7%।

ईंट की ढलाई 15-20 एमपीए के दबाव में प्रेस पर की जाती है।

सख्त करने के लिए कच्ची ईंट को भाप देने के लिए आटोक्लेव में भेजा जाता है। आटोक्लेव एक स्टील सिलेंडर है, इसके सिरों को ढक्कन के साथ भली भांति बंद करके सील किया जाता है। सख्त होना न केवल उच्च तापमान पर होता है, बल्कि यहां भी होता है उच्च आर्द्रता, जिसके लिए दबाव में भाप को आटोक्लेव में आपूर्ति की जाती है। भाप का दबाव धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है। भाप बनने का चक्र 10-14 घंटे तक चलता रहता है।

आटोक्लेव में कच्चे मांस को भाप में पकाने में पारंपरिक रूप से पाँच चरण होते हैं:

भाप निकलने की शुरुआत से लेकर आटोक्लेव में तापमान 100 डिग्री सेल्सियस तक पहुंचने तक;
भाप के दबाव में वृद्धि की शुरुआत से लेकर अधिकतम निर्धारित बिंदु स्थापित होने तक
नही जाओ;

उत्पाद को स्थिर तापमान और दबाव पर रखना;

उस क्षण से जब दबाव और तापमान 100 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है;

उत्पादों को 18-20 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक ठंडा करना।

रेत-चूने की ईंट का उत्पादन 250> आकार में किया जाता है<120 х 65 мм как пустоте­лым, так и сплошным. По механической прочности различают марки кирпича 75, 100, 150. Водопоглощение кирпича составляет 8-16 %; значение теплопро­водности 0,71-0,75 Вт/(м-°С); объемная масса 1800-1900 кг/м 3 , т. е. больше, чем у глиняного кирпича, морозостойкость F15. Теплоизоляционные качества стен из силикатного и глиняного кирпича практически равны.

रेत-चूने की ईंट की लागत मिट्टी की ईंट की तुलना में 25-35% कम है, क्योंकि ईंधन की खपत दो गुना कम है, बिजली की खपत तीन गुना कम है, और उत्पादन की श्रम तीव्रता कम है।

रेत-चूने की ईंट का उपयोग मिट्टी की ईंट की तरह ही आवासीय, औद्योगिक और नागरिक भवनों की लोड-असर वाली दीवारें, खंभे, समर्थन आदि के लिए किया जाता है। इसका उपयोग नींव और प्लिंथ और उत्पादों में बिछाने के लिए नहीं किया जा सकता है।


500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान के लंबे समय तक संपर्क में रहने वाली संरचनाएँ।

चूना-लावा और चूना-राख ईंटेंएक प्रकार की रेत-चूना ईंट है, जो कम वॉल्यूमेट्रिक द्रव्यमान और बेहतर थर्मल इन्सुलेशन गुणों की विशेषता है, क्योंकि उनमें क्वार्ट्ज रेत को नींबू-स्लैग ईंट में छिद्रपूर्ण प्रकाश स्लैग और नींबू-राख ईंट में राख द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

आयाम, भौतिक और यांत्रिक गुण और निर्माण विधि रेत-चूने की ईंट के समान हैं।

चूने-राख और चूने-स्लैग ईंटों का उपयोग कम ऊंचाई वाली इमारतों की दीवारों को बिछाने के साथ-साथ बहुमंजिला इमारतों की ऊपरी मंजिलों की दीवारों को बिछाने के लिए किया जाता है।

7.6.2. सिलिकेट कंक्रीट

सिलिकेट कंक्रीट एक भारी कंक्रीट है।

आंतरिक भार वहन करने वाली दीवारें, फर्श पैनल और भार वहन करने वाले विभाजन, सीढ़ियां, स्लैब, बीम के बड़े दीवार ब्लॉक एक आटोक्लेव में गर्मी उपचार का उपयोग करके कम से कम ग्रेड 150 के सिलिकेट कंक्रीट से बनाए जाते हैं।

झुकने वाले तत्वों को स्टील की छड़ों और जालियों से मजबूत किया जाता है।

बड़े आकार के सिलिकेट उत्पादों में 15-40 एमपीए की संपीड़न शक्ति, 1800-2100 किलोग्राम/मीटर 3 का थोक घनत्व और 50 चक्र या अधिक का ठंढ प्रतिरोध होता है।

सेलुलर सिलिकेट उत्पादइन्हें कम आयतन द्रव्यमान और कम तापीय चालकता की विशेषता है। फोम सिलिकेट और गैस सिलिकेट उत्पाद हैं।

फोम सिलिकेट उत्पाद चूने (25% तक) और पिसी हुई रेत, एक फोमिंग एजेंट के मिश्रण से बनाए जाते हैं। गैस सिलिकेट में एल्यूमीनियम पाउडर का मिश्रण मिलाया जाता है।

सेलुलर सिलिकेट उत्पादों को आटोक्लेव में कठोर किया जाता है।

वे प्रबलित और गैर-प्रबलित दोनों तरह से निर्मित होते हैं।

प्रबलित में, स्टील सुदृढीकरण और एम्बेडेड हिस्से जंग के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, इसलिए स्टील सुदृढीकरण को सुरक्षात्मक यौगिकों के साथ लेपित किया जाता है।



सेलुलर कंक्रीट से बने सिलिकेट उत्पादों को इसमें विभाजित किया गया है:

थर्मल इन्सुलेशन;

संरचनात्मक और थर्मल इन्सुलेशन;

रचनात्मक.

तापीय चालकता मान 0.1-0.2 W/(m-°C) है, वे काफी ठंढ-प्रतिरोधी हैं।

इनका उपयोग इमारतों की बाहरी दीवारों, विभाजनों और औद्योगिक भवनों के आवरण के लिए किया जाता है, जबकि सेलुलर कंक्रीट के भार-वहन और थर्मल इन्सुलेशन गुणों का प्रभावी ढंग से उपयोग किया जाता है।

इफ़्नुत्न्नन्क्कट्टकी» नन्नन्नरु

सिलिकेट सामग्री और उत्पाद। एस्बेस्टस-सीमेंट उत्पाद

खनिज बाइंडर अभी तक तैयार निर्माण सामग्री नहीं हैं। बाइंडरों का मुख्य गुण एक निश्चित मात्रा में पानी के साथ मिलाने के बाद सख्त होने की क्षमता है।

बाइंडरों के सख्त होने के दौरान होने वाली प्रतिक्रिया मुख्य रूप से जलयोजन की प्रतिक्रिया होती है, जिसमें पानी का कुछ हिस्सा मिलाया जाता है।

इनका उपयोग सीमेंट के साथ-साथ मोर्टार बनाने में भी किया जाता है। नींबू: वायु और हाइड्रोलिकहाइड्रेटेड फुलाना, नींबू पेस्ट या दूध के रूप में, साथ ही बिना बुझे हुए चूने के रूप में। चूने के आटे का घनत्व कम से कम 1200 किग्रा/घन मीटर होना चाहिए और वजन के हिसाब से इसमें कम से कम 30% चूना होना चाहिए। पलस्तर और फेसिंग मोर्टार के लिए चूने में बिना बुझे हुए कण नहीं होने चाहिए जो कठोर परत में दाग (डब) पैदा कर सकते हैं। इसलिए, ताजा बुझे हुए चूने को 0.315 - 0.25 मिमी की कोशिकाओं वाली छलनी से गुजारा जाता है।

निर्माण वायु चूना काओ- 900-1300°C पर प्राकृतिक कार्बोनेट चट्टानों के मध्यम फायरिंग का एक उत्पाद CaCO3 8% तक मिट्टी की अशुद्धियाँ (चूना पत्थर, डोलोमाइट, चाक) युक्त। फायरिंग शाफ्ट और रोटरी भट्टों में की जाती है। शाफ्ट भट्टियाँ सबसे अधिक उपयोग की जाती हैं। शाफ्ट भट्ठे में चूना पत्थर को कैल्सीन करते समय, शाफ्ट में ऊपर से नीचे की ओर जाने वाली सामग्री लगातार तीन क्षेत्रों से होकर गुजरती है: एक हीटिंग ज़ोन (कच्चे माल का सूखना और वाष्पशील पदार्थों का निकलना), एक फायरिंग ज़ोन (पदार्थों का अपघटन) और एक शीतलन क्षेत्र. ताप क्षेत्र में, गैसीय दहन उत्पादों से दहन क्षेत्र से आने वाली गर्मी के कारण चूना पत्थर को 900°C तक गर्म किया जाता है। फायरिंग क्षेत्र में, ईंधन का दहन और चूना पत्थर का अपघटन होता है। CaCO3नींबू पर काओऔर कार्बन डाइऑक्साइड सीओ 2 1000-1200°C पर. शीतलन क्षेत्र में, जले हुए चूना पत्थर को नीचे से ऊपर की ओर चलने वाली ठंडी हवा द्वारा 80-100°C तक ठंडा किया जाता है।

फायरिंग के परिणामस्वरूप, कार्बन डाइऑक्साइड पूरी तरह से नष्ट हो जाता है और सफेद या भूरे टुकड़ों के रूप में गांठदार, बुझा हुआ चूना प्राप्त होता है। गांठ बुझा हुआ चूना एक ऐसा उत्पाद है जिससे विभिन्न प्रकार के बिल्डिंग एरियल चूना प्राप्त होते हैं: पिसा हुआ बुझा हुआ चूना, चूने का पेस्ट।

विभिन्न प्रकार के निर्माण वातित चूने का उपयोग चिनाई और प्लास्टर मोर्टार, निम्न-श्रेणी कंक्रीट (हवा-शुष्क परिस्थितियों में काम करना), घने सिलिकेट उत्पादों (ईंटें, बड़े ब्लॉक, पैनल) के निर्माण और मिश्रित के उत्पादन में किया जाता है। सीमेंट। सीमेंट मोर्टार में चूना मिलाने से प्लास्टिसिटी और मजबूती और कवरेज समय बढ़ जाता है।

एयर लाइम की सख्त होने की प्रक्रिया मुख्यतः हवा में कार्बन डाइऑक्साइड के प्रभाव में कार्बोनाइजेशन के परिणामस्वरूप होती है। जब हवादार चूना सख्त हो जाता है तो ऐसे यौगिक बनते हैं जो पानी में घुलनशील होते हैं।



हाइड्रोलिक चूना 900-1100 डिग्री सेल्सियस पर प्राकृतिक मार्ल्स और मार्ली चूना पत्थर के मध्यम फायरिंग द्वारा प्राप्त किया गया। हाइड्रोलिक चूने के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाने वाले मार्ल और मार्ली चूना पत्थर में 6 से 25% तक मिट्टी और रेत की अशुद्धियाँ होती हैं। इसके हाइड्रोलिक गुणों की विशेषता हाइड्रोलिक (या मुख्य) मॉड्यूल ( एम), सिलिकॉन, एल्यूमीनियम और लोहे के ऑक्साइड के योग की सामग्री के लिए कैल्शियम ऑक्साइड की सामग्री के प्रतिशत अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है। हाइड्रोलिक चूना एक धीमी गति से जमने वाला और धीमी गति से सख्त होने वाला पदार्थ है। इसका उपयोग मोर्टार, निम्न गुणवत्ता वाले कंक्रीट, हल्के कंक्रीट की तैयारी और मिश्रित कंक्रीट के उत्पादन के लिए किया जाता है।

हाइड्रोलिक चूना हवा और पानी दोनों में कठोर हो जाता है और ताकत बनाए रखता है। हाइड्रोलिक चूने का उपयोग शुद्ध रूप में नहीं किया जाता है, बल्कि मिश्रण में किया जाता है। हाइड्रोलिक चूने के उत्पादन के लिए कच्चे माल का रंग वायु चूने की तुलना में गहरा होता है, क्योंकि इसमें अशुद्धता के रूप में मिट्टी होती है।

रेत-चूने की ईंट.एयर लाइम पर आधारित चूना-रेत मोर्टार कम ताकत वाले, धीमी गति से सख्त होने वाले और गैर-जलरोधक पदार्थ हैं।

चूने और रेत पर आधारित पर्याप्त रूप से जलरोधी और टिकाऊ सामग्री प्राप्त करने वाले पहले जर्मन वैज्ञानिक डब्ल्यू माइकलिस थे, जिन्होंने 1880 में 150...200°C के तापमान पर संतृप्त भाप के वातावरण में चूने-रेत मिश्रण के प्रसंस्करण का प्रस्ताव रखा था। .

माइकलिस की खोज का उपयोग तथाकथित सिलिकेट (चूना-रेत) ईंटों के उत्पादन के लिए किया गया था। रेत-चूने की ईंट का आधुनिक उत्पादन इस प्रकार है। कच्चे माल का मिश्रण, जिसमें 90...92% शुद्ध क्वार्ट्ज रेत, 8...10% पिसा हुआ बुझा हुआ चूना और एक निश्चित मात्रा में पानी शामिल होता है, को अच्छी तरह से मिलाया जाता है और तब तक रखा जाता है जब तक कि चूना पूरी तरह से बुझ न जाए। फिर इस मिश्रण से ईंट को उच्च दबाव (15...20 एमपीए) में दबाया जाता है, जिसे ट्रॉलियों पर रखा जाता है और सख्त होने के लिए भेजा जाता है आटोक्लेव- 2 मीटर तक के व्यास और 20 मीटर तक की लंबाई वाले मोटी दीवार वाले स्टील सिलेंडर, भली भांति बंद करके सील किए गए ढक्कन के साथ। 0.8 एमपीए के दबाव और 180 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर संतृप्त भाप के वातावरण में एक आटोक्लेव में, ईंट 8...14 घंटों में कठोर हो जाती है। लगभग तैयार ईंट को आटोक्लेव से उतार दिया जाता है, जिसे 10.. तक रखा जाता है। .15 दिन, जिसके परिणामस्वरूप ईंट की जल प्रतिरोध और ताकत बढ़ जाती है।

पैनलों, ब्लॉकों, फर्श तत्वों और सीढ़ियों की उड़ानों के रूप में 0.8-1.6 एमपीए और टी = 200° उत्पादों के दबाव पर ऑटोक्लेव्ड घने सेलुलर सामग्रियों के उत्पादन में एयर लाइम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

रेत-चूने की ईंटों के उत्पादन में प्रसंस्करण तापमान और कुल ऊर्जा खपत सिरेमिक ईंटों के उत्पादन की तुलना में काफी कम है, इसलिए रेत-चूने की ईंटें सिरेमिक ईंटों की तुलना में आर्थिक रूप से अधिक कुशल हैं।

साधारण रेत-चूने की ईंट का घनत्व ठोस सिरेमिक ईंट की तुलना में थोड़ा अधिक होता है। ईंटों और पत्थरों के घनत्व को कम करने का काम उनमें रिक्त स्थान को ढालना या कच्चे माल के द्रव्यमान में छिद्रपूर्ण समुच्चय को शामिल करना है।

रेत-चूने की ईंट, सिरेमिक ईंट की तरह, आकार के आधार पर, हो सकती है:

अकेला(ठोस या झरझरा भराव के साथ) 250x120 x 65 मिमी;

गाढ़ा(खोखली या छिद्रपूर्ण भराव के साथ) 250x120x88 मिमी (मोटी ईंटों का वजन 4.3 किलोग्राम से अधिक नहीं होना चाहिए);

सिलिकेट पत्थर(खोखला) 250x120x138 मिमी। रेत-चूने की ईंट उत्पादन तकनीक अधिक आयामी सटीकता सुनिश्चित करती है।

ईंट का रंग दूधिया सफेद से लेकर हल्का भूरा तक होता है। वे बढ़े हुए भौतिक और यांत्रिक गुणों के साथ सामना करने वाली ईंटों का उत्पादन करते हैं। इसे द्रव्यमान में या सामने के किनारों पर नीले, हरे, पीले और अन्य हल्के रंगों में चित्रित क्षार-प्रतिरोधी रंगद्रव्य के साथ रंगा जा सकता है।

संपीड़न और झुकने की शक्ति के आधार पर, रेत-चूने की ईंटों और पत्थरों को आठ ग्रेडों में विभाजित किया गया है: 300; 250; 200; 175; 150; 125; 100 और 75, जिनका औसत संपीड़न शक्ति मान क्रमशः कम से कम 30...7.5 एमपीए है। रेत-चूने की ईंट का जल अवशोषण कम से कम 6 होता है %. ईंटों और पत्थरों के लिए ठंढ प्रतिरोध ग्रेड - F50; 35; 25 और 15; चेहरे के उत्पादों के लिए, ठंढ प्रतिरोध कम से कम 25 होना चाहिए।

सिरेमिक ईंट की तुलना में रेत-चूने की ईंट का एक महत्वपूर्ण नुकसान इसकी कम पानी प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध है।

रेत-चूने की ईंट का उपयोग इमारतों और संरचनाओं के जमीन के ऊपर के हिस्सों की बाहरी और आंतरिक दीवारों को बिछाने के लिए किया जाता है। पानी (नींव, बेसमेंट, सीवर कुएं, आदि) और उच्च तापमान (भट्टियां, चिमनी, आदि) के संपर्क में आने वाली संरचनाओं में इसका उपयोग करना निषिद्ध है।

वर्तमान में, पूर्वनिर्मित निर्माण (पैनल, फर्श स्लैब, सीढ़ी तत्व, आदि) के लिए इमारतों और संरचनाओं के लगभग सभी तत्वों के लिए बड़े आकार के सिलिकेट कंक्रीट ऑटोक्लेव्ड उत्पाद तैयार किए जाते हैं। जो संरचनाएं प्रबलित कंक्रीट से कमतर नहीं होती हैं, वे प्रबलित सिलिकेट कंक्रीट से बनाई जाती हैं।

सिलिका कंक्रीट उत्पाद भारी (पारंपरिक कंक्रीट के समान) और हल्के (छिद्रपूर्ण समुच्चय पर आधारित) या सेलुलर (फोम और गैस सिलिकेट) हो सकते हैं। यह बिना पकी हुई ईंट 6-7% की आर्द्रता पर वायु चूने (5-10%) और क्वार्ट्ज रेत (90-95%) के मिश्रण को सूखा दबाकर बनाई जाती है। ताकत बढ़ाने के लिए नींबू-सिलिका मिश्रण का उपयोग किया जाता है। ईंट ग्रेड एम - 75, 100, 125,150,200,250।

आयाम 65x120x250 - एकल और डेढ़ या मॉड्यूलर 88x120x250 खोखला वजन 4.3 किलोग्राम से अधिक नहीं। औसत घनत्व 1700-2000 किग्रा/एम3। ठंढ प्रतिरोध एमआरजेड -15, 25 और 50। रेत-चूने की ईंट पानी प्रतिरोधी नहीं है, और आक्रामक पानी के लिए प्रतिरोधी नहीं है, आग प्रतिरोधी नहीं है। स्टोव और पाइप बिछाने के लिए उपयोग नहीं किया जा सकता। 170 डिग्री सेल्सियस के तापमान और 4-6 एटीएम के दबाव पर आटोक्लेव में उत्पादित।

चूना-आधारित सामग्री का उपयोग चूना-रेत, चूना-मिट्टी और चूना-राख सामग्री तैयार करने के लिए किया जाता है। ऐसे उत्पादों को कहा जाता है: सीमेंट-मुक्त या सिलिकेट कंक्रीट पर आधारित। सफेदी के लिए चूने का उपयोग शुद्ध रूप में या चाक के साथ मिलाकर किया जाता है।

रेत-चूने की ईंट दीवार सामग्री की कुल मात्रा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। रेत-चूने की ईंटों से बनी दीवारों के निर्माण की दी गई लागत सिरेमिक ईंटों का उपयोग करते समय आवश्यक लागत की तुलना में लगभग 84% है। रेत-चूने की ईंट के उत्पादन के लिए समतुल्य ईंधन और बिजली की खपत सिरेमिक ईंट की तुलना में 2 गुना कम है। 1 हजार टुकड़े प्राप्त करने के लिए. रेत-चूने की ईंट औसतन 4.9 जीजे गर्मी की खपत करती है, जिसमें से आधी गर्मी चूना जलाने के लिए होती है, और दूसरी आधी आटोक्लेव प्रसंस्करण और अन्य तकनीकी संचालन के लिए होती है।

इस सामग्री के उत्पादन में, थर्मल पावर प्लांट से राख और स्लैग का उपयोग बाइंडर या फिलर के एक घटक के रूप में किया जाता है। पहले मामले में, राख की खपत 500 किलोग्राम प्रति 1 हजार टुकड़े तक पहुंच जाती है। ईंटें, दूसरे में - 1.5-3.5 टन। बाइंडर संरचना में चूने और राख का इष्टतम अनुपात राख की गतिविधि, चूने में सक्रिय कैल्शियम ऑक्साइड की सामग्री, रेत और अन्य के आकार और ग्रैनुलोमेट्रिक संरचना पर निर्भर करता है। तकनीकी कारक. कोयले की राख की शुरूआत के साथ, चूने की खपत 10-50% कम हो जाती है, और 40-50% तक (CaO + MgO) सामग्री वाली शेल राख सिलिकेट द्रव्यमान में चूने को पूरी तरह से बदल सकती है। चूने-राख बाइंडर में राख न केवल एक सक्रिय सिलिका योजक है, बल्कि मिश्रण के प्लास्टिककरण में भी योगदान देता है और कच्चे माल की ताकत को 1.3-1.5 गुना बढ़ा देता है, जो स्वचालित परतों के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

वे चूने-रेत के अलावा सिलिकेट ईंटों का भी उत्पादन करते हैं चूना-लावा और चूना-राख,जिसमें रेत के बजाय आंशिक या पूर्ण रूप से औद्योगिक अपशिष्ट का उपयोग किया जाता है: थर्मल पावर प्लांट से स्लैग और राख। इस प्रकार की ईंटों के गुण चूने-रेत के समान होते हैं।

रेत-चूने की ईंटों के उत्पादन में कैलकेरियस-सिलिसस बाइंडर को राख और क्वार्ट्ज रेत के साथ बुझे हुए चूने के संयुक्त पीसने से प्राप्त किया जाता है। बाइंडर में सक्रिय CaO और MgO की कुल सामग्री 30-40% है, विशिष्ट सतह 4000-5000 cm2/g है, छलनी नंबर 02 पर अवशेष 2% से अधिक नहीं है। सिलिकेट मिश्रण में राख और स्लैग की इष्टतम सामग्री अनाज की संरचना और मोल्डिंग विधि पर निर्भर करती है, जो कण आकार मापांक और दबाव चक्र के साथ बढ़ती है।

राख और ईंधन स्लैग के साथ रेत-चूने की ईंट 0.8-1.6 एमपीए के संतृप्त भाप दबाव पर आटोक्लेव में कठोर हो जाती है। अनुशंसित एक्सपोज़र 4-8 घंटे है। परिणामी सामग्री पानी और ठंढ प्रतिरोध में सामान्य रेत-चूने की ईंट से बेहतर है, इसमें पानी अवशोषण और पारगम्यता मूल्य कम है, और बेहतर प्रस्तुति है। इष्टतम संरचना के राख-सिलिकेट मिश्रण से बनी ईंटों का लाभ पारंपरिक ईंट (ए = 700-1800 किग्रा/एम3 बनाम 1900-2000 किग्रा/एम3) की तुलना में इसका कम औसत घनत्व है।

थर्मल पावर प्लांट की राख का उपयोग करके, निम्नलिखित गुणों वाली झरझरा रेत-चूने की ईंट प्राप्त की गई: घनत्व 1250-1400 किग्रा/एम3; ताकत 10-17.5 एमपीए, सरंध्रता 27-28%, ठंढ प्रतिरोध 15-35 चक्र।

इसके उपयोग से बाहरी दीवारों की मोटाई 20% और वजन 40% तक कम करना संभव हो जाता है और इमारतों को गर्म करने के लिए गर्मी की खपत में काफी कमी आती है।

इसलिए, जिप्सम और हवादार चूने पर आधारित निर्माण सामग्री को नमी से बचाया जाना चाहिए, शुष्क वातावरण में संचालित किया जाना चाहिए, या पानी प्रतिरोध बढ़ाने के लिए घटकों को जोड़ा जाना चाहिए।

खनिज बाइंडर्स की पानी की खपत परिणामी सामग्रियों के गुणों को प्रभावित करती है। पानी की आवश्यकता एक व्यावहारिक मिश्रण प्राप्त करने के लिए आवश्यक पानी की मात्रा से निर्धारित होती है। यदि पर्याप्त पानी नहीं है, तो मिश्रण ढीला हो जाएगा; बहुत अधिक पानी के कारण द्रव्यमान फैल जाएगा। पानी में उल्लेखनीय वृद्धि कृत्रिम पत्थर के गुणों को प्रभावित करती है - इससे बड़े छिद्र बन सकते हैं, गंभीर सिकुड़न हो सकती है और ताकत कम हो सकती है।