Сырьевая смесь для получения пористого заполнителя Советский патент 1993 года по МПК C04B14/04 C04B18/04 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к производству искусственного пористого заполнителя для легких бетонов.

Целью изобретения является снижение водопоглощения заполнителя, расширения сырьевой базы, улучшение экологической обстановки.

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для получения пористого заполнителя содержит следующие компоненты, мае. %:

Кремнеэемсодержащая горная порода95-98 Шлак производства ферросилиция 2-5 Кремнеземсодержащая порода имеет состав, мае.%: SI02 - 53,85-78,72, AlaOa - 14.35-18,71: ТЮ2 - 0.3-1.14; MgO - 0,20- 3,97; Cap 0,45-6.0: Fe203 - 0,45-7,97; P20s - 0.08-0,31, MnQ - 0,12-0.20: K20 - 2,65- 3.86; NazO - 2.59-4.56.

К породам такого состава относятся широко распространенные магматические породы (диориты, диабазы, дациты, граниты, сиениты, андезиты), а также цеолитсодер- жащие породы. В магматических горных породах процесс вспенивания начинается после их эвтектического плавления, которое, как правило, происходит при температуре выше 1100°С, поэтому пористый заполнитель из пород приведенного химического состава - можно изготовить при температурах превышающих температуру эвтектического плавления 1130-1250°С. При таких температурах высококачественный пористый заполнитель для лёгких бетонов можно изготавливать только при использовании газообразователей с высокими температурами окисления. К таким ма- териалам можно отнести шлак от производства ферросилиция. Шлак от производства ферросилиция представляет собой отходы графитизации металлургических

ел

С

00

Сл О 00

о

ы

производств, содержащих карбид кремния. Состав шлака ферросилиция, мас.%: SI02 20,01-40,32; SIC 4,46-25,0; ВаО 5,9-9,98; Ре20з 3,26-5,75; 18,02-34,36; СаО 11,0-13,31; Собщ. 3,21-8,7 Ссвоб. 0,78-5.19.

Шлак от производства ферросилиция можно использовать в качестве газообразователя для изготовления высококачественного пористого заполнителя в легкие бетоны из широкой группы кремнеземсо- держащих пород, что значительно расширит сырьевые возможности этого производства. В экологическом отношении этот газообразователь не имеет вредных газообразных продуктов.

Ниже приведены примеры изготовления пористого заполнителя для легких бетонов из смеси горных пород и шлака от производства ферросилиция.

В табл. 1 приведены данные химического состава различных кремнеземсодержа- щих горных пород.

Пример. Горная кремнеземсодержа- щая порода измельчается в шаровой мельнице до удельной поверхности не менее 3000-5000 см2/г. Измельченную породу смешивают с измельченным до 6м2/г шлаком от производства ферросилиция в шаровой мельнице. Из сырьевой смеси пластическим способом формования при влажности массы 16-17% изготавливают сырцовые гранулы в виде цилиндров с диаметром и равной ему высотой 10 мм. Сырцовые гранулы подсушивают при 100°С в течение 30 мин, нагревают в муфельной печи при 600°С в течение 5 мин и обжигают при температуре вспенивания 1120-1250°С 10 мин. Остывание вспученных гранул производят в естественных условиях.

Конкретные составы сырьевых смесей из различных горных пород и физико-механические показатели пористого заполнителя из этих составов приведены в табл. 2.

Применение шлака от производства ферросилиция в качестве газообразователя в сырьевых смесях, в которых в качестве кремнеземсодержащего материала используются горные породы, позволяет изготавливать высококачественный пористый заполнитель с низким водопоглощением и объемной массой, а механическая прочность гранул при этом сохраняется высокой,

Изготовление пористого заполнителя из предложенной сырьевой смеси дает возможность расширить сырьевую базу для его изготовления и наладить производство в регионах бедных вспучивающимися глинами и другими породами, пригодными для этого производства. Отсутствие в составе шлака ферросилиция вредных примесей позволяет при организации производства не ухудшать экологическую обстановку окружающей атмосферы.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения пори стого заполнителя, включающая кремне- земсодержащую горную породу и газообразователь,отличающаяся тем, что. с целью снижения водопоглощения заполнителя, расширения сырьевой базы и улучшения экологической обстановки, она в качестве газообразователя содержит шлак производства ферросилиция, при следую- 5 щем соотношении компонентов, мас.%: Кремнеземсодержащая горная порода95-98 Шлак производства ферросилиция 2-5

0

5

0

5

0

0

Сущность изобретения: сырьевая смесь для получения пористого заполнителя содержит, мае. %: кремнеземсодержащая горная порода 95-98; шлак производства ферросилиция 2-5. Характеристика заполнителя: температура обжига 1180-1250°С; объемная масса 250-350 кг/м3, прочностью при сдавливании 1,2-1,8 МПа и водопогло- щением 0.48-0,71 %. 2 табл.

Таблица 1

Таблица 2