Сырьевая смесь для производства легкого гранулированного заполнителя Советский патент 1991 года по МПК C04B14/18 

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления искусственных пористых заполнителей для бетона.

Цель изобретения - расширение сырьевой базы производства при « охранении свойств заполнителя.

Для изготовления смеси используют девитрифицированный порфир или ертофир.

Химический состав пород представлен в табл.1.

Девитрифицированные порфиры имеют порфировую, участками гломеропорфиро- вую структуру с перекристаллизованной микролитозернистой основной массой. Основная масса представлена кварцем и альбитом. Вкрапленники преимущественно состоят из полевых шпатов и составляют 15 -20%.

Девитрифицированные ортофиры характеризуются флюидально-полосчатой

структурой с микролитами и вариолитами. Основная масса состоит из девитрифициро- ванного темно-коричневого стекла. Вкрапленники составляют 1 -5% объема породы. Они представлены альбитом и санидином. Оба типа пород естественной вспучиваемо- стью не обладают.

В качестве газообразующей (вспучивающей) добавки используют нефтешламовый отход, накапливающийся в больших количествах в районах добычи нефти при чистке отстойников и хранилищ нефти, и захороня- ется в почве, либо сжигается.

Нефтешламовые отходы состоят из 35 - 40 мас.% минеральной части, 60 - 65 мас.% органической части и 3 - 10 мас.% воды и представляют собой тонкодисперсную смесь минеральной части в органической.

Органическая составляющая представлена углеводородами парафинового, нафте- нового и ароматического рядов; ее

О

ел

СП

ю

СА 00

групповой углеводородный состав, мас.%: масла 4,9 -12,4; смолы 2,6 - 7,1; асфальтеиы 2.6-3,3.

Химический состав минеральной части представлен в табл.2.

Минеральная часть нефтешлама способствует при температуре обжига образованию жидкой фазы, а органическая часть выполняет роль газообразователя.

При повышении температуры углеводе- роды в присутствии А1аОз и SI02 подвергаются дегидратации с образованием водорода, являющегося одним из восстановителей окислов железа

Ре20з+Н2° 2РеО + Н20

При быстром нагреве до температур обжига внутри гранул создается восстановительная атмосфера, поэтому при сгорании углеводородов наряду с НаО и С02 образуется значительное количество СО. Послед- няя также является восстановителем окислов железа.

Образующаяся высокоактивная с малой энергией активации закись железа немедленно вступает во взаимодействие с други- ми составляющими породы с образованием легкоплавких эвтектик. В результате обеспечивается появление в гранулах достаточного количества жидкой фазы, которая обладает необходимой для вспучивания вязкостью. В качестве связующего используют тощую глину для обеспечения необходимой прочности сырцовых гранул.

Технология получения легкого заполнителя.

Вулканическую породу дробят на шне- ковой дробилке, затем с глиной и нефтешла- мом подвергают совместному тонкому помолу в шаровой мельнице до удельной поверхности 3000 - 3500 см /г, увлажняют до формовой влажности в двух - трех глиномешалках, вводя воду порциями, и формуют пластическим формованием сырцовые гранулы. Сушку и термообработку гранул совмещают и проводят ее при 150°С в течение 30 мин для удаления механической и адсорбированной влаги, после чего сразу же следует обжиг при оптимальной температуре в течение 7-10 мин с последующим охлаждением в холодильнике-пирмостате.

Ступенчатый режим термической обработки сырцовых гранул обуславливается наличием в смеси нефтешлама и исключает его преждевременное выгорание, что приводит к прекращению процесса вспучивания.

Использование тощих глин приводит к необходимости проводить сушку-термоподготовку при температурах до 2 00° С с целью предотвращения возможности выгорания органики нефтешлама.

Примеры составов сырьевой смеси и свойства полученных заполнителей представлены в табл.3.

Предлагаемая сырьевая смесь позволяет получить легкий заполнитель для бетона при использовании нового вида сырья.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для производства легкого гранулированного заполнителя, включающая 70 - 85 мас.% вулканита, содержащего SI02 55 - 65 мае. %, связующее и газообразователь, отличающаяся тем, что, с целью расширения сырьевой базы производства при сохранении свойств заполнителя, она в качестве вулканита содержит девитрифицированный порфир или ортофир, в качестве связующего - тощую глину, а в качестве газообразователя - неф- тешлам при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Тощая глина8-10

Нефтешлам5-20

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления искусственных пористых заполнителей для бетона. С целью расширения сырьевой базы производства при сохранении свойств заполнителя сырьевая смесь для производства легкого гранулированного заполнителя содержит следующие компоненты, мас.%: девитрифицированный порфир или ортофир 70-85, тощая глина 8-10, нефтешлам 5 - 20. Заполнитель имеет насыпную плотность 200 - 384 кг/м ; прочность при сдавливании в цилиндре 0,5 - 1,28 МПа; водо- поглощение 6,0 - 6,2%; морозостойкость 50 циклов. 3 табл.

45

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3