RU2809409C1 - Способ получения легкого гранулированного заполнителя - Google Patents
Способ получения легкого гранулированного заполнителя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2809409C1 RU2809409C1 RU2022131879A RU2022131879A RU2809409C1 RU 2809409 C1 RU2809409 C1 RU 2809409C1 RU 2022131879 A RU2022131879 A RU 2022131879A RU 2022131879 A RU2022131879 A RU 2022131879A RU 2809409 C1 RU2809409 C1 RU 2809409C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- raw materials
- waste
- plant
- drying
- granular aggregate
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 14
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 9
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 claims abstract description 9
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 244000089486 Phragmites australis subsp australis Species 0.000 claims abstract 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 15
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract description 3
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 5
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 3
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 3
- 244000273256 Phragmites communis Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 3
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 3
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000005739 Bordeaux mixture Substances 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229920006248 expandable polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к производству легкого гранулированного заполнителя, который используют для получения бетонов, теплоизоляции стен, потолков, перегородок для малоэтажного строительства. Способ получения легкого гранулированного заполнителя включает формование на тарельчатом грануляторе гранул из растительно-полимерного сырья и их сушку. При этом в качестве растительного сырья используют предварительно измельченные до 5-10 мм солому, камыш, торф, отходы деревообработки - опилки и станочную стружку, в качестве полимерного сырья - предварительно раздробленные отходы пенополистирола при соотношении, в мас.%: 50-70 : 30-50. После перемешивания указанного сырья осуществляют распыление лимонной кислоты или ацетона. Сушку осуществляют на открытом воздухе или путем низкотемпературной термообработки. Технический результат – снижение энергоемкости процесса, повышение прочностных и теплоизолирующих свойств, утилизация отходов деревообработки, растительного сырья и отходов пенополистирола.
Description
Изобретение относится к строительным материалам, а именно к производству и может быть использовано для получения сыпучих легких заполнителей для легких бетонов, теплоизоляции стен, потолков, перегородок для малоэтажного строительства.
Известен способ получения сыпучих теплоизоляционных материалов, заключающийся в смешивании опилок хвойных пород с добавлением клеящих составов в виде карбамидоформальдегидной смолы с кислотным отвердителем и содержащих в качестве добавок ингибиторов - известь и медный купорос (патент RU № 2194677, 20.12.2002). Материал изготавливается в виде гранул.
Недостатком способа является использование в качестве вяжущего дорогостоящих реактопластов, кроме того, не исключается выделение формальдегида.
Известен способ получения органического теплоизоляционного материала на основе льняной костры, включающий измельчение очищенной костры льна в агрегатах истирающего действия с последующим калиброванием через сито, формование и сушку (патент RU № 2075206, 10.03.1997). Предварительно костру льна подвергают гидролизу в водном растворе гидроксида натрия.
Недостатком способа является повышенная трудоемкость и энергоемкость процесса за счет использования операций измельчения, калибрования, гидролиза, что снижает эффективность способа.
Известен способ получения сыпучего теплоизоляционного материала путем смешения опилок, извести, строительного гипса, при этом опилки предварительно обрабатываются бордоской жидкостью и высушиваются (патент RU № 2487094, 10.07.2013).
Основным недостатком способа является трудоемкость, заключающаяся в предварительной подготовке бордоской жидкости и дальнейшей обработке опилок.
Прототип. Наиболее близким техническим решением является способ получения гранулированного теплоизоляционного материала из отходов древесины на минерально-полимерном связующем, включающий формирование гранул из древесных опилок и минерально-полимерного связующего, включающего натриевое жидкое стекло и синтетический латекс СКС-65ГП (т.е. бутадиен-стирольный латекс) и сушку гранул при температуре 20°С в течение 8-10 ч, затем при температуре 70°С в течение 28-30 ч (Федина О.Н. Теплоизоляционные изделия из древесных отходов и минерально-полимерных связующих: автореф. дис. кан. тех. наук. - Новосибирск.: 2007. - 18 с.).
Недостатком данного способа является двух стадийная сушка, что увеличивает энергоемкость процесса, а также применение латекса в пропорции 1:1 к жидкому натриевому стеклу значительно удорожает способ получения легкого гранулированного материала.
В основу предлагаемого изобретения положена задача по разработке более эффективного способа получения легкого заполнителя на основе использования местного растительного сырья (соломы, камыша, торфа, отходов деревообработки) и отходов пенополистирола.
Техническим результатом является получение легкого заполнителя с повышенными прочностными и теплоизолирующими свойствами.
Это достигается тем, что, как и в известном способе, включающем получение гранул из растительно-полимерного сырья и их сушку, при этом, в отличие от прототипа, разнофракционную растительно-полимерную смесь готовят путем смешивания растительных отходов (резки соломы, камыша, торфа, древесных опилок и станочной стружки) и предварительно раздробленных отходов пенополистирола в массовом соотношении 50-70% : 30-50%, с последующей обработкой массы лимонной кислотой или ацетоном путем распыления, после чего осуществляется формование гранул и их сушка. При обработке гранул вспененного полистирола их поверхность становится клееспособной и соединяет все компоненты смеси воедино.
Резка из растительных отходов перемешивается с гранулами пенополистирола, после чего распылителем обрабатывается весь состав лимонной кислотой или ацетоном, что способствует проявлению клеящих свойств полистирола, скрепляющих растительную массу. Далее идет процесс грануляции на тарельчатом грануляторе в течение 30-60 с; угол наклона тарели 30-45°. Растительно-полистирольная масса хорошо сохраняет полученную в грануляторе форму после сушки на открытом воздухе или после термообработки. По результатам испытаний гранулированного материала прочность на дробимость 0,8-1,6 МПа, теплопроводность 0,045-0,065 Вт/м°С.
Совместное применение растительного сырья (соломы, камыша, торфа, отходов деревообработки) и отходов пенополистирола - материалов разного фракционного состава - позволяет достигнуть комплексного и равномерного их распределения между собой, обеспечить их клеющую способность, которая идет на усиление прочностных свойств гранул. В процессе прохождения сырьевой массы через фильеры гранулятора за счет сил трения повышается температура гранул, способствуя скреплению древесно-растительных частиц, образуя более прочную структуру гранул, что повышает эффективность способа. Кроме того, утилизируется пенополистирол от упаковок и отходов теплоизоляции.
Естественная или низкотемпературная сушка позволяет снизить энергоемкость процесса, что также повышает эффективность способа. Предлагаемый способ позволяет решить проблему комплексной утилизации древесных отходов и растительного сырья, а также неиспользуемого бросового пенополистирола для получения легких заполнителей для теплоизоляции стен, потолков, перегородок для малоэтажного строительства.
Claims (1)
- Способ получения легкого гранулированного заполнителя, включающий формование на тарельчатом грануляторе гранул из растительно-полимерного сырья и их сушку, отличающийся тем, что в качестве растительного сырья используют предварительно измельченные до 5-10 мм солому, камыш, торф, отходы деревообработки – опилки и станочную стружку, в качестве полимерного – предварительно раздробленные отходы пенополистирола при соотношении, в мас.%: 50-70 : 30-50, которые после перемешивания обрабатывают путем распыления лимонной кислоты или ацетона, а сушку осуществляют на открытом воздухе или путем низкотемпературной термообработки.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2809409C1 true RU2809409C1 (ru) | 2023-12-11 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1381097A1 (ru) * | 1986-05-21 | 1988-03-15 | Литовский Научно-Исследовательский Институт Строительства И Архитектуры | Способ изготовлени безобжигового легкого заполнител |
| RU2040501C1 (ru) * | 1992-05-06 | 1995-07-25 | Владимир Иванович Суворов | Способ изготовления строительного материала |
| RU2194677C2 (ru) * | 2000-08-23 | 2002-12-20 | Московская сельскохозяйственная академия им. К.А.Тимирязева | Способ получения сыпучих материалов |
| RU2490225C2 (ru) * | 2011-08-04 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Способ изготовления облегченного безобжигового зольного гравия |
| CN104326697B (zh) * | 2014-09-30 | 2016-08-24 | 广西鼎健塑料制品有限责任公司 | 一种回收利用废旧塑料制备填充物的方法 |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1381097A1 (ru) * | 1986-05-21 | 1988-03-15 | Литовский Научно-Исследовательский Институт Строительства И Архитектуры | Способ изготовлени безобжигового легкого заполнител |
| RU2040501C1 (ru) * | 1992-05-06 | 1995-07-25 | Владимир Иванович Суворов | Способ изготовления строительного материала |
| RU2194677C2 (ru) * | 2000-08-23 | 2002-12-20 | Московская сельскохозяйственная академия им. К.А.Тимирязева | Способ получения сыпучих материалов |
| RU2490225C2 (ru) * | 2011-08-04 | 2013-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Способ изготовления облегченного безобжигового зольного гравия |
| CN104326697B (zh) * | 2014-09-30 | 2016-08-24 | 广西鼎健塑料制品有限责任公司 | 一种回收利用废旧塑料制备填充物的方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| АВРАМЕНКО В.В. Легкие бетоны на основе растительного сырья и минеральных вяжущих для стеновых ограждений, автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Новосибирск, 2010, 18 с. * |
| ФЕДИНА О.Н. Теплоизоляционные изделия из древесных отходов и минерально-полимерных связующих, автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Новосибирск, 2007, 18с. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110746174A (zh) | 一种a级防火矿物质板及其制备方法 | |
| EP2875924B1 (en) | Wood-based panels, method for manufacturing them and their use | |
| CN1252780A (zh) | 处理木素纤维素材料或膨化矿物以制造最终制品的方法 | |
| CN1341084A (zh) | 烧石膏水合促进添加剂 | |
| CN101863644A (zh) | 一种自保温再生混凝土砌块及其制造方法 | |
| CN101823279B (zh) | 玉米秸秆保温板 | |
| CN112479663A (zh) | 一种利用工业固废制备的硅酸钙板及其制备方法 | |
| CN101016417A (zh) | 新型木塑墙体的生产方法 | |
| CN101880141A (zh) | 墙模一体板及其制作方法 | |
| RU2809409C1 (ru) | Способ получения легкого гранулированного заполнителя | |
| CN110981279A (zh) | 一种硅酸钙建筑材料及其制备方法 | |
| CN104072064A (zh) | 采用造纸白泥制备轻质水泥/竹材复合材料的方法 | |
| CN108587482A (zh) | 一种自热无机胶粘剂及其制备方法和其在无机人造板生产中的应用方法 | |
| CN101112768B (zh) | 一种利用农作物秸秆冷压成型生产板材的方法 | |
| RU2790089C1 (ru) | Способ получения легкого гранулированного материала | |
| CN105599109B (zh) | 一种水泥稻壳外墙装饰板及其制备方法 | |
| CN1098226C (zh) | 一种快速固化的木质水泥刨花板及其制作方法 | |
| CN101100365A (zh) | 一种低温陶瓷石材的生产方法 | |
| CN100480209C (zh) | 复合模板的生产方法 | |
| CN112723911B (zh) | 再生粉末基的无机胶凝材料增韧减裂发泡剂及应用 | |
| RU2720139C1 (ru) | Способ получения формованных огнеупорных изделий на основе цеолитсодержащих пород и высокомодульных полисиликатов | |
| RU2796512C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления изделий из поризованного арболита и способ изготовления изделий из сырьевой смеси | |
| CN109180106A (zh) | 一种建筑材料及其制备方法 | |
| CN1103023A (zh) | 一种合成木材及其制造方法 | |
| CN107555930A (zh) | 一种高强、阻水加气混凝土建筑砌块及制备方法 |