RU2697981C1 - Method of producing foamed glass - Google Patents

Method of producing foamed glass Download PDF

Info

Publication number
RU2697981C1
RU2697981C1 RU2018143212A RU2018143212A RU2697981C1 RU 2697981 C1 RU2697981 C1 RU 2697981C1 RU 2018143212 A RU2018143212 A RU 2018143212A RU 2018143212 A RU2018143212 A RU 2018143212A RU 2697981 C1 RU2697981 C1 RU 2697981C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grinding
carried out
glass
foaming
temperature
Prior art date
Application number
RU2018143212A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Онищук
Андрей Сергеевич Гливук
Евгения Александровна Гливук
Владимир Анатольевич Дороганов
Елена Викторовна Коробанова
Дмитрий Анатольевич Мишин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority to RU2018143212A priority Critical patent/RU2697981C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2697981C1 publication Critical patent/RU2697981C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00Other methods of shaping glass
    • C03B19/08Other methods of shaping glass by foaming
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/002Use of waste materials, e.g. slags
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C11/00Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles
    • C03C11/007Foam glass, e.g. obtained by incorporating a blowing agent and heating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to method of producing foamed glass. Method of producing foamed glass includes preliminary grinding of cullet, its wet grinding to obtain a glass binder suspension, molding, foaming, holding at foaming temperature and annealing. Cullet grinding is performed in one step to particle size 0.1…5 mm, wet grinding of cullet is carried out in water in ball mill at moisture content of 24…32 % for 2…4.5 hours, note here that additive of cement dust of electrostatic precipitators is introduced into mill in amount of 1...7 wt% and further grinding of glass binder suspension is carried out during 0.5 hour. Hardening is carried out in tight conditions at constant moisture content during 62…158 h, foaming is carried out at temperature 745...815 °C at furnace heating rate 200…250 deg/h with holding at this temperature for 0.25…1 hour.
EFFECT: reduced temperature interval of foaming, reduced time of curing, reduced resource consumption and power consumption.
1 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области промышленной переработки отходов из стекла, и может быть использовано для получения пеностекла. Пеностекло, полученное по предлагаемому способу, может найти широкое применение в качестве эффективного функционального тепло - и звукоизоляционного материала.The invention relates to the field of industrial processing of waste from glass, and can be used to produce foam glass. The foam glass obtained by the proposed method can be widely used as an effective functional heat and sound insulation material.

Известен способ получения пеностекла, включающий приготовление суспензии мокрым измельчением исходных компонентов, созревание суспензии за счет выдержки ее на воздухе, формования и термическую обработку пасты с получением пеностекла. Температурный режим обработки пасты (суспензии): спекание при 600…780°С в течение 30 минут, вспенивание при 870°С в течение 30 мин, резкое охлаждение до 500°С. Отжиг ведут от 520°С в течение 8,5 ч. (авт. св. СССР №1744071, С03С 11/00, опубл. 30.06.92).A known method of producing foam glass, comprising preparing a suspension by wet grinding of the starting components, ripening the suspension by holding it in air, molding and heat treatment of the paste to produce foam glass. The temperature regime of processing the paste (suspension): sintering at 600 ... 780 ° C for 30 minutes, foaming at 870 ° C for 30 minutes, quenching to 500 ° C. Annealing is carried out from 520 ° C for 8.5 hours (ed. St. USSR No. 1744071, С03С 11/00, publ. 30.06.92).

Недостаток данного способа заключается в высоком энергопотреблении за счет длительного времени помола, а так же в том, что он может быть реализован только при использовании стекла одного химического состава, обеспечивающего получение пасты (суспензии) с определенным содержанием в ней геля поликремниевой кислоты. Это технологически сложно, поскольку требует применения специально навариваемого стекла заданного химического состава или стеклобоя, образующегося в процессе промышленной переработки стекла, но с известным и стабильным химическим составом.The disadvantage of this method is the high energy consumption due to the long grinding time, and also that it can be realized only by using glass of the same chemical composition, which provides a paste (suspension) with a certain content of polysilicic acid gel in it. This is technologically difficult, since it requires the use of specially welded glass of a given chemical composition or cullet formed during the industrial processing of glass, but with a known and stable chemical composition.

Процесс получения пеностекла так же описан в патенте (Патент РФ №2176219, С03С 11/00, С03В 19/08, опубл. 27.11.2001). Он предусматривает: приготовление суспензии мокрым измельчением исходных компонентов (стеклобой цветных кинескопов) в течение 17…18 ч; далее осуществляют стабилизацию образованной суспензии введением в состав флокулянта (полиакриламид количестве от 0,05 до 1% от общей массы стекла);выдержка суспензии проводится на воздухе в течение 1,5...2 ч; доведение готовой суспензии до отвержденного состояния; проведение формования с последующей термообработкой при 680…720°С в течение 10…20 мин, а затем при 740…850°С с выдержкой в течение 15…20 мин.The process of producing foam glass is also described in the patent (RF Patent No. 2176219, С03С 11/00, С03В 19/08, publ. 11/27/2001). It provides: preparing a suspension by wet grinding of the starting components (cullet of color picture tubes) for 17 ... 18 hours; then, the formed suspension is stabilized by introducing into the composition of the flocculant (polyacrylamide in an amount of 0.05 to 1% of the total mass of glass); the suspension is held in air for 1.5 ... 2 hours; bringing the finished suspension to a cured state; molding followed by heat treatment at 680 ... 720 ° C for 10 ... 20 min, and then at 740 ... 850 ° C with holding for 15 ... 20 min.

Недостатками данного способа являются высокие энергозатраты, связанные с длительным временем помола и использованием двухстадийного и длительного режима термообработки, а так же использование дорогостоящей добавки (флокулянта).The disadvantages of this method are the high energy costs associated with a long grinding time and the use of a two-stage and long heat treatment mode, as well as the use of an expensive additive (flocculant).

Так же известен «Способ получения пеностекла (варианты)» (патент WO 2003055815 А1, заявка № PCT/RU 2001/000570, опубл. 10 июля 2003 г.), в котором готовят водосодержащую пасту (суспензию) из смеси размолотых: стекла, силикат-глыбы или силиката натрия, газообразователя, кислоты. Полученную пасту (суспензию) формуют в блоки, сушат на воздухе в течение 1...6 суток при комнатной температуре и проводят нагрев до температуры вспенивания 780…850°С с выдержкой в течение 180…300 мин.Also known is the “Method for producing foam glass (options)” (patent WO 2003055815 A1, application No. PCT / RU 2001/000570, published July 10, 2003), in which an aqueous paste (suspension) is prepared from a mixture of ground: glass, silicate lumps or sodium silicate, blowing agent, acid. The resulting paste (suspension) is molded into blocks, dried in air for 1 ... 6 days at room temperature and heated to a foaming temperature of 780 ... 850 ° C with holding for 180 ... 300 minutes.

Недостатками данного способа являются большие энергозатраты на производство за счет высокой температуры вспенивания с последующей длительной выдержкой при этой температуре, а также применение дорогостоящих добавок, таких как силикат-глыба, силикат натрия, кислоты (уксусная, азотная, серная), которые приводят к удорожанию готовой продукции.The disadvantages of this method are the high energy consumption for production due to the high foaming temperature, followed by a long exposure at this temperature, as well as the use of expensive additives, such as silicate block, sodium silicate, acid (acetic, nitric, sulfuric), which lead to higher prices for finished products.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением, принятым за прототип, является исследование, описанное в диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук «Синтез стекольной вяжущей суспензии и пористого материала на ее основе» (Месяц М.В. Синтез стекольной вяжущей суспензии и пористого материала на ее основе: диссертация … кандидата технических наук: 05.17.11 / Месяц Михаил Владимирович; [Место защиты: Белгород. гос. технол. ун-т им. В.Г. Шухова]. - Белгород, 2016. - 145 с.).Closest to the proposed invention, the technical solution adopted for the prototype is the study described in the thesis for the degree of candidate of technical sciences “Synthesis of a glass binder suspension and porous material based on it” (MV Month. Synthesis of a glass binder suspension and porous material on its basis: the dissertation ... candidate of technical sciences: 05.17.11 / Mesyats Mikhail Vladimirovich; [Place of defense: Belgorod State Technical University named after VG Shukhov] - Belgorod, 2016. - 145 p.) .

В данной работе получение пеностекла осуществлялось путем термической обработки отвержденной стекольной вяжущей суспензии (СВС), которая была получена из боя листового стекла. Получение стекольной вяжущей суспензии проводилось путем измельчения стекольного боя листового стекла в щековой дробилке до размера частиц 1...30 мм и в лабораторном измельчителе проб до размера частиц 0,1 мм или молотковой дробилке с получением фракции 0,2 мм и менее.In this work, the production of foam glass was carried out by heat treatment of a cured glass binder suspension (SHS), which was obtained from the battle of sheet glass. The preparation of a glass binder suspension was carried out by grinding glass breakage of sheet glass in a jaw crusher to a particle size of 1 ... 30 mm and in a laboratory sample grinder to a particle size of 0.1 mm or a hammer mill to obtain a fraction of 0.2 mm or less.

На последующем этапе стеклобой подвергался мокрому помолу в течение 6,5 ч, при этом использовался метод постадийной догрузки (догрузка производится каждые 0,5 ч, после 3 ч помола) материала в мельницу. По окончании операции помола суспензия подвергалась стабилизации в барабанном смесителе до гелеобразного состояния. В дальнейшем стабилизированная СВС для получения блоков вырабатывалась методом разливки в формы. Сушка блоков производилась в естественных условиях на воздухе.At the next stage, the cullet was wet milled for 6.5 hours, and the method of step-by-step loading (loading is carried out every 0.5 hours after 3 hours of grinding) of the material in the mill was used. At the end of the grinding operation, the suspension was stabilized in a drum mixer to a gel state. Subsequently, stabilized SHS for producing blocks was developed by casting into molds. The drying of the blocks was carried out in natural conditions in air.

На следующем этапе затвердевшие блоки вспенивали при температуре 810…825°С с выдержкой в течение 0,5…1 ч.In the next step, the hardened blocks were foamed at a temperature of 810 ... 825 ° C with an exposure time of 0.5 ... 1 h.

Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:

- использование для получения СВС технологических отходов (боя листового стекла), образующихся в результате промышленной переработки листового стекла, количество которых ограничено;- use for production of SHS technological wastes (sheet glass breakdown) generated as a result of industrial processing of sheet glass, the amount of which is limited;

- использование двухэтапного измельчения боя листового стекла, что обусловливает значительные энергетические затраты на процесс предварительной подготовки стекольного боя;- the use of two-stage grinding of sheet glass battle, which leads to significant energy costs for the preliminary preparation of glass battle;

- использование при получении СВС метода постадийной догрузки стекольного боя в мельницу с последующей ее стабилизацией, что обусловливает значительные энергетические затраты на процесс и дороговизну пеностекла.- the use of the method of step-by-step loading of glass battle into the mill when obtaining SHS, followed by its stabilization, which leads to significant energy costs for the process and the high cost of foam glass.

Предлагаемое изобретение направлено на разработку технологически эффективного способа получения пеностекла на основе отходов производства натрий-кальций-силикатного стекла (экологического невозвратного стеклобоя тарного стекла и цементной пыли электрофильтров), снижение энергозатрат на его производство за счет:The present invention is directed to the development of a technologically effective method for producing foam glass based on waste from the production of sodium-calcium silicate glass (ecological non-returnable cullet of container glass and cement dust of electrostatic precipitators), reduction of energy costs for its production due to:

- получения СВС одностадийным помолом;- obtaining SHS one-stage grinding;

- снижения температурного интервала вспенивания СВС;- reducing the temperature range of foaming of SHS;

- уменьшения времени выдержки при максимальной температуре вспенивания;- reduce the exposure time at the maximum foaming temperature;

- получения пеностекла с меньшими ресурсо- и энергозатратами.- receiving foam glass with less resource and energy costs.

Это достигается тем, что способ получения пеностекла, включает предварительное измельчение стеклобоя, его мокрый помол с получением стекольной вяжущей суспензии, формование, отверждение, вспенивание, выдержку при температуре вспенивания и отжиг.This is achieved by the fact that the method for producing foam glass includes preliminary grinding of cullet, its wet grinding to obtain a glass binder suspension, molding, curing, foaming, aging at a foaming temperature and annealing.

При этом измельчение стеклобоя осуществляется в один этап до размера частиц 0,1…5 мм, мокрый помол стеклобоя производят в воде в шаровой мельнице при влажности 24…32% в течение 2…4,5 ч, затем в мельницу вводят добавку цементной пыли электрофильтров в количестве 1…7 мас. % и осуществляют дальнейший помол стекольной вяжущей суспензии в течение 0,5 ч, отверждение производят в герметичных условиях при постоянной влажности в течение 62…158 ч, вспенивание производят при температуре 745...815°С со скоростью нагрева печи 200…250 град/ч, с выдержкой при этой температуре в течение 0,25…1 ч.In this case, cullet grinding is carried out in one step to a particle size of 0.1 ... 5 mm, cullet is wet milled in water in a ball mill at a moisture content of 24 ... 32% for 2 ... 4.5 hours, then an addition of cement dust of electrostatic precipitators is introduced into the mill in the amount of 1 ... 7 wt. % and carry out further grinding of the glass binder suspension for 0.5 h, curing is carried out in sealed conditions with constant humidity for 62 ... 158 h, foaming is carried out at a temperature of 745 ... 815 ° C with a furnace heating rate of 200 ... 250 deg / h, with exposure at this temperature for 0.25 ... 1 h

Получение СВС осуществляется из боя тарных стекол марок БС, ПСТ, ЗС, КС (ГОСТ 52233-2004. Тара стеклянная. Стеклобой. Общие технические условия). Составы стекол указанных марок отличаются от состава листового стекла по содержанию основных оксидов. Химический состав тарных стекол различных марок также незначительно отличается друг от друга, но жидкофазный помол при разработанных оптимальных параметрах обеспечивает высокую степень гомогенности химического состава СВС, что благоприятно сказывается на стабильности процесса вспенивания.Getting SHS is carried out from the battle of container glass grades BS, PST, ZS, KS (GOST 52233-2004. Glass containers. Cullet. General specifications). The compositions of glasses of these grades differ from the composition of sheet glass in the content of basic oxides. The chemical composition of container glasses of various grades also slightly differs from each other, but liquid-phase grinding with the developed optimal parameters provides a high degree of homogeneity of the chemical composition of SHS, which favorably affects the stability of the foaming process.

Жидкофазный помол стеклобоя тарных стекол осуществляется в одну стадию, что обеспечивает увеличение содержания мелкодисперсных (коллоидных) частиц в получаемой структуре СВС; время помола для получения СВС с требуемой структурой составляет 2…5 часов.Liquid-phase grinding of cullet of container glasses is carried out in one stage, which provides an increase in the content of fine (colloidal) particles in the resulting SHS structure; grinding time to obtain SHS with the required structure is 2 ... 5 hours.

За 0,5 ч до окончания помола в СВС вводят цементную пыль с электрофильтров в количестве 1…7 мас. %.0.5 hours before the end of the grinding, cement dust from electrostatic precipitators in the amount of 1 ... 7 wt. %

Сушка для отверждения СВС проводится в герметичных условиях, обеспечивающих эффективную «аккумуляцию» влаги в объеме СВС в виде физически и химически связанной воды, причем введенная в СВС добавка ЦПЭ благоприятно способствует этому процессу. Полное отверждение СВС при осуществлении описанных процессов протекает в течение 62... 158 ч.Drying for the curing of SHS is carried out in sealed conditions, providing effective "accumulation" of moisture in the SHS volume in the form of physically and chemically bound water, and the addition of CPE introduced into SHS favorably contributes to this process. Complete curing of SHS during the implementation of the described processes proceeds within 62 ... 158 hours

Термообработка, сопровождающаяся «вспениванием» СВС, проводится при температуре 745…815°С со скоростью нагрева печи 200…250°С/ч, выдержка при этой температуре осуществляется в течение 0,25…1 ч.Heat treatment, accompanied by “foaming” of the SHS, is carried out at a temperature of 745 ... 815 ° C with a heating rate of the furnace 200 ... 250 ° C / h, exposure at this temperature is carried out for 0.25 ... 1 hour

Предварительное измельчение и жидкофазный помол боя тарных стекол при разработанных условиях сопровождаются следующими физико-химическими процессами: уменьшением размера и увеличением удельной поверхности частиц стекла, что способствует увеличению скорости химических реакций на границе раздела «стекло-вода» с образованием рыхлой пленки геля кремниевой кислоты и нерастворимых силикатов щелочных и щелочноземельных металлов. Благодаря высокой энергонасыщенности процесса помола на поверхности зерен стекла образуется пленка геля кремниевой кислоты, которая быстро разрушается и растворяется под воздействием образовавшихся щелочей. Этот процесс обеспечивает возможность постоянного «обновления» поверхности зерен стекла, которые на протяжении всего времени получения СВС остаются реакционноспособными.The preliminary grinding and liquid-phase grinding of the battle of glass containers under the developed conditions are accompanied by the following physicochemical processes: a decrease in size and an increase in the specific surface of glass particles, which increases the rate of chemical reactions at the glass-water interface with the formation of a loose film of silicic acid gel and insoluble silicates of alkali and alkaline earth metals. Due to the high energy saturation of the grinding process, a film of silicic acid gel is formed on the surface of the glass grains, which rapidly breaks down and dissolves under the influence of alkali formed. This process makes it possible to constantly “update” the surface of the glass grains, which remain reactive throughout the entire time of obtaining SHS.

По истечении времени помола, полученная СВС представляет собой высокоплотный щелочной силикатный раствор, который характеризуется тиксотропно-дилатантными реологическими свойствами. Отверждение СВС, полученных по указанному способу, обуславливается за счет протекания реакций полимеризации по механизму поликонденсации кремниевой кислоты в присутствии щелочей.After the grinding time, the SHS obtained is a high-density alkaline silicate solution, which is characterized by thixotropic dilatant rheological properties. The curing of SHS obtained by the specified method is caused by polymerization reactions by the polycondensation of silicic acid in the presence of alkalis.

Введение добавки ЦПЭ, за счет содержания в ней сульфата натрия и калия, способствует при отверждении суспензии дополнительному «связыванию» воды с образованием декагидрата сульфата натрия, а при термической обработке благоприятно сказывается на процессе вспенивания за счет дополнительного потенциала таких газов, как SO2 и O2.The introduction of a CPE additive, due to the content of sodium and potassium sulfate in it, contributes to the additional “binding” of water with the formation of sodium sulfate decahydrate during curing of the suspension, and during heat treatment it favorably affects the foaming process due to the additional potential of gases such as SO 2 and O 2 .

Только при соблюдении всех условий и параметров разработанного способа можно получить такую структуру отвержденной в герметичных условиях СВС, которая в заданном температурном интервале вспенивания обеспечит заданную пористость пеностекла, регулирование значении которой обеспечивается вариациями значений температуры вспенивания (обработки) и времени выдержки при этой температуре.Only if all the conditions and parameters of the developed method are met, it is possible to obtain such a structure cured in sealed SHS conditions that in a given temperature range of foaming will provide a given porosity of foam glass, the regulation of which is ensured by variations in the values of the foaming (processing) temperature and the exposure time at this temperature.

Характеристика компонентовComponent Feature

1. Стеклобой натрий-кальций-силикатного стекла (бой тарных стекол), согласно ГОСТ 52233-2004 Тара стеклянная. Стеклобой. Общие технические условия).1. Cullet of sodium-calcium-silicate glass (battle of container glass), according to GOST 52233-2004 Glass containers. Cullet. General specifications).

2. Вода техническая согласно ГОСТ 23732-2011 «Вода для бетонов и строительных растворов».2. Technical water according to GOST 23732-2011 "Water for concrete and mortar."

3. Пыль цементная с электрофильтров, мас. %: 8,4…16,31 SiO2; 2,75…5,7 Аl2O3; 46,72…59,8 СаО; 0,73…1,73 MgO; 7,12…27,5 К2O; 1,28…4,03 Na2O; 5,07…7,7 SO3.3. Cement dust from electrostatic precipitators, wt. %: 8.4 ... 16.31 SiO 2 ; 2.75 ... 5.7 Al 2 O 3 ; 46.72 ... 59.8 CaO; 0.73 ... 1.73 MgO; 7.12 ... 27.5 K 2 O; 1.28 ... 4.03 Na 2 O; 5.07 ... 7.7 SO 3 .

Способ получения пеностекла на основе стеклобоя включает следующие стадии:A method for producing cullet-based foam glass includes the following steps:

- измельчение стеклобоя до фракции 0,1…5 мм;- grinding of cullet to a fraction of 0.1 ... 5 mm;

- мокрый помол в шаровой мельнице при влажности 24…30%;- wet grinding in a ball mill with a moisture content of 24 ... 30%;

- введение добавки ЦПЭ;- the introduction of CPE additives;

- формование СВС;- SHS molding;

- отверждение СВС в герметичных условиях в течение 62...158 ч;- SHS curing in sealed conditions for 62 ... 158 hours;

- нагрев до температуры от 745 до 815°С со скоростью 200…250 град/ч;- heating to a temperature of 745 to 815 ° C at a speed of 200 ... 250 deg / h;

- выдержка при этой температуре в течение 0,25…1 ч;- exposure at this temperature for 0.25 ... 1 h;

- отжиг материала в печи.- annealing the material in the furnace.

Сравнительные характеристики разработанного способа получения пеностекла и прототипа представлены в табл. 1.Comparative characteristics of the developed method for producing foam glass and prototype are presented in table. one.

Figure 00000001
Figure 00000001

Пример осуществления изобретения.An example embodiment of the invention.

Стеклобой в количестве 14 кг измельчают в щековой дробилке до получения частиц с размером 0,1...5 мм. Производят мокрый помол в шаровой мельнице с добавлением воды в количестве 6 кг и получают стекольную вяжущую суспензию (СВС). За 0,5 ч до окончания процесса получения СВС в мельницу вводят добавку ЦПЭ в количестве 420 г. Затем суспензию разливают по формам размером 200*100*20 мм, выдерживают в герметичных условиях при постоянной влажности в течение 120 часов до полного отверждения суспензии. При этом процесс отверждения происходит в герметичных условиях, обеспечивающих протекание поликонденсации кремниевой кислоты в присутствии щелочей без сушки. Этот процесс способствует аккумуляции влаги в структуре СВС в виде физически и химически связанной воды.Cullet in the amount of 14 kg is crushed in a jaw crusher to obtain particles with a size of 0.1 ... 5 mm. Make a wet grinding in a ball mill with the addition of water in the amount of 6 kg and get a glass binder suspension (SHS). 0.5 h before the end of the SHS production process, a CPE additive in the amount of 420 g is introduced into the mill. Then, the suspension is poured into molds of 200 * 100 * 20 mm in size, kept in sealed conditions at constant humidity for 120 hours until the suspension is completely cured. In this case, the curing process occurs in sealed conditions, ensuring the flow of polycondensation of silicic acid in the presence of alkali without drying. This process contributes to the accumulation of moisture in the structure of the SHS in the form of physically and chemically bound water.

Вспенивание производят после отверждения СВС при температуре 780°С в течение 0,5 часа со скоростью нагрева печи 250°С/ч.Foaming is carried out after curing of the SHS at a temperature of 780 ° C for 0.5 hours with a furnace heating rate of 250 ° C / h.

Полученные образцы испытывают по стандартным методикам. Полученное пеностекло обладает следующими свойствами:The resulting samples are tested according to standard methods. The resulting foam glass has the following properties:

1. Плотность - 155…170 кг/м3;1. Density - 155 ... 170 kg / m 3 ;

2. Прочность на сжатие - 1…2,5 МПа;2. Compression strength - 1 ... 2.5 MPa;

3. Водопоглощение - 1,2…2,3 %;3. Water absorption - 1.2 ... 2.3%;

4. Теплопроводность - 0,075…0,097 Вт/м⋅К°.4. Thermal conductivity - 0.075 ... 0.097 W / m⋅K °.

Результаты проведенных исследований показали, что пеностекло, полученное по разработанному способу, соответствует требованиям ГОСТ 33949-2016 и ТУ 5914-001-73893595-2005, следовательно, может использоваться как строительный блочный тепло- и звукоизоляционный материал.The results of the studies showed that the foam glass obtained by the developed method meets the requirements of GOST 33949-2016 and TU 5914-001-73893595-2005, therefore, it can be used as a building block heat and sound insulation material.

Claims (1)

Способ получения пеностекла, включающий предварительное измельчение стеклобоя, его мокрый помол с получением стекольной вяжущей суспензии, формование, вспенивание, выдержку при температуре вспенивания и отжиг, отличающийся тем, что измельчение стеклобоя осуществляют в один этап до размера частиц 0,1…5 мм, мокрый помол стеклобоя производят в воде в шаровой мельнице при влажности 24…32% в течение 2...4,5 ч, вводят в мельницу добавку цементной пыли электрофильтров в количестве 1…7 мас. % и осуществляют дальнейший помол стекольной вяжущей суспензии в течение 0,5 ч, отверждение производят в герметичных условиях при постоянной влажности в течение 62…158 ч, вспенивание производят при температуре 745…815°С со скоростью нагрева печи 200…250 град/ч, с выдержкой при этой температуре в течение 0,25…1 ч.A method of producing foam glass, including preliminary grinding of cullet, its wet grinding to obtain a glass binder suspension, molding, foaming, aging at a foaming temperature and annealing, characterized in that the grinding of cullet is carried out in one step to a particle size of 0.1 ... 5 mm, wet Cullet grinding is carried out in water in a ball mill at a moisture content of 24 ... 32% for 2 ... 4.5 hours, an cement dust additive of electrostatic precipitators is introduced into the mill in an amount of 1 ... 7 wt. % and carry out further grinding of the glass binder suspension for 0.5 h, curing is carried out in airtight conditions with constant humidity for 62 ... 158 h, foaming is carried out at a temperature of 745 ... 815 ° C with a furnace heating rate of 200 ... 250 deg / h, with exposure at this temperature for 0.25 ... 1 h
RU2018143212A 2018-12-05 2018-12-05 Method of producing foamed glass RU2697981C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143212A RU2697981C1 (en) 2018-12-05 2018-12-05 Method of producing foamed glass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018143212A RU2697981C1 (en) 2018-12-05 2018-12-05 Method of producing foamed glass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2697981C1 true RU2697981C1 (en) 2019-08-21

Family

ID=67733766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018143212A RU2697981C1 (en) 2018-12-05 2018-12-05 Method of producing foamed glass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2697981C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758829C1 (en) * 2021-03-26 2021-11-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук Method for obtaining foam glass

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5469117A (en) * 1977-11-15 1979-06-02 Nippon Chemical Ind Method of making inorganic foamed glss body
SU1470692A1 (en) * 1987-07-24 1989-04-07 Научно-производственное объединение "Камень и силикаты" Composition for producing porous granules
RU2242437C2 (en) * 2002-08-05 2004-12-20 ООО "СПО Щит" Batch for production of cellular glass
CN106698955A (en) * 2017-01-05 2017-05-24 石河子大学 preparation method of thermal insulation material
RU2671582C1 (en) * 2017-05-30 2018-11-02 Публичное акционерное общество "Территориальная генерирующая компания N 14" Method of producing heat-insulating material - foam glass and mixture for production thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5469117A (en) * 1977-11-15 1979-06-02 Nippon Chemical Ind Method of making inorganic foamed glss body
SU1470692A1 (en) * 1987-07-24 1989-04-07 Научно-производственное объединение "Камень и силикаты" Composition for producing porous granules
RU2242437C2 (en) * 2002-08-05 2004-12-20 ООО "СПО Щит" Batch for production of cellular glass
CN106698955A (en) * 2017-01-05 2017-05-24 石河子大学 preparation method of thermal insulation material
RU2671582C1 (en) * 2017-05-30 2018-11-02 Публичное акционерное общество "Территориальная генерирующая компания N 14" Method of producing heat-insulating material - foam glass and mixture for production thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МЕСЯЦ М.В. Синтез стекольной вяжущей суспензии и пористого материала на ее основе: диссертация кандидата Технических наук: 05.17.11 / Месяц Михаил Владимирович [Место защиты: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г.Шухова], Белгород, 2016, 145 с. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758829C1 (en) * 2021-03-26 2021-11-02 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии твердого тела и механохимии Сибирского отделения Российской академии наук Method for obtaining foam glass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1125315A (en) Lightweight porous aggregate comprising alkali metal borosilicoaluminate and process the preparation thereof
CN104671725B (en) A kind of morning strong insulator cement adhesive
RU2697981C1 (en) Method of producing foamed glass
CN106277862A (en) A kind of method utilizing extracting vanadium from stone coal acid leaching residue to prepare geopolymer
JP7436837B2 (en) Geopolymer manufacturing method
KR101553371B1 (en) a manufacturing method for concrete using blast furnace slag and manufactured thereof
RU2737121C1 (en) Mortar and method of its production
KR101646155B1 (en) Fly ash composition for preparing a light-weight molded foam article and method for producing a light-weight molded foam article using them and a light-weight molded foam article made thereby
KR20160127958A (en) Reactive powder concrete artificial stone for outer wall of building and manufacturing thereof
RU2695429C1 (en) Method of producing foamed glass
CN103011881B (en) Method for increasing quartz sand tailing powder content in aerated concrete product
JP6934337B2 (en) Geopolymer composition and cured geopolymer
JP6295085B2 (en) Cement composition
RU2703036C1 (en) Method of making heat-resistant concrete mixture and method of making articles from heat-resistant concrete mixture
JP7287577B2 (en) Method for producing cured geopolymer and method for producing geopolymer composition
CN108314396B (en) Production method of autoclaved aerated concrete slab and autoclaved aerated concrete slab
JP5483337B2 (en) Cement composition and method for producing hardened cement body
RU2563861C1 (en) Method to produce fine granulated glass foam ceramic material
RU2536693C2 (en) Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete
CN103693902A (en) Thermal insulation mortar prepared from pyrite cinder
JP2002114562A (en) Hydrothermal hardened body and method for manufacturing the same
CN109354448B (en) Method for preparing light foam concrete by using municipal solid waste incineration slag
RU2397968C1 (en) Composition and method of making corundum refractory concrete
RU2447042C1 (en) Crude mixture for making foamed concrete on nanostructured perlite binder (versions)
CN110590311A (en) Cement and preparation method thereof