Сырьевая смесь для получения гранулированного пеностекла

 

Изобретение относится к технологии изготовления строительных материалов, а именно к сырьевым смесям для производства гранулированного пеностекла. С целью снижения температуры вспенивания и насыпной плотности сырьевая смесь для получения гранулированного пеностекла, включающая бой стекла и углеродистый порообразователь, содержит в качестве углеродистого порообразователя хвосты флотации углей и дополнительно гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина при следующем соотношении компонентов, мас.%: бой стекла 66,0-77,5

хвосты флотации углей 2,5-11,5

гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина 20,0-22,5. Гранулированное пеностекло получают при температуре вспенивания 660-800°С с насыпной плотностью 100-250 кг/м<SP POS="POST">3</SP>. Прочность при сдавливании 0,4-1,8 МПа, водопоглощение 4-8%. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU,, 15 41 (51)5 С 03 С 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4444671/23-33 ! (22) 20.06.88 (46) 15.05.90. Бюл. Ф 18 (71) Государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт строительных материалов и изделий (72) И.Б.Удачкин, С.И.Бондаренко, P.M.Òåðíoâàÿ, С.И.Рудь и В.А.Краснюк (53) 666.972.125(088.8) (56) Полляк В.В. и др. Технология стекла . M.: 1960, с. 306-3 12.

Авторское свидетельство СССР

М - 550348, кл. С 03 С 11/00, 1973. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ГРАНУЛИРОВАННОГО ПЕНОСТЕКЛА (57) Изобретение относится к технологии изготовления строительных материалов, а именно к сырьевым смесям для производства гранулированного пеИзобретение относится к технологии изготовления строительных материалов, а именно к сырьевым смесям для производства гранулированного пеностекла.

Цель изобретения — снижение температуры вспенивания и насыпной плотности.

В сырьевой смеси используют в качестве углеродистого порообразователя хвосты флотации углей, а также вводят гипохлоридные щелочные сточ- . ные воды производства монохлорамина.

Химический состав компонентов сырьевой смеси указан в табл. 1.

Хвосты флотации углей совместно с гипохлоридными щелочными сточными

2 ностекла. С целью снижения температуры вспенивания и насыпной плотности сырьевая смесь для получения гранули- рованного пеностекла, включающая бой стекла и углеродистый порообразователь, содержит в качестве углеродистого порообразователя хвосты флотации углей и дополнительно гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина при следующем соотношении компонентов, мас.Ж: бой стекла

66,0-77,5; хвосты флотации углей

2,5-11,5; гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина 20,0-22,5. Гранулированное пеностекло получают при температуре вспенивания 660-800 С с насыпной плотностью 100-250 кг/м . Прочность при сдавливании 0,4-1,8 ИПа, водопоглощение 4-8Х. 3 табл. водами производства монохлорамина С вводят в сырьевую смесь на основе 1 0 боя стекла, что положительно влияет isa на формирование структуры и способствует" улучшению физико-технических (Ар свойств гранулированного пеностекла.

Хвосты флотации углей — отходы углеобогащения, представляют собой песчано-дисперсные смеси с размером зерен до 5 мм и влажностью 8-157..

В хвостах флотации углей содержится низкотемпературная органика (поли- й. акриламир) и твердая органика (частички угля), глинистые сланцевые породы, содержащие конституционную воду.

Хвосты флотации углей обладают повышенной пластичностью, что позволя1564130 ет применять их в качестве связующеи д бавки.

Наличие в составе хвостов флотации углей органики приводит к образованию дополнительного количества газовой фазы в грануле. Первоначально выгорае высокомолекулярная органика с образОванием углекислоты, которая, взаимод йствуя с частичками угля, образует д ойной объем оксида углерода, расход емого на вспучивание гранул.

Гипохлоридные щелочные сточные вод I производства монохлорамина пред,ставляют собой водные растворы плотностью 1, 12-1, 157 г/см, содержащие и органические активные соединения.

Г кпохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина содержат следующие компоненты, мас.X. NaC1

1),70-11,77; NaOH 4,70-5,20; монохлорамин 2,30-2,40; NaC10 0,17-0,25; п п.п. б0,25; вода остальное.

Добавка к бою стекла щелочных сточ нЬ|х вод производства монохлорамина 25 снособствует упрочнению сырцовых гранул и улучшает вязкостные свойства смеси при обжиге. При нагревании сырьевой смеси появляется жидкая фаза за счет легкоплавких эвтектик и соедийений. С появлением достаточного количества жидкой фазы вязкость пиропйастической массы понижается и дост 1ает величины, когда под влиянием дйнамического напора выделяющейся газообразной фазы материал пластичес35 к деформируется. В интервале температур вспенизания жидкая фаза, образовавшаяся и-.,,.омпонентов сырьевой сМеси, создает оптимальную вязкость, 40 обеспечивающую капсуляцию газовых пузырей с одновременным противодействием давлению газов в пузырях при резком с нижении перфорации стенок образующихся пор. При этом имеет место интен- 45 сивная и равномерная поризация материала, так как все выделяющиеся газы удерживаются в массе, не прорывая стенки и не образуя каверн.

Таким образом, введение гипохловидных щелочных сточных вод производства монохлорамина в сырьевую смесь, содержащую бой стекла и хвосты флота@ии углей, способствует снижению наСыпной плотности гранулированного йеностекла по сравнению с известным, а также получению его с равномерной пористой структурой и улучшенными показателями по прочности при пони женных температурах обжига (660-800 С). ! 1

Пример. Гранулы пеностекла получают путем совместного помола стеклобоя и хвостов флотации углей в шаровой мельнице до удельной поверхности смеси 300 †4 м /кг, гранулирования смеси на тарельчатом грануляторе раствором гипохлоридных щелочных сточных вод производства монохлорамина (влажность сырцовых гранул 18—

227), сушки гранул и их обжига в печи при 660-800 С.

В табл. 2 приведены конкретные составы сырьевой смеси для изготовления гранулированного пеностекла.

В табл. 3 приведены показатели свойств гранулированного пеностекла из предлагаемо& и известной смесей.

Из данных табл. 3 видно,что использование предлагаемой сырьевой смеси по сравнению с известной позволяет получить гранулированное пеностекло, обладаю щее насыпной плотностью в 1,4-2,6 раза меньшей известного и при более низких температурах вспенивания (660- 800 С), что дает возможность значительно снизить расход технологического топлива вследствие снижения о температуры вспенивания на 100-220 С.

Очень важно расширение сырьевой базы производства пористых заполните лей и их номенклатуры за счет использования хвостов флотации углей и гипохлоридных щелочных сточных вод производства монохлорамийа. Снижение себестоимости гранулированного пеностекла за счет использования отходов до 2-4 руб/м . Утилизация отходов способствует охране окружающей среды и исключает затраты на содержание отвалов, Гранулированное пеностекло позволяет получить легкий бетон плотностью

600-900 кг/м, марки по прочности

35-75. Использование такого бетона на основе гранулированного пеностекла обеспечивает снижение материалоемкости ограждающих конструкций зданий и улучшение их теплозащитных свойств.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения гранулированного пеностекла, включающая бой стекла, углеродсодержащий компонент и связующее, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что,с целью снижения тем5 1564130 пературы вспенивания и насыпной плотности, она содержит в качестве углеродсодержащего компонента хвосты флотации углей а в качестве связующеФ

5 го — гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

66,0-77,5

Бой стекла

Хвосты флотации углей

Гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина

2,5-11,5

20,0-22,5

Таблица 1

Содержание оксидов, мас.Е

Fe O> Т О MgO CaO SO >

Компонент

SiO Al O R О п.п.п

Бой стекла

Хвосты флотации углей

62-73 3-12 0,8-2,5 0,1-0,15 2,5-4,5 6-9 0,1-0,3 11-18 0,4-0,6

30-45 10-25 2-6 0,5-1 0,5-2 2-4 0,7-1,8 2-4 20-40

Таблица 2

Содержание компонентов, мас.7

Сырьевая смесь

Бой стекла Хвосты флотации углей

Гипохлоридные щелочные сточные воды производства монохлорамина

Та блица 3

Сырьевая смесь

Температура вспенивания, ОС

Показатели свойств гранулированного пеностекла

Водопоглощение, мас.7.

Прочность при сдавливании в асыпная лотность, гУ з цилиндре, MIIa

2

4

Прототип

880

77,5

74,6

71,8

68,9

66,0

350

2,5

4,8

7,0

9,2

11,5

1,8

1,3

0,9

0,6

0,4

1,0

1,8

20,0

20,6

21,2

21,9

22,5

4 .5

6