RU2081080C1

RU2081080C1 - Method of preparing hollow filler

Info

Publication number: RU2081080C1
Application number: RU94035220A
Authority: RU
Inventors: Сергей Николаевич Гамаюнов
Original assignee: Сергей Николаевич Гамаюнов
Priority date: 1994-09-22
Filing date: 1994-09-22
Publication date: 1997-06-10
Also published as: RU94035220A

Abstract

FIELD: manufacture of building materials. SUBSTANCE: technique of manufacturing hollow filler involving formation of burning off peat core followed by covering it with mineral shell and baking, is simplified with that formation of core is performed through balling into spherical grains, which are thereafter dried, and mineral coating is applied by way of wetting grains in slurry. According to invention, grains are dried to 55-65% of moisture content, and spherical grains are prepared from milled peat on dish modulizer. EFFECT: simplified process. 3 cl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству пустотелого заполнителя для бетона. The invention relates to the building materials industry, in particular the production of hollow concrete aggregate.

Известен способ получения пустотелого керамического гравия для легкого бетона (Ицкович С.М. Чумаков Л.Д. Баженов Ю.Н. Технология заполнителей бетона. -Высшая школа, 1991. 230 с.), включающий пластическое формование отрезков труб из глиномассы на ленточном прессе, окатывание их для придания им округлой формы в барабане с последующей сушкой и обжигом. Метод предъявляет высокие требования к качеству сырья и влажности перед процессом формования. Кроме того, гравий имеет большой насыпной вес. Вносимые дефекты в процесс формования сказываются на дальнейшем процессе структурообразования глины в период ее сушки и обжига и, как следствие, снижают прочность получаемого гравия. Применение при формовании труб экструзионного метода ограничивается возможностями тонкостенного полого заполнителя. Это в свою очередь приводит к повышенному расходу минерального сырья и увеличенной насыпной плотности гравия. A known method of producing hollow ceramic gravel for lightweight concrete (Itskovich S.M. Chumakov L.D. Bazhenov Yu.N. Concrete aggregate technology. Higher School, 1991.230 p.), Including the plastic molding of pipe sections from clay to a belt press rolling them to give them a rounded shape in a drum, followed by drying and firing. The method makes high demands on the quality of raw materials and moisture before the molding process. In addition, gravel has a large bulk density. The introduced defects in the molding process affect the further process of structure formation of clay during its drying and firing and, as a result, reduce the strength of the resulting gravel. The use of the extrusion method for forming pipes is limited by the capabilities of a thin-walled hollow core. This in turn leads to increased consumption of minerals and increased bulk density of gravel.

Известен способ получения пустотелого заполнителя (авт. св. СССР N 1528758, кл. C 04 B 18/06), включающий формование выгорающего ядра из органического материала, покрытие минеральной оболочкой и обжиг. Ядро в виде цилиндра формуют из избыточного ила биологических очистных сооружений с влажностью 35-40% Для придания округлой формы гранулы окатывают в тарельчатом грануляторе. Там же происходит опудривание гранул минеральным порошком с последующим их обжигом. A known method of producing a hollow core (ed. St. USSR N 1528758, class C 04 B 18/06), including forming a burnable core from organic material, coating with a mineral shell and firing. The core in the form of a cylinder is formed from excess sludge from biological treatment plants with a moisture content of 35-40%. To give a round shape, the granules are doused in a dish-shaped granulator. The granules are dusted with mineral powder, followed by firing.

Недостатком известного способа является использование специфической сырьевой массы для получения гранул, а именно избыточного ила канализационных стоков, требующего специальной биотехнической обработки. Это ограничивает применение способа в производстве. Кроме того, формование ила методом экструзии на формующем прессе с последующим окатыванием приводит к повышению уплотнения ядер и не позволяет получить их правильной, близкой к идеальной формы. The disadvantage of this method is the use of specific raw materials to obtain granules, namely, excess sludge from sewage, requiring special biotechnological treatment. This limits the application of the method in production. In addition, the formation of sludge by extrusion on a forming press with subsequent rolling leads to an increase in the compaction of the cores and does not allow them to get the correct, close to perfect shape.

Известен способ получения пустотелого заполнителя (Разработка технологии пустотелого заполнителя для легких бетонов /А.А.Безверхий и др.// Строительные материалы. 1976, N 10. с. 32-34), включающий формование выгорающего ядра из торфа, покрытие минеральной оболочкой и обжиг. Торф с влажностью 80% разувлажняют сухими древесными опилками или сухим глиняным порошком в количестве 1-2% по объему до влажности 75% Ядро получают на прессе с дырчатыми формующими плитами. Минеральный порошок накатывают на влажные ядра в тарельчатых грануляторах. Опудренные гранулы сушат и обжигают известными методами. A known method of producing a hollow core aggregate (Development of hollow core technology for light concrete / A.A. Bezverkhiy and others // Building materials. 1976, N 10. S. 32-34), including forming a burnable core from peat, coating with a mineral shell and burning. Peat with a moisture content of 80% is moistened with dry wood sawdust or dry clay powder in an amount of 1-2% by volume to a moisture content of 75%. The core is obtained in a press with hole forming plates. Mineral powder is rolled onto wet cores in a plate granulator. Powdered granules are dried and calcined by known methods.

Недостатками известного способа является то, что формование ядер из разувлажненного торфа методом экструзии на формующем прессе с последующим окатыванием приводит к повышению уплотнения ядер и не позволяет получить их правильной, близкой к идеальной формы. Это оказывает влияние на излишний расход торфа и других материалов для производства ядер и изначально сказывается на повышении насыпной плотности заполнителя. The disadvantages of this method is that the formation of kernels from waterless peat by extrusion on a forming press with subsequent rolling leads to an increase in the compaction of the kernels and does not allow them to get the correct, close to perfect shape. This affects the excessive consumption of peat and other materials for the production of kernels and initially affects the increase in bulk density of the aggregate.

В основу изобретение положена задача получения пустотелого заполнителя с использованием упрощенных технологических операций и отвечающего требованиям, регламентируемым ГОСТ на заполнители для легких бетонов. The invention is based on the task of producing a hollow aggregate using simplified technological operations and meeting the requirements regulated by GOST for aggregates for lightweight concrete.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения пустотелого заполнителя, включающем формование выгорающего ядра из торфа, покрытие его минеральной оболочкой и обжиг, формование ядра осуществляется методом окатывания в шаровидные гранулы с последующей их подсушкой, а минеральное покрытие наносят смачиваением ядер в шликере. This object is achieved in that in a method for producing a hollow core material, including forming a burnable core from peat, coating it with a mineral shell and firing, forming the core is carried out by rolling into spherical granules with their subsequent drying, and the mineral coating is applied by wetting the kernels in a slip.

Целесообразно подсушку гранул осуществлять до 55-65% а сами ядра шаровидных гранул получать из фрезерного торфа на тарельчатом грануляторе. It is advisable to dry the granules up to 55-65% and the nuclei of spherical granules themselves should be obtained from milled peat on a plate granulator.

Шликер представляет собой суспензию, дисперсную систему влажностью 35-80% в которой твердые частицы находятся во взвешенном состоянии. К преимуществам мокрого способа нанесения минерального покрытия относят возможность достижения однородности сырьевой пульпы, простота удаления из глиняного сырья каменных включений и других засорений, отсутствие энергоемкого процесса первоначальной сушки и помола. A slip is a suspension, a disperse system with a moisture content of 35-80% in which solid particles are in suspension. The advantages of the wet method of applying a mineral coating include the possibility of achieving uniformity of raw pulp, ease of removal of stone inclusions and other clogs from clay raw materials, the absence of an energy-intensive process of initial drying and grinding.

Лучший вариант осуществления способа. The best option for implementing the method.

Пример 1. В качестве сырья для получения ядер используют верховой фрезерный (крошкообразный) торф средней степени разложения с зольностью 1,5% влажностью 78% который добывают по известной технологии. Торфяную крошку окатывают с тарельчатом грануляторе при заданных параметрах его работы и непрерывно получают монофракционный, шарообразный (гранулированный) торф диаметром 15 ± 1 мм. Гранулированный торф подсушивают до влажности 60% известным способом в сушильном барабане. Нанесение минеральной оболочке на ядро, в качестве которого используют кембрийскую глину месторождений Ленинградской области, осуществляют методом их смачивания в шликере (50% разведение глины в воде). Это обеспечивает равномерную и заданную толщину минерального покрытия, обусловленную влажностью шликера, и улучшает структурообразование глины в процессе сушки и обжига. Example 1. As a raw material for the production of cores, high milling peat (crumbly) peat of medium decomposition with an ash content of 1.5% and a moisture content of 78%, which is extracted by known technology, is used. Peat crumb is doused with a dish-shaped granulator at the specified parameters of its operation and continuously receive monofraction, spherical (granular) peat with a diameter of 15 ± 1 mm. Granular peat is dried to a moisture content of 60% in a known manner in a tumble dryer. The application of the mineral shell to the core, which is used as Cambrian clay deposits of the Leningrad region, is carried out by wetting them in a slip (50% dilution of clay in water). This provides a uniform and predetermined thickness of the mineral coating, due to the moisture content of the slip, and improves the structure formation of clay during drying and firing.

Сушку сырцовых гранул заполнителя проводят с течение 14-15 мин в отдельном сушильном агрегате ленточного типа отходящими из печи горячими газами с температурой 320-340^oC.The drying of raw aggregate granules is carried out for 14-15 minutes in a separate belt-type drying unit with hot gases leaving the furnace with a temperature of 320-340 ^o C.

Обжиг гранул проводят в стандартных щелевых печах конвейерного типа при температуре спекания 1050^oC.Pellet firing is carried out in standard conveyor-type slotted furnaces at a sintering temperature of 1050 ^o C.

Способ обеспечивает получение заполнителя с насыпной плотностью 420 кг/м³, размером частиц 15 ± 0,5 мм, коэффициентом формы зерна 1,01; водопоглощением по массе 1,3% прочностью при сдавливании в цилиндре 1,1 МПа.The method provides a filler with a bulk density of 420 kg / m ³ , a particle size of 15 ± 0.5 mm, a grain shape coefficient of 1.01; water absorption by weight of 1.3% strength with compression in the cylinder of 1.1 MPa.

Пример 2. В качестве сырья для получения ядер используют низинный раздробленный торф средней степени гумификации с зольностью 3,8% влажностью 76% На тарельчатом грануляторе из него получают шаровые гранулы диаметром 19 ± 1 мм. Гранулы подсушивают до влажности 55% известным способом. В качестве минерального покрытия используют кремнеземистый сапропель с зольной 84% промышленная добыча которого осуществляется на одном из торфопредприятий Тверской области. На его основе получают суспензию с влажностью 55% которой смачивают торфяные ядра. Example 2. As a raw material for the production of cores, low-level fragmented peat of medium degree of humification with an ash content of 3.8% moisture content of 76% is used. Ball granules with a diameter of 19 ± 1 mm are obtained from it on a plate granulator. The granules are dried to a moisture content of 55% in a known manner. Silica sapropel with an ash content of 84% is used as a mineral coating; industrial extraction is carried out at one of the peat enterprises in the Tver Region. On its basis, a suspension is obtained with a moisture content of 55%, which is wetted with peat kernels.

Сушку сырцовых гранул заполнителя проводят в отдельном сушильном агрегате ленточного типа. Drying of raw aggregate granules is carried out in a separate belt-type drying unit.

Обжиг гранул проводят в щелевых печах конвейерного типа при температуре спекания 975^oC.Pellet firing is carried out in conveyor-type slotted furnaces at a sintering temperature of 975 ^o C.

Способ обеспечивает получение заполнителя с насыпной плотностью 390 кг/м³, размером частиц 18,5±0,7 мм, коэффициентом формы зерен 1,04, водопоглощением по массе 20% прочностью при сдавливании в цилиндре 0,9 МПа.The method provides a filler with a bulk density of 390 kg / m ³ , a particle size of 18.5 ± 0.7 mm, a grain shape coefficient of 1.04, water absorption by weight of 20%, and a compressive strength of 0.9 MPa in the cylinder.

Изобретение простое при осуществлении и может быть применено на существующем оборудовании. Эксперименты, проведенные с предлагаемым способом пустотелым заполнителем, доказывают его промышленную применимость. The invention is simple to implement and can be applied on existing equipment. Experiments conducted with the proposed method of hollow core aggregate prove its industrial applicability.

Claims

1. A method of obtaining a hollow aggregate, including forming a burnable core from peat, coating it with a mineral shell and firing, characterized in that the core is formed by rolling into spherical granules with their subsequent drying, and the mineral coating is applied by wetting the kernels in a slip.

2. The method according to p. 1, characterized in that the drying of the granules is carried out up to 55 65%
3. The method according to p. 1, characterized in that the core of the spherical granules of the hollow core is obtained from milled peat on a plate granulator.