СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2008 года по МПК C04B35/14 

Предлагаемое изобретение относится к производству стеновых изделий и может быть использовано для строительных материалов.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая (в мас.%): микрокремнезем производства металлического кремния 52,7-56,3; зола-унос 42,5-46,5; пыль электрофильтров производства алюминия 0,8-1,2 (патент РФ №2254309 С04В 35/16).

Недостатками указанной смеси являются относительно высокие значения плотности и теплопроводности и немного низкие значения коэффициента конструктивного качества.

Сырьевая смесь относится к составам для изготовления стеновых изделий.

Технический результат - понижение плотности и теплопроводности и повышение коэффициента конструктивного качества.

Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий содержит в качестве сырьевых компонентов микрокремнезем и пыль электрофильтров производства алюминия при следующем соотношении компонентов (в мас.%):

Микрокремнезем85-81Пыль электрофильтров производства алюминия15-19

Микрокремнезем - тонкодисперсный отход Братского алюминиевого завода, характеризующийся малым размером частиц (0,1-3 мкм) и, как следствие, высокой удельной поверхностью (более 25000cм²/г) и небольшой насыпной плотностью (до 0,3 г/см³). Микрокремнезем осаждается в электрофильтрах систем газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния, после чего удаляется в виде водной суспензии в шламохранилище. Химический состав микрокремнезема (в мас.%):

SiO₂90-95Al₂O₃до 0,8Fe₂O₃до 0,8СаОдо 1,6MgOдо 1,2SiCдо 5С_общдо 9К⁺до 0,25Na⁺до 0,06П.п.п.до 20

Пыль электрофильтров производства алюминия - крупнотоннажный дисперсный отход производства алюминия со средним размером частиц 5-8 мкм и насыпной плотностью 0,84-0,92 г/см³. Пыль электрофильтров Братского алюминиего завода содержит (в мас.%):

F10,54Al₂O₃26,4Na₂O8,96CaO1,68MgO0,8Fe₂O₃0,88SiO₂2,0П.п.п.43,36

Технологическим преимуществом микрокремнезема и пыли электрофильтров производства алюминия являются отсутствие необходимости предварительной подготовки (измельчения), а также сочетание в составе добавки минерализующей и органической составляющих.

Пример. Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода и пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода.

Процесс приготовления смеси включает следующие операции: сухие компоненты тщательно перемешивают, затем увлажняют водой до влажности 23%. Из сырьевой смеси формуют изделия методом полусухого прессования (25 МПа).

Затем полуфабрикат сушат при комнатной температуре до постоянной массы и обжигают при температуре 700°С.

Примеры составов и физико-механические свойства изделий на их основе приведены в табл.1 и 2.

Таблица 1КомпонентыСодержание ингридиентов в составе, мас.%123Микрокремнезем производства кристаллического кремния858381Пыль электрофильтров производства алюминия151719Таблица 2ПоказательСоставыПрототип123Температура обжига, °С700700700800Средняя плотность, г/см1.111.131.151.226-1.245Прочность при сжатии, МПа27.827.327.028.5-31.3Водопоглощение, мас.%41.340.038.734-37ККК, МПа/(кг/м³) ЛО'²2.52.422.351.7-1.9Теплопроводность0.460.470.480.524-0.534

Примечание: ККК - коэффициент конструктивного качества рассчитан как отношение прочности на сжатие (МПа) к средней плотности (кг/м³), а коэффициент размягчения - как отношение прочности влажных образцов (после нахождения в воде в течение 2-х суток) к прочности сухих обожженных изделий.

Теплопроводность рассчитана по формуле

Сырьевая смесь относится к составам для изготовления стеновых изделий. Техническим результатом изобретения является снижение средней плотности и теплопроводности, повышение коэффициента конструктивного качества. Сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий содержит микрокремнезем и пыль электрофильтров производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%: микрокремнезем 85-81; пыль электрофильтров 15-19. 2 табл.

Сырьевая смесь для изготовления стеновых материалов, включающая в качестве основного компонента микрокремнезем и в качестве добавки пыль электрофильтров производства алюминия, отличающаяся тем, что она содержит компоненты в следующем соотношении компонентов, мас.%:

микрокремнезем 85-81пыль электрофильтров производства алюминия 15-19