ЗАПОЛНИТЕЛЬ ПОРИСТЫЙ ДЛЯ ЛЕГКИХ БЕТОНОВ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ЗАСЫПОК Российский патент 2016 года по МПК C04B18/10 

Изобретение относится к отрасли производства строительных материалов, в частности аналога гранулированного пеностекла - заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в различных строительных конструкциях для утепления, например, стен, полов, кровель промышленных и гражданских зданий.

Известна сырьевая смесь для получения гранулированного пеностекла (патент РФ №2243174, заявка опубл. 27.12.2004, МПК С03С 11/00), включающая бой стекла, шлак ТЭЦ, связующее - растворимое стекло и порообразователь - шлам алюминиевого производства при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Шлак ТЭЦ 20,0-21,0 Шлам алюминиевого 1,0-2,0 производства   Растворимое стекло 8,0-10,0 Бой стекла Остальное

Недостатком этой сырьевой смеси является наличие гидрофобных частиц углерода в шламе, что не позволяет вводить большое количество порообразователя и соответственно снижает количество используемых отходов.

Наиболее близкой по составу является композиционная смесь для получения гранулированного пеностекла (патент РФ №2287495 опубл. 20.11.2006, МПК С03С 11/00), которая включает бой стекла (у нас стеклобой), шлак ТЭЦ (у нас ТЭС), растворимое стекло и пыль электрофильтров кремниевого производства при следующем соотношении компонентов мас. %:

Шлак ТЭЦ 21,5-23 Пыль электрофильтров   кремниевого производства 3,0-5,0 Растворимое стекло 7,0-8,0 Бой стекла Остальное

Недостатком прототипа является высокая температура вспенивания 1003-1063°С.

Задача изобретения - снижение ресурсоемкости технологии получения заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок при сохранении качества продукта, снижение себестоимости, утилизация шлака ТЭС.

Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания до 850-870°С, увеличении количества шлака ТЭС в составе заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок.

Поставленная задача решается за счет введения в состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок шлака ТЭС, стеклобоя, глицерина и борной кислоты, мас. %:

Шлак ТЭС 50-60 Стеклобой 30-40 Глицерин 4 Борная кислота 6

Процесс получения заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок включает следующие стадии:

- приготовление шихты;

- формование гранул;

- вспенивание;

- охлаждение.

Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина и стеклобоя. Тщательное перемешивание достигается совместным помолом всех компонентов шихты в шаровых мельницах. Помол следует производить до достижения удельной поверхности 400-600 м²/кг. Влажность смеси до 4%.

Подготовленную шихту гранулируют на тарельчатом грануляторе с орошением ее водным раствором растворимого стекла, сушку гранул производят на ленточно-сетчатой сушилке при температуре 400°С до влажности 2%. Полученные гранулы переносят в разогретую до 500°С электрическую муфельную печь для вспенивания. В камере печи формы устанавливают в зоне постоянных температур.

Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала. Полученный заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок отличается низкими показателями плотности и коэффициента теплопроводности при достаточно высоких показателях прочности на сжатие.

В таблице приведены свойства синтезированного заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок.

Пример №1.

Для получения шихты заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: стеклобой, глицерин, шлак ТЭС, борную кислоту.

Состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в данном случае следующий, мас. %:

Шлак ТЭС 50 Стеклобой 40 Глицерин 4 Борная кислота 6

Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина (порообразователя) и стеклобоя. Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала.

Пример №2.

Для получения шихты заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: стеклобой, глицерин, шлак ТЭС, борную кислоту. Состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в данном случае следующий, мас. %:

Шлак ТЭС 55 Стеклобой 35 Глицерин 4 Борная кислота 6

Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина (порообразователя) и стеклобоя. Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала.

Пример №3.

Для получения шихты заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: стеклобой, глицерин, шлак ТЭС, борную кислоту. Состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в данном случае следующий, мас. %:

Шлак ТЭС 60 Стеклобой 30 Глицерин 4 Борная кислота 6

Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина (порообразователя) и стеклобоя. Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала.

Изобретение относится к отрасли производства строительных материалов, в частности аналога гранулированного пеностекла - заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в различных строительных конструкциях для утепления, например, стен, полов, кровель промышленных и гражданских зданий. Технический результат заключается в снижении температуры вспенивания до 850-870°С, плотности и коэффициента теплопроводности. Заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок содержит, мас. %: шлак ТЭС 50-60, стеклобой 30-40, глицерин 4, борная кислота 6. 1 табл.

Заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок, содержащий шлак ТЭС, стеклобой, отличающийся тем, что дополнительно содержит в качестве плавня борную кислоту, порообразователя - глицерин в следующем соотношении, мас. %:
Шлак ТЭС 50-60 Стеклобой 30-40 Глицерин 4 Борная кислота 6