PL84053B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania ksztaltek budowlanych, zwlaszcza lekkich cegiel budowlanych z czerwonego szlamu, stanowiacego produkt odpadowy przy produkcji tlenku glinu z boksytu metoda Bayer'a.Znane próby zuzytkowania czerwonego szlamu stanowiacego produkt odpadowy do wyrobu ksztal¬ tek budowlanych, nie daly zadnych wyników, po¬ niewaz wystapily juz znaczne trudnosci przy wy¬ twarzaniu pólfabrykatu, na przyklad mala trwa¬ losc ksztaltek oraz powstawanie pekniec w wyni¬ ku znacznego kurczenia sie produktu w procesie suszenia i wypalania.Znane sa równiez próby wykonywania ksztaltek budowlanych, polegajace na dodaniu do gliny ma¬ lej ilosci czerwonego szlamu, w celu nadania ce¬ glom odpowiedniego zabarwienia. Nie rozwiazuje to jednak problemu zuzytkowania znacznych ilosci czerwonego szlamu.Ponadto znane jest z Ceramic Bulletin, 50/1971/3, spienianie czerwonego szlamu w mieszaninie z gli¬ na, perlitem i srodkami pianotwórczymi, przez co doprowadza sie mieszanine do konsystencji nada¬ jacej sie do ksztaltowania. Przy zastosowaniu tego sposobu niemozliwe jest jednak ksztaltowanie ksztaltek o bardzo malej wytrzymalosci mecha¬ nicznej.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wy¬ twarzania ksztaltek budowlanych z czerwonego szlamu, eliminujacego wyzej wymienione wady i niedogodnosci oraz uzyskanie ksztaltek o dobrej jakosci. Cel ten uzyskano dzieki dodaniu do zmie¬ szanego z glina, uzyta w ilosci 50—92% wagowych wilgotnego czerwonego szlamu, nieorganicznych i/lub organicznych materialów wiazacych wode.Ilosci materialów wiazacych wode wynosza zalez¬ nie od ich zdolnosci wiazania wody 5—30% wago¬ wych, korzystnie 10—25% wagowo. Srodki wiazace wode ze wzgledów oszczednosciowych miesza sie z mulem po jego odfiltrowaniu. Wielkosc doda¬ wanych czastek nie powinna przekraczac 4 mm, korzystnie 2 mm. Mniejsza wielkosc czastek nie jest ograniczona.Jako wiazace wode materialy nieorganiczne sto¬ suje sie m. in. bentonit, zel krzemionkowy, zel tlenku glinowego i/lub silnie wysuszony czerwony mul. Z materialów organicznych nadaja sie korzyst¬ nie do stosowania korek, torf, maczka drzewna, pyl weglowy, papier i odpadki tekstylne lub mie¬ szaniny tych materialów. Efekt stosowania wiaza¬ cych wode materialów organicznych i/lub nieorga¬ nicznych mozliwych do wytwarzania wypalanych ksztaltek, zwlaszcza lekkich cegiel budowlanych, jest nieoczekiwany, biorac pod uwage, ze dotych¬ czas dodawanie materialów wiazacych wode do su¬ rowców stosowanych do wytwarzania ksztaltek bu¬ dowlanych na skutek raptownego wydzielania pary wodnej powodowalo zniszczenie ksztaltki. Z tego powodu proponowano, by do surowca na ksztaltki budowlane dodawac tylko takie materialy, które3 84 053 4 nie przyjmuja wody lub przyjmuja ja jedynie w malych ilosciach, na przyklad spienione tworzywa sztuczne z zamknietymi porami.Okazalo sie, ze przy stosowaniu sposobu wedlug wynalazku pomimo duzej zawartosci wody mozliwe jest ksztaltowanie bez zarzutu, a ponadto uzyskuje sie bardzo dobra wytrzymalosc w stanie wilgot¬ nym. Ani podczas suszenia ani podczas wypalania nie zaobserwowano pekniec skurczowych lub od¬ prysków. Mikropory powstajace w procesie wypa¬ lania na skutek spalania materialów organicznych umozliwiaja wytwarzanie lekkich cegiel budowla¬ nych. Powstajace podczas spalania tych materia¬ lów cieplo stanowi dodatkowe zródlo energii.Ksztaltki wytworzone sposobem wedlug wyna¬ lazku niaja nastepujace wlasciwosci: Ciezar objetosciowy Wytrzymalosc na sciskanie 0,85 g/cm3 188 KG/cm2 0,90 g/cm3 230 KG/cm2' 0,95 g/cm3 302 KG/cm2 Ksztaltki wytworzone znanymi metodami maja nastepujace wlasciwosci: i Ciezar objetosciowy Wytrzymalosc na sciskanie 0,80 g/cm3 120 KG/cm2 0,95 g/cm3 190 KG/cm2 Dzieki wynalazkowi mozna wykorzystac odpady z produkcji aluminium T zmniejszyc przez to za¬ nieczyszczanie srodowiska.Wynalazek jest dokladniej opisany w nastepu¬ jacych przykladach. .Przyklad I. W prózniowym filtrze obroto¬ wym' w czasie minuty odfiltrowano 200 kg wil¬ gotnego czerwonego- szlamu o zawartosci wody 39,6%. Szlam odtransportowano za pomoca trans- potera slimakowego. W transporterze tym do mulu dozowano na minute 30 kg maczki korkowej. Na drodze transportu wynoszacej 15 m, która szlam przebywal przez czas 1—1,5 min. nastapilo doklad¬ ne wymieszanie obu skladników i mieszanina wy¬ chodzila z transportera slimakowego w mialkiej, latwej do transportowania postaci.Nastepnie 50 t tego materialu zmieszano z 7,5 t gliny, otrzymana mieszanine podano .na prase tas¬ mowa i tak formowano pod cisnieniem 8 atm ksztaltki cegiel. Ksztaltki te suszono przez 24 go¬ dziny w suszarce tunelowej w temperaturze 45°C.Nie zauwazono przy tym tworzenia sie pekniec.Ksztaltki o resztkowej zawartosci wody 4% wlo¬ zono do pieca pierscieniowego i wypalano je przez godzin w temperaturze 980—1000°C. Nie wysta¬ pily przy tym odpryski ani pekniecia skurczowe.Wypalone cegly mialy ciezar objetosciowy 0,92 KG/dcm3 i wytrzymalosc na sciskanie 258 KG/cm2.Przyklad II. W opisanym przykladzie I trans¬ porterze slimakowym, db 200 kg wilgotnego szla¬ mu dozowano na minute 20 kg calkowicie wysu¬ szonego czerwonego szlamu. W transporterze uzy¬ skano dokladne zmieszanie obu skladników i z transportera wychodzila mieszanina o mialkiej kon- systencji. 25 t tego materialu zmieszano z 5,4 t gliny odpadowej, a z uzyskanej mieszaniny pod cisnieniem 9 atm formowano ksztaltki cegiel w pra¬ sie tasmowej. Suszenie przeprowadzono w suszarce tunelowej w temperaturze 52°C przez czas 22 go- dzin, przy czym równiez otrzymano ksztaltki po¬ zbawione pekniec i majace duza wytrzymalosc.Ksztaltki posiadajace szczatkowa zawartosc wody 3% wlozono do pieca pierscieniowego i wypalano przez 20 godzin w temperaturze 1000—1020°C, Otrzymane cegly nie mialy pekniec skurczowych - ani odprysków. Wypalone cegly mialy ciezar obje¬ tosciowy 1,25 kg/dcm3 i wytrzymalosc na sciskanie 510 KG/cm2.Przyklad III. W transporterze slimakowym z przykladu I, do 200 kg wilgotnego czerwonego szlamu dozowano na minute 70 kg drobnego po¬ piolu lotnego. Oba materialy zostaly w transporte¬ rze slimakowym dokladnie wymieszane i miesza¬ nina wychodzaca z transportera miala strukture ziarnista. 25 t tej mieszaniny zmieszano z 4 t gliny i z otrzymanej mieszaniny w prasie tasmowej pod cisnieniem 8,5 atm formowano ksztaltki cegiel.Ksztaltki te wlozono do ogrzewanej parowo suszar- N ki komorowej na czas 15 godzin, przy czym tem- peratura wewnatrz suszarki wynosila 60°C. Otrzy¬ mano pozbawione pekniec ksztaltki o resztkowej zawartosci wilgoci 1,2%. Po zakonczeniu wypala¬ nia w piecu pierscieniowym w temperaturze 1000— 1020°Q nie zauwazono ani pekniec skurczowych ani odprysków. Ciezar objetosciowy cegiel wynosil 1,08 kg/dcm3, a ich wytrzymalosc na sciskanie wy- . nosila 387 KG/cm2. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 40 1. Sposób wytwarzania ksztaltek budowlanych z czerwonego szlamu i gliny, znamienny tym, ze do odfiltrowanego, wilgotnego, czerwonego szlamii przed zmieszaniem go z glina uzyta w ilosci 45 50—92% wagowych, dodaje sie wiazace wode ma¬ terialy nieorganiczne i/lub organiczne, przy czym materialy wiazace wode dodaje sie w ilosci 5—30% wagowo, korzystnie 10—25% wagowo o maksy¬ malnej wielkosci czastek 4 mm, korzystnie 2 mm, 50 po czym powstala mieszanine formuje sie w ksztaltki, suszy w temperaturze 70°C, a nastepnie wypala w temperaturze 900—1000°C.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, 'ze jako material wiazacy wode stosuje sie bentonit, 55 zel krzemionkowy, zel tlenku glinowego i/lub sil¬ nie wysuszony czerwony mul.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze jako material wiazacy wode stosuje sie korek, torf, maczke drzewna, pyl weglowy, odpadki pa- 60 pierowe i/lub tekstylne. PZG Bydg., zam. 1645/76, nakl. 125+20 Cena 10 zl PL