CZ278059B6 - Process for producing glassy expanded granulate - Google Patents
Process for producing glassy expanded granulate Download PDFInfo
- Publication number
- CZ278059B6 CZ278059B6 CS921858A CS185892A CZ278059B6 CZ 278059 B6 CZ278059 B6 CZ 278059B6 CS 921858 A CS921858 A CS 921858A CS 185892 A CS185892 A CS 185892A CZ 278059 B6 CZ278059 B6 CZ 278059B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- granulate
- inorganic
- glassy
- temperature
- expanded
- Prior art date
Links
Landscapes
- Glanulating (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Spósob výroby sklovitého expandovaného granulátu.Process for producing a glassy expanded granulate.
Oblast technikyTechnical field
Vynález sa týká spósobu výroby sklovitého expandovaného granulátu o velkosti granuliek rádovo 10”4 až 10-2 m a velkosti vnútorných pórov rádovo 10-5 až 10“3 m z anorganického sklovitého matrixu, speňovacích a dalších přísad s antispekavou vrstvou.The invention relates to a process for the production of a glass expanded granulate having a granule size of the order of 10 -4 to 10 -2 m and an internal pore size of the order of 10 -5 to 10 -3 m from inorganic glassy matrix, foaming and other anti-caking agents.
Doteraiší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Všeobecne je známých viac postupov, ktorými je možné vyrobit sklený pórovitý granulát. Je známy postup, kde je sklený pórovitý granulát vyrobený podrvením váčších kusov pěnového skla a roztriedením vzniknutej drviny na jednotlivé frakcie. Takto připravený granulát je však pre mnohé aplikácie nevhodný hlavně z dóvodu jeho poměrně nízkej mechanickéj pevnosti a takisto aj povrchovej otvprenej pórovitosti a návazné z toho vyplývájúcej vysokéj nasiakavosti vodou.In general, several processes are known by which glass porous granules can be produced. A process is known in which a glass porous granulate is produced by crushing larger pieces of foamed glass and sorting the resulting pulp into individual fractions. However, the granulate thus prepared is unsuitable for many applications due to its relatively low mechanical strength as well as the surface open porosity and the consequent high water absorption.
Iný spósob rieši nedostatky predchádzajúceho postupu vytvořením granulí, pozostávajúcich z jemne rozomletého skla a uhlíkatého materiálu, najčastéjšle sadzí, pričom granule sú podrobené tepelnému spracovaniu za účelom ich zoslinovania a spenenia. Pri tomto postupe je však na závadu velmi tažko riaditelný technologický proces, pretože je potřebné reprodukovatelným spósobom zabezpečit najskór odstránenie uhlíka z povrchovéj časti granulí, aby sa mohli sklené častíce v granuliach vzájomne spájat. Z toho následné vyplývá kolísavá kvalita produktu, ktorý má poměrně vysokú objemová hmotnost.Another method addresses the shortcomings of the prior art by providing granules consisting of finely divided glass and carbonaceous material, most commonly carbon black, wherein the granules are subjected to a heat treatment for sintering and foaming. In this process, however, the technological process is very difficult to control because it is necessary to ensure in a reproducible manner the carbon removal from the surface of the granules first so that the glass particles in the granules can be joined together. This results in a fluctuating quality of the product having a relatively high bulk density.
Je známy tiež postup, pri ktorom sa sklený pórovitý granulát připraví tepelným spracovaním častíc vyrobených z pasty zloženej z vodného roztoku alkalického kremičitanu, jemne rozomletého skla a- speňovacieho činidla.It is also known in which a glass porous granulate is prepared by heat treating particles made from a paste composed of an aqueous solution of an alkali silicate, a finely divided glass and a foaming agent.
Česko-slovenský patent č. 222259 chrání spósob výroby sklovitého expandovaného granulátu, ktorým sa móžu lahko připravit reprodukovatelným spósobom v priemyslovom meradle expandované sklené granule mnohodutinkovej štruktúry, nízkej objemovej hmotnosti a nízkej priepustnosti pre vodu.Czech-Slovak Patent No. 222259 protects a process for the production of vitreous expanded granules, which can easily be produced in a reproducible manner on an industrial scale of expanded glass granules of multi-chamber structure, low bulk density and low water permeability.
Tento spósob výroby granulí z expandovaného skla pozostáva z vytvorenia zmesi obsahujúcej častíce sodnovápenatého skla a speňovacej přísady a jej vytvarovania do granulí, s nasledujúcim tepelným spracovaním granulí za účelom dosiahnutia roztavenia skla a vývinu plynu zo speňovacej přísady a vytvoreniu granulí z expandovaného skla a ich ochladením do tuhého stavu. Podstata riešenia spočívá v tom, že speňovacou přísadou je uhličitan vápenatý v množstve 1,7 až 2,7 % z hmotnosti skla a teplota pri expandácii nepřesahuje teplotu zodpovedajúcu viskozite skla 104'5 Pa.s, pričom doba zotrvania pri expandácii je najviac 600 sekúnd. Jednotlivé zložky východiskovéj zmesi sú do tvaru granulí spojené pósobením vody. Tepelné spracovanie zmesi obsahujúcej častíce skla a speňovaciu přísadu sa vykonává v dvoch stupňoch. V prvom stupni sa granule bez vzájomného valivého pohybu vysušia a zoslinujú pri teplote najvýhodnéjšie 600 až 650 °C a následné sa ochladia na teplotu 250 až 300 °C, aby sa podrvilř^po roztriedení zoslinovaného a podrveného poloproduktu následuje druhý stupeň tepelného spracovania pri teplote, ktorá nie je vyššia ako teplota, ktorá zodpovedá viskozite skla 104'5 Pa.s. Týmto postupom vyrobené napěněné granule majú sypnú hmotnost od 0,12 do menej ako 0,5 g/cm3 a zároveň nízku priepustnost pre vodu, ktorá je pod 15 % objemových.This method of making expanded glass granules consists of forming a mixture comprising particles of soda-lime glass and a foaming additive and forming it into granules, followed by heat treatment of the granules to achieve glass melting and gas evolution from the foaming additive and forming the expanded glass granules and cooling them into solid state. Summary of the invention consists in the fact that the foaming additive is calcium carbonate in an amount of from 1.7 to 2.7% by weight of the glass and the temperature at expandácii exceeding a temperature corresponding to a glass viscosity of 10 4 '5 Pascal seconds, the residence time is at most 600 expandácii seconds. The individual components of the starting mixture are combined to form granules by the action of water. The heat treatment of the mixture comprising the glass particles and the foaming additive is carried out in two stages. In the first stage, the granules are dried and sintered without mutual rolling at a temperature of most preferably 600 to 650 ° C and subsequently cooled to a temperature of 250 to 300 ° C in order to crush the sintered and crushed semi-product followed by a second heat treatment step. which is not greater than a temperature corresponding to a glass viscosity of 10 4 'to 5 Pa.s. The foamed granules produced by this process have a bulk density of from 0.12 to less than 0.5 g / cm 3 and at the same time a low water permeability which is below 15% by volume.
Tento postup má pri viacerých výhodách a praktickej uskutečnitelnosti výroby i niektoré nevýhody. Je to hlavně nutnost ochladzovania a následného opětovného ohřevu produktu medzi stupňom slinovania a samotnéj expandácie. Tým dochádza jednak ku zvýšenej energetickej spotrebe procesu a ku vzniku dalšího manipulačného uzla s náročným sitovaním pri teplotách cca 300 °C.This process has several disadvantages with several advantages and practical feasibility of production. This is mainly the need for cooling and subsequent reheating of the product between the sintering stage and the expansion itself. This leads to an increased energy consumption of the process and to an additional manipulation node with demanding sieving at temperatures of about 300 ° C.
Ďalšou nevýhodou je vytváranie málo pevných, vlhkých granulí na báze, peletizácie s vodou bez použitia dodatočných pojív, čo v každom případe vyžaduje fázu slinovania a teda dvojstupňovéj výroby.A further disadvantage is the formation of low strength, wet granules based on, pelletizing with water without the use of additional binders, which in any case requires a sintering phase and thus a two-stage production.
Nakoniec možno spomenút fakt, že pri tomto spósobe nie je vytváraná separačná vrstva na granuliach už pri ich prvotnom vytvarovaní, čím by sa následné odstranila nutnost procesu dezintegrácie granulátu medzi stupňom slinovania a expandácie.Finally, the separation layer is not formed on the granules at the time of their initial shaping, thus eliminating the need for a granulate disintegration process between the sintering and expansion stages.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nedostatky doteraz známých riešení v podstatnej miere odstraňuje a technický problém rieši spósob výroby sklovitého expandovaného granulátu, obsahujúceho dezintegrovaný sklovitý matrix, speňovacie prostriedky, granulačné a plastifikačné pojivá, ktorý sa získá granuláciou a tepelným spracovaním podlá tohoto vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že anorganický sklovitý matrix sa zmieša so speňovacím prostriedkom v množstve 1,5 až 5,9 percent hmotnostných, vzhladom na hmotnost anorganického sklovitého matrixu a zmes sa prostredníctvom granulačného pojivá vo formě vodného roztoku aspoň jedného zo skupiny kremičitanu sodného a/alebo draselného, uhličitanu sodného a/alebo draselného a hydroxidu sodného a/alebo draselného granuluje. V jednej fázi sa granulát tepelne spevňuje pri teplotách v intervale medzi vztažnými viskozitnými bodmi a to bodom deformačněj teploty a Littletonovým bodom máknutia pre použitý anorganický sklovitý matrix po dobu nepřekračujúcu o viac ako trojnásobok dobu počiatku slinovania charakterizovaná počiatkom nárastu mechanickej pevnosti granulí. Následná expandácia granulí sa uskutočňuje pri teplote minimálně o 50 C nižšej ako vztažný viskozitný bod, definovaný ako bod tečenia pre použitý anorganický sklovitý matrix po dobu nepřekračujúcu o viac ako trojnásobok dobu počiatku expandácie granulátu.The process of manufacturing a glassy expanded granulate comprising a disintegrated glassy matrix, a foaming agent, granulating and plasticizing binders, which is obtained by granulation and heat treatment according to the present invention, which consists in that the inorganic glassy matrix is admixed with a foaming agent in an amount of 1.5 to 5.9 percent by weight based on the weight of the inorganic glassy matrix and the mixture is granulated in the form of an aqueous solution of at least one of sodium silicate and / or potassium silicate, sodium carbonate; and / or potassium and sodium and / or potassium hydroxide is granulated. In one stage, the granulate is thermally consolidated at temperatures in the range between the viscosity point reference point and the deformation temperature point and the Littleton dipping point for the inorganic glass matrix used for no more than three times the sintering time characterized by the onset of mechanical strength of the granules. Subsequent expansion of the granules is carried out at a temperature of at least 50 ° C lower than the reference viscosity point, defined as the pour point for the inorganic glass matrix used, for a period of no more than three times the start time of the granulate expansion.
Na integráciou čerstvo vytvořený granulát s obsahom vlhkosti 5 až 18 percent hmotnostných vodného roztoku granulačného pojivá, vzhladom na celkovú hmotnost anorganického sklovitého matrixu, sa před etapou tepelného slinovania a expandácie nabaluje antispekavá vrstva na báze jemnej práškovéj tuhej látky, netvoriacej pri teplotách do 1 000 CC eutektikum s granulátom ani ,so stěnami pece počas procesu slinovania a expandácie, s následným riadeným chladením na teplotu okolia, po ktorom sa sklovitý expandovaný granulát oddělí od nadbytočnej recyklovatelnej antispekavej vrstvy a súčasne alebo následné sa triedi podlá priemeru granúl do jednej alebo viacerých velkostných tried.For integration of freshly made granules having a moisture content of 5-18 percent by weight aqueous solution of the granulation binders relative to the total weight of the inorganic glassy matrix is before the stage thermal sintering and expandácie accretes anti-caking layer based on finely powdered solid, not forming at temperatures up to 1000 C. C eutectic with granulate nor, with furnace walls during the sintering and expansion process, followed by controlled cooling to ambient temperature, after which the vitreous expanded granulate is separated from the excess recyclable anti-caking layer and simultaneously or sequentially sorted by granule diameter into one or more size classes .
Je výhodné použit ako speňovací prostriedok zmesný uhličitan hcrečnato-vápenatý s molárnym pomerom hořčíku a vápníku od 1:1 do 1:150.It is preferred to use a mixed magnesium-calcium carbonate foaming agent having a molar ratio of magnesium to calcium of from 1: 1 to 1: 150.
Výhodné je aj to, aby sa koncentrácia vodného roztoku ktoréhokolvek zo skupiny granulačných pojív pohybovala v rozmedzí 0,001 až 0,95 mol., I“1.It is also preferred that the concentration of the aqueous solution of any of the groups granulation binders ranged from 0.001 to 0.95 mol., I '1.
Výhodou je tiež pridanie časticového plastifikačného pojivá v rozmedzí 0,05 až 5,9 percent hmotnostných k anorganickému sklovitému matrixu a speňovaciemu prostriedku, vzhladom na celková hmotnost anorganického sklovitého matrixu.It is also an advantage to add a particulate plasticizing binder in the range of 0.05 to 5.9 percent by weight to the inorganic glassy matrix and the foaming agent, based on the total weight of the inorganic glassy matrix.
S výhodou integrácia granúl prebieha na granulačnom tanieri alebo na dvojici hladkých alebo dezénových valcov alebo na extrúdri.Preferably the integration of the granules takes place on a granulating plate or on a pair of smooth or tread rolls or on an extruder.
Je výhodné, aby bol čerstvo vytvořený granulát obalený antispekavou vrstvou vysušený v tunelovej alebo kruhovej peci pri teplote nepřesahujúcej 300 °C bez vlastného vzájomného pohybu a/alebo tepelne spevňovaný v tunelovej alebo kruhovej peci bez vzájomného vlastného pohybu a/alebo tepelne expandovaný v tunelovej alebo kruhovej peci bez vzájomného pohybu alebo v rotačněj peci pri vzájomnom valivom pohybe.It is preferred that the freshly formed granulate coated with an anti-caking layer be dried in a tunnel or ring furnace at a temperature not exceeding 300 ° C without self-movement and / or thermally consolidated in a tunnel or ring furnace without self-movement and / or thermally expanded in a tunnel or circle a non-reciprocating furnace or a rotary furnace with relative rolling motion.
Výhodou je tiež volné ochladenie sklovitého expandovaného granulátu na teplotu, zodpovedajúcu hornéj chladiacej teplote anorganického sklovitého matrixu s následným riadeným chladením rýchlostou 3 až 50 “C za minútu o celkový rozsah 250 °C a potom volné chladenie na teplotu okolia.An advantage is also the free cooling of the glassy expanded granulate to a temperature corresponding to the upper cooling temperature of the inorganic glassy matrix followed by controlled cooling at a rate of 3 to 50 ° C per minute for a total range of 250 ° C and then free cooling to ambient temperature.
Výhodné je oddelovanie ochladeného sklovitého expandovaného granulátu od recyklovatelnej antispekavej vrstvy vibračně a/alebo šitovo a/alebo aeromechanicky.It is preferred to separate the cooled glassy expanded granulate from the recyclable anti-caking layer by vibrating and / or sewing and / or aeromechanically.
Přednosti tohoto spósobu výroby sklovitého expandovaného granulátu spočívajú najma v lahkej a reprodukovatelnej priemyselnej realizácii, nenáročnosti strojne-technickeho zariadenia, energetickej výhodnosti z titulu absencie medzioperačného ochladzovania a opátovného ohřevu medzi procesom slinovania a expandácie, ekologickéj nezávadnosti a takto získaný granulát je charakteristický časticami gulovitého alebo nepravidelného izometrického tvaru o strednom priemere 0,25 až 25 mm a sypná hmotnost tohoto sklovitého expandovaného granulátu je 125 až 450 kg.m“3, pričom měrná špecifická hmotnost granulí je 185 až 750 kg.m“3.Advantages of this method of production of glassy expanded granulate are mainly in easy and reproducible industrial realization, uncomplicated mechanical equipment, energy efficiency due to the absence of inter-operative cooling and reheating between the process of sintering and expansion, ecological harm and the granulate thus obtained is characterized by particles. isometric shape having an average diameter of 0.25 to 25 mm and the bulk density of the glassy expanded granulate is 125 to 450 kg.m- 3 , the specific gravity of the granules being 185 to 750 kg.m- 3 .
Příklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Jemne zomletý anorganický sklovitý matrix vytvořený pomletím běžného silikátového, s výhodou sodnodraselného, najčastéjšie_~ odpadného skla na zrnitost 30 a menej mikrometrov sa zmieša so speňovacím prostriedkom na báze zmesného uhličitanu horečnatovápenatého v množstve 1,5 až 5,9 % z hmotnosti sklovitého matrixu, ktorého častíce sú s výhodou rovnakej alebo menšej velkosti, ako častíce anorganického sklovitého matrixu. Ďalej sa přidá plastifikačné pojivo na báze hlinitokremičitanov, ako například kaolín, v množstve 0,05 až 5,9 % hmotnostných. Vytvořená zmes sa granuluje s granulačným pojivom a to buď vodným roztokom kremičitanu, uhličitanu alebo hydroxidu sodného alebo draselného, v koncentráciach 0,001 až 0,95 mol.I”1. Granulácia sa móže realizovat bud na peletizačnom tanieri skrápáním . roztokom granulačného pojivá, alebo po vmiesení roztoku granulačného pojivá do zmesi extrúziou, alebo lisováním na hladkých, alebo dezénových valcoch. Množstvo roztoku granulačného pojivá, vzhladom na množstvo anorganického sklovitého matrixu sa pohybuje v rozmedzí 5 až 18 % hmotnostných podlá spósobu granulácie. Vlhký, čerstvo vytvořený granulát sa obaluje jemne mletým práškom za účelom vytvorenia separačnej vrstvy. Táto separačná vrstva sa vytvára akoukolvek práškovou látkou, ktorá pri teplotách do 1 000 °C nevytvára eutektiká s granulátom ani s výmurovkou pecí. S výhodou sa móžu používat uhličitany, oxidy, alebo hydroxidy vápenaté, horečnaté alebo zmesné z týchto dvoch prvkov, ďalej rožne hlinitokremičitany, ako například kaolíny a živce.The finely ground inorganic vitreous matrix formed by grinding a conventional silicate, preferably sodium-potassium, most common waste glass to a particle size of 30 microns or less is mixed with a foaming agent based on mixed magnesium carbonate in an amount of 1.5-5.9% by weight of the vitreous matrix. the particles are preferably of the same or smaller size as the inorganic glassy matrix particles. Further, a plasticizing binder based on aluminosilicates, such as kaolin, is added in an amount of 0.05 to 5.9% by weight. The resulting mixture is granulated with a granulating binder, either with an aqueous solution of sodium or potassium silicate, carbonate or hydroxide, in concentrations of 0.001 to 0.95 mol.l -1 . The granulation can be carried out either on a pelletizing plate by spraying. with a granulating binder solution, or after mixing the granulating binder solution into the mixture by extrusion or pressing on smooth or tread rolls. The amount of granulating binder solution, based on the amount of inorganic glassy matrix, is in the range of 5 to 18% by weight according to the granulation method. The wet, freshly formed granulate is coated with a finely divided powder to form a separation layer. This separation layer is formed by any powdered substance which, at temperatures up to 1000 ° C, does not form eutectics with the granulate or the furnace lining. Preference is given to using calcium, magnesium or mixed carbonates, oxides or hydroxides of the two elements, as well as various aluminosilicates such as kaolins and feldspars.
Po vytvarovaní sa vlhký a separačnou vrstvou obalený granulát tepelne spracuje. Najskór sa suší pri teplotách do 300 °C na posuvnom rošte bez vzájmomného pohybu granulátu. Ďalej sa buď vysušený alebo nevysušený granulát slinuje pri teplotách v rozmedzí vztažných viskozitných bodov, a to medzi bodom deformačnej teploty a Littletonovým bodom máknutia po dobu maximálně o trojnásobok prevyšujúcu dobu počiatku slinovania tak, aby následné takto spevnené granule vydržali volný pád minimálně z výšky jedného metra. Slinovací proces je realizovaný na posuvnom rošte bez vzájomného pohybu granulátu. Potom sa granulát či už vlhký, vysušený, alebo slinovaný podrobí procesu samotnéj expandácie, Tento proces móže byt realizovaný opat na posuvnom rošte alebo v rotačněj peci, kde dochádza k prevalovaniu granulátu a tým k jeho vzájomnému pohybu a miešaniu. Teplota expandácie je minimálně o 50 °C nižšia, ako vztažný vizkozitný bod - bod tečenia, pre použitý anorganický sklovitý matrix a celková doba expandácie nepřekročí o viac ako trojnásobok dobu počiatku expandácie. 'Volba jedno-, dvoj- alebo troj stupňového tepelného spracovania je závislá na velkosti a východiskovéj mechanickéj pevnosti vlhkých granulí.After shaping, the wet and release-coated granules are heat treated. The starch is dried at temperatures up to 300 ° C on a sliding grid without moving the granulate together. Further, either the dried or undried granules are sintered at temperatures within the reference viscosity points, between the deformation temperature point and the Littleton dipping point, for a maximum of three times the sintering time so that the subsequent reinforced granules can withstand a free fall of at least one meter. . The sintering process is carried out on the sliding grid without the relative movement of the granulate. Thereafter, the granulate, whether wet, dried or sintered, is subjected to the process of expansion itself. This process can be carried out on a sliding grate or in a rotary kiln where the granulate is rolled and thereby moved and mixed with one another. The expansion temperature is at least 50 ° C lower than the reference viscosity-pour point for the inorganic glassy matrix used and the total expansion time does not exceed by more than three times the start time of expansion. The choice of single-, two-, or three-stage heat treatment is dependent upon the size and initial mechanical strength of the wet granules.
Po expandácii sa hotový granulát volné ochladzuje na hornú chladiacu teplotu a potom sa riadene chladí rýchlostou 3 až 50 °C/min až na teplotu 250 °C. Rýchlost chladenia je závislá na priemere granulí. Pod touto teplotou nastáva už len volné ochladzovanie expandovaného granulátu. Po ochladení granulátu na teplotu 50 - 100 °C sa tento zbavuje nadbytočného materiálu tvoriaceho separačnú antispekavú vrstvu a zároveň, alebo následné je triedený na rožne požadované zrnitosti. Tieto procesy sú realizované aspoň jedným z procesov sitovania, vibrofluidného delenia alebo aeromechanického delenia. Oddělený a zachytený nadbytočný materiál, ktorý tvořil separačnú vrstvu, móže byt čiastočne alebo úplné recyklovaný v procese vytvárania separačnej vrstvy na vlhký granulát.After expansion, the finished granulate is freely cooled to the upper cooling temperature and then cooled in a controlled manner at a rate of 3 to 50 ° C / min to 250 ° C. The cooling rate depends on the diameter of the granules. Below this temperature, only the free cooling of the expanded granulate occurs. After cooling the granulate to a temperature of 50-100 [deg.] C., the granulate is freed of excess material forming a separating anti-caking layer and at the same time or subsequently is screened for the desired grain size. These processes are carried out by at least one of the screening, vibrofluidic separation or aeromechanical separation processes. The separated and entrapped excess material that formed the separating layer may be partially or completely recycled in the process of forming the separating layer into a wet granulate.
Granulát získaný týmto spósobom je charakterizovaný granulami, ktoré sú guíovitého, alebo nepravidelné izometrického tvaru o strednom priemere 0,25 až 25 mm a sypná hmotnost tohoto sklovitého expandovaného granulátu je 125 až 450 kg.m“3 pri mernej specifickéj hmotnosti 185 až 750 kg.m“3.The granulate obtained in this way is characterized by granules which are spherical or irregular isometric in shape with a mean diameter of 0.25 to 25 mm and the bulk density of this glassy expanded granulate is 125 to 450 kg.m < 3 & gt ; at a specific gravity of 185 to 750 kg. m “ 3 .
Příklad č. 1Example 1
Odpadné sklo najma obalové a tabulové bolo pomleté na gulovom mlýne na částice o strednom priemere 15 mikrometrov. K anorganickému sklovitému matrixu bol přidaný dolomitický vápenec s molárnym pomerom CaO:MgO 20:1. Tohoto speňovacieho prostriedku bolo přidané 4,2 % vzhladom na hmotnost skla. Plastifikačné pojivo sa nepřidávalo. Na zvlhčenie sa použilo 9 % hmotnostných granulačného pojivá pozostávajúceho z 5%ného vodného roztoku kremičitanu sodného. Po dokonalom zamiešaní a prevlhčení sa zmes pretláčala cez dvojicu valcov s jemným dezénom. Vytvarovaný výlisek sa rozdružoval a triedil na sitách tak, aby odchádzajúci granulát mal priemer 0,7 až 2 mm. Podsitný podiel sa recykloval. K vlhkému granulátu sa přidával v množstve 17 % hmotnostných suchý, jemne mletý vápenec na vytvorenie antispekavej vrstvy a granulát sa s ním celkom obalil. Potom bol tento granulát priamo expandovaný v rotačněj peci pri teplote prostredia 810 až 825 °C. Po expandácii, ktorá trvala v priemere 3,5 min sa granulát ochladzoval rýchlostou 25 “C.min“1 na teplotu 50 °C. Potom sa sitoval na sitách o velkosti oka 5, 2,5 a 0,5 mm. Na najváčšom site zostali náhodné zhluky granulí, ktoré po rozdružení boli opat sitované. Na site o velkosti oka 2,5 mm zostal hrubší granulát o priemere granulí 2,2 až 4,7 mm a střednou velkostou 4 mm. Sypná hmotnost tohoto granulátu bola 195 kg.m“3. Granulát na tretom site mal priemer zrn 1,2 až 2,5 mm s priemerným zrnom 1,7 mm a sypnou hmotnostou 225 kg.m“3. Podsitný podiel obsahoval nadbytočnú antispekavú vrstvu, ktorá sa skladala zváčša z CaO. Tento sa recykloval spát do procesu vytvárania antispekavej vrstvy. Váčšie granule boli izometrického, viacmenej nepravidelného tvaru a menšie boli gulovité. Na povrchu zostávali uchytené zbytky CaO, ktorý umožňoval vytvorenie hydraulickej vázby s maltovinovým pojivom.The waste glass, in particular the container and sheet glass, was milled in a ball mill to a particle diameter of 15 microns. Dolomitic limestone with a molar ratio of CaO: MgO of 20: 1 was added to the inorganic glassy matrix. The foaming agent was added 4.2% by weight of the glass. The plasticizing binder was not added. A 9% w / w granulation binder consisting of a 5% aqueous sodium silicate solution was used for wetting. After thorough mixing and wetting, the mixture was forced through a pair of fine tread cylinders. The shaped compact was separated and screened so that the outgoing granulate had a diameter of 0.7 to 2 mm. A substantial portion was recycled. Dry, finely ground limestone was added to the wet granulate in an amount of 17% by weight to form an anti-caking layer, and the granulate was completely coated with it. The granulate was then directly expanded in a rotary kiln at an ambient temperature of 810-825 ° C. After expanding, which lasted an average of 3.5 min, the granulate was cooled at 25 ° C.min -1 to 50 ° C. It was then screened on 5, 2.5 and 0.5 mm mesh sieves. Random clusters of granules remained on the largest site and were screened after separation. A sieve with a mesh size of 2.5 mm remained a thicker granulate with a granule diameter of 2.2 to 4.7 mm and a mean size of 4 mm. The bulk density of this granulate was 195 kg / m 3 . The granulate on the third sieve had a grain diameter of 1.2 to 2.5 mm with an average grain size of 1.7 mm and a bulk density of 225 kg / m 3 . The undercoat contained an excess anti-caking layer which consisted mainly of CaO. This was recycled to sleep in the anti-caking layer process. Larger granules were of an isometric, more or less irregular shape and smaller were spherical. CaO residues remained on the surface, which made it possible to form a hydraulic bond with a mortar binder.
Příklad č. 2Example 2
Sklo podobného zloženia, ako v příklade č. 1 bolo zomleté na stredný priemer častíc 20 mikrometrov. K zomletému sklu sa přidal rovnaký dolomitický vápenec ako v predchádzajúcom příklade v množstve 3,3 % z hmotnosti sklovitého matrixu a kaolínu ako plastifikačné pojivo v množstve 1,1 % hmotnostných z hmotnosti skla. Vzniknutá zmes sa po dokonalom zhomogenizovani peletizovala na tanierovom peletizátore. Skrápaná bola roztokom granulačného pojivá a to roztokom NaOH o koncentrácii 0,45 % hmotnostných. Granule po peletizácii mali velkost 3 až 7 mm a vlhkost 14,5 % hmotnostných. Po vytvořeni antispekavej vrstvy, na ktorú bolo potřebné 8,5 hmot. % vápenca, sa granulát v pásovéj peci najskór sušil pri 200 °C a potom slinoval pri 635 ”C po dobu 11 minút, bez vzájomného pohybu granulí. Takto spevnené granule sa ihned’ horúce presýpali do rotačnej pece, kde sa expandovali pri teplote 800-815 ’C po dobu 2,5 minúty. Vyrobený granulát sa najskór chladil volné na teplotu 540 ’C a potom riadene, a to rýchlostou 12 C.min1 * až na teplotu 300 °C s následným volným dochladením na teplotu okolitého prostredia. Potom bol vibrofluidne zbavený nadbytočnej antispekavej vrstvy a sitami delený na frakcie podlá požiadaviek užívatelov. Granulát bol gulovitej formy o velkosti 6 až 17 mm a sypnej hmotnosti 125 až 175 kg.m3.Glass of a similar composition to that of Example 1 was ground to a mean particle diameter of 20 microns. The same dolomitic limestone as in the previous example was added to the ground glass in an amount of 3.3% by weight of the glassy matrix and kaolin as a plasticizing binder in an amount of 1.1% by weight of the glass. The resulting mixture was pelletized on a plate pelletizer after complete homogenization. It was sprinkled with a granulating binder solution of 0.45% NaOH. The pelletized granules had a size of 3 to 7 mm and a moisture content of 14.5% by weight. After formation of an anti-caking layer for which 8.5 wt. % of limestone, the granulate in a belt furnace was first dried at 200 ° C and then sintered at 635 ° C for 11 minutes without moving the granules relative to each other. The solidified granules were immediately hot transferred to a rotary kiln where they were expanded at 800-815 ° C for 2.5 minutes. The granulate produced was first cooled freely to 540 ° C and then controlled at a rate of 12 ° C.min -1 to 300 ° C, followed by free cooling to ambient temperature. It was then vibrofluidically stripped of excess anti-caking layer and sieved into fractions as desired by the user. The granulate was a spherical form with a size of 6 to 17 mm and a bulk density of 125 to 175 kg.m 3 .
Priemyselná využitelnostIndustrial applicability
Sklovitý expandovaný granulát je priemyselne využitelný, ako nenasiakavé plnivo do tepelne-izolačných hmot pri použití organických i anorganických pojív, s výhodou silikátových. Takto vyrobené hmoty sú vhodné pre izolácie v stavebníctve i v priemysle, napr. v chemickom alebo energetike. Aplikáciou vznikajú hmoty lahké, tepelne odolné, s nízkým koeficientom tepelnej vodivosti. Samotný sklovitý expandovaný granulát možno použit i ako zásypovú hmotu s velmi nízkou sypnou hmotnostou a s dobrými tepelno-izolačnými vlastnostami.The glassy expanded granulate is industrially useful as a non-absorbent filler in thermal insulating materials using both organic and inorganic binders, preferably silicate. The materials produced in this way are suitable for insulation in building and industry, eg in chemical or power engineering. The application results in light, heat-resistant materials with a low thermal conductivity coefficient. The glassy expanded granulate itself can also be used as a backfill with a very low bulk density and good thermal insulating properties.
PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS
Claims (8)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS921858A CZ278059B6 (en) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | Process for producing glassy expanded granulate |
| SK185892A SK277793B6 (en) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | Method of manufacture of glassy expanded pellet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS921858A CZ278059B6 (en) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | Process for producing glassy expanded granulate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ185892A3 CZ185892A3 (en) | 1993-07-14 |
| CZ278059B6 true CZ278059B6 (en) | 1993-07-14 |
Family
ID=5353990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS921858A CZ278059B6 (en) | 1992-06-17 | 1992-06-17 | Process for producing glassy expanded granulate |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ278059B6 (en) |
| SK (1) | SK277793B6 (en) |
-
1992
- 1992-06-17 SK SK185892A patent/SK277793B6/en unknown
- 1992-06-17 CZ CS921858A patent/CZ278059B6/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK185892A3 (en) | 1995-02-08 |
| SK277793B6 (en) | 1995-02-08 |
| CZ185892A3 (en) | 1993-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7455798B2 (en) | Methods for producing low density products | |
| EP1549427B1 (en) | Method for producing synthetic hollow microspheres | |
| AU2004238392B2 (en) | Methods for producing low density products | |
| JP2007506535A5 (en) | ||
| US20100192808A1 (en) | Synthetic Microspheres and Methods of Making Same | |
| CN110183099A (en) | A kind of manufacturing method of expanded porous glass particle | |
| US20090146108A1 (en) | Methods and Formulations for Producing Low Density Products | |
| WO1989012608A1 (en) | Ceramic material | |
| US4057605A (en) | Manufacture of light granular materials | |
| CZ278059B6 (en) | Process for producing glassy expanded granulate | |
| WO2019002561A1 (en) | Preparation of sintered granulate for the manufacturing of a foamed glass pellets | |
| JPS589833A (en) | Preparation of foamed glass bead | |
| RU2540719C1 (en) | Mixture for producing foamed glass | |
| JP2006160570A (en) | Method for manufacturing vitreous bulk foamed body | |
| SK61997A3 (en) | Method for producing vitrified expanded granulate | |
| JPH0243688B2 (en) | GARASUSHITSUCHUKUTAHORYUOYOBISONOSEIZOHOHO | |
| RU2255058C1 (en) | Method of preparing blend for fabricating glass foam | |
| JPH0146457B2 (en) | ||
| RU2225373C1 (en) | Method of manufacturing foamed silicate blocks | |
| RU2278846C1 (en) | Method of production of porous filler-calibrated microgranulated foamed glass | |
| JPS6365616B2 (en) | ||
| JPH0930821A (en) | Glass foam granule, its production, and light-weight filler and light-weight plastic utilizing the same | |
| JPH0143694B2 (en) | ||
| JPH07187739A (en) | Flyash artificial aggregate | |
| JPS61132538A (en) | Production of foamed glass particle |