RU2746337C1 - Способ получения теплоизоляционного материала - Google Patents

Способ получения теплоизоляционного материала Download PDF

Info

Publication number
RU2746337C1
RU2746337C1 RU2020119138A RU2020119138A RU2746337C1 RU 2746337 C1 RU2746337 C1 RU 2746337C1 RU 2020119138 A RU2020119138 A RU 2020119138A RU 2020119138 A RU2020119138 A RU 2020119138A RU 2746337 C1 RU2746337 C1 RU 2746337C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma
charge
granules
foam glass
forming
Prior art date
Application number
RU2020119138A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталья Михайловна Здоренко
Василий Степанович Бессмертный
Анастасия Олеговна Самсонова
Андрей Викторович Черкасов
Олег Владимирович Пучка
Марина Алексеевна Бондаренко
Алексей Владимирович Макаров
Original Assignee
Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права»
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 Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» filed Critical Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права»
Priority to RU2020119138A priority Critical patent/RU2746337C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2746337C1 publication Critical patent/RU2746337C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/04Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
    • C03B18/08Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon using gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00Other methods of shaping glass
    • C03B19/01Other methods of shaping glass by progressive fusion or sintering of powdered glass onto a shaping substrate, i.e. accretion, e.g. plasma oxidation deposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B19/00Other methods of shaping glass
    • C03B19/14Other methods of shaping glass by gas- or vapour- phase reaction processes
    • C03B19/1415Reactant delivery systems
    • C03B19/1423Reactant deposition burners
    • C03B19/143Plasma vapour deposition
    • 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

Abstract

Изобретение относится к области получения теплоизоляционного материала (блочного пеностекла) и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в уменьшении расхода плазмообразующего газа и, как следствие, в снижении энергозатрат. Способ получения блочного пеностекла включает дозирование компонентов шихты, их усреднение, формование гранулированной шихты, ввод гранул шихты в питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона, вспенивание гранул шихты до конгломератов пеностекла и их напыление на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа. Гранулирование компонентов шихты осуществляют до размеров частиц 4-6 мм, перед вспениванием до конгломератов гранулы шихты нагревают отходящими плазмообразующими газами, а напыление в металлические формы осуществляют потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,5-0,8 м3/ч. 3 табл., 1 пр.

Description

Изобретение относится к области получения теплоизоляционного материала (блочного пеностекла) и может быть использовано в промышленности строительных материалов.
Из уровня техники известны ряд способов получения теплоизоляционного материала (блочного пеностекла), их недостатками являются высокие энергозатраты и значительный расход газа.
Наиболее близким решением к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения блочного пеностекла (Патент РФ 2417170), включающий дозирование компонентов шихты, их усреднение, формование гранулированной шихты до размеров 1-3 мм, ввод ее в питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона и вспенивание до конгломератов, их напыление на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона 18 кВт и расходе плазмообразующего газа 1-2 м3/ч.
Недостатком данного способа является значительный расход плазмообразующего газа и как следствие высокие энергозатраты.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в уменьшении расхода плазмообразующего газа и как следствие в снижении энергозатрат.
Технический результат достигается тем, что способ получения теплоизоляционного материала включает дозирование компонентов шихты, их усреднение, формование гранулированной шихты, ввод гранул шихты в питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона, вспенивание гранул шихты до конгломератов пеностекла и их напыление на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа, причем гранулирование компонентов шихты осуществляют до размеров частиц 4-6 мм, перед вспениванием до конгломератов гранулы шихты нагревают отходящими плазмообразующими газами, а напыление в металлические формы осуществляют потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,5-0,8 м3/ч.
Заявленное изобретение отличается от прототипа тем, что гранулирование компонентов шихты осуществляют до размеров частиц 4-6 мм, перед вспениванием до конгломератов гранулы шихты нагревают отходящими плазмообразующими газами, а напыление в металлические формы осуществляют потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,5-0,8 м3/ч.
Предлагаемый способ позволяет в два раза снизить энергозатраты и расход плазмообразующего газа за счет снижения мощности работы плазмотрона, предварительного нагрева гранул шихты отходящими плазмообразующими газами перед вспениванием до конгломератов и вторичного использования плазмообразующего газа.
Сопоставительный анализ известного и предлагаемого способов представлен в таблице 1.
Опытным путем выявлено влияние размеров гранул шихты на вспенивание конгломератов (таблица 2), установлены оптимальные параметры синтеза пеностекла и его эксплуатационные свойства, (таблица 3).
Как видно из таблиц 2, гранулы размером 4-6 мм равномерно вспениваются до конгломератов пеностекла.
Из таблицы 3 видно, что эффективное напыление конгломератов пеностекла на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа осуществляется при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,5-0,8 м3/ч.
Таблица 1
Сопоставительный анализ известного и предлагаемого способов
Известный способ Предлагаемый способ
Дозирование компонентов шихты и их усреднение

Формование гранул шихты до размеров 1-3 мм

Ввод гранул шихты в питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона

Вспенивание гранул шихты до конгломератов

Напыление конгломератов на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона
18 кВт и расходе плазмообразующего газа 1-2 м3/ч.
Дозирование компонентов шихты и их усреднение

Формование гранул шихты до размеров 4-6 мм

Ввод гранул шихты в питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона

Нагрев гранул шихты отходящими плазмообразующими газами

Вспенивание гранул шихты до конгломератов

Напыление конгломератов на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа
0,5-0,8 м3/ч.
Таблица 2
Влияние размера частиц на вспенивание конгломератов
Размер гранул шихты, мм Характеристика вспенивания конгломератов
менее 4 Частицы вспениваются неравномерно и пеностекло имеет нестабильные показатели качества
4-6 Частицы вспениваются равномерно, что оказывает влияние на повышение показателей качества пеностекла
более 6 Неполный провар шихты, плохое вспенивание, нестабильные показатели качества
Таблица 3
Оптимальные параметры работы плазмотрона и эксплуатационные свойства пеностекла
Параметры Эксплуатационные свойства пеностекла
Мощность плазмотрона, кВт Расход аргона, м3 Плотность, г/см3 Теплопроводность Вт/м*К Водопоглощение, % Прочность при сжатии, МПа
6 0,5 0,311 0,082 8,82 0,78
6 0,6 0,290 0,080 8,71 0,87
6 0,8 0,305 0,084 8,80 0,75
9* 0,5* 0,251 0,069 8,41 1,03
9* 0,6* 0,250 0,065 8,35 1,20
9* 0,8* 0,252 0,071 8,38 1,12
12 0,5 0,315 0,080 8,78 0,83
12 0,6 0,295 0,073 8,69 0,91
12 0,8 0,308 0,081 8,73 0,85
*- оптимальные условия
Пример получения блочного пеностекла.
Гранулы шихта с размером частиц 4-6 мм загружались в порошковый питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона УПУ -8 М. Затем зажигалась дуга плазменного реактора. С помощью вентилятора отходящий плазмообразующий газ-аргон подавался в питатель за счет чего предварительно нагревались гранулы шихта. Под действием динамического напора горячего плазмообразующего газа-аргона подогретые гранулы шихта поступали в плазменный реактор, где происходило их вспенивание с образованием конгломератов пеностекла размером 5-9 мм. Из плазменного реактора под действием динамического напора плазменного факела конгломераты пеностекла напылялись в металлическую форму размером 400 x 400 x 100 мм и в течении 5-6 минут формировалось блочное пеностекло.
При оптимальных параметрах работы электродугового плазмотрона (мощность 9 кВт, расход плазмообразующего газа 0,6 м3/ч) получено блочное пеностекло со следующими свойствами: прочность на сжатие – 1,20 МПа; плотность – 0,250 г/см3; водопоглощение – 8,35%; теплопроводность – 0,065 Вт/м*К.

Claims (1)

  1. Способ получения блочного пеностекла, включающий дозирование компонентов шихты, их усреднение, формование гранулированной шихты, ввод гранул шихты в питатель плазменной горелки электродугового плазмотрона, вспенивание гранул шихты до конгломератов пеностекла и их напыление на металлические формы потоком отходящего плазмообразующего газа, отличающийся тем, что гранулирование компонентов шихты осуществляют до размеров частиц 4-6 мм, перед вспениванием до конгломератов гранулы шихты нагревают отходящими плазмообразующими газами, а напыление в металлические формы осуществляют потоком отходящего плазмообразующего газа при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,5-0,8 м3/ч.
RU2020119138A 2020-06-09 2020-06-09 Способ получения теплоизоляционного материала RU2746337C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119138A RU2746337C1 (ru) 2020-06-09 2020-06-09 Способ получения теплоизоляционного материала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119138A RU2746337C1 (ru) 2020-06-09 2020-06-09 Способ получения теплоизоляционного материала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2746337C1 true RU2746337C1 (ru) 2021-04-12

Family

ID=75521188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020119138A RU2746337C1 (ru) 2020-06-09 2020-06-09 Способ получения теплоизоляционного материала

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2746337C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4192664A (en) * 1976-11-19 1980-03-11 Pittsburgh Corning Corporation Method of making a cellular body from a high silica borosilicate composition
DE69419028T2 (de) * 1993-04-15 1999-12-23 Has Holding Trondheim Verfahren zum neutralisieren von abfällen
RU2417170C2 (ru) * 2009-02-11 2011-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Пеностекло" Способ получения блочного пеностекла
RU2458872C1 (ru) * 2011-03-25 2012-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Способ получения покрытий на блочном пеностекле
RU2467963C1 (ru) * 2011-03-25 2012-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Способ получения покрытий на блочном пеностекле
RU2643532C1 (ru) * 2017-01-09 2018-02-02 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Способ получения блочного пеностекла
EP3623349A4 (en) * 2017-09-27 2020-05-20 Tottori Resource Recycling Inc. PHOTOVOLTAIC MODULE GLASS RECYCLING METHOD

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4192664A (en) * 1976-11-19 1980-03-11 Pittsburgh Corning Corporation Method of making a cellular body from a high silica borosilicate composition
DE69419028T2 (de) * 1993-04-15 1999-12-23 Has Holding Trondheim Verfahren zum neutralisieren von abfällen
RU2417170C2 (ru) * 2009-02-11 2011-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "Пеностекло" Способ получения блочного пеностекла
RU2458872C1 (ru) * 2011-03-25 2012-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Способ получения покрытий на блочном пеностекле
RU2467963C1 (ru) * 2011-03-25 2012-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Способ получения покрытий на блочном пеностекле
RU2643532C1 (ru) * 2017-01-09 2018-02-02 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Способ получения блочного пеностекла
EP3623349A4 (en) * 2017-09-27 2020-05-20 Tottori Resource Recycling Inc. PHOTOVOLTAIC MODULE GLASS RECYCLING METHOD

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103708455B (zh) 制备电石的方法
CN110981228B (zh) 一种高钙活性石灰
US5131992A (en) Microwave induced plasma process for producing tungsten carbide
RU2417170C2 (ru) Способ получения блочного пеностекла
RU2746337C1 (ru) Способ получения теплоизоляционного материала
CN111470481B (zh) 一种等离子体反应雾化制备高纯氮化铝球形粉末的方法
CN102613687A (zh) 一种采用气体热媒的微波膨胀烟梗的方法
CZ295051B6 (cs) Způsob výroby amorfního oxidu křemičitého a zařízení pro provádění tohoto způsobu
CN101568656A (zh) 采用微波能量对生球团的处理
CN110512039A (zh) 含有钢水的液态钢渣的风淬粒化方法
WO2022095270A1 (zh) 一种连续低温等离子体粉末处理和球磨生产装置及其方法
CN105439147A (zh) 一种利用微波能低温制备电石的方法
RU2467963C1 (ru) Способ получения покрытий на блочном пеностекле
CN106365457A (zh) 一种使用碳酸钙渣和废玻璃制备的轻质发泡材料及方法
RU2643532C1 (ru) Способ получения блочного пеностекла
RU2792509C1 (ru) Способ получения блочного пеностекла
KR20050027045A (ko) 고로용 코크스 제조용 원료탄의 개질 및 예비 처리 방법
CA1199497A (en) Method and apparatus for continuously manufacturing non-sintered pellet
CN104876540A (zh) 一种页岩污泥陶粒的制备方法
CN105732001B (zh) 一种用不锈钢带式焙烧机球团法生产粉煤灰陶粒的方法
EA003730B1 (ru) Способ производства гранул вспученной глины и гранулы, полученные этим способом
CN105969979A (zh) 一种用微波氯化焙烧挥发处理复杂金精矿氰化尾渣的方法
NO309260B1 (no) Fremgangsmåte for fremstilling av magnesiumklorid-granuler
CA3073609A1 (en) Production of foamed sand using near infrared
RU2790521C1 (ru) Способ получения окатышей