Композиция для изготовления теплоизоляционных изделий Советский патент 1980 года по МПК C04B28/34 C04B35/18 

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности теплоизоляционных футеровочных изделий. Известна компосжция для изтчуговления легкого жаростойкого бетона, включающая (%): 17-29 фосфатнотч связующего, 5-20 огнеупорной глины, 10-35 шамота, 1320 золы-уноса, 5-15 гидроокиси алюминия, остальное керамзитового гравия fl. Недостатком указанной композиции является высокая стоимость и дефицитность сырья, сложность изготовления и низкая температура применения изделий получаемых на ее основе. Наиболее близкой по технической сущности к предложенной является композиция для изготовления строительного материала (фосфоркерамзитобетона), включающая шамотный песок, огнеупорную глину, каолин, гидроокись алюминия, керамзитовый гравий и ортофосфорную кислоту 2. Недостатком этой композиции является сложность- изготовления и нязкие теплсжзоляпионные CBOiteTBa. Цель изобретения - упрсмцение изго-. товления изделий, улучшение теплоизоляционных свойств и утилизация промышленных отходов. Поставленная цель достигается тем, что композиция для изготовления теплоизоляционных: изделий, включающая ортофосфорную кислоту и керамзитовый наполнитель, содержит в качестве керамзитового наполнителя отходы керамзитового производства фракций 0,6-3 мм и О- 0,6 мм при следующем соотношении ком понентов, вес.%: Ортофосфорная кислота35 - 55 Отходы керамйитовотч) производства фракций,мм О,6 - 320 - 25 О - 0,625 - 40 Введение в сырьевую смесь обожженных керамзитовых отходов различной гранулсядетрии позволяет получить зернистую структуру с высокой термостойкостью, поскольку контакт между к пными зернами при подобранной гранулометрии осуществляется в значительной степени точечным образом. Одновременно подобранное экспериментальным путем содержаще еся в сырьевой смеси количество относительно крупных частиц обожженных отходов керамзитового производства обеспечивает беаусадочность сырьевой смеси вплоть до самых высоких температур тер мообработки, в том числе и при 70О800 С, и способствует рассеиванию возникающих в сырьевой смеси внутренних напряжений. Крупное зерно не совсем однородно по активности по отнощению к фосфатному связующему, и поэтому плотного непрерывного контакта здесь не наб людается. Введение в сырьевую смесь от ходов керамзитового производства крупных фракций сверх упомянутого количества приводит к резкому разупрочнению изделий и резкому увеличению объемного веса. Мелкие фракции обожженных отходов керамзитового производства выполняют двоякую функцию. Первая - это образо- вание с фосфорной кислотой полифосфатного связующего (цемента), которое характеризуется из-за наличия фосфатов же леза и магния высокой термической прочностью, а образующиеся, кроме того, фос фаты кремния иалюминия являются в сырьевой смеси основой получения высокой Прочности. Вторая - это способность к газообразованию при взаимодействии их с фосфорной кислотой (выделение водорода, воды и т.д.), которое совмещено с процессом частичной полимеризации связу:ющего, способствующего газоудержанию. Только строгое соблюдение указанных соотношений между тонкими фракциями и связующим позволяет получать высокопористые и прочные образцы изделий. При этом количество необходимых тонких фракций устанавливается расчетно-экспериментальным методом. Таким образом, введение керамзитовых отходов определенной гранулометрии и определенного соотношения с фосфорной введения в смесь специальных газообразователей, специальных отощающих материалове активных добавок и т.д., значительно упростить технологию изготовления и на основе по сути дела двухкомпонентной системы получать высокотемпературный эффективный теплоизоляционный материал, при производстве которого одновременно утилизируются промышленные отходы. Отсутствие усадочных явлений в процессе нагревания, а также отсутствие разупрочнения материала, безусадочность вводимого мелкого и крупного заполнителя до 120О-1300 С позволяет значительно повысить температуру применения готовой продукции. При м ер 1. 38% отходов керамзитового производства фракции О-0,6 мм тщательно смешивают с 22% отходов керамзитового производства фракции 0,63 мм. Указанную смесь отходов керамзитового производства перемешивают с 4О% ортофосфорной кислоты до полной однородности, укладывают в формы и тер- мообрабатывают. П р и м е р 2. 26% отходов керамзитового производства фракции 0-0,6 мм тщательно смешивают с 24% отходов керамзитового производства фракции 0,63 мм. Указанную смесь отходов керамзитового производства паремещивают с 5О% ортофосфорной кислоты до полной однородности, укладывают в формы и термообрабатывают. П р и м е р 3. 33% отходов керамзитового производства фракции 0-0,6 мм тщательно смешивают с 22% отходов керамзитового производства фракции 0,63 мм. Указанную смесь отходов керамзитового производства перемешивают с 45% ортофосфорной кислоты до полной однородности, укладывают в формы и тер- мообрабатывают. В таблице приведены показатели теплоизоляционного материала, изготовленного из композиций трех составов по при- мерам 1,2,3.

Примечание : Дополнительная усадка при 80 С предлагаемого и изв.естного материала равна О.

упа иэобрете ни я

Форм

Композиция для иэготовпения теппоизопяционных из дели ftj включающая opTtv. фосфорную кнспоту и керамзитовый напопштепь, отличающаяся тем что, с целью упрощения изготовления издепий, улучшения теплоизоляционных свойств и утилизации промышленных отходов, она содержит в качестве керамзитового наполнителя отходы керамзитового производства фракций 0,6-3 мм и ОиО,6 мм при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Ортофосфорная кислота35 55

Отходы керамзитового производства фракцнй,мм

Ь,6-320-25

0-0,6:25.0

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство ССХЗР

№ 571460, клГС О4.В 29/02, 1976.

2.Футеровка вагонеток туннельных печей -жаростоМим фосфокерамзнтобетоном. Информационный листок № 14, ВНИИ научно-технической информации и 3KOHQ;|pкн строительных материалов, 197- тотип).