Способ тепловой обработки глины Советский патент 1955 года по МПК B28C1/00 C04B33/00 C04B33/04 

Описываемый способ тепловой обработки глины для удаления из нее химически связанной влаги предназначен по преимуществу для изготовления изделий снособом сухого прессования.

Отличительной особенностью предложения является то, что тепловую обработку глины ведут в герметически закрытом устройстве с целью пароувлажнения и воздействия повышенным давлением.

Процесс обработки состоит из трех периодов: первый период - от поступления глины под давлением в подогреватель до температуры начала выделения конституционной воды в перегревателе; второй период - от начала выделения конституционной воды до начала приложения сил при прессовании из этой группы изделий; третий период -прессование из глины строительных изделий (от начала приложения силы до конца ее действия) .

При этом 13 первый период обработки протекают следующие процессы.

Глина с обволакиваюпшми глинистые частицы пленками воды, заполняющей каииллярные промежутки, поступает под давлением в герметически закрытый смеситель, заполненный паром. Ввиду температурной разницы между поступивпдей глиной

и иаровой средой на поверхности глинистых частиц и TOHUIX вещест13 создается конденсат ( с его поглощением) до момента уравнения температуры со средой или до conpin ocновения с поверхностью нагрева смесителя. Таким образом, в. короткий отрезок времени глина увеличивает за счет конденсации пара содержание воды повышенной температуры. В силу непрерывного подъема температуры глины и среды в виде образования пара под давлением при непрерывном перемешивангш глины начинает быстро образовываться без жидкой фазы гетерогенная система дисперсной фазы и дисперсной среды (горячей воды с образованием из нее пара).

Глиняный микроанион, благодаря увеличившемуся под действием температуры количеству движений частиц дисперсной среды, получает ускоренную способность соединяться со свободными, положительно заряженны.ми катионами этой среды, образуя сорбированный комплекс с повышенным содержанием одновалентных катионов за счет температуры дисперсной среды, причем без остаточных зарядов катионов, поглоп1,енных комплексом глин.

Необходимо отметить,, что вследствие короткого времени первого периода, температуре и указанной libiше дисперсности среды, глинистые частицы с сорбированным комплексом не успевают диссоциировать, причем этому способствует также частичный вынос паром солей, кислот и ряда других примесей, успевших раствориться (не создающих электролита, а также отрицательно действующих в дальнейшем).

В первом периоде коллоидные вещества глины, в результате такого способа обработки, значительно равномернее обволакивают в виде пленок инертные частицы, сообщая им в дальнейшем, в третьем периоде обработки, способность сцепления. Указанные явления имеют в первом периоде обработки свой максимум и минимум до момента начала перехода пара в перегретое состояние.

Во втором периоде обработки, с настз лением момента перехода пара в перегретое состояние, глина приобретает ту же температуру, что и пар. Настз ает момент частичного удаления из молекул глинистого вещества, химически связанной веды, причем в среде, в виде перегретого пара, заполняющего вместо воды те же пространства между частицами и обволакивающего молекулы глинистого вещества и инертных частиц, придавая им при этой температуре как бы своеобразное состояние размягчения, одновременно обеспечивая глинистым молекулам возврат в дальнейшем к свойствам коллоидных систем.

В третьем периоде обработки, под действием сжатия (давления) массы в глине, без жидкой фазы, быстро вновь образовываются развитые водяные оболочки с вытекающими из этого свойствами, присущими коллоидным системам, - изменяется сорбированный комплекс с увеличением одновалентных катионов.

Предмет изобретения

Способ тепловой обработки глины для удаления из нее химически связанной влаги, отличающийся тем, что, с целью обработки глины под повышенным давлением и ее пароувлажнения, тепловую обработку глины ведут в герметически закрытом устройстве.