Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий Советский патент 1987 года по МПК C04B38/02 

Изобретение относится к строительным материалам и предназначено для теплоизоляции тепловых агрегатов.

Целью изобретения является повышение термостойкости, снижение усадочных деформаций в процессе термообработки и сокращение срока сушки.

Способ осуществляют следующим образом.

Вспученный перлитовый песок и алюмоборфосфатное связующее, взяты в указанных соотношениях, после перемешивания сушат при 70-90°С в течение 15-20 мин. Кислоты указанных концентраций и взятых в указанных соотношениях сливают вместе в отдельную емкость из кислотостойкого материала и перемешивают. Полученную полусухую смесь и раствор кислот в дальнейшем используют как компрненты композиции

В смеситель загружают полусухую смесь из вспученного перлитового песка и алюмоборфосфат ого связующего.

Керамзитовый гравий

35

33

Отработанный катализатод производства синтетического каучука31

27

Алюмохромфосфатное

связующее ..11 13 15 11 14 15

Полусухая смесь вспученного перлитового песка с алюмоборфосфатным связующим, взятых в соотношении 1:1-1:1,6 по массе 13 15 15 13 14 15

Раствор 6%-ной серной

и 29%-ной ортофосфорной

экстракционной кислот,

взятых в соотношении

1:4-1:6 по массе 10 12 10 18 13 14

Огнеупорное глинистое

сырье- . - Алюминиевая пудра - - -

5

0

раствор кислот, алюмохромфосфатное связующее и перемешивают. Затем добавляют отработанный катализатор производства синтетического каучука и вновь перемешивают. Далее засыпают керамзитовый гравий и композицию перемепшвают до полной однородности. Перемешивание компонентов композиции осуществляют в смесителе принудительного действия.

Формуют изделия вибрированием или прессованием. Виброформование осуществляют с пригрузом, взятым из расчета 50-100 г/см. Прессуют изделия при удельном давлении 40-50 кгс/ см , Отформованные изделия сушат при leO-ISO C в течение 12 ч. Подъем до указанной температуры осуществляют в течение 1,5-2 ч,

Составы и характер)истики предлагаемой и известной композиций приведены в табл. 1 и 2

Таблица 1

35 31

35

32

32

25 27

24

24

22,75

39

6 0,25

Термостойкость, количество воздушных тепло- смен

Срок сушки, ч

Усадка, %

Дополнительные операции

Стоимость 1 м материала, руб.120 120 120 120

Введение в состав предлагаемой композиции полусухой смеси вспученного перлитового песка с алюмоборфосфат- ным связующим препятствует резкой миграции фосфатной составляющей к наружной поверхности термообрабаты- ваемого сырца и способствует получению более равномерных концентраций связующего по всему объему изделий, за счет чего снижаются усадочные деформации и повышается термостойкость.

Введение в состав композиции менее 13% предварительно приготовленной полусухой смеси вспученного перлитового песка и алюмоборфосфатного связующего не позволяет снизить возникающие в процессе термообработки усадочные деформации теплоизоляционного материала, а увеличение их содержания более 15% приводит к резкому снижению прочности изделий.

При изменении соотношения в смеси между вспученным перлитовым песком и алюмоборфосфатным связующим в .сторону увеличения содержания песка резко увеличивается йсесткость всей композиции, что вызывает необходимость повышения усилий формования для получения материала с достаточной распалубочной прочностью, в резуль- тате чего возрастает плотность и теплопроводность изделий, а повышение содержания алюмоборфосфатного связующего увеличивает деформативные харакТаблица 2

41 47 16 16 3-4 2-3 е требуются

120 120

41 44 19 16 16 24 3-4 3-4 10-12

Механическая обработка и сушка

120 120 200

0

5

5

д

g

теристики изделий и время термообработки.

Введение в состав предлагаемой композиции раствора 6%-ной серной и 29%-ной ортофосфорной экстракционной кислот, взятых в сооть ошении 1:4-1:6 по массе, позволяет сократить режим термообработки путем хп- мической активности порошковой части при перемешивании и при небольшом количестве алюмохромфосфатиого связующего сохранить прочностные ха- рактерист1п и теплоизоляционр1ых изделий. Одновременно сочетание полусухой смеси из вспученного перлитового песка и алюмоборфосфатного связующего и раствора серной и ортофосфорной экстракционной кислот позволяет получать поризованную структуру растворной части без введения дорогостоящего и дефицитного газообраз ователя - алюминиевой пудры, не снижая теплофизических свойств изделий. При этом увеличенная открытая пористость предлагаемой композиции способствует ускорению процесса сушки.

Кроме того, введение в состав композиции сочетания полусухой смеси и раствора кислот позволяет исключить механическую обработку (резку) изделий и их повторную сушку.

Введение в состав композиции менее 10 или более 18% раствора серной и ортофосфориой кислот указанных концентраций в первом случае не позволяет в достаточной степени поризо- вать растворную часть, вследствие чего увеличивается теплопроводность и не обеспечивается необходимый кон- такт между крупным заполнителем - керамзитом и растворной частью, что приводит к резкому снижений) прочности термообработанных изделий, а во втором нарушается структура матери- ала с образованием трещин, в результате чего падает термостойкость.

При изменении соотношения в растворе между кислотами в сторону увеличения серной кислоты резко повышается 15 отработанный катализатор производ- его химическая активность, что приводит к схватыванию композиции в процессе ее приготовления, а в случае увеличения содержания в растворе ортофосфорной экстракционной кислоты 20 снижается общая химическая активность связующего, что не позволяет сократить срок сушки изделий. Кроме того, изменение соотношений между кислотами

и изменение концентрации кислот при- 25 водит к увеличению гигроскопичности материала после термообработки, а также к резкому падению стабильности физико-технических показателей изделий во времени, в том числе и сниже- 30 ншо прочности.

Таким образом, введение в состав композиции менее 13 или более 15% сме си из вспученного перлитового песка и алюмоборфосфатного связующего и менее 10 или более 18% раствора серной и ортофосфорной кислоты, а также изменение соотношения между компонентами или изменения концент- ; рации кислот делает -композицию не- 40 пригодной.

Изготовление из предлагаемой композиции теплоизоляционных изделий, предназначенных для работы при выства синтетического каучука и керамзитовый гравий, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью повышения термостойкости, снижения усадочных деформаций в процессе термообработки и сокращения срока сушки, она дополнительно содержит полусуху смесь перлитового песка с алюмобор- фосфатным связующим в соотношении 1:1т1:6 и раствор 6%-ной серной кислоты и 29%-ной ортофосфорной экс ракционной кислоты в соотношении 1:4-1:6 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Керамзитовый гравий 31-35 Отработанный катализатор производства синтетического каучука17-35

Алюмохромфосфатное связующее11-15

Полусухая смесь вспученного перлитового песка с алюмо- борфосфатным связующим 13-15 Раствор 6%-ной серной и 29%-ной ортофосфорной экстракционной кислот10-18

Редактор Н. Швыдкая Заказ 7679/23

Составитель А. Калабухова

Техред Л.Олейник Корректор А. Тяско

Тираж 588

Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие г, Ужгород, ул. Проектная, 4

соких температурах, позволяет повысить их термостойкость как минимум в 2 раза, снизить усадочные деформации в процессе термообработки в 3-4 раза, сократить срок сушки изделий на 30%, в 3 раза сократить расход дорогостоящего алюмохромфосфатного связующего.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий, содержащая алюмохромфосфатное связующее,

отработанный катализатор производ-

ства синтетического каучука и керамзитовый гравий, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью повышения термостойкости, снижения усадочных деформаций в процессе термообработки и сокращения срока сушки она дополнительно содержит полусух смесь перлитового песка с алюмобор фосфатным связующим в соотношении 1:1т1:6 и раствор 6%-ной серной кислоты и 29%-ной ортофосфорной экракционной кислоты в соотношении 1:4-1:6 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Керамзитовый гравий 31-35 Отработанный катализатор производства синтетического каучука17-35

Алюмохромфосфатное связующее11-15

Полусухая смесь вспученного перлитового песка с алюмо- борфосфатным связующим 13-15 Раствор 6%-ной серной и 29%-ной ортофосфорной экстракционной кислот10-18

Подписное

Изобретение относится к области строительных материалов и предназначено для теплоизоляции высокотемпературных агрегатов и обжиговых вагонеток. Цель изобретения - повышение термостойкости, усадочных деформаций в процессе термообработки и сокращение сроков сушки. Композиция для изготовления теплоизоляционных изделий включает, мас.%: керамзитовый гравий 31-35; отработанный катализатор производства .синтетического каучука 17-35;. алюмохром- фосфатное связующее 11-15; смесь вспученного перлитового песка с алю- моборфосфатным связующим в соотношении 1:1-1:1,6 13-15; раствор 6%-ной серной и 29%-ной ортофоефорной экстракционной кислот в соотношении 1:4- . 1:6 10-18. Изготовление из предлагаемой композиции теплоизоляционных изделий, предназначенных для работы при высоких температурах, позволяет повысить их термостойкость как минимум в 2 раза, снизить усадочные деформации в процессе термообработки в 3-4 раза, сократить срок сушки изделий, на 30%, в 3 раза сократить расход дорогостоящего алюмохромфосфат- ного связующего. 2 табл. iS W rs9 О) ел |