Способ производства легкого заполнителя Советский патент 1988 года по МПК C04B18/06 C04B14/18 

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к производству легких заполнителей бетона с использозанием в каче- стве основного сьфья шлаков ТЭС, Цель изобретения - повышение прочности заполн11теля и увеличение производительности печи.

Способ производства легкого запол- нителя, преимущественно из шлака теплоэлектростанций, включает совместную подачу во вращающуюся печь сырцовых гранул и перлитовой породы фракции 1,25-2,5 мм при их массовом соотношении (70-90);(10-30).

Пример. Для получения легкого заполнителя берут шлак Бурштынс- кой ГРЭС который имеет следующие химический и зерновой составы,

Химический- состав шлака Бурштынс- кой ГРЭС. Содерлшние оксидовj %: SiO,.55,34, , 22,26; 13,82 TiO 0,8; Ca.0 3,33 i lgO 1,73; SOj 0-,32; 0,7J 1,5.

Зерновой состав шлака Бурштынс- кой ГРЭС. Содержание,- %, фракций мм: 40-20 U 20-10 12, 10-5 22 5-2,5 24 2,5 41.

Из измельченного шлака и вводи- мых добавок готовят сырцовые гранулы которые высзшивают до равнов.есной влажности, не превьш1ающей 1,5%, а затем совместно с дробленой перлитовой породой фракции, 1,25-2,5 мм Бе- реговского месторождения подают на обжиг во вращающуюся печь прямоточного действия,

Совместньй обжиг сырцовых гранул и дробленой перлитовой породы прово- дят при их массовом соотношении (70- 90):(10-30).

Примеры реализации способа и свой ства заполнителей представлены в таблице в сопоставлении с известным способом.При изготовлении гравия из шлака Бурштынской ГРЭС насыпной плотности 350-400 кг/м способ обеспечивает по вьш:ение прочности заполнителя до 3,5 4,0 МПа и увеличение производительности печи размером 1,2 х 12 м до уровня 2-3 . Насьшная плотность вспученного перлита составляет 150- 200 кг/м. Способ позволяет вести процесс обжига без сваров гранул, получать кондиционньй заполнитель без примесей, что по стандарту не допускается, при этом не требуется специ

5

г

S

0

0 с

0

дд 50

55

ального оборудования при сортировке Температурные режимы вспучивания перлитовой горной породы и сырцовых гранул совпадают при облшге во вращающейся печи.

При совместной термической обработке гранул и перлитовой горн ой породы фракции 1,25-2,5 мм в массовом соотношении (70-90):(10-30) в межзерновой пустотности гранул вводятся частички перлитовой горной породы, которые увеличивают коэффициент использования печи при неизменном коэффициенте заполнения печи.При температуре, равной температуре вспучивания гранул, перлитовая горная порода нагревается и вспучивается с увеличением в обтзёме и диспергирует на мелкие частички. Удаляемая в момент вспучивания перлитовой горной породы Х1шически связанная вода образует в слое обжигаемого материала и над ПИ1-1 восстановительную среду, которая создает условия для образования в грануле при-всщ чивании равномерно пористой структуры, армированной кристаллами минералов. Объем перлитовой горной породы фракции 1,25-255 мм при вспучивании увеличивается в 5-10 раз, при этом образуется перлитовый песок с размерами частиц менее 1,25 мм, который легко отделяется при сортировке. Поэто- . му попада.ние мелких частичек перлитового песка в заполнитель крупной фракщ-п невозможно.

После термической обработки сырцовые гранулы находятся в слое перлитового песка с температурой, близкой к температуре вспучивания. При выходе из реакционной зоны печи вспученные гранулы и перлитовый песок начинают охлаждаться, но так как коэффициент теплопроводности вспученного перлита (мелкого заполнителя) ниже коэффициента теплопроводности ншакового г равия (крупного заполнителя), гранулы некоторое время проходят процесс отжига, .при котором в гранулах снимаются внутренние нэп- пряжения, возникаюшзие при резком перепаде температур в процессе охлаждения. Процесс термической обработки сырцовых гранул совместно с мелкозернистой перлитовой горной породой фракции 1,25-2,5 мм в массовом соотношении (70-90): (10-30) с одинаковыми температурными интерват

лами вспучивания обеспечивает повышение прочности заполнителя за счет отжига и увеличение суммарной производительности печи за счет получения перлитового песка. Совместно получаемые -материалы имеют одинаковое назначение. Получаемый перлитовый песок используется в качестве мелкого заполнителя при производстве легких бетонов.

Перлитовая горная порода одновременно служит и в качестве опудрива- теля, это позволяет вести процесс термической обработки без образова- ния приваров к стенке вращающейся печи и слипания гранул, что приводит к получению заполнителя с высокими качественными показателями.

. Совместный обжиг сырцовых гранул и перлитовой горнЬй породы фракции

1,25-2,5 мм обеспечивает наилучшие условия термической обработки каждого из материалов во вращающейся печи.

Формула изобретения

Способ производства легкого заполнителя преимущественно из шлака теплоэлектростанций путем совместной подачи и обжига во вращающейся печи сырцовых гранул и мелкозернистой горной породы, при их массовом соотношении 70-90:10-30, о т. л и - чающийся тем, что, с целью повышения прочности заполнителя и увеличения про изводительности печи, во вращающуюся печь совместно с сыр- цовьти гранулами подают перлитовую породу фракции 1,25-2,5 мм.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для получения легких заполнителей из шлаков ТЭС в процессе обжига гранул и дробленой породы во вращающейся печи. Для повышения прочности заполнителя и увеличения производительности печи во вращающуюся печь совместно с сырцовыми гранулами перлитовую породу фpaкu и 1,25-2,5 мм при их массовом соотношении (70-90):(10-30). Получаемый заполнитель - шлаковьш гравий характеризуется насыпной плотностью 350-400 кг/м, прочностью при сжатии 3,5-4,0 Ша. Производительность печи размером 1,2 х 12 м составляет 2,0-3,0 . 1 табл. Ф сл

Соотношение гранул заполнителя и дробленой породы при совместном обжиге во вращающейся печи размером 1,2х 12 м, мае. %

гранулы из шлака

перлитовая порода фр. 1,25- -2,5 мм

Температура обжига смеси гранул и дробленой породы, С

Характеристика получаемых заполнителей:

Насыпная плотность, кг/м гравия перлитового песка

Прочность гравия, МПа

80 20

1100

70 30

1100

1300

350 150

3,8

400 200

4,0

550-550

1,8