Способ изготовления пористого заполнителя Советский патент 1992 года по МПК C04B20/10 

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий и может быть использовано при изготовлении легкого заполнителя для бетона.

Цель изобретения - уменьшение водо- поглощения при снижении стоимости заполнителя.

Карамель представляет собой осадок, образующийся при инверсии предгидроли- затов в производстве кормовых дрожжей.

Исходным продуктом, из которого образуется карамель, является предгидроли- зат древесины. Это продукт, получаемый в частности на Братском лесопромышленном комплексе (БЛПК при обработке сосновой щепы, водой (условия обработки: подъем температуры .от 80 до - 120 мин. выдержка при 170°С - 70 мин). В предгидроли- зат переходят экстрактивные вещества (жирные и смоляные кигготы, танниды, лиг- наны), углеводы (гемицеллюлоза)и низкомолекулярная часть лигнина.

Карамель является сложным по составу полидисперсным сополимером, образующимся из продуктов разрушения фенольных и углеводных компонентов древесины, состоящим на 90% из структурных фрагментов лигнина (ТУ 13-730-8058-01-86).

Состав карамели приведен в табл. 1 (% к а.с. веществу).

По внешнему виду карамель представляет собой не растворимые в воде шг.д- коподобные куски темно-коричневого цвета, легко размалываемые порошок, хорошо растворимый в растворах щелочи, соды (ЫааСОз), поташа (КаСОз).

Талловый пек является остатком от дис- цилляции талловрго масла. Этот побочный продукт представляет собой не растворимую в.воде, твердую монолитную массу с температурой размягчения 30-50°С.

Талловы1 пек содержит.

мас.%:

rVJ

ГО 00

о

I

|

Смоляные кислоты и оксикислоты45 46

Жирные кислоты23-25

Неомыляемые вещества19-30

Сульфатный лигнин8-12

Обработка таллового пека щелочным раствором приводит к частичному омылению смоляных и жирных кислот с образова- нием их натриевых солей (RCPONA), являющихся ПАВ, что обеспечивет получение стабильных водных эмульсий таллового пека. Таким образом, эмульгирование пека в щелочной среде позволяет перевести пек в технологичное, практически водорастворимое состояние.

Пример. Приготовление щелочного раствора карамели и щелочной эмульсии таллового пека.

Куски карамели измельчают в порошок на бегунах или краскотерке. Полученный порошок растворяют в 2%-ном водном растворе ЫааСОз. КзСОз. NaOH или КОН при 90-95°С (кипячение) и атмосферном давлении в течение 60 мин. В данном конкретном примере в качестве щелочного компонента использовали №2СОз. Массовое соотношение карамели и щелочного компонента в пересчете на сухое вещество составляет 4,35:1.

Талловый пек эмульгируют в щелочной среде, для этого в подогретый до 60-70°С таллоаый пек вводят 2%-ный раствор щелочного компонента (Ма2СОз. К2СОз, NaOH или КОН). В данном конкретном примере использовали Ыа2СОз. Компоненты перемешивали в течение 2-3 мин до получения

однородной эмульсии. Массовое соотношение таллового пека и щелочного компонента в пересчете на сухое вещество составляет 16.67:1.

Керамзитовые гранулы после печи обжига, охлажденные до 210-300°С, обрабатывали 0,3-0,7%-ным щелочным раствором карамели или щелочной эмульсией таллового пека.

Результаты испытаний обработанного

керамзита представлены в табл. 2.

Способ обеспечивает снижение водо- поглощения заполнителя до уровня 1,2- 3,0% при снижении стоимости обработки за счет использования отходов производств в

качестве влагоизолирующего состава.

Формула изобретения Способ изготовления пористого заполнителя, включающий обжиг, охлаждение и

обработку гранул влагоизолирующим составом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения водопоглощения при снижении стоимости заполнителя, охлажденные до 210-300°С гранулы обрабатывают 0.30,7%-ным щелочным раствором карамели или 0,3-0,7%-ной щелочной эмульсией таллового пека.

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к производству строительных материалов. Сущность изобретения: охлажденные до температуры 210 300°С гранулы обрабатывают 0.3- 0,7%-ным щелочным раствором карамели или 0.3--0,7%-ной щелочной эмульсией тал левого пека. Водопоглощение обработанного заполнителя 1.2-3% 2 табл.

Наименование показателя

Нерастворимая в 72%-ной H2S04 часть Водорастворимые вещества

Смолы и жиры

Функциональный состав:

метоксильные группы

карбонильные группы

карбоксильные группы

фенольные гидроксилы

Элементный состав:

углерод

водород

кислород

сера

зола

ыход ванилина после нитробензольного окисления

Значение

91,5 2,0

7,0 ... 10,2 2.5 ...6.1 0,7... 42.0 2.2 ...5.1

63,6 6.3

0.0

Следы

8,0

Таблица 2