RU2220928C1 - Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала - Google Patents

Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала Download PDF

Info

Publication number
RU2220928C1
RU2220928C1 RU2002111463A RU2002111463A RU2220928C1 RU 2220928 C1 RU2220928 C1 RU 2220928C1 RU 2002111463 A RU2002111463 A RU 2002111463A RU 2002111463 A RU2002111463 A RU 2002111463A RU 2220928 C1 RU2220928 C1 RU 2220928C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
sodium hydroxide
water
raw
silica fume
Prior art date
Application number
RU2002111463A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2002111463A (ru
Inventor
Т.Н. Радина
М.Ю. Иванов
Original Assignee
Братский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Братский государственный технический университет filed Critical Братский государственный технический университет
Priority to RU2002111463A priority Critical patent/RU2220928C1/ru
Publication of RU2002111463A publication Critical patent/RU2002111463A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2220928C1 publication Critical patent/RU2220928C1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к получению пористых искусственных изделий, и может быть использовано при производстве гранулированного теплоизоляционного материала, особо легкого заполнителя для бетонов промышленного и гражданского строительства. Технический результат: сокращение длительности термообработки сырцовых гранул и снижение энергозатрат на производство, уменьшение насыпной плотности и повышение прочности, пористости и водостойкости гранулированного теплоизоляционного материала. Сырьевая смесь для теплоизоляционного материала включает микрокремнезем, раствор гидроксида натрия и воду, причем она дополнительно содержит глиеж - корректирующий компонент техногенного сырья - микрокремнезема при следующем соотношении компонентов, мас.%: микрокремнезем 39,46; глиеж 1,18-3,95; раствор гидроксида натрия с концентрацией 45,22% в пересчете на Na2O 20,47; вода – остальное. Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала из сырьевой смеси включает приготовление суспензии из микрокремнезема, раствора гидроксида натрия и воды, гидротермальную обработку суспензии, грануляцию полученных сырцовых гранул с последующей термообработкой при 300-400°С, причем при получении теплоизоляционного материала из смеси для приготовления суспензии дополнительно используют глиеж, гидротермальную обработку суспензии проводят при 80-90°С и атмосферном давлении в течение 10-15 мин, сырцовые гранулы предварительно термообрабатывают при 100°С в течение 10 мин, а продолжительность последующей термообработки при 350-400°С составляет 10 мин. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к получению пористых искусственных изделий, и может быть использовано при производстве гранулированного теплоизоляционного материала, особо легкого заполнители для бетонов промышленного и гражданского строительства.
Известна сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала из жидкого стекла - стеклопора [Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий. М.: Высшая школа, 1989, 384 с.]. Сырьевая смесь включает следующие компоненты: 93-95% жидкого стекла плотностью 1,4-1,45 г/см3, 7-5% тонкодисперсного наполнителя с удельной поверхностью 2000-3000 см2/г (например, золы ТЭС) и 0,5-1% гидрофобизующей добавки (например, ГКЖ-10). Способ изготовления стеклопора заключается в следующем: сырьевая смесь, перемешанная до однородного состояния, подается в капельном виде в раствор хлористого кальция с температурой 22-30°С и выдерживается в течение 40 мин для формирования гранул. Полученные сырцовые гранулы подсушиваются при температуре 85-90°С в течение 10-20 мин. И затем вспучиваются при температуре 350-500°С в течение 1-3 мин.
Недостатками известной сырьевой смеси и способа получения является низкая прочность и водостойкость полученного материала, сложность и длительность технологического процесса его изготовления, а также применение раствора хлористого кальция, вызывающего коррозию используемого оборудования.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала [RU 2151121, 1998]. Способ получения теплоизоляционного материала включает приготовление сырьевой смеси (мас.%) из каустической соды (в пересчете на Nа2О) 5,74-6,13; наполнителя - микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния 43,0-45,9; натриевой соли неорганической кислоты - бикарбоната натрия 0,57-1,21 и воды - остальное; подогрев суспензии; грануляцию с последующей термообработкой сырцовых гранул, причем подогрев суспензии проводят при 110-120°С в течение 20-30 мин, а термообработку сырцовых гранул - при 350-400°С в течение 1 ч.
Недостатками способа являются увеличенные энергозатраты вследствие длительного режима термической обработки сырцовых гранул, повышенная насыпная плотность, относительно низкие прочность, пористость и водостойкость гранулированного теплоизоляционного материала.
Техническим результатом изобретения являются сокращение длительности термообработки сырцовых гранул и снижение энергозатрат на производство, уменьшение насыпной плотности и повышение прочности, пористости и водостойкости гранулированного теплоизоляционного материала.
Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для теплоизоляционного материала включает микрокремнезем, раствор гидроксида натрия NаОН, глиеж и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: микрокремнезем 39,46; глиеж 1,18-3,95; раствор гидроксида натрия NaOH 20,47; вода - остальное.
Микрокремнезем является отходом производства кристаллического кремния следующего химического состава (мас.%): SiO2 84,31; Fе2О3 0,19; Аl2О3 0,15; CaO 0,98; MgO 0,21; (Na2O + К2О) 0,18; (SiC + С) 13,23; п.п.п. 5,2. Микрокремнезем представляет собой высокодисперсный порошок серого цвета с удельной поверхностью 25-34 тыс. см2/г и насыпной плотностью 135-200 кг/м3.
Свойства микрокремнезема соответствуют требованиям технических условий ТУ-7-249583-01-90.
Глиеж (глина естественно жженая) - глинистое органосодержащее сырье. Это термически инертный материал, характеризующийся наличием дегидратированной глинистой составляющей и отсутствием углистых примесей, что свидетельствует о полноте прошедшего в природных условиях самообжига. Химический состав глиежа (мас.%): SiO2 63,62; Аl2О3 18,4; Fе2O3 7,16; CaO 2,28; MgO 1,86; SО3 0,13; Na2O 1,43; K2O 3,67; п.п.п. 0,53.
В качестве щелочного компонента используется раствор гидроксида натрия NaOH (концентрация 45,22%). Гидроксид натрия соответствует требованиям ГОСТ 2263-79 и может быть использован в виде водного раствора различной концентрации. Расчет количества NaOH в составе сырьевой смеси производится в пересчете нa Na2O.
Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала заключается в следующем. Микрокремнезем, глиеж, раствор гидроксида натрия и воду, отдозированные в заданных количествах, перемешивают в течение 1-1,5 мин. Далее гидротермальной обработкой (при 80-90°С и атмосферном давлении) в течение 10-15 мин сырьевой смеси получают высокомодульную жидкостекольную композицию, которую подают в экструдер для обеспечения ее порционного поступления в тарельчатый гранулятор. Сформированные сырцовые гранулы опудриваются микрокремнеземом и поступают на термообработку в сушильный барабан. Термообработка состоит из двух стадий: подсушивание сырцовых гранул при 100°С в течение 10 мин и низкотемпературное вспучивание при 350-400°С в течение 10 мин.
В табл.1 приведены физико-механические показатели предлагаемого и известного материалов.
В табл.2 приведены сравнительные результаты предлагаемого и известного способов.
Figure 00000001
Figure 00000002
Как видно из табл.1-2, предлагаемый способ позволяет уменьшить длительность термообработки в 6 раз, вследствие этого снизить энергозатраты и существенно повысить качественные характеристики гранулированного теплоизоляционного материала.
Вовлечение в производство строительных материалов техногенного многотоннажного отхода - микрокремнезема способствует снижению экологической напряженности в регионе и приводит к освобождению полезных площадей, занятых под отвалы.
Предлагаемое изобретение для производителей отходов решает проблему бюджетных платежей за образование и размещение отводов, повышает рентабельность производства.

Claims (2)

1. Сырьевая смесь для теплоизоляционного материала, включающая микрокремнезем, раствор гидроксида натрия и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит глиеж - корректирующий компонент техногенного сырья - микрокремнезема при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Микрокремнезем 39,46
Глиеж 1,18 - 3,95
Раствор гидроксида натрия
с концентрацией 45,22%
в пересчете на Na2O 20,47
Вода Остальное
2. Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала из сырьевой смеси, включающий приготовление суспензии из микрокремнезема, раствора гидроксида натрия и воды, гидротермальную обработку суспензии, грануляцию полученных сырцовых гранул с последующей термообработкой при 300-400оС, отличающийся тем, что при получении теплоизоляционного материала из смеси по п.1 для приготовления суспензии дополнительно используют глиеж, гидротермальную обработку суспензии проводят при 80-90°С и атмосферном давлении в течение 10-15 мин, сырцовые гранулы предварительно термообрабатывают при 100°С в течение 10 мин, а продолжительность последующей термообработки при 350-400°С составляет 10 мин.
RU2002111463A 2002-04-29 2002-04-29 Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала RU2220928C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002111463A RU2220928C1 (ru) 2002-04-29 2002-04-29 Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002111463A RU2220928C1 (ru) 2002-04-29 2002-04-29 Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002111463A RU2002111463A (ru) 2003-11-20
RU2220928C1 true RU2220928C1 (ru) 2004-01-10

Family

ID=32091043

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002111463A RU2220928C1 (ru) 2002-04-29 2002-04-29 Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2220928C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510368C1 (ru) * 2013-01-15 2014-03-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Шихта для производства заполнителя
RU2618244C1 (ru) * 2016-03-09 2017-05-03 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Композиция для производства пористого заполнителя
RU2622060C1 (ru) * 2016-04-27 2017-06-09 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Композиция для производства пористого заполнителя

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОРЛОВ Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий. - М.: Высшая школа, 1989, с.173, 284-288. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510368C1 (ru) * 2013-01-15 2014-03-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Шихта для производства заполнителя
RU2618244C1 (ru) * 2016-03-09 2017-05-03 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Композиция для производства пористого заполнителя
RU2622060C1 (ru) * 2016-04-27 2017-06-09 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Композиция для производства пористого заполнителя

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201037046A (en) Tailored geopolymer composite binders for cement and concrete applications
CA2170626A1 (en) Use of alumina clay with cement fly ash mixtures
CN111233424A (zh) 一种以煤基固废为原料制备的建筑板材及方法
RU2403230C1 (ru) Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала
KR20120044010A (ko) 플라이 애시와 고로슬래그를 함유하는 지오폴리머 조성물
WO2016156761A1 (fr) Matériau de construction isolant à base d'additions végétales
RU2406708C2 (ru) Способ получения водостойкого пористого заполнителя
WO2009146470A1 (en) The method of manufacturing building brick
CN105130317A (zh) 一种高强度碎屑加气砖
RU2220928C1 (ru) Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала
CN103693915A (zh) 一种聚苯乙烯泡沫颗粒砂浆
AU2007311917A1 (en) The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge
RU2341483C2 (ru) Сырьевая смесь для получения пеносиликатного теплоизоляционного материала и способ его изготовления
RU2220927C1 (ru) Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала
TWI596076B (zh) 用於營建材料的人造輕質骨材及其製作方法
CN111574197B (zh) 一种用煤窑灰制备轻质陶瓷砂颗粒的方法及其应用
RU2246462C1 (ru) Сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала
CN113292299A (zh) 一种蒸压加气混凝土及其制备方法
JP2001205241A (ja) 焼却灰の固化方法
JPS62115B2 (ru)
RU2246463C1 (ru) Сырьевая смесь и способ получения зернистого теплоизоляционного материала
SU1573009A1 (ru) Способ изготовлени пустотелого безобжигового заполнител
JP2007131488A (ja) ケイ酸カルシウム水和物固化体とその合成方法
JPH08301639A (ja) ジオポリマーによるフライアッシュ粉体の 固化および材料化
RU2177921C2 (ru) Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040430