RU2451644C1 - Method of producing structural heat-insulating foamed glass - Google Patents

Method of producing structural heat-insulating foamed glass Download PDF

Info

Publication number
RU2451644C1
RU2451644C1 RU2010143290/03A RU2010143290A RU2451644C1 RU 2451644 C1 RU2451644 C1 RU 2451644C1 RU 2010143290/03 A RU2010143290/03 A RU 2010143290/03A RU 2010143290 A RU2010143290 A RU 2010143290A RU 2451644 C1 RU2451644 C1 RU 2451644C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alkali
containing component
mixing
silica
temperature
Prior art date
Application number
RU2010143290/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010143290A (en
Inventor
Александр Павлович Корсаков (RU)
Александр Павлович Корсаков
Павел Александрович Корсаков (RU)
Павел Александрович Корсаков
Алексей Александрович Корсаков (RU)
Алексей Александрович Корсаков
Андрей Викторович Земсков (RU)
Андрей Викторович Земсков
Игорь Рюрикович Чумаков (RU)
Игорь Рюрикович Чумаков
Елена Сергеевна Метлюшкина (RU)
Елена Сергеевна Метлюшкина
Original Assignee
Конак Индастри Инк (Conac Industry Inc)
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 Конак Индастри Инк (Conac Industry Inc) filed Critical Конак Индастри Инк (Conac Industry Inc)
Priority to RU2010143290/03A priority Critical patent/RU2451644C1/en
Publication of RU2010143290A publication Critical patent/RU2010143290A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2451644C1 publication Critical patent/RU2451644C1/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to structural materials. A silica-containing component is mixed with soda ash and/or potash and an alkali solution. The total amount of alkali metal oxides ranges from 8 to 30 wt % of the weight of the dry silica-containing component. The amount of alkali metal oxide, which is added in form of alkali, ranges from 2 to 12 wt % of weight of the dry silica-containing component. After mixing, the mass is granulated and thermally treated at temperature 500-600°C. The obtained mixture is ground and annealed at temperature 700-850°C.
EFFECT: low consumption of expensive alkali, easier process of mixing the charge mixture and reduced sticking of the charge mixture to elements of the mixer.
1 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области строительной индустрии, в частности к способу получения строительного материала из широко распространенного и доступного сырья.The invention relates to the field of the construction industry, in particular to a method for producing building material from widespread and affordable raw materials.

Известен способ получения конструкционно-теплоизоляционного пеностекла, включающий смешение кремнийсодержащего компонента, например трепела, р-ра щелочи (при этом отношение кол-ва оксида щелочного металла, введенного в виде щелочи, к сухому кремнеземистому компоненту составляет от 0,08 до 0,3) с получением гомогенной массы, ее выдержку для образования до силикатов и последующий обжиг, при этом осуществляют сушку кремнистой породы, ее термообработку при 250-700°C в течение не менее 0,5 часа, измельчение до фракции менее 5 мм, затем указанное смешение, указанную выдержку осуществляют при температуре от 0 до 150°C в течение не менее 0,2 часа, затем проводят сушку, дробление и повторную термообработку при 250-700°C в течение не менее 0,5 часа, после чего осуществляют дробление материала, засыпают полученную шихту в формы и осуществляют вспучивание обжигом при 680°C с получением пеностекла (см. Патент RU 2333176, опубликован 10.09.2008).A known method of obtaining structural heat-insulating foam glass, comprising mixing a silicon-containing component, for example tripoli, solution of alkali (the ratio of the number of alkali metal oxide introduced in the form of alkali to the dry silica component is from 0.08 to 0.3) with obtaining a homogeneous mass, its exposure to form silicates and subsequent firing, while drying the siliceous rock, heat treatment at 250-700 ° C for at least 0.5 hours, grinding to a fraction of less than 5 mm, then the specified mixture The indicated exposure is carried out at a temperature of from 0 to 150 ° C for at least 0.2 hours, then drying, crushing and repeated heat treatment are carried out at 250-700 ° C for at least 0.5 hours, after which the material is crushed the resulting mixture is poured into molds and expanded by firing at 680 ° C to produce foam glass (see Patent RU 2333176, published September 10, 2008).

Недостатком описанного способа является большой расход дорогостоящей щелочи, кроме того, при перемешивании кремнийсодержащего компонента и водного раствора щелочи при отношении щелочи к кремнийсодержащему компоненту более 13 мас.% образуется липкая масса, что затрудняет ее перемешивание, происходит сильное налипание шихты на рабочие органы смесителя, а при высыхании остаточной влажной массы - на внутренних полостях смесителя, а очистка этого оборудования весьма затруднительна.The disadvantage of the described method is the high consumption of expensive alkali, in addition, when mixing a silicon-containing component and an aqueous solution of alkali with an alkali to silicon-containing component ratio of more than 13 wt.%, A sticky mass is formed, which makes it difficult to mix, a strong sticking of the mixture to the working bodies of the mixer, and when the residual wet mass dries, it is on the internal cavities of the mixer, and cleaning this equipment is very difficult.

Техническим результатом является снижение расхода дорогостоящей щелочи, облегчение процесса перемешивания шихты и снижение ее налипания на элементы смесителя.The technical result is to reduce the consumption of expensive alkali, facilitating the process of mixing the mixture and reducing its sticking to the elements of the mixer.

Технический результат достигается за счет того, что способ получения пеностекла включает смешение измельченного кремнеземсодержащего компонента с раствором щелочи, термообработку, помол и обжиг при температуре 700-850°C, причем кремнеземсодержащий компонент с кальцинированной содой и/или поташом и раствором щелочи, причем общее количество оксидов щелочного металла, вводимого с этими компонентами, составляет от 8 до 30 мас.% от массы сухого кремнеземсодержащего компонента (что соответствует отношению сухой щелочи к сухому кремнеземистому компоненту в пределах от 10% до 40%), при этом количество оксида щелочного металла, вводимого в виде щелочи, составляет от 2 до 12 мас.% от массы сухого кремнеземсодержащего компонента, полученную после смешения массу гранулируют и осуществляют ее термообработку при температуре 500-600°C, измельчают полученную смесь и осуществляют ее обжиг.The technical result is achieved due to the fact that the method of producing foam glass includes mixing the crushed silica-containing component with an alkali solution, heat treatment, grinding and firing at a temperature of 700-850 ° C, moreover, the silica-containing component with soda ash and / or potash and alkali solution, and the total amount alkali metal oxides introduced with these components is from 8 to 30 wt.% by weight of the dry silica-containing component (which corresponds to the ratio of dry alkali to dry silica component in the range from 10% to 40%), while the amount of alkali metal oxide introduced in the form of alkali is from 2 to 12 wt.% by weight of the dry silica-containing component, the mixture obtained after mixing is granulated and heat treated at a temperature of 500- 600 ° C, the resulting mixture is ground and fired.

Способ получения высококачественного пеностекла предлагается осуществлять следующим образом.A method of obtaining high-quality foam glass is proposed as follows.

Кремнийсодержащий компонент перемешивают с кальцинированной содой (Na2CO3) или поташем (K2CO3), которым замещают большую часть щелочи. В процессе перемешивания получается шихта, не обладающая сильной липкостью и не затрудняющая перемешивание компонентов. Затем в полученную шихту добавляют небольшое количество щелочи (NaOH, KOH), что не приводит к каким-либо проблемам при перемешивании. Полученную смесь прессуют в гранулы на пресс-грануляторе. Гранулы подвергают обработке во вращающейся печи при температуре 500-600°C, а затем размалывают в стержневом смесителе. При этом кроме помола происходит гомогенизация порошка. Полученный таким образом порошок засыпают в металлические формы и устанавливают в обжиговую печь. В обжиговой печи происходят химические процессы силикатообразования, причем наличие щелочи, температура плавления которой составляет около 400°C, создает благоприятные условия силикатообразования, а также выделения газообразных компонентов при температурах от 700 до 850°C.The silicon-containing component is mixed with soda ash (Na 2 CO 3 ) or potash (K 2 CO 3 ), which replaces most of the alkali. In the process of mixing, a mixture is obtained that does not have a strong stickiness and does not impede the mixing of the components. Then, a small amount of alkali (NaOH, KOH) is added to the resulting mixture, which does not lead to any problems with stirring. The resulting mixture is pressed into granules on a pellet mill. The granules are processed in a rotary kiln at a temperature of 500-600 ° C, and then grind in a core mixer. In addition to grinding, powder homogenization occurs. The powder thus obtained is poured into metal molds and installed in a kiln. Chemical processes of silicate formation take place in the kiln, and the presence of alkali, whose melting point is about 400 ° C, creates favorable conditions for silicate formation, as well as the release of gaseous components at temperatures from 700 to 850 ° C.

При такой технологии большая часть щелочи, производство которой сложное и дорогостоящее, заменяется более доступной и дешевой кальцинированной содой, а технологическое оборудование работает стабильно из-за отсутствия налипания шихты на рабочие органы.With this technology, most of the alkali, the production of which is complex and expensive, is replaced by more affordable and cheaper soda ash, and the technological equipment works stably due to the absence of adherence of the charge to the working bodies.

Пример реализации способа.An example implementation of the method.

Получение пеностекла осуществлялось следующим образом. Добытое кремнеземсодержащее сырье (трепел) карьерной влажности пропускали через глиноизмельчитель и подавали в сушильный барабан, где подсушивали при температуре 200-250°C в течение 30 минут. Подсушенное сырье подавали на помол в шахтную мельницу аэрофольного типа, где оно измельчалось до фракции менее 2 мм. После помола сырье смешивали в растворомешалке с сухой кальцинированной содой (или поташом) в течение о20 минут. Затем в эту смесь добавляли раствор щелочи и продолжали процесс перемешивания до получения гомогенной массы. Полученную шихту пропускали через пресс-гранулятор. Диаметр отверстий на перфорированной решетке составлял около 15 мм. Гранулы подавали транспортером во вращающуюся печь, в которой они находились 40 минут при температуре 500-600 градусов. После выгрузки из печи гранулы остужали и засыпали в стержневой смеситель. Молотый порошок засыпали в металлические формы и устанавливали на обжиговые вагонетки.Obtaining foam glass was carried out as follows. The extracted silica-containing raw material (tripoli) of career moisture was passed through an clay grinder and fed into a dryer drum, where it was dried at a temperature of 200-250 ° C for 30 minutes. The dried raw material was fed to the grinding mill for aerofol type, where it was crushed to a fraction of less than 2 mm. After grinding, the raw materials were mixed in a mixer with dry soda ash (or potash) for about 20 minutes. Then, an alkali solution was added to this mixture, and the mixing process was continued until a homogeneous mass was obtained. The resulting mixture was passed through a pellet mill. The diameter of the holes on the perforated grate was about 15 mm. The granules were fed by a conveyor into a rotary kiln in which they were kept for 40 minutes at a temperature of 500-600 degrees. After unloading from the furnace, the granules were cooled and poured into a core mixer. Ground powder was poured into metal molds and mounted on roasting trolleys.

Вагонетки прогоняли через туннельную обжиговую печь при температуре 780°C. После остывания до температуры 20-30°C металлическую форму раскрывали и извлекали полученный блок пеностекла.Trolleys were driven through a tunnel kiln at a temperature of 780 ° C. After cooling to a temperature of 20-30 ° C, the metal form was opened and the resulting foamglass block was removed.

В таблице приведены составы шихты и свойства полученного пеностекла.The table shows the composition of the charge and the properties of the obtained foam glass.

ТаблицаTable Шихтовой состав смесиThe mixture composition of the mixture Свойства полученного пеностекла.Properties of the obtained foam glass. Трепел по сухому 100%Tripoli dry 100% Плотность 380 кг/м куб.Density 380 kg / m3 Na2O (в виде раствора щелочи)/трепелNa 2 O (as alkali solution) / Tripoli 6,2%6.2% Теплопроводность 0,098 Вт/м градThermal conductivity 0.098 W / m deg K2O (в виде поташа)/трепелK 2 O (as potash) / tripoli 12%12% Прочность при сжатии 60 кгс/см квCompressive Strength 60 kgf / cm2 Трепел по сухому 100% Tripoli dry 100% Плотность 420 кг/м куб.Density 420 kg / m3 Na2O(в виде р-ра щелочи)/трепелNa 2 O (in the form of a solution of alkali) / tripoli 3,8%3.8% Теплопроводность 0,1 Вт/м градThermal conductivity 0.1 W / m hail Na2O (в виде соды)/трепелNa 2 O (as soda) / tripoli 8%8% Прочность при сжатии 65 кг/см квCompressive Strength 65 kg / cm2 K2O (в виде поташа)K 2 O (as potash) 3%3% Трепел по сухому 100%Tripoli dry 100% Плотность 320 кг/м куб.Density 320 kg / m3 Na2O (в виде р-ра щелочи)/трепелNa 2 O (in the form of a solution of alkali) / tripoli 7,5%7.5% Теплопроводность 0,091 Вт/м градThermal conductivity 0,091 W / m hail Na2O (в виде соды)/ трепелNa 2 O (as soda) / tripoli 7,1%7.1% Прочность при сжатии 55 кгс/см кв Compressive Strength 55 kgf / cm2

Claims (1)

Способ получения конструкционно-теплоизоляционного пеностекла, включающий смешение измельченного кремнеземсодержащего компонента с раствором щелочи, термообработку, помол и обжиг при температуре 700-850°C, отличающийся тем, что смешивают кремнеземсодержащий компонент с кальцинированной содой и/или поташом и раствором щелочи, причем общее количество оксидов щелочного металла, вводимого с этими компонентами, составляет от 8 до 30 мас.% от массы сухого кремнеземсодержащего компонента, при этом количество оксида щелочного металла, вводимого в виде щелочи, составляет от 2 до 12 мас.% от массы сухого кремнеземсодержащего компонента, полученную после смешения массу гранулируют и осуществляют ее термообработку при температуре 500-600°C, измельчают полученную смесь и осуществляют ее обжиг. A method of obtaining structural and heat-insulating foam glass, comprising mixing the crushed silica-containing component with an alkali solution, heat treatment, grinding and firing at a temperature of 700-850 ° C, characterized in that the silica-containing component is mixed with calcined soda and / or potash and alkali solution, the total amount alkali metal oxides introduced with these components is from 8 to 30 wt.% by weight of the dry silica-containing component, while the amount of alkali metal oxide introduced in the form of alkali, it is from 2 to 12 wt.% by weight of the dry silica-containing component, the mixture obtained after mixing is granulated and heat treated at a temperature of 500-600 ° C, the resulting mixture is ground and roasted.
RU2010143290/03A 2010-10-22 2010-10-22 Method of producing structural heat-insulating foamed glass RU2451644C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010143290/03A RU2451644C1 (en) 2010-10-22 2010-10-22 Method of producing structural heat-insulating foamed glass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010143290/03A RU2451644C1 (en) 2010-10-22 2010-10-22 Method of producing structural heat-insulating foamed glass

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010143290A RU2010143290A (en) 2012-04-27
RU2451644C1 true RU2451644C1 (en) 2012-05-27

Family

ID=46231648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010143290/03A RU2451644C1 (en) 2010-10-22 2010-10-22 Method of producing structural heat-insulating foamed glass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2451644C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2524218C1 (en) * 2013-02-12 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "АЛСИОН Технологии" (ООО "АЛСИОН Технологии") Method for producing porous building material
RU2563864C1 (en) * 2014-06-11 2015-09-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Объединение "Диатомит" Method to produce granulate for production of glass foam and glass foam ceramics
RU2569949C2 (en) * 2013-07-02 2015-12-10 Геннадий Дмитриевич Ашмарин Production of construction elements from clint

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2132436A1 (en) * 1971-04-05 1972-11-17 Szilikatipari Kozpont Closed pore expanded foam glass particles - by milling perlite with alkali, drying and firing
RU2333176C1 (en) * 2007-03-05 2008-09-10 Александр Болеславович Фащевский Method for obtaining construction material
RU2361829C2 (en) * 2007-05-21 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Charge for production of quenched cullet for foam glass

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2132436A1 (en) * 1971-04-05 1972-11-17 Szilikatipari Kozpont Closed pore expanded foam glass particles - by milling perlite with alkali, drying and firing
RU2333176C1 (en) * 2007-03-05 2008-09-10 Александр Болеславович Фащевский Method for obtaining construction material
RU2361829C2 (en) * 2007-05-21 2009-07-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Charge for production of quenched cullet for foam glass

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2524218C1 (en) * 2013-02-12 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "АЛСИОН Технологии" (ООО "АЛСИОН Технологии") Method for producing porous building material
RU2569949C2 (en) * 2013-07-02 2015-12-10 Геннадий Дмитриевич Ашмарин Production of construction elements from clint
RU2563864C1 (en) * 2014-06-11 2015-09-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Объединение "Диатомит" Method to produce granulate for production of glass foam and glass foam ceramics

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010143290A (en) 2012-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2333176C1 (en) Method for obtaining construction material
CN110104975B (en) Process for preparing coal gangue lightweight aggregate by belt type roasting machine pelletizing method
CN107739193B (en) Process method for producing foamed ceramic by adopting three-layer cloth of three-granularity raw materials
RU2397967C1 (en) Method of making semi-finished product for producing construction materials
CN104230170B (en) A kind of preparation method of sintering process foaming micro crystal material product
RU2451644C1 (en) Method of producing structural heat-insulating foamed glass
RU2300506C1 (en) Building material and the method of its production
RU2005110360A (en) METHOD FOR PRODUCING GRANULATED PENOSILICATE-PENOSILICATE GRAVEL
CN109320090B (en) Method for preparing microcrystalline glass by using chlorine-containing titanium extraction hot slag
CN104909800A (en) Method for adding ceramic tile waste material and firing foamed red mud ceramic tile in roller kiln
US5830394A (en) Process for making building products, production line, process for firing, apparatus for firing, batch, building product
CN111004047A (en) Novel process for industrial mass production of foamed ceramics, application of foamed ceramics and building component
RU2348596C1 (en) Construction material and method of its production
RU2563864C1 (en) Method to produce granulate for production of glass foam and glass foam ceramics
RU2442762C1 (en) Way of production of lightweight ceramic heat insulating and heat insulating and constructional material
RU2530035C1 (en) Method for producing lightweight ceramic heat-insulating building material
CN108178519A (en) A kind of novel foam glass and preparation method thereof
CN105384341A (en) Green ecological foam glass and production method thereof
KR101256807B1 (en) the limestone forming materials using waste lime powder and a method of therof
RU2528814C2 (en) Method to produce glass haydite and porous ceramics from fossil meal and silica clay
RU2452704C2 (en) Method to produce semi-finished product for manufacturing of building material
KR101994682B1 (en) Crystallized glass composition and crystallized glass using waste glass for architecture interior and exterior material producing method thereof
RU2671582C1 (en) Method of producing heat-insulating material - foam glass and mixture for production thereof
RU2326841C2 (en) Method of obtaining granulate for making foam glass and foam glass crystal materials
CN109279783B (en) Microcrystalline glass with raw materials including chlorine-containing titanium extraction slag

Legal Events

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

Effective date: 20151023