СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2001 года по МПК C04B35/14 

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления обжиговых стеновых материалов.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси является сырьевая смесь, включающая 77. . . 59 мас. % микрокремнезема производства кристаллического кремния и 23...41 мас.% глиежа [RU N 2130912, 1999 г., БИ N 15]. Недостатком указанного изобретения является относительно высокая температура обжига и низкая прочность изделий на ее основе.

Предлагаемая сырьевая смесь позволяет повысить качественные характеристики материала, а также способствует решению экологической проблемы за счет применения в составе предлагаемой шихты многотоннажных отходов, как микрокремнезем и техногенный сток целлюлозного производства.

Предлагаемое решение обеспечивает достижение технического результата - повышение прочности при снижении температуры обжига.

Указанный технический результат достигается тем, что в качестве сырьевых компонентов используют микрокремнезем производства кристаллического кремния, жидкое стекло и техногенный сток целлюлозного производства при следующем соотношении компонентов (мас.%):
микрокремнезем производства кристаллического кремния - 77
жидкое стекло - 17-19
техногенный сток целлюлозного производства - 6-4
Микрокремнезем (отход Братского алюминиевого завода) осаждается в системах газоочистки производства кристаллического кремния и представляет собой тонкодисперсную пыль с размером частиц (0,1...3 мкм), ежегодный выход которой достигает 20-25 тыс. тонн. Насыпная плотность микрокремнезема составляет до 300 кг/м³. По данным химического состава микрокремнезем содержит (в мас. %):
SiO₂ - 90...95
Al₂O₃ - до 0,8
Fe₂O₃ - до 0,8
CaO - до 1,6
MgO - до 1,2
SiC - до 5
C_общ - до 9
K⁺ - до 0,25
Na⁺ - до 0,06
п.п.п. - до 20
В предлагаемом решении применяют жидкое стекло, полученное по технологии [RU N 2056353, 1996 г., БИ N 8], а также очищенный техногенный сток целлюлозного производства. Техногенный сток образуется в результате очистки технических сточных вод целлюлозного производства и сбрасывается в реку Вихоревка. Техногенный сток Братского ЛПК содержит следующие компоненты, мг/л:
взвешенные вещества - 8,5
фенолы - 0,005
диметилсульфид - 0,002
нитриты - 0,04
нитраты - 0,18
сульфаты - 110
талловые продукты - 1,49
азот аммоний - 0,1
фосфор - 0,37
хлориды - 130
лигнин - 52
формальдегид - 0,02
метанол - 0,17
фурфурол - 0,01
железо - 0,34
Пример. Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния и жидкое стекло (силикатный модуль 2) и техногенный сток целлюлозного производства.

Из жидкого стекла и техногенного стока готовят суспензию, которую перемешивают с микрокремнеземом. Из полученной шихты формуют изделия методом полусухого прессования при удельном давлении 20 МПа. Полуфабрикат сушат при 100-110^oC до постоянной массы и обжигают при 300-500^oC. Конкретные примеры составов и физико-механические свойства изделий на их основе приведены в табл. 1 и 2.7

Использование: производство стеновых керамических материалов. Техническим результатом изобретения является повышение прочности при снижении температуры обжига. В качестве сырьевых компонентов смеси используют, мас.%: микрокремнезем производства металлического кремния 77; жидкое стекло 17-19; техногенный сток целлюлозного производства 6-4. Компоненты смешивают, из полученной шихты методом полусухого прессования формуют образцы, сушат и обжигают при 300-500°С. Физико-механические показатели следующие: средняя плотность 1260-1280 кг/м³, прочность при сжатии 29,3-0,3 МПа, водопоглощение 36-37,4%. 2 табл.

Сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий, включающая микрокремнезем и добавку, отличающаяся тем, что в качестве добавки она содержит жидкое стекло и техногенный сток целлюлозного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Указанный микрокремнезем - 77
Жидкое стекло - 17 - 19
Техногенный сток целлюлозного производства - 6 - 4
причем указанный сток имеет следующий состав, мг/л:
Взвешенные вещества - 8,5
Фенолы - 0,005
Диметилсульфид - 0,002
Нитриты - 0,04
Нитраты - 0,18
Сульфаты - 110
Талловые продукты - 1,49
Азот аммоний - 0,1
Фосфор - 0,37
Хлориды - 130
Лигнин - 52
Формальдегид - 0,02
Метанол - 0,17
Фурфурол - 0,01
Железо - 0,34н