ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения технологической разработки.

Способ изготовления щебня с использованием песка в качестве плотного твердого наполнителя заключается в том, что часть предварительно молотого песка смешивают с остальной частью песка, при этом вводят добавку и воду, полученную смесь укладывают выровненным слоем и уплотняют, подвергают термической обработке до оплавления ее поверхности и охлаждают на воздухе, образованную застеклованную корку снимают и подвергают дроблении, а в качестве добавки выбирают соль кальция, или соль магния, или цемент, или глину, при следующем соотношении компонентов, мас.%: природный кварцевый песок 60-2, молотый кварцевый песок 30-70, соль кальция, или соль магния, или цемент, или глина 5-20, вода - остальное.

Предложенное сочетание приемов способа, используемых веществ, соотношение молотого (выступающего в качестве связующего) и немолотого песка, играющих основную роль в структурообразовании, введение добавки, выбранной из группы: соль кальция, или соль магния, или цемент, или глина, при сравнительно низком температурном воздействии, позволяют создать однородную оплавленную структуру щебня и, следовательно, более водостойкие и прочные изделия.

Кроме того, применение в качестве добавки именно соли кальция, или соли магния, или цемента, или глины (два последних вещества имеют в своем составе соли магния и кальция ) за счет взаимодействия указанных солей с диоксидом кремния с образованием нерастворимых в воде силикатов приводит к созданию водоустойчивой системы, которая обеспечивает низкое водопоглощение готового продукта, расширяя границы его морозостойкости, а, значит, использования.

Вода вводится в смесь компонентов для исключения пиления песка и способствует технологичности способа.

Последовательность операций получения щебня слагается из следующих этапов. Измельченный в шаровой мельнице песок со средним размером частиц 10-60 мкм смешивают с природным кварцевым песком со средним размером частиц 0,1-0,6 мм с добавлением хлорида магния и воды до получения увлажненной рассыпчатой массы. Последнюю укладывают ровным слоем, слегка утрамбовывают, сушат при температуре 110-150 oС и затем подвергают нагреву газовой горелкой сверху до оплавления ее поверхности (при температуре 1200-1300oС). Охлаждают путем естественного теплообмена до комнатной температуры. Твердую остеклованную корку отделяют от нижних слоев несвязанного песка, дробят с помощью щековой дробилки, рассеивают на необходимые фракции щебня и отправляют для дальнейшего использования по назначению.

По форме зерен все полученные образцы щебня относятся к группе - улучшенная. Вяжущую активность щебень не проявляет и относится по этому показателю к категории неактивный. Водопоглощение меняется в диапазоне от 0,5 до 7%. Полученный щебень по таким показателям, как прочность при сжатии (не менее 30 МПа) и морозостойкость (не менее 100 циклов), соответствует ГОСТ 3344-83 "Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства".

Эффективность добавок определяется температурой плавления конечных конденсированных продуктов разложения этих добавок и возможностью протекания реакций их взаимодействия с оксидом кремни , являющимся основным составляющим компонентом природного кварцевого песка.

В таблице приведен состав, где в качестве добавки приведена соль магния, как имеющая наибольшую температуру плавления оксидов (около 2800 o С), поэтому применение солей кальция (температура плавления оксидов около 2600 o С), цемента (температура плавления около 1800 o С), глины (температура плавления около 1100 o С) тем более приемлемо по получаемым экспериментальным характеристикам щебня.

.