PL104885B1 - Sposob wytwarzania lekkiego keramzytu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wydarza¬ nia keraimzytu, stosowanego jalkO' sztuczne kruszy¬ wo budowlane.

Do wytwarzania keramzytu stosuje sie suirowce ilaste, posiadajace w stanie naturalnym zdolnosc do pecznienia (tworzenia porów wewnetrznych) w warunkach termicznego rozmiekczenia w procesie wypalania. Pozadanym efektem produkcji jest lek¬ ki keramzyt, który uzyskuje sie wówczas jezeli wspólczynnik pecanieniia uzyskanego produktu jest odpowiednio wysoki oraz jesli interwal pomiedzy temperaturami poczatku miejkiniienia miaterialu i jego topnienia j^est dostatecznie duzy, pozwalajacy w warunkach technicznych na uzyskanie specz¬ nienia wypalanych granulek, bez ich wzajemnego sklejania. Naturalne suirowce o takich wlasnosciach wystepuja bardzo rzadko. Dlatego tez dla roz¬ szerzenia bazy surowcowej stosuje sie wprowadza¬ nie dodatków uzdalniajacych, poprawiajacych zdjoil- nosc pecznienia surowca, przy czyim skutek ko¬ rekcji jest tym lepszy, im dodaltek zostanie do¬ kladniej rozprowadzony w masie surowca.

Powszechnie znane jest stosowanie dodatków uzdatniajacych takich jak: lugi posuiliflitowe, oleje napedlowe, oleje opalowe, mlial wegla brunatnego, wypalki pirytowe iitp. jednak dodatki te za wyja/t- kiem luigióiw posulfitowych stosunkowo trudno mieszaja siie z glina, co powodiuije, ze w procesie wypalania poryzacja materialu jest mierównomier- na, a w konsekwencji uzyskuje sie gorszy pro¬ dukt. Druga niedogodnoscia w stosowaniu wymie¬ nionych dodatków powiekszajacych wspólczynnik pecznienia jest to, ze nie wywieraja one jedno¬ czesnie istotnego wplywu na powiekszenie tempe- ratuanowego interwalu pecznienia.

Stosowano, ze odpadowe szlamy pochodzace z oczyszczailini scieków zakladów rafineryjnych i/Hub petrochemicznych, stanowia korzystny skladnik uzdatniajacy surowce ilaste stosowane do pro¬ dukcji lekkiego keramzytu. Szlamy te wystepuja w formie koloidalnej zawiesiny zwiazków orga¬ nicznych i suibstancji mineralnych w roztworze wodnym* Usrednione szlamy posiadaja nastepujace wlas¬ nosci fizykochemiczne: — zawartosc olejów podlegajacych ekstrakcji w ksylenie — pozostalosc po prazeniu w temiperatuirze 900°C w tym: zawartosc Si02 zawartosc A1^08 zawiartloisc Fe^O, zawartosc Ti02 zawartosc OaO zawartosc MgO zawartosc wody Sposób wytwarzania lekkiego- keramizytu wedlug wynalazku polega na zamieszaniu rozdrobnionego surowca ilastego z dodatkiem uzdatniajacym, oraz H5—4(p/0 Wag. 1—tl(5*/o wag. 0—&h wag. 0j2—fl^/t wag. 0,l^lM wag. o,on—0^/0 wag. 0,4-nlflP/o wag.

OJ03—OJ2P/9 wag. eo-^aoty* wag. 104858104885 3 zgranulowaniu tej mieszaniny, wypaleniu jej i sor¬ towaniu. Jako dodatek uzdatniajacy stosuje sie szlianiy odpadowe z oczyszczalni scieków zakladów rafineryjnych i/luib petrochemicznych, w ilosci od 2 do 6% wagowych, w stosunku do ciezaru su- 5 chego surowca. Szlamy te po usrednieniu w za¬ kladzie rafineryjnym iiALuib petrochemicznymi, sa dostarczane do zbiornika usytuowanego obok su¬ rowcowej linii, technologicznej zakladu produku¬ jacego keramzytu. Podawanie do produkcji odby- 10 wa sie przewodem rurowymi za pomoca poimpy, przy czyni podgrzewanie zawartosci zbiornika od¬ bywa sie w przeponowym wymienniku ciepla, a ciagle jej mlieszainie zabezpieczone jest przez wy¬ tworzenie kolowego oibiegu: zlbiornik — punkt 15 dozowania..

Zastosowanie szlaimów odpadowych z oczysz¬ czalni scieków z zakladów przemyslu rafineryjnego i/Lub petrochemicznego, jako czynnika uizdatnjiaja- oego w procesie produkcji keramzytu, przynosi 20 znaczne korzysci produkcyjne. Polegaja one na uzyskaniu lepszych wlasnosci fizyko-chemicznych keiramizyltu wytwarzanego sposobem wedlug wyna¬ lazku, gdyz otrzymany w procesie wypalania go¬ towy produkt jest lzejszy, wystepuje kilkakrotny * wzrost jego objetosci, przez co uzyskuje sie przy¬ rost wydajnosci bez potrzeby ponoszenia dodat¬ kowych nakladów na rozbudowe zakladu. Wynika to z faktu, ze wprowadzone szlamy wystepuja w postaci doibrze rozdrobnionej zawiesiny koloidal- 30 nej odpowiednich skladników w roztworze wod¬ nym, ulegaja dokladnemu wymieszaniu w masie wsadowej co stwarza warunki do wlasiciwego< roz¬ prowadzenia zawartych tam skladników organicz¬ nych. x Poniewaz dokladne rozprowadzenie dodatku uzdatniajajcego Utrudnia odgazowainfie zwiazków wegla w nizszych temperaturach — przed ter¬ micznym rozmiekczeniem masy, oraz ulatwia re¬ akcje redoks z wydzieleniem fazy gazowej w 40 temperaturze pecznienia, uzyskuje sie podczas pro¬ wadzenia procesu wiiekiszy efekt pecznienia.

Uzyskamy sposoibem wedlug wynalazku produkt, zastosowany do betonów izolacyjnych* poprawia jakosc tych betonów przez obnizenie wspólczyn- 45 nika przewodnictwa cieplnego, oraz wplywa na zmniejszenie kosztów produkcja transportu i mon¬ tazu wielkoplytowych elementów budowlanych.

W wyniku stosowania wynalazku uzyskuje sie równiez korzysci wynikajace z wyeliminowania 50 kosztów zwiazanych z koniecznoscia niszczenia sizlamów odpadowych w zakladach rafineryjnych i petrochemicznych.

Ponizej podano^ przyklady, przy czym przyklad I dotyczy wytwarzania keramzytu konwencjonai- 55 nym siposobem, a przyklady II i HI sposobem wedlug wynalazku.

Przyklad I. 97,15 g surowca ilastego, odpo¬ wiednio przygotowanego w próbce usrednionej, rozdrobnionej i wysuszonej,, wiprowadzono do la- 80 Drukarnia Narodowa 2 Cena 4 boratoryjnego mieszalinlika, po czyim dodano- 2^5 g mialu wegla brunatnego, przygotowanego w prób¬ ce usrednionej, rozdrobnionej i wysuszonej, a na¬ stepnie dozowano wode wodociagowa surowa w ilosci 15 ml, mieszajac zawartosc naczynia w spo¬ sób ciagly, do uzyskania jednorodnej, gesto — Pla¬ stycznej masy.

Z uzyskanej masy uformowano kostki szescien¬ ne o wymiarach 1 cmi, po* czym umieszczono' je w komoinze laboratoryjnego pieca silitowego, na¬ grzanej do temperatury 600°C, na okres 20 mamut i nastepnie przeniesiono' je do drugiego) pieca si- litowego, nagrzanego do temperatury 1|40i0oC, gdzie wypalano je w czasie 10 minut.

Po- wyjeciu i schlodzeniu próbek otrzymanego keraimizytu okreslono ich objetosc oraz przez po¬ równanie do objetosci pierwotnej obliczono wspól¬ czynnik pecznienia. Natomiast interwal tempera¬ turowy pecznienia okreslono w mikroskopie wy¬ sokotemperaturowym, przez zarejestrowainlie tem¬ peratury poczatku miieknienia i temperatury top¬ nienia. Uzyskane wyniki przedstawiono w tabeli.

Przyklad II. W sposób opisany w przykla¬ dzie I zmieszano 97,5 g surowca ilastego z 2,5 g usrednionych szlamów odpadowych z zakladów ra¬ fineryjne-petrocnemicmych^ oraz 13),i25 ml wody.

Wyniki uzyskane z przebadania otrzymanych pró¬ bek keramzytu przedstawiono w tabeli.

Przyklad IH. W splosób opisany w przy¬ kladzie I zmiiesizanO' 95 g surowca ilastego z 5 g usrednionych sizlamów odpadowych oraz 11,5 ml wody. Wyniki uzyskane z przebadania otrzyma¬ nych próbek keramzytu przedstawiono w ponizszej tabeli.

Tabela Przyklad wspólczynnik pecznienia interwal specznienia w °C I ,9 150 n 9,6 210 IH ¦ 9JL 230

Claims (1)

1. Zastrzezenie jp alt en t owe Sposób wytwarzania lekkiego keramzytu, pole¬ gajacy na mieszaniu surowca ilastego z dodatkiem uzdatniajacym, granulowaniu tej mieszaniny i wypalaniu jej, znamienny tym, ze jako dodatek uzdatniajajcy stosuje slie szlamy odpadowe z oczysz¬ czalni scieków zakladów przemyslu rafineryjnego i/lub petrochemicznego, w ilosci od 2 do 0°/o wa¬ gowych w stosunku do ciezaru suchego- surowca, przy czym szlamy te zawieraja IG-^OP/o wagowych olejów podlegajacych ekstrakcji w ksylenie oraz L—/ll5!°/o wagowych pozostalosci po prazeniu w temperaturze 900°G, w roztworze wodnym. ad Nr 6, zam. 553/79 Zl