RU2575659C1 - Composition for production of porous filler - Google Patents
Composition for production of porous filler Download PDFInfo
- Publication number
- RU2575659C1 RU2575659C1 RU2014152446/03A RU2014152446A RU2575659C1 RU 2575659 C1 RU2575659 C1 RU 2575659C1 RU 2014152446/03 A RU2014152446/03 A RU 2014152446/03A RU 2014152446 A RU2014152446 A RU 2014152446A RU 2575659 C1 RU2575659 C1 RU 2575659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- production
- coal
- porous filler
- liquid glass
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 title abstract description 6
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 25
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 16
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims abstract description 10
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 10
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 8
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium monoxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N AI2O3 Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052904 quartz Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 6
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 3
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000002522 swelling Effects 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок.The invention relates to the production of building materials, in particular the production of porous aggregates based on liquid glass, intended for the manufacture of lightweight concrete, as well as heat-insulating fillings.
Известна композиция для получения керамзита (пористого заполнителя) состава, мас. %: отходы флотации углеобогащения - 60, модифицированное жидкое стекло - 40 / Денисов Д.Ю. Использование отходов флотации углеобогащения в производстве керамзита / Д.Ю. Денисов, И.В. Ковков, В.З. Абдрахимов // Башкирский химический журнал. - 2008. - Том 15. - №2. - С. 107-109/.A known composition for producing expanded clay (porous aggregate) composition, wt. %: coal flotation waste - 60, modified liquid glass - 40 / Denisov D.Yu. The use of coal flotation waste in the production of expanded clay / D.Yu. Denisov, I.V. Kovkov, V.Z. Abdrakhimov // Bashkir Chemical Journal. - 2008. - Volume 15. - No. 2. - S. 107-109 /.
Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая прочность 1,7-1,9 МПа.The disadvantage of this composition of the ceramic mass is the relatively low strength of 1.7-1.9 MPa.
Известна композиция для получения водостойкого пористого заполнителя состава, мас. %: натриевое жидкое стекло - 50-70, хлорид натрия - 1-3, горелые породы с содержанием глинистой составляющей не менее 50% и потери при прокаливании не менее 16% - 22-49 / Патент №2481286 Российская Федерация, МПК С04 В 14/24. Композиция для производства водостойкого пористого заполнителя / Абдрахимов В.З., Семенычев В.К., Абдрахимова Е.С., Вдовина Е.В.; заявитель и патентообладатель Самарская академия государственного и муниципального управления; заявлено 29.06.2011; опубл. 10.05.2013. Бюл. 13.A known composition for producing a waterproof porous filler composition, wt. %: sodium liquid glass - 50-70, sodium chloride - 1-3, burned rocks with a clay content of at least 50% and loss on ignition at least 16% - 22-49 / Patent No. 2481286 Russian Federation, IPC С04 В 14 / 24. Composition for the production of waterproof porous aggregate / Abdrakhimov V.Z., Semenychev V.K., Abdrakhimova E.S., Vdovina E.V .; applicant and patent holder Samara Academy of State and Municipal Administration; claimed 06/29/2011; publ. 05/10/2013. Bull. 13.
Недостатком указанного состава являются относительно низкие прочность при сжатии (2,0-2,12 МПа) и коэффициент размягчения (93-94).The disadvantage of this composition is the relatively low compressive strength (2.0-2.12 MPa) and softening coefficient (93-94).
Данное техническое решение принято за прототип.This technical solution is taken as a prototype.
Техническим результатом является повышение прочности при сжатии и коэффициента размягчения пористого заполнителя.The technical result is to increase the compressive strength and softening coefficient of the porous aggregate.
Указанный технический результат достигается тем, что в композицию для получения водостойкого пористого заполнителя, включающую натриевое жидкое стекло плотностью 1,41 г/см3 и хлористый натрий, размолотый до размера менее 0,3 мм, дополнительно вводят отход углепереработки, образующийся при обогащении коксующихся углей, содержащий, мас. %: SiO2 - 53,05; Al2O3 - 17,4; Fe2O3 - 3,74; MgO - 1,90; CaO - 3,52; R2O - 3,81; п.п.п. - 16,52, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The specified technical result is achieved by the fact that in the composition to obtain a water-resistant porous filler, including sodium liquid glass with a density of 1.41 g / cm 3 and sodium chloride, ground to a size of less than 0.3 mm, the coal processing waste generated during the coking coal enrichment is additionally introduced containing, by weight. %: SiO 2 - 53.05; Al 2 O 3 - 17.4; Fe 2 O 3 - 3.74; MgO - 1.90; CaO - 3.52; R 2 O - 3.81; p.p.p. - 16.52, in the following ratio of components, wt. %:
В качестве наполнителя для производства пористого заполнителя использовался отход углепереработки, образующийся при обогащении коксующихся углей на Абашевской ЦОФ.As a filler for the production of porous aggregate was used coal processing waste generated during the enrichment of coking coal at the Abashevsky processing plant.
В деятельности угольного объединения Южного Кузбасса важное место принадлежало службе обогащения угля. По настоящее время в районе действует ЦОФ «Абашевская», основными потребителями продукции которой являются металлургические комбинаты и коксохимические заводы.An important place in the activities of the coal association of Southern Kuzbass belonged to the coal enrichment service. To date, the district operates the Abashevskaya plant, the main consumers of which are metallurgical plants and coke plants.
Вещественный состав отхода углепереработки, образующегося при обогащении коксующих углей на Абашевской ЦОФ, представлен следующими веществами, мас. %: набухающие глинистые частицы (размером менее 0,005 мм) - 31, песчаные (размером 1-0,05 мм) - 47; пылеватые частицы (размером 0,05-0,005 мм) - 22. Гранулометрический состав отхода углепереработки, образующегося при обогащении коксующих углей, представлен в таблице 1, а химический состав - в таблице 2. 
Известно, что основным условием, обеспечивающим вспучивание композиции при ее нагревании, является совмещение во времени пиропластического состояния композиции с интенсивным газовыделением внутри обжигаемого материала. Пиропластическое состояние композиции обеспечивают жидкое стекло и содержание в отходе углепереработки, образующемся при обогащении коксующих углей на Абашевской ЦОФ, глинистой составляющей, а газовыделение - содержание в отходе углепереработки - органики (п.п.п. таблица 1).It is known that the main condition for expanding the composition when it is heated is the combination of the pyroplastic state of the composition with intense gas evolution inside the material to be fired over time. The pyroplastic state of the composition is ensured by liquid glass and the content in the coal processing waste formed during the coking coal enrichment at the Abashevsky Central Processing Plant, the clay component, and gas evolution - the content in the coal processing waste - organics (paragraph 1 of the table).
Для приготовления сырьевой смеси использовались следующие компоненты:The following components were used to prepare the raw mix:
1) товарное натриевое жидкое стекло плотностью 1,41 г/см3 (см. ГОСТ 13075-81);1) salable sodium liquid glass with a density of 1.41 g / cm 3 (see GOST 13075-81);
2) хлористый натрий (ГОСТ 13830-97, производства ОАО «Бассоль»), размолотый до размера менее 0,3 мм;2) sodium chloride (GOST 13830-97, manufactured by Bassol OJSC), ground to a size of less than 0.3 mm;
3) в качестве тонкомолотого компонента - отход углепереработки, образующийся при обогащении коксующих углей на Абашевской ЦОФ.3) as a finely ground component - coal processing waste generated during the enrichment of coking coal at the Abashevsky processing plant.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Композиции (таблица 3) для производства пористого заполнителя готовили путем тщательного перемешивания всех компонентов, аналогично технологии, представленной в прототипе. Получение смеси производилось в мешалке принудительного действия в следующем порядке. Сначала в мешалку загружались тонкомолотый компонент и хлорид натрия, которые тщательно перемешивались, затем в готовую сухую смесь при включенной мешалке заливалось натриевое стекло тонкой струйкой. Перемешивание производилось до получения однородной массы, но не менее 5 минут.Information confirming the possibility of carrying out the invention. Compositions (table 3) for the production of porous aggregate was prepared by thoroughly mixing all the components, similar to the technology presented in the prototype. The mixture was produced in a forced action mixer in the following order. First, a finely ground component and sodium chloride were loaded into the mixer, which were thoroughly mixed, then sodium glass was poured into the finished dry mixture with the mixer turned on. Mixing was carried out until a homogeneous mass, but not less than 5 minutes.
Полученная смесь системой ножей разрезалась на отдельные гранулы, которые термообрабатывались при 250-300°C в печном грануляторе, вспучиваясь при этом и образуя шарообразные высокопористые гранулы. Полученные гранулы помещались в электрическую печь, разогретую до температуры 790°C, и выдерживались там 10 минут. После изотермической выдержки гранулы охлаждались при скорости охлаждения 40°C/мин. Физико-механические показатели пористого заполнителя представлены в таблице 4.The resulting mixture with a system of knives was cut into individual granules, which were heat treated at 250-300 ° C in an oven granulator, swelling at the same time and forming spherical highly porous granules. The obtained granules were placed in an electric furnace heated to a temperature of 790 ° C, and kept there for 10 minutes. After isothermal exposure, the granules were cooled at a cooling rate of 40 ° C / min. Physico-mechanical properties of the porous aggregate are presented in table 4.
Как видно из таблицы 4, пористые заполнители из предложенных составов имеют более высокие прочность на сжатие и коэффициент размягчения, чем прототип.As can be seen from table 4, the porous aggregates of the proposed compositions have higher compressive strength and softening coefficient than the prototype.
Техническое решение при использовании предложенных составов позволяет повысить прочность на сжатие и коэффициент размягчения пористого заполнителя.The technical solution using the proposed compositions allows to increase the compressive strength and softening coefficient of the porous aggregate.
Использование техногенного сырья при получении пористого заполнителя способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды, расширению сырьевой базы для керамических материалов.The use of technogenic raw materials in the production of porous aggregate contributes to the utilization of industrial waste, environmental protection, and the expansion of the raw material base for ceramic materials.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Денисов Д.Ю. Использование отходов флотации углеобогащения в производстве керамзита / Д.Ю. Денисов, И.В. Ковков, В.З. Абдрахимов // Башкирский химический журнал. - 2008. - Том 15. - №2. - С. 107-109.1. Denisov D.Yu. The use of coal flotation waste in the production of expanded clay / D.Yu. Denisov, I.V. Kovkov, V.Z. Abdrakhimov // Bashkir Chemical Journal. - 2008. - Volume 15. - No. 2. - S. 107-109.
2. Патент №2481286 Российская Федерация, МПК C04B 14/24. Композиция для производства водостойкого пористого заполнителя / Абдрахимов В.З., Семенычев В.К., Абдрахимова Е.С., Вдовина Е.В.; заявитель и патентообладатель Самарская академия государственного и муниципального управления; заявлено 29.06.2011; опубл. 10.05.2013. Бюл. 13.2. Patent No. 2481286 Russian Federation, IPC C04B 14/24. Composition for the production of waterproof porous aggregate / Abdrakhimov V.Z., Semenychev V.K., Abdrakhimova E.S., Vdovina E.V .; applicant and patent holder Samara Academy of State and Municipal Administration; claimed 06/29/2011; publ. 05/10/2013. Bull. 13.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2575659C1 true RU2575659C1 (en) | 2016-02-20 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2649206C1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-03-30 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Composition for making porous aggregate |
| RU2674449C1 (en) * | 2017-11-09 | 2018-12-10 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Composition for making porous aggregate |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2406708C2 (en) * | 2009-01-20 | 2010-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Method of preparing water-resistant porous aggregate |
| RU2440312C1 (en) * | 2010-05-31 | 2012-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) | Composition for producing porous aggregate |
| RU2455246C2 (en) * | 2010-03-22 | 2012-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет" | Composition for producing porous aggregate |
| RU2476394C1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-02-27 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") | Method of obtaining waterproof porous filling agent |
| RU2481286C2 (en) * | 2011-06-29 | 2013-05-10 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") | Composition for producing water-resistant porous aggregate |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2406708C2 (en) * | 2009-01-20 | 2010-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Method of preparing water-resistant porous aggregate |
| RU2455246C2 (en) * | 2010-03-22 | 2012-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет" | Composition for producing porous aggregate |
| RU2440312C1 (en) * | 2010-05-31 | 2012-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) | Composition for producing porous aggregate |
| RU2476394C1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-02-27 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") | Method of obtaining waterproof porous filling agent |
| RU2481286C2 (en) * | 2011-06-29 | 2013-05-10 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") | Composition for producing water-resistant porous aggregate |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2649206C1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-03-30 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Composition for making porous aggregate |
| RU2674449C1 (en) * | 2017-11-09 | 2018-12-10 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва" | Composition for making porous aggregate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2481286C2 (en) | Composition for producing water-resistant porous aggregate | |
| RU2478084C2 (en) | Composition for producing water-resistant porous aggregate | |
| Nimwinya et al. | A sustainable calcined water treatment sludge and rice husk ash geopolymer | |
| RU2555972C1 (en) | Composition for production of porous aggregate | |
| RU2555171C1 (en) | Composition for production of porous aggregate | |
| RU2406708C2 (en) | Method of preparing water-resistant porous aggregate | |
| RU2575659C1 (en) | Composition for production of porous filler | |
| RU2649206C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| EA028710B1 (en) | Raw mixture for the production of heat-resistant foam concrete | |
| RU2614339C1 (en) | Composition for manufacture of expanded aggregate | |
| RU2405743C1 (en) | Crude mixture for producing foamed silicate material and method of producing foamed silicate material (versions) | |
| RU2602622C1 (en) | Ceramic composition for making bricks | |
| RU2674449C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| RU2602623C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| RU2555169C1 (en) | Composition for making porous filler | |
| RU2622060C1 (en) | Composition for porous aggregate production | |
| RU2594238C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| RU151756U1 (en) | RAW MATERIAL MIXTURE FOR THE PRODUCTION OF CELLULAR GAS CONCRETE HARDING IN A CARBON-GAS MEDIA | |
| RU2615557C1 (en) | Composition for producing porous aggregate | |
| RU2470885C1 (en) | Method of producing fire-resistant porous aggregate | |
| KR20140106215A (en) | Composition of artificial aggregate and making method using inorganic sludge particle | |
| RU2555973C1 (en) | Ceramic composition for brick production | |
| RU2672285C1 (en) | Raw material mixture for production of facing composite products | |
| RU2618244C1 (en) | Composition for porous aggregate production | |
| RU2476394C1 (en) | Method of obtaining waterproof porous filling agent |