Изобретение относится к строительным материалам, а именно к технологии изготовления эффективных конструкционно-теплоизоляционных стекломатериалов.
Известна сырьевая смесь для получения гранулированного пеностекла (патент РФ №2243174, 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.%:
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.%:
Недостатком прототипа является высокая температура вспенивания 1003-1063°С.
Задачей изобретения является снижение ресурсоемкости технологии ячеистого стекла без ухудшения его качества, снижение себестоимости, утилизация шлака ТЭС.
Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания до 900-950°С, увеличении количества шлака ТЭС в составе ячеистого стекла.
Поставленная задача решается за счет того, что шихта для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла содержит шлак ТЭС, металлургический шлак, стеклобой, борную кислоту, фторид натрия, глицерин в следующем соотношении, мас.%:
Шихту для готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, металлургического шлака, борной кислоты, фторида натрия, 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. В процессе помола производят увлажнение смеси до 4%.
Пример 1
Для получения шихты в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: шлак ТЭС, металлургический шлак, борная кислота, фторид натрия, глицерин и стеклобой. Состав ячеистого стекла в данном случае следующий, мас.%:
Шихту готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, металлургического шлака, борной кислоты, фторида натрия, 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. В процессе помола производят увлажнение смеси до 4%.
Пример 2
Для получения шихты в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: шлак ТЭС, металлургический шлак, борная кислота, фторид натрия, глицерин и стеклобой. Состав ячеистого стекла в данном случае следующий, мас.%:
Шихту готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, металлургического шлака, борной кислоты, фторида натрия, 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. В процессе помола производят увлажнение смеси до 4%.
Пример 3
Для получения шихты в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: шлак ТЭС, металлургический шлак, борная кислота, фторид натрия, глицерин и стеклобой. Состав ячеистого стекла в данном случае следующий, мас.%:
Шихту готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, металлургического шлака, борной кислоты, фторида натрия, 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. В процессе помола производят увлажнение смеси до 4%.
Процесс получения конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла включает следующие стадии:
- приготовление шихты;
- формование блоков;
- вспенивание;
- отжиг;
- механическую обработку блоков.
Шихту готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, металлургического шлака, борной кислоты, фторида натрия, 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. В процессе помола производят увлажнение смеси до 4%.
Подготовка форм для вспенивания включает очистку и обмазку их внутренней поверхности меловой или каолиновой суспензией для предотвращения прилипания стекла к металлу.
Подготовленную шихту для конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла равномерно загружают в формы, занимая 30-50% их объема, и вручную производят уплотнение смеси пуансоном, стараясь использовать при этом постоянное давление. Формы закрывают и переносят в разогретую до 600°С электрическую муфельную печь для вспенивания. В камере печи формы устанавливают в зоне постоянных температур.
Температура вспенивания может измениться в пределах 900-950°С, в зависимости от количества шлака ТЭС в составе шихты для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла. Время вспенивания - 60 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала. Поскольку на этой стадии поверхностные слои могут переохладиться, предусмотрена стадия стабилизации при температуре порядка 600°С.
После выдержки при 600°С в течение 30 мин печь отключают. Отжиг конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла происходит при самопроизвольном охлаждении электрической муфельной печи в течение не менее 5-7 ч.
После извлечения конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла из форм проводят их опиловку для придания точной формы и размеров. В результате должны быть получены блоки теплоизоляционно-конструкционного ячеистого стекла, отличающиеся относительно низкими показателями плотности и коэффициента теплопроводности при высоких показателях прочности на сжатие.
В таблице приведены свойства синтезированных конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Теплоизоляционное ячеистое стекло | 2015 |
|
RU2614993C1 |
ШИХТА ДЛЯ СИНТЕЗА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ЯЧЕИСТОГО СТЕКЛА | 2016 |
|
RU2627516C1 |
ЗАПОЛНИТЕЛЬ ПОРИСТЫЙ ДЛЯ ЛЕГКИХ БЕТОНОВ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ЗАСЫПОК | 2015 |
|
RU2604527C1 |
ПЕНОШЛАКОСТЕКЛО | 2012 |
|
RU2500632C1 |
ПЕНОШЛАКОСТЕКЛО | 2012 |
|
RU2500631C1 |
Заполнитель искусственный пористый для легких бетонов | 2018 |
|
RU2704085C1 |
ПЕНОСТЕКЛО НА ОСНОВЕ ШЛАКА ТЭС | 2011 |
|
RU2470879C1 |
ГРАНУЛИРОВАННОЕ ПЕНОШЛАКОСТЕКЛО | 2012 |
|
RU2515520C1 |
СТЕКЛОГРАВИЙ ИСКУССТВЕННЫЙ ПОРИСТЫЙ | 2015 |
|
RU2604731C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА - ПЕНОСТЕКЛА И ШИХТА ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2017 |
|
RU2671582C1 |
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к технологии изготовления эффективных конструкционно-теплоизоляционных материалов. Шихта для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла содержит, мас.%: шлак ТЭС 35-45, металлургический шлак 5-10, стеклобой 35-45, глицерин 3, борную кислоту 3, фторид натрия 4. Технический результат – снижение температуры вспенивания и ресурсоемкости технологии, утилизация шлака. 1 табл., 3 пр.
Шихта для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла, содержащая шлак ТЭС, металлургический шлак, стеклобой, отличающаяся тем, что дополнительно содержит борную кислоту, фторид натрия, глицерин в следующем соотношении, мас.%:
КОМПОЗИЦИОННАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО ПЕНОСТЕКЛА | 2005 |
|
RU2287495C1 |
ПЕНОШЛАКОСТЕКЛО | 2012 |
|
RU2500631C1 |
ПЕНОШЛАКОСТЕКЛО | 2012 |
|
RU2500632C1 |
CN 101913771 A, 15.12.2010 | |||
PL 399582 A1, 23.12.2013 | |||
CN 101723595 A, 09.06.2010. |
Авторы
Даты
2017-12-22—Публикация
2016-11-23—Подача