Как сделать искусственный песчаник своими руками

kak-sdelat'-iskusstvennyj-peschanikЧто бы сделать искусственный песчаник необходимы песок, жидкое стекло и соль. Ничего сложного в процессе нет. Старая, но малоизвестная технология. Почему я решил опубликовать эту статью?

 

 

История

Как то в беседе зашла речь о строительных материалах, которые, для удешевления строительства можно сделать самому. Мы стали перечислять виды подобных материалов, от обычной соломы, до глинобитной технологии. Жаркий спор развернулся вокруг преимуществ и недостатков подобных материалов: качество – ниже среднего,  пожароопасность  в случае нарушения технологии, дефицитность (оказывается, что и солома может быть в дефиците), трудоемкость производства подобных материалов и технологий, потери времени, необходимость  длительной просушки строений, защите их от атмосферных осадков и дополнительной постоянной вентиляции стен, теплопроводность и т.д. Я, по профессии не строитель, в конце угасающего спора, задал вопрос: «А что вы знаете про искусственный песчаник?» Тема оказалась неизвестной, но время уже за полночь и посоветовал, кому интересно поискать информацию в Интернете. Но не тут-то было!

 

Что бы ткнуть носом в инфу — полез сам и поразился скудности выложенной информации – способ древний, а описано, будто рецепт «филосовского камня» — мутно и туманно! Хотя, припоминаю одно интервью по радио, в котором мужик жаловался корреспонденту, что в интернете «какими то структурами была стерта подробная информация о способах изготовления искусственного  песчаника»! Я тогда посмеялся над его словами – как вообще такое возможно? И порадовался, что у меня-то есть подробная технология! Но эти «какие то структуры» добрались и до меня в виде моей любимой собаки!

 

 Мои потери

Была у меня заветная тетрадь, 44 листа записей разных «ноу хау», интересных химических реакций, идей, почти готовых к реализации в дело… Начал вести ее еще в студенчестве. Почему была? Да уже пять лет прошло, как ее съел Курт  — моя немецкая овчарка! Очень тосковал по мне , когда я находился на вахтах, потому и грыз в клочья все, что пахло мною, когда оставался один – без присмотра близких! Для меня это самая большая утрата: разодранные вещи, книги можно купить новые, а записи… Говорят, что рукописи не горят, но мы даже не задумываемся , что с ними могут сделать любимые домашние питомцы! И была в тетради серия записей с описанием, рецептурой, фишками по теме искусственного  песчаника. Толчок теме дала статья из журнала «Сделай сам», а дальше я начал рыть по спец. изданиям.

 

Технология искусственного песчаника

Речь пойдет о способе изготовления искусственного  песчаника без цемента, в полевых условиях, без последующего обжига, с минимальными затратами денег на сырье и времени. Что нам потребуется? Из сырья:

  • Песок
  • глина
  • Жидкое стекло
  • Хлористый кальций – соль

 

Весь процесс в общих чертах

Песок, глина и жидкое стекло перемешиваются до однородной массы, затем формуется будущее изделие в формах и сразу помещается в ванну с раствором соли. Максимум 3 дня мокнет в ней и изделие готово!

 

Химизм реакции

подробно описывать не буду, кому интересно – Google в помощь! А  своими словами: ионы двухвалентного кальция из раствора соли замещают собой ионы натрия из жидкого стекла, из-за чего это самое жидкое стекло превращается в быстротвердеющий гель, связывающий в монолит всю массу. В свою очередь, ионы натрия вынуждены уходить в водный раствор, превращаясь в хлорид натрия.

 

Как видите, весь процесс проходит в два этапа:

  • Замес массы и ее формовка.
  • Запуск химической реакции «окаменения» изделия в ванне.

 

Не следует их объединять в один процесс: не успеете промешать всю массу, как она окаменеет!

 

О рецептуре

Не обессудьте, восстанавливаю по памяти!

Песок : глина : жидкое стекло     —     10 : 1 : 3(4).

 

Жидкое стекло обычно продается (в оптовых партиях) концентрированным, поэтому его можно развести водой пополам, но лучше 1 : 1/3(вода).

Хлористый кальций развести:  на 1 литр воды – 300 гр соли.

 

Допустим: ванна 100 литров раствора. Чтобы выработать весь хлорид кальция – в ней можно замочить не более 330 кг изделий! Т. е., если вы берете 330 кг сухой смеси для теста (песок + глина без учета  жидкого стекла), то в ванне в 100 л раствора хлористого кальция, после замачивания изделий из этого количества песка, САМОГО ХЛОРИСТОГО КАЛЬЦИЯ уже не останется! В ванне будет уже раствор ХЛОРИСТОГО НАТРИЯ!  Еще раз повторяю – восстановлено по памяти!  

 

Где найти хлористый кальций? Лично мне в продаже  в  свое время он не попадался! Приходилось искать у дорожников, они его рассыпали по дорогам в гололед. Сейчас же с ним проблем нет!

 

Хлористому кальцию вполне можно найти замену!  По условиям реакции необходима соль любого двух- или трехвалентного металла,  то есть нас интересует в соли только ион металла, а кислотный остаток нам «по барабану». Трехвалентные соли попадались в продаже, да цены кусались! Кстати, нас интересуют только те соли, которые легко растворяются в воде! И наткнулся я в магазине для садоводов на удобрение «НИТРАТ КАЛЬЦИЯ» в пакетах по 10 кг – чем не замена: не дорогой (относительно), легко растворяется в воде, а самое главное – в отходе, после реакции в ванне, останется не хлористый натрий (куда его девать? Если просто вылить – «зеленые» наедут!) , а НИТРАТ НАТРИЯ!  А это уже продукт, которому можно найти применение, хотя бы как удобрение! С нитратом кальция  я не экспериментировал, просто даю идею.

 

О тонкостях процесса

  • Промешивать массу необходимо тщательно, что бы не осталось сухой смеси.
  • Нельзя давать массе сохнуть на воздухе – промесили, отформовали и сразу в ванну.
  • В ванне изделия должны быть покрыты раствором полностью.
  • Если изделия массивные – делайте их с внутренними полостями: они будут легче, расход сырья уменьшится, раствору соли будет проще проникнуть в глубь массива.

 

Если осталась неиспользованная масса – не беда: поместите остатки массы в полиэтиленовый мешок, вытесните воздух из мешка, плотно перевяжите и в тенёк, до следующего раза! Технология позволяет использовать вчерашние остатки со свежеприготовленным раствором на следующий день. Важно, чтобы масса не имела контакта с воздухом, он враг!

 

О прочности изделий из искусственного песчаника

Со временем искусственный песчаник становится крепче и уступает в прочности только базальту и граниту! А эти материалы считаются самыми твердыми в строительстве! Во всяком случае так описано в технической литературе. Только мне не довелось проверить прочность своих изделий со временем, пришлось уехать в Россию. И больше этой темой я не занимался.

 

P.S.    Вполне подходящая идея для бизнеса:

  • минимум вложений и оборудования,
  • всегда найдется покупатель на дешевые (в смысле цены, а не качества) строительные материалы,
  • возможность организовать производство прямо на строительной площадке
  • данным способом можно делать не только строительные материалы, Ваша фантазия Вам подскажет…

 

P.P.S.    А знаете ли вы, что жидкое стекло можно  «сварить» самому?

 

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Одноклассники
Метки , , , , , , , . Закладка постоянная ссылка.

26 Responses to Как сделать искусственный песчаник своими руками

  1. Эдуард говорит:

    Идея отличная и вполне рабочая. Буду пробовать. Большая благодарность автору!
    Было бы интересным узнать, как всё же самому «сварить» жидкое стекло?

    • admin говорит:

      Спасибо за комментарий! Было бы интересно узнать про ваши успехи в освоении этой технологии! На счет жидкого стекла, не думал, что это будет кому-то интересно, поэтому и не готовил статью. Мои эксперименты с варкой жидкого стекла я считаю травмоопасными! Не обещаю, что скоро, но обязательно опишу свои приключения.

      • Эдуард говорит:

        Буквально на днях буду буду пробовать. Один компонент (нитрат кальция) приобрету и начну. Благо песка и глины у нас — море и бесплатно!))

  2. Сергей говорит:

    Обязательно-ли делать с глиной, или можно из самого песка?

    • admin говорит:

      Сергей, на этот вопрос я вам точно не смогу ответить! Дело в том, когда я этим занимался меня глина не особо волновала, зная что она практически всегда входит в состав песка в каком-либо соотношении. Лишь бы ее не было слишком много! Все дело в зернистости сырья — если песок будет как пыль, похожим на глину, расход жидкого стекла будет неоправданно увеличиваться!

  3. Vitaly говорит:

    А можно ли таким способом упрочнить старую цементную сыплющуюся кладу? сначала обработать жидким стеклом, а затем нитратом кальция? не вымыет ли дождь после результаты стараний?

  4. Vitaly говорит:

    Силикатизация поверхностного слоя состоит в нанесении на конструкцию (главным образом из естественных каменных материалов) жидкого стекла, а после его высыхания —раствора хлористого кальция; при этом происходит реакция Na2OSiO2=CaCL2=CaOSiO2+2NaCl, в результате которой образуются силикат кальция, заполняющий поры и повышающий стойкость конструкции, и соль, смываемая водой.

  5. Vitaly говорит:

    Выше выдержка из статьи http://tp9.ucoz.ru/publ/tekhnicheskaja_ehkspluatacija_zdanij/metody_zashhity_betonnykh_i_zhelezobetonnykh_konstrukcij_ot_korrozii/6-1-0-37 .я использовал нитрат кальция -однако результат не очень скажем. хотя вроде суть должна была химического процесса сохраниться.возможно я что то напутал в концетрации растворов для обработки?

    • admin говорит:

      Vitaly, с жидким стеклом не все так просто! Меня всегда «улыбает», когда где-либо читаю совет высушить нанесенное ж. стекло, а затем его чем-либо обрабатывать! Дело в том, что ж. стекло в растворе и высохшее стекло — уже разные вещества! Поэтому в описании процесса я и сделал упор на то, что нельзя давать сохнуть изделию до его помещения в раствор и оберегать оставшуюся массу от соприкосновения с воздухом. Чтобы не вдаваться глубоко в химию кратко расскажу о тех этапах, которые проходит это вещество.
      1. После плавки массы ее или сливают в глыбу (для) хранения или сразу пускают для растворения и получают жидкое стекло.
      2. Чтобы растворить готовую остывшую глыбу ее или крошат, а затем растворяют в кипятке или обрабатывают острым паром. Во втором случае процесс растворения идет быстрее. Можно сказать, что и глыба и ж. стекло уже разные вещества по своим химическим свойствам.
      3. Высохшее жидкое стекло уже и растворить-то трудно! То, что было раньше уже не получится! С таким же успехом можно пользоваться старым схватившемся цементом!
      Максимальную химическую активность имеет только ЖИДКОЕ стекло!
      Я не строитель, но понимаю так: чтобы что то упрочить его надо хорошо пропитать и чем-то закрепить! Если есть установка, позволяющая подать раствор под давлением в пустоты — то проблема легко решаема.
      Была история — боролись с сочившейся через блоки в подвале гаража грунтовой водой. Заделка щелей густым цем. раствором не помогала — вода быстро выдавливала сырой раствор. Пошли на хитрость: один заталкивал в щель цем. раствор, а второй тут же промазывал кисточкой ж. стеклом. Раствор моментально схватывался и вода была уже бессильна. И так продолжали, пока щель не замазали полностью. Последний штрих: затертую поверхность несколько раз промазали ж. стеклом. Больше мы к этой щели не подходили!

  6. Vitaly говорит:

    Возможно и так.но я было подумал,что нитрат кальция хуже идет в реакции нежели хлористый кальций который чаще используется в строительстве(которого я не нашел). попробую сначала промазывать Ca(NO3)2 , а затем жидким стеклом.. хотя какая то реакция точно шла,так как был запах аммиачный

    • admin говорит:

      Хлористый кальций довольно дешев и часто является отходом при производстве чего-либо более ценного. Потому его и используют чаще.
      Мне думается, в вашем случае можно попытаться сделать так: каким-либо образом пропитать кладку сначала жидким стеклом, чтобы оно первым вошло в поры материала (например, пулевизатором или короткой струей под давлением в щели). Промочить весь участок и не давая сохнуть тут же обработать раствором соли из пулевизатора. Скорее всего жидкое стекло для пулевизатора придется разводить сильнее из-за его повышенной вязкости, что в принципе не критично. Может будет смысл повторить операцию несколько раз, для наращивания слоя. Если есть компрессор, я бы придумал, как пулевизатором забрызгать в щель цементный раствор, и затем обработать жидким стеклом, для надежности.

      • kamil говорит:

        Здравствуйте. Попробовал сделать искусственный песчаник, какая то каша получается. Вы его сами делали?

        • admin говорит:

          И опять про зернистость песка! Чем мельче песок, тем больше расход ж.стекла. Масса становится довольно тяжелой, месить сложно. Изделие из мелкого песка может долго лежать в растворе с не прореагированной в середине массой. Наружный слой отвердеет, но дальше раствор не пройдет из-за слишком мелких пор в песчаной смеси, которые забиваются образующимися соединениями жидкого стекла с ионами кальция.

  7. Александр говорит:

    А не какую глубину проникает раствор нитрата кальция?
    Возникает вопрос: а нельзя ли эту технологию использовать для монолитного строительства — заполнять передвигаемую опалубку на какую-то глубину глиной с жидким стеклом и песком, затем сверху заливать нитрат кальция, затем опалубку передвигать…

    • admin говорит:

      Александр, мои эксперименты с жидким стеклом проходили в середине 80-х годов по принципу: «а что будет, если…». Тогда меня остановил экономический расчет производства при дефиците компонентов. Скорость проникания раствора соли зависит от величины зерна песка. Для чистоты эксперимента время замачивания блоков у меня всегда было постоянным — трое суток. Также приходила мысль работы с опалубкой, но блок, опущенный в раствор прямо в форме полностью за трое суток не схватился. Из технической литературы есть инфа, что подобную технологию использовали для укрепления слабых грунтов под ответственное строительство, но там и время и экономические возможности другие.

  8. George Bil говорит:

    При строительстве многоэтажных зданий из глины методом литья, сколько надо добавить жидкого стекла и ещё чего ? Получить стены ,устойчивые к влаге по прочности бетона или песчаника? Георгий.

    • admin говорит:

      К моему сожалению, ни чего нового я вам не скажу. Экспериментами с ж.стеклом занимался от безысходности, купить цемент в то время было очень сложно. Зато жидкое стекло и крупный песок, использующийся на очистных было в достатке на том заводе, где я тогда работал. Плюс блат с хлоридом кальция. Все кончилось с развалом страны и возвращением в Россию. На новом месте жидкое стекло знали только в виде канцелярского клея.

  9. Andrey говорит:

    Доброго времени суток. Соотношение песка, глины и ж.стекла (10/1/3-4) дано по весу, или по объему? Если готовую смесь выкладывают в формы, толщиной 20-30 мм, то проникает ли соль на всю толщину изделия? Или же, например через сутки, изделие надо освободить от формы, что бы контакт шел по всей поверхности?
    Заранее спасибо.

    • admin говорит:

      Я пользовался объемными мерами. Много зависит от песка, чем крупнее — тем проще раствору просочиться внутрь изделия, это личное наблюдение.

  10. kamil говорит:

    Если эта технология на самом деле такая перспективная, то готов заплатить тому кто подробно покажет и расскажет о ней!

  11. Вадии говорит:

    И как же поместить в раствор соли этот текучий состав без опалубки?

    • admin говорит:

      Бетоны по консистенции бывают разные. Где то используют жидкие составы, например, самовыравнивающие, то-есть раствор сам растекается по поверхности и выдерживает высокую горизонтальность будущего слоя. Есть составы для литья больших объемов с арматурой, их уже трамбуют с помощью вибраторов, чтобы раствор полностью заполнил все пустоты и вышел воздух из бетона. Далее идут кладочные растворы, с ним уже работают с мастерком (кирпичная кладка) и такой раствор не должен течь. Ну и есть очень густые растворы, которые трамбуют, вплоть до катков. Также и с описанной технологией искусственного песчаника — раствор для него должен быть густой, как глина для производства кирпичей, почти сухой.

  12. дурбек говорит:

    Здравствуйте ! очень благодарен автору , Будьте здоровы.

  13. Олег говорит:

    Cтолкнулся с проблемкой…изготовил пресс (лего кирпич)
    давит от 7-12 тон…вот нечего не получается у меня без глины…хочу попробовать этот способ только мешать сразу глину песок жидкое стекло и соль…мож кто даст совет состава….(маловато давления..надо хотя бы 20..30 тон…да нет у меня возможности построить такой апарат)

  14. Евгений говорит:

    А что, если в замес добавлять пену, как в пеноблоках? Раствор соли должен лучше проникать внутрь.

  15. Любовь Викторовна говорит:

    Спасибо автору, очень познавательная информация. Хочу попробовать сделать песчаник для фонтана. Удачи!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *