Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий

 

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для производства теплоизоляционных изделий. С целью снижения температуры термообработки, упрощения технологии, а также повьппения прочности и термостойкости изделий, сырьевая смесь содержит, мас.%: фосфатно.е связующее 15-20, глинозем 40-55, вспученный перлитовый песок 20-25 ишлам отходов гальванических цехов 10-15. Илам отходов гальванических цехов содержит, мас.%: гидрат оксида цинка 16,89-17,43, гидраты оксидов тяжелых металлов 13,24-13,86, гидрат оксида кальция 7,83-8,78,гид- g рат оксида железа 6,92-8,12, оксид кремния 2,92-3,48, потери при прока- (/) ливании - остальное. Температура термообработки 90-11 0°С, прочность при сжатии 0,7-0,9 МЦа, термостойкость 16-18 теплосмен. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1440892

А1 (51)4 С 04 В 28/34 т "; я" л !

:h. Г. i

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 415207Я/29-33 (22) 26.11.86 (46) 30.11,88, Был. N 44 (71) Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В,А.Кучеренко, Полтавский завод медицинскбго стекла и Ни- ро проектно .конструкторской и технической помощи Государственного научно-исследовательского института стекла (72) Г.С.Итарх, 10.Г.Дудеров, Н.В.Носенко, М.Н.Павлушкин, В.В.Слесарев и А,Н,Владимиров (53) 666.968 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 562538, кл. С 04 В 28/34, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 670552, кл. С 04 В 28/34, С 04 В 38/08, 1978. (54.) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для производства теплоЭ изоляционных иэделий. С цельн снижения температуры термообработки, упрощения технологии, а также повышения прочности и термостойкости изделий, сырьевая смесь содержит, мас.%: фосфатное связующее 15-20, глинозем

40-55, вспученный перлитовый песок

20-25 и шлам отходов гальванических цехов 10-15. Ялам отходов гальванических цехов содержит, мас.%: гидрат оксида цинка 16,89-17,43, гидраты оксидов тяжелых металлов 13,24-13,86, гидрат оксида кальция 7,83-8,78,гид- ф рат оксида железа 6,9?-8,12, оксид кремния 2,92-3,48, потери при прокаливании — остальное. Температура тер- С мообработки 90-1)0 С, прочность при сжатии 0,7-0,9 МЦа, термостойкость

16-18 теплосмен. 4 табл.

1440892

Изобретение относится к строительным материалам и может бить использояано для произнодстна теплоизоляционных изделий, 5

Пелью изобретения является снижение температуры термообработки, упрощение технологии, а также повышение прочности и термостойкости изделий.

Шлам отходон гальванических цехов 10 имеет следующий состав, мас.7,; гидрат оксида цинка 16,89-17,43; гидраты окгидон тяжелых металлов 13,24

13,86; гидрат оксида кальция 7,83

8,78; гидрат оксида железа 6,92-8,12; 15 оксид кремния 2,92-3,48; п.п.п. остальное, В процессе приготовления смеси илам отходов впитывается зернами вспученного перлитового песка и глинозема, обладающими высокой адсорбционной способностью, заполняет полностью их внутренний объем и не позволяет проникнуть внутрь зерен фосфатному связующему, которое в данном 25 случае идет только на смачивание наружной поверхности зерен и на химическую реакцию, протекающую с этой поверхностью. Это обстоятельство позволяет резко сократить расход связую- 30 щего. Одновременно пониженное содержание н смеси фосфатного связующего дает возможность повысить термостойкость изделий эа счет снижения деструктивных процессов, происходящих в процессе термообработки, имеющих место при высоком содержании фосфатного связующего, а также за счет создания менее монолитной и более подвижной структуры, 40

При введении в сырьевую смесь шлама отходов гальванических цехов при наличии фосфатного связующего на поверхности зерен вспученного перлитового песка образуются сложные фосфатные комплексы, позволяющие снизить температуру термообработки с 300 до

90-100 С, в то время как взаимодействие вспученного перлитового песка с

50 фосфатным связующим происходит при о температуре не ниже 300 С. Составляющие шлама отходов гальванических цехов образуют целый ряд фосфатов, которые начинают полимеризоваться и крисо - 55 таллиэонаться при 20-50 С, что способствует набору прочности иэделиями при низких температурах термообработки.

Введение в сырьевую смесь шлама отходов гальванических цехов позволяет упростить технологию изготовления и исключить энергоемкую операцию— помол глинозема, последующую его отмывку от намолотого железа соляной кислотой с многократными водными декантациями и сушку молотого глинозема, а также устранить механическую обработку (резку с водой) верхней поверхности изделий и дополнительную сушку их, так при введении шлама отходов не образуются воздушные полости.

Сложные АосАатные комплексы способствуют закреплению структуры изделий при невысоких температурах термообработки и позволяют применять глинозем любых марок, н том числе с максимальным содержанием Ы-формы А1 0з.

Применение шлама отходов гальванических цехов позволяет также увеличить прочностные характеристики изделий после сушки при 90 †1 С как за счет создания вокруг зерен вспу" ченного перлитового песка прочных, плотных оболочек и за счет упрочнения самих зерен. Кроме того, применение шлама отходов гальванических цехов позволяет испольэовать глинозем любых марок, тем самым расширяет сырьевую базу.

Технология изготовления изделий заключается в следующем, Приготовление сырьевой смеси производят в смесителе принудительного действия, В смеситель, загружают глинозем, вспученный перлитовый песок и шлам отходов гальванических цехов и тщательно перемешивают. Затем заливают фосфатное связующее и компоненты перемешивают до полной однородности смеси.

Иэ полученной смеси можно Аормо, вать изделия виброуплотнением,прессованием или применять смесь для монолитных футеровок. После формования изделия сушат при 90-110 С.

Составы и характеристики иэделий из сырьевой смеси приведены н табл.! и 2.

Примеры с различным химсоставом шламов на основе состава 1 композиции указаны в табл.3, Результаты;-спытаний представлены н табл.4.

Изготовление из данной сырьевой смеси теплоизоляционных изделий, преднаэначенных дл» раб< та< при высоких температурах, позволяет снизить ч емпературу термообработки с 300 до о

90-110 С, упростить технологию, повысить термостойкость иэделий в 2 раза, расширить сырьевую баэу, утилизировать промьпчленные отходы и понысить прочность иэделий после термообработки при 90-110 С, По предварительным расчетам экономический эффект от применения изделий из предлагаемой смеси только на одной стекловаренной печи составляет 21094 руб, в год.

13,24 — 13,86

7,83 — 8;78

Формула и э о б р е т е н и я

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий, включающая фосфатное снязующее, глинозем и вспученный перлитоный песок, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения температуры термообработки, упрощения технологии, а также повышения прочности и термостой15- 20

40 — 55 связующее

Глинозем

В спуч енный перлитоный песок

Ялам отходов гальнаничес20

20 — 75

10 — 15 ких цехов

Таблиц а 1

Компоненты

1 2

Ортофосфорная кислота

17

40

55

Глино э ем

Вспученный перлитовый песок

23,5 25

Шлам отходов гальванических цехов

12,5 15

Таблица 7

Составы

Характеристики

1 2 3 прототип

Тонкий помол

Отмывка соляной кислотой, декантирование,сушка

Не требуется

300-350

100 900

110

0,2

0,8 0,7

0,9

Технологическая обработка глинозема

Температура термообработки

Предел прочности при сжатии, Nla, по сле сушки при 90-110 С

0892 а ко<-ти иэд "лий, она дополниrem но содержит ялам отходов гальванических цехов состава, мас.%:

Гидрат оксида цинка l6,89 — 17,43

Гидраты оксидон тяжелых металлов

Гидрат оксида кальция

Гидрат оксида железа 6,92 — 8,12

Оксид кремния 2,92 — 3,48

Потери при прЪкаливании Остальное при следующем соотношении комппнентон, мас.%:

Фосфатное

1440892

Продолжение табл,2

Составы

1 L

Характеристики! 2 . 3 прототип

18 воздух

Не менее 15

)7 20

Не менее 50

Т а б л и ц а 3

Составы, мас.

Наименование компонентов

j з

Гидрат оксида цинка

16,89 17,16 17,43

Гидраты оксидов тяжелых металлов

13,24 13,55 13 Яб

Гидрат оксида кальция

7,83 8,3

8,78

Гидрат оксида железа

8,12

3,48

Оксид кремния

48,33 п,п.п.

Таблица 4

Показатели

1. 3

Предел прочности при сжатии после сушки при температуре

90-110 С, ИПа

0,9 0,92 0,92

Температура термообработки, С

110 110

110

Термостойкость, количество теплосмен 800 С—

Объем, занимаемый воздушной полостью в изделии от объема изделия,Х

Содержание связующего в смеси, мас.7.

6,92 7,52

2,92 3,2

52,20 50,27

Составы

1440892

Продолжение табл.4

Составы

Показатели

Технологическая обработка глинозема— помол (-нет, +да) Объем занимаемый полостью в образце (от объема образ) %

Дополнительные операции

Нет

Нет

Нет

Термостойкость,количество теплосмен о

У

800 С вЂ” воздух

18

Воэможность использования х-формы Al О

2 э

Возможно

Составитель Н.Багатурьянц

Техред А.Кравчук

Редактор Н.Горват

Корректор А.Обручар

Заказ 6140/27 Тираж 594

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписно е

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4