ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

.

Результат выполнения конструкторской и технологической разработки.

Наряду с высокими требованиями, предъявляемыми к технико-экономическим и качественным показателям строительных материалов, в последнее время обращается внимание и на их эстетические,декоративные свойства.

Хорошо выглядят дома, окрашенные фасадной краской на основе алкидных, пентафталефых смол, однако жесткое УФ-излучение, особенно в совокупности с грязным воздухом больших городов, разрушает органическую фазу покрытия (краски выцветают, осыпаются). Гораздо перспективнее окрашивать изделия в процессе формования, используя недефицитные, стабильные, минимально загрязняющие окружающую среду пигменты. В этом случае происходит химическое и физическое взаимодействие, в результате чего образуются коллоиды и твердые растворы, укрепляется и упрочняется структура цветного камня.

Мировая практика показала, что железосодержащие пигменты (ЖСП) соответствуют всем требованиям, предъявляемым к качественным показателям пигментов:

-светостойкостьѕбетон не должен значительно изменять цвет после выдержки на свету;

-щелочестойкостьѕцемент характеризуется высокой щелочностью (до 12 ед. РН);

-устойчивость к отвердениюѕцвет цемента не должен изменяться в условиях перемены влажности и температуры окружающей среды;

-смешиваемостьѕпигмент должен обладать не только постоянным оттенком, но и малоизменяющимся химическим составом, размером и формой частиц.

Технология осадочного способа получения железосодержащих пигментов обеспечивает соответствие их приведенным выше требованиям.

На рисунке приведена принципиальная технологическая схема производства пигментов. Раствор железного купороса готовится в сборнике 1 (при использовании отработанного раствора он принимается сюда же). Затем в определенной последовательности в реактор 2 (объем 12-20 м ³) загружают металлом; раствор, содержащий сульфат железа; суспензию микрокремнезема (пыль Челябинского металлургического комбината), которую принимают в сборник 9 (объем 10 м ³), и другие реагенты. Полученную суспензию продувают воздухом, регулируя подачу его в интервале от 70-200 мм ³/час и поддерживая температуру 80±5⁰С и контролируя значение рН. Процесс синтеза ведут в течение 15-20 часов, после чего суспензию или сбрасывают в усреднитель З, или сразу фильтруют на фильтре 4 (площадь поверхности 5-10 м ²). Влажную пасту при необходимости сушат в сушилке 5, прокаливают в прокалочной печи 6 и после размола на размольном оборудовании 7 используют по назначению. Для окрашивания строительных материалов можно применять пасту с влажностью до 50%. Фильтрат, а также промывные воды собирают в сборнике 9 и возвращают в реактор для приготовления рабочих растворов, а также для восполнения воды, убывшей в процессе синтеза.

Для фасовки и упаковки готовой продукции используется специальное оборудование 8.

Учитывая, что железо имеет валентность 2-3, а также смешаную валентность, можно получить пигменты желтого, красного, коричневого, черного цветов, удовлетворяющие требованиям ТУ и ГОСТа.

Предлагаемая технология позволяет легко приспосабливаться к имеющимся условиям, а также к сырью и реагентам. При затруднении организации реагентного хозяйства реагенты будут загружаться в сыпучем виде. При этом надо исключить образование дополнительных центров кристаллизации и местных пересыщений.

Применяемый в производстве бетона микрокремнезем, может использоваться не только в качестве подщелачивающего агента. Он обладает другими свойствами, используя которые можно получить качественные ЖСП. Так, введение кремнийсодержащих соединений снижает высолы на бетонном камнеѕявление в значительной степени ухудшающее декоративно-эстетические показатели строительных материалов.

Для получения цветной смеси, отличающейся от цвета отдельного пигмента, можно использовать два пигмента и более, соблюдая основные требования: химическое родство, единый диапазон дисперсности (иногдаѕполидисперсности), тщательное смешение. Пигменты могут вводиться непосредственно в виде пасты с водой затворения. При этом необходимо удостовериться, что ПВА и прочие добавки, вводимые в цемент-бетон, не повлияют отрицательно на выбранный колер и не изменят физико-химические свойства цемент-бетона. Пигменты (или их смесь), вводимые в бетонную смесь в максимальных пропорциях, не должны оказывать существенного влияния на сроки схватывания и нарастание прочности цемент-бетона. Таким образом, выбор пигмента для окрашивания бетонной смеси определяется свойствами пигментов и материалов, характером их взаимодействия, а также параметрами переработки смеси и условиями эксплуатации изготовленных из нее изделий.