Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий Советский патент 1982 года по МПК C04B29/02 

(5kJ СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ

ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к строительным материалам и предназначено для Производства теплоизоляционных изделий, используемых для футеровки тепловых агрегатов. Известна сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного материала, включающая 17-28% фосфатного свя зующего, 6-22% огнеупорного глинистого сырья, 2 -3 %;шамота, 16-53% керамзита |.ll Недостатком этой смеси является высокая кажущаяся плотность теплоизо ляционных изделий. Наиболее близкой к предлагаемой является сырьевая смесь для изготов ления теплоизоляционного бетона, включающая 20-50% фосфатного связу ющего, 3-50% ot-модификации технической окиси алюминия, 25-55% тонкомоло того технического глинозема, 0, диметилциклосилазанов 2. Недостатком этой смеси является повышенная кажущаяся плотность и низкая термостойкость. Целью изобретения является снижение кажущейся плотности, увеличение термостойкости теплоизоляционных изделий и утилизация отходов производства. Эта цель достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий, включающая фосфатное связующее, тонкомолотый технический глинозем и порообразователь, соде1эжит в качестве порообразоввтеля полиметилфенилциклосилазан и дополнительно - отход производства шамотного легковеса при следующем соотношении компонентов, вес.%: Фосфатное связующее .Тонкомолотый технический глинозем 30-35 Полиметилфенилциклосилазан2-5Отход производства шамотного легковеса Введение органоциклосилазанового олигомера в рецептуру сырьевой смеси в сочетании с фосфатным связующим приводит к вспучиванию бетонной смеси за чет химического взаимодействия между этими компонентами с выделением аммиака. Реакция органоциклосилазанового олигомера с фосфатной состав ляющей проходит медленнее, чем отдельных органосилазановых циклов, так как олигомерная цепь более устойчива и стабильна к химическим реагентам, за счет повышенного содержания третичного азота, который менее реакционноспособен, а кроме того, за счет стерического эффекта фенольных ядер закрывающих цикл от разрушения в окис лительной среде. Замедленное действие порообразователя в системе является более удобным в технологическом процессе изготовления теплоизоляционных изделий, так как не происходит потери смеси за счет быстрого вспучивания и вытекания из металлических форм. На крупные зерна шамотного легковеса, смоченные фосфатным связующим, накатывают тонкомолотую техническую окись алюминия - так создают экран из огнеупорного порошкового наполнителя. Подобное сочетание крупных вклю чений с тонкомолотым огнеупорным наполнителем приводит к получению термостойких структур, а следовательно, термостойкость таких изделий значительно повышается. Сочетание введения в сырьевую смес крупного пористого заполнителя и поро образователя - органоциклосилазанового олигомера с фосфатной составляющей приводит к получению теплоизоляционных изделий с пониженной кажущейся плотностью. Кроме того, сочетание тонкомолотого технического глинозема с фосфатной компонентой i при термообработке вызывает дополнительное вспучивание сырьевой смеси, что также позволяет снизить кажущуюся плотность изделий. Использование в составе смеси отходов производства шамотного легковеса позволяет решить проблему утилизации отходов производства, что значительно снижает стоимость изготавливаемых фосфатных теплоизоляционных материалов. Химический состав отходов шамотного легковеса тот же самый, что и стандартного шамотного легковеса, выпускаемого отечественными.предприятиями. При введении в состав сырьевой смеси более 25% отходов производства шамотного легковеса уменьшается прослойка фосфатного вяжущего, состоящего из тонкомолотого технического глинозема и фосфатного связующего, а в некоторых местах может полностью отсутствовать. Такое нарушение структуры приводит к ухудшению теплофизических свойств и, в частности, к снижению термостойкости и механической прочности. Уменьшение содержания в рецептуре композиции отходов производства шамотного легковеса менее 18 приводит к уплотнению структуры теплоизоляционных изделий, что влечет за собой утяжеление материала, повышение его кажущейся плотности и теплопроводности. Экспериментальные исследования показали, что термостойкость, кажущаяся плотность и другие физико-технические характеристики обеспечиваются только определенным количественным содержанием компонентов в сырьевой смеси, лежащими в указанных пределах. Пример 1. В предварительно приготовленную смесь, состоящую из 18 вес. отходов пpo ftвoдcтвa шамотного легковеса фракцией 10-20 мм и . 50 вес.% алюмохромфосфатного связующего, вводят 30 вес. тонкомолотого технического глинозема и перемешивают. В смесь вводят 2 вес, полиметилфенилциклосилазана. Композицию тщательно перемешивают, укладывают в формы и термообрабатывают, Пример 2. В предварительно приготовленную смесь, состоящую из 2 вес. отходов шамотного легковеса фракцией 10-20 мм и 39 вес,| ортофосфорной кислоты вводят З вес,% технического глинозема с удельной поверхностью не менее 8500 и перемешивают. В смесь вводят 3 вес.% полиметилфенилциклосилазана. Композицию тщательно перемешивают, укладывают в формы и термообрабатывают. Пример З-В предварительно приготовленную-смесь, состоящую из 25 вес,% отходов шамотного легковеса фракции 10-20 мм и 35 вес. ортофосформой кислоты, вводят 35 весД технического глинозема с удельной поверхностью не менее 8500 см /г и перемеривают. В смесь вводят 5 весД полиметилфенилциклосилазана. Композицию тщательно перемешивают, укладывают в формы и термообрабатывают.

В таблице приведены физико-механи ческие свойства теплоизоляционного материала предложенного и известного составов.

Теплоизоляционные изделия, изготовленные из сырьевой смеси любого предлагаемого состава, указанного в

Алюмохромфосфатное связующее

Технический глинозем с удельной по-,

вёрхностькз не менее 8500 см /г

Отходы шамотного легковеса фракцией

10-20 мм

Полиметилфенилциклосилазан

Ортофосфорная кислота

Технический глинозем с удельной поверхностью не менее 8500

Отходы шамотного легковеса фракцией

10-20 мм

Полиметилфенилциклосилазан

Ортофосфорная кислота

Технический глинозем с удельной

поверхностью не менее 8500 смХг

Отходы ш амотного легковеса фракцией

10-20 мм

Полиметилфенилциклосилазан

Известный состав

Ортофосфорная кислота „

Техническая drNL скудельной поверхностью не менее 8500

Тоническая удельной плотностью не менее 10000

.1 . .

Октаметилтетрациклосилазан

«89586

примерах, обладают более высокой термостойкостью и более низкой кажущейся плотностью по сравнению с прототипом. Все это дает возможность значительно расширить область применения, повысить эффективность и качество работы тепловых агрегатов.

Ориентировочный годовой экономический эффект от использования изобретения составит 150 тыс. руб. в расчете на 10 стекловаренных печей, которые надлежит теплоизолировать в течение года.

0,90

12

0,70

15

0.85

12

1,00 Формула изобретения Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий, включающая фосфатное связующее, тонкомолотый технический глинозем и.порообразова- 5 тель, отличающаяся тем, что, с целью снижения кажущейся плотности, увеличения термрстойкости тепг лоизоляционных изделий и утилизации. отходов производства, он содержит в качестве пороо(бразователя полиметилфенилциклосилазан и дополнительно отход производства шамотного легковеса при следующем соотношении компонен тов, вес.: пр N№Фосфатное связующее ЗБуЗО Тонкомолотый технический глинозем 30-35 Полиметилфенилциклосилаван2-5Отход производстве шамотного легковеса 18-25 Источники информации, нятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство CttP 108930, кл. С 04 В 29/02, 197. 2,Авторское свидетельство СССР 78283, кл. С Qi В 29/02, 1977