СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ Российский патент 2000 года по МПК C04B18/10 

Описание патента на изобретение RU2148043C1

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к композиции на основе жидкого стекла, и может быть использовано в производстве безобжигового легкого заполнителя.

Известна сырьевая смесь для получения безобжигового заполнителя, включающая жидкое стекло, золу ТЭС, шламовые отходы асбесто-цементного производства и пыль электрофильтров цементного производства /1/.

Наиболее близким аналогом к предлагаемой сырьевой смеси и способу получения безобжигового легкого заполнителя является смесь для безобжигового зольного гравия /2/, включающая золу-унос, вяжущее вещество и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
зола-унос - 41,7 - 50,0
портландцемент - 8,3 - 10,0
вода - 40,0 - 50,0
и способ получения безобжигового зольного гравия, который осуществляют в следующей последовательности: приготавливают сырьевую смесью, которую затем подвергают помолу, равномерному увлажнению, грануляции в тарельчатых или барабанных грануляторах, термической обработке (подогрев с частичной подсушкой сырцовых гранул) и термовлажностной обработке.

Известно также, что с целью повышения прочности гравия, снижения стоимости и сокращения длительности изготовления золу с водой в соотношении 1 : (0,8 - 1,2) нагревают до 70 - 95oC, а перемешивание осуществляют в течение 5 - 10 минут /3/.

Недостатком известной сырьевой смеси является высокая насыпная плотность безобжигового зольного гравия, повышенное водопоглощение, недостаточно высокая прочность гранул при сжатии, а также сложность и длительность процесса изготовления.

Задачей изобретения является снижение насыпной плотности, водопоглощения, повышение прочности при сжатии гранул, а также упрощение технологического процесса изготовления безобжигового легкого заполнителя.

Поставленная задача решается тем, что сырьевая смесь для безобжигового легкого заполнителя, включающая золу-унос ТЭЦ и вяжущее вещество, содержит в качестве вяжущего вещества жидкое стекло из микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния, и дополнительно - порообразующую добавку - отсев кристаллического кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%:
зола-унос ТЭЦ - 25,7 - 27,6
указанное жидкое стекло - 64,5 - 68,9
отсев кристаллического кремния - 3,5 - 9,8
Поставленная задача решается также тем, что в способе получения безобжигового легкого заполнителя, включающем приготовление сырьевой смеси и грануляцию и термообработку сырцовых гранул, приготовление сырьевой смеси осуществляют путем предварительного подогрева вяжущего - жидкого стекла из микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния, с порообразующей добавкой - отсевом кристаллического кремния до 50 - 60oC, перемешивания их смеси и золы-уноса ТЭЦ при следующем соотношении компонентов, в мас.%: зола-унос ТЭЦ 25,7 - 27,6, указанное жидкое стекло 64,5 - 68,9, отсев кристаллического кремния 3,5 - 9,8, а термообработку проводят при температуре 120 - 150oC в течение 1 часа.

Зола-унос ТЭЦ является продуктом, образующимся в результате сгорания углей Канско-Ачинского бассейна и имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 - 53,42; Al2O3 - 10,71; Fe2O3 - 7,8; MgO - 5,14; CaO - 22,44; CaCO3 - 0,3. Насыпная плотность составляет 0,9 г/см3, удельная поверхность 5234,71 см2/г.

Жидкое стекло представляет собой продукт, полученный в результате гидротермальной обработки суспензии микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния - с каустической содой при температуре 80 - 90oC и атмосферным давлении /4/. Силикатный модуль жидкого стекла равен 1, плотность - 1,25 - 1,42 г/см3.

Отсев кристаллического кремния является отходом при производстве кристаллического кремния, образующимся в виде мелкой фракции с максимальным размером частиц 4 - 5 мм.

Приготовление предлагаемого безобжигового легкого заполнителя заключается в следующем: указанное выше жидкое стекло смешивают с предварительно измельченным до пылевидного состояния отсевом кремния, разогревают до температуры 50 - 60oC и перемешивают с золой-уносом. Полученную сырьевую массу гранулируют в тарельчатом грануляторе и гранулы сушат в сушильном барабане при температуре 120 - 150oC.

Составы предлагаемой и известной сырьевой смеси указаны в таблице 1, физико-механические показатели безобжигового легкого заполнителя из таких составов - в таблице 2.

Как видно из таблицы 2, безобжиговый легкий заполнитель из предлагаемого состава отличается от известного более низкими значениями насыпной плотности, водопоглощения и повышенной прочностью при сжатии.

В предлагаемом способе отсутствуют стадии помола сырьевой смеси и тепловлажностной обработки сырцовых гранул, что сокращает количество технологических стадий с 7 - 8 (прототип) до 5-6 и, следовательно, упрощает технологический процесс и уменьшает длительность изготовления безобжигового легкого заполнителя.

Кроме того, использование многотоннажных отходов промышленности (микрокремнезема, золы-уноса ТЭЦ) способствует улучшению экологической ситуации в регионе.

Источники информации
1. А.с. СССР 1701670, кл. C 04 B 14/04.

2. Искусственные пористые заполнители и легкие бетоны на их основе. Справочное пособие под ред. д.т.н., проф. Ю.П.Горлова. - М., Стройиздат, 1987, с. 81.

3. А.с. СССР 1691345, кл. C 04 B 18/00.

4. Патент РФ 2056353, МКИ C 04 B 28/04, опубл. 1994 г., БИ N 8.

Похожие патенты RU2148043C1

название год авторы номер документа
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗЕРНИСТОГО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА 2003
  • Радина Т.Н.
  • Кудяков А.И.
  • Иванов М.Ю.
RU2246463C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ 2001
  • Патраманская С.В.
  • Лохова Н.А.
RU2214977C2
Способ получения гранулята - наполнителя для строительных растворов, бетона или искусственных камней, из мелкодисперсной золы-уноса 2023
  • Богомолов Александр Романович
  • Темникова Елена Юрьевна
  • Полтавец Алексей Викторович
  • Горина Вероника Зиннуровна
RU2810036C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ БЕТОНОВ (ПЕНОЗОЛА) 2011
  • Кутолин Владислав Алексеевич
  • Широких Валентина Алексеевна
RU2479518C1
ВЯЖУЩЕЕ 1997
  • Шарова В.В.
  • Подвольская Е.Н.
RU2130904C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРБОЛИТА 1997
  • Бабкин В.А.
  • Дьячкова С.Г.
  • Святкин Ю.К.
  • Карнаухов Ю.П.
  • Шарова В.В.
  • Семенов М.А.
  • Платицин И.В.
RU2130911C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОШЛАКОВЫХ ОТХОДОВ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ 2012
  • Ерихемзон-Логвинский Леонид Юльевич
  • Нойбергер Николаус
  • Рахлин Михаил Яковлевич
  • Целыковский Юрий Константинович
  • Зыков Александр Максимович
RU2515786C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРБОЛИТА 1997
  • Карнаухов Ю.П.
  • Шарова В.В.
  • Дьячкова С.Г.
  • Бабкин В.А.
  • Семенов М.А.
  • Платицин И.В.
  • Святкин Ю.К.
RU2130438C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА 1998
  • Радина Т.Н.
  • Стефанишин А.В.
RU2151121C1
ВЯЖУЩЕЕ 1996
  • Карнаухов Ю.П.
  • Шарова В.В.
  • Подвольская Е.Н.
RU2125026C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 148 043 C1

Реферат патента 2000 года СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ

Сырьевая смесь и способ относятся к производству строительных материалов, в частности к композициям на основе жидкого стекла, и могут быть использованы в производстве безобжигового легкого заполнителя. Сырьевая смесь и способ получения безобжигового легкого заполнителя предусматривают, что в качестве вяжущего вещества используют жидкое стекло, полученное в результате гидротермальной обработки суспензии микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния - с каустической содой при температуре 80 - 90oС и атмосферном давлении, и дополнительно в качестве порообразующей добавки - отсев кристаллического кремния. Из смеси зола-унос ТЭЦ, вышеназванного жидкого стекла и отсева кристаллического кремния формуют гранулы и производят их термообработку при 120 - 150oC в течение 1 ч, при предварительном подогреве до 50 - 60oC вяжущего и порообразующей добавки и следующем соотношении компонентов, мас. %: зола-унос ТЭЦ 25,7 - 27,6, указанное жидкое стекло 64,5 - 68,9, отсев кристаллического кремния 3,5 - 9,8. Техническим результатом является снижение насыпной плотности, водопоглощения, повышение прочности при сжатии гранул, а также упрощение технологического процесса изготовления заполнителя. 2 с.п.ф-лы, 2 табл.

Формула изобретения RU 2 148 043 C1

1. Сырьевая смесь для безобжигового легкого заполнителя, включающая золу-унос ТЭЦ и вяжущее, отличающаяся тем, что в качестве вяжущего она содержит жидкое стекло их микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния и дополнительно порообразующую добавку - отсев кристаллического кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Зола-унос ТЭЦ - 25,7 - 27,6
Указанное жидкое стекло - 64,5 - 68,9
Отсев кристаллического кремния - 3,5 - 9,8
2. Способ получения безобжигового легкого заполнителя, включающий приготовление сырьевой смеси, грануляцию и термообработку сырцовых гранул, отличающийся тем, что приготовление сырьевой смеси осуществляют путем предварительного подогрева вяжущего - жидкого стекла из микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния с порообразующей добавкой - отсевом кристаллического кремния до 50 - 60oС, перемешивания их смеси и золы-унос ТЭЦ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Зола-унос ТЭЦ - 25,7 - 27,6
Указанное жидкое стекло - 64,5 - 68,9
Отсев кристаллического кремния - 3,5 - 9,8
а термообработку проводят при 120 - 150oС в течение 1 ч.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2148043C1

ГОРЛОВ Ю.П
Искусственные пористые заполнители и легкие бетоны на их основе
Справочное пособие
- М.: Стройиздат, 1987, с.81
Сырьевая смесь для получения безобжигового гравия 1973
  • Пужанов Геннадий Трофимович
  • Фалалеева Надежда Алексеевна
  • Мерзляков Владимир Никитич
SU481570A1
Способ получения высокопористых изделий для тепловой изоляции промышленного оборудования 1949
  • Караянопуло Е.А.
SU77969A1
Сырьевая смесь для изготовления тепло-звукоизоляционных материалов 1975
  • Садковская Ольга Дмитриевна
  • Юрченко Евгения Николаевна
  • Медведев Юрий Николаевич
  • Антонова Валентина Викторовна
  • Мусихина Татьяна Андреевна
SU560856A1
Сырьевая смесь для изготовлениязАпОлНиТЕля 1979
  • Меркин Адольф Петрович
  • Зейфман Моисей Исакович
  • Волочиенко Людмила Николаевна
  • Шангареев Сабир Арсланович
SU823351A1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА 1995
  • Радина Т.Н.
  • Карнаухов Ю.П.
  • Галицкий А.Ф.
  • Невмержицкий И.П.
RU2101253C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАТЕРИАЛА ИЗ ОТХОДОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА 1996
  • Куликов Б.П.
  • Рагозин Л.В.
  • Слепокурова С.П.
  • Дубровинский Р.Л.
  • Лисай В.Э.
  • Фаддеев С.Г.
RU2098380C1
ФИЛЬТР С РАДИАЛЬНЫМ ПОТОКОМ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ ДЛЯ ПОДЗЕМНОЙ СКВАЖИНЫ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 1997
  • Карлсон Роберт А.
RU2159143C2
US 5256198 A, 26.10.93.

RU 2 148 043 C1

Авторы

Радина Т.Н.

Карнаухов Ю.П.

Евсин А.В.

Сазонов Д.С.

Ульянов Д.В.

Даты

2000-04-27Публикация

1998-05-26Подача