SU763294A1

SU763294A1 - Керамическа масса дл изготовлени фильтрующих изделий

Info

Publication number: SU763294A1
Application number: SU782653862A
Authority: SU
Inventors: Петр Иванович Дедюля; Людмила Касьяновна Кунтыш; Светлана Александровна Соловьева; Анна Дмитриевна Гончарова; Наталья Семеновна Морозова
Original assignee: Речицкий Керамико-Трубчатый Завод
Priority date: 1978-08-09
Filing date: 1978-08-09
Publication date: 1980-09-15

Description

1

Изобретение относитс к области получени фильтрующих керамических материалов, предназначенных дл фильтрации жидкостей и газов, биологиче- 5 ской очистки сточных вод, дл оборудовани буровых и водозаборных скважин , аэрации жидких и порошкообразных материалов, а также изготовлени огнеупорных мертелей и литейных форм.Ю

Известна масса дл фильтрующих изделий , в состав которой вход т фракцийнированный наполнитель и глиниста св зка 13.

издели с размером пор, например j 100-200 мкм, изготовленные из масс со св зующими из глин или бентонита с добавками декстрина или барды, имеют прочность сухого полуфабриката не более 10 кг/см 1 а после обжига гид- 20 равлаческое сопротивление готовых изделий более 600 мм вод.ст. при подаче воздуха с расходом 200 л/мин. Высокое сопротивление сокращает срок службы изделий до полного их засоре- 25 ни с 10 лет до 1 года, снижает производительность фильтра и, кроме того , вызывает повьашенный расход электроэнергии при работе воздуходувок. .Лиссоциирующие добавки древесного

угл , опилок, гипсовой муки снижают механическую прочность изделий и создают в основном тонкопористую структуру с закрыты1«, несообедающимис порами размер пор не превышает 20 мкм).

Наиболее близкой к изобретению вл етс кера1« ческа масса дл изготовлени фильтруювдсх изделий, содержада компоненты,вес.%: Фракционированный наполнитель 85,5-91, жидкое стекло 9-14,5 к кремиефтористый натрий 2-3 сверх 100% 2.

Однако т сумен ыв при 100 С в течение двух ч надел с размером пор, например, 100-200 мкм, имеют предел пюэчностш при жзгнве 3040 кг/см и предел прочности при сжатии 40-50 кг/см Такой состав используетс в промышленности без крвмнефтористого натри , который вл етс отвердителем.

При пересчете на производительность цеха 5 тыс.тонк изделий в год в массу вводитс до 100 тонн Noes Fi в год. В материале остаетс после Обжига 0,56-0,6% фтора, что вл етс нежелательнь, так как фтор и фтористые соединени довиты.

Кроме того, при обжиге 5 тыс.тонн изделий в год около 36 тонн фтора загр зн ет окружающую среду.

Гидравлическое сопротивление изделий из известного состава(например , при размере пор 100-200 мкм) лежит в пределах 160-280 мм вод.ст. при подаче воздуха под изделие с расходом 200 л/мин в толщине стенки 27-35 мм.

В св зи с переходом химических заводов по производству удобрений на выпуск двойного суперфосфата резко сократилось производство кремнефтористого натри , вл ющегос побочным продуктом получени простого суперфосфата .

Размер пор изделий 100-.200 мкм основной, поскольку фильтры с размером пор 100-200 мкм наиболее употребимы в народном хоз йстве.

Цель изобретени - повышение прочности сухого полуфабриката и снижени гидравлического сопротивлени готовых изделий.

Это достигаетс тем,, что керамическа масса дл изготовлени фильтрующих изделий, включаюца в себ фракционированный наполнитель, жидкое стекло и отвердитель, в качестве отвердител содержит побочный продукт производства двойного суперфосфата при следующем соотношении компонентов , вес.%:

Фракционированный наполнитель75-95 -Жидкое стекло4-20 Побочный продукт производства двойного суперфосфата 0,5 -5 Побочный продукт производства двойного суперфосфата имеет химический состав: 1,2(МН4)20 20x0,92 (Nol20+ К,,0 X Аг„0-, х3.5Ро 0,.х2, X ).

Указанные компоненты смешиваютс в требуемом .соотношении в течение 7-10 мин.(вмйпто 12-13 мин дл массы с NO S i F) .

Побочный продукт производства двойного суперфосфата служит отвердителем жидкого стекла при сушке изделий . Затем из массы с формовочной влажностью 6-9% формуютс плиты на фрикционных прессах и трубы на вибрационных станках. Плиты сушатс на поддонах в течение 1 ч 30 мин, трубы в формах в течение двух ч при и один час при 200 . Остаточна влажность издели 0-3%. Высушенные издели обжигаютс на печных вагонетках в туннельных печах пр 1050-1200°С. Сухие издели (полуфабрикат ) характеризуютс механическс прочностью при изгибе-45- 0 кг/см, и прочностью при сжатии §0-90 к-г/см . После .обжига готовые издели при размере пор 100-200 мкм имеют гидравлическое сопротивление 80-160 мм вод.с

при расходе воздуха под изделие 200 л/мин, механическую прочность при сжатии 60-150 кг/см и прочность при изгибе 45-70 кг/см,коэффициент воздухопроницаемости в единицах Банзеиа более 10 мсм

1Ом см

Л Ч. ДАМ вОД.СТ-

Увеличение механической прочности сухого полуфабриката известной массы происходит за счет полимеризации и отвердени жидкого стекла под действием побочного продукта производства двойного суперфосфата, снижению гидравлического сопротивлени готовых изделий способствует образование более развитой с сообщающимис структуры вспененного в обжнге жидкого стекла с добавками данного продук та.

Пример. В качестве исходного сырь дл изготовлени изделий был использован огнеупорный шамот85 ,0%, жидкое стекло плотностью 1,42 ,52%, побочный продукт производства двойного суперфосфата 0,5%. Огнеупорный шамот характеризо валс наличием в своем составе 59,2% Si02.,38,5% Ае,0з,1,2% FejpOa 0,98% CqO, 0,6.2 MgO, 0,52% К,0, 0,5% NagO. В жидком стекле содержалосьпотерь при прокаливании

53,0%, 31,8%SiQo. 2,«6i,AEj,03, 0,21% Fej.O}, Q, CaO,0,2% MgO, 0,6% K2.0, 10,72% NajO,

Фракционный состав шамота характ ризовалс содержанием частиц размером более 3 мм,%:1,5мм-5; -3- -2мм-9-12 , -2+1ММ-20-30, -1+0,25мм-25-70 , менее 0,25№i -15-25.

Трубы размером 0 234xl80x500i«4 из массы формовались на вибростанке , плиты размером 300х300х35мм а фрикционном прессе. Удельное дав-. ление прессовани составило 50 кг/см Формовочна влажность массы 8%. Издели сушились в сушилке при температуре в течение двух ч, приче трубы сушились в металлических рубашках . Высушенные издели имели предел механической прочности при сжатии 70 кг/см, предел механической прочности на изгиб 45 кг/см. Сухой полуфабрикат обжигалс в туннельной печи при .

Физико-механические свойства готовых изделий: размер пор 100-200мкм, предел механической прочности при сжатии.87 кг/см предел механической прочности на изгиб - 55 кг/см , коэффициент воздухопроницаемости

К ЭО

ЛЛ М.ГЛЛЧВОА-СТ.

Гидравлическое сопротивление издели при расходе воздуха 200 л/мин

Claims

30 Формула изобретения гидравлическое сопротивление материала 100-160 мм вод.ст.

ПримерЗ. В качестве сырья для изготовления фильтрующих плит использован шамот тугоплавкой глины 95%, жидкое стекло - 1,44 г/см³-4%, а побочный продукт производства двойного суперфосфата - 1%. Шамот из этой глины содержит компоненты: 68-SiO₂, 21,3 АС₂0_э, 4,5-FegOj, 1,2СаО, 1,1-МдО, 2,2-К₂0, 0,3-Nq₂0 Фракционный состав ^%: -3+21^1-4-24 , -2+1MM-20-22, 2-1+0,5мм-25-32, -0,5+0,22мм-10-20, <0,2мм до 10%.

После смешения компонентов массы формовались на поддонах плиты размером 300x300x35мм, которые сушились в течение 1 ч при 200-250®С. Высушенный до остаточной влажности 2% полуфабрикат имеет предел механической прочности на изгиб 60 кг/см^с. Обожженные при 1150^вС плиты характеризовались размером пор 150±50 мкм, гидравлическое сопротивление плит при расходе воздуха 200 л/мин 80120 мм вод.ст., механическая прочКерамическая масса для изготовления фильтрующих изделий, включающая в себя фракционированный наполнитель, жидкое стекло и отвердитель, о т л и35 чающаяся тем, что, с целью повышения прочности сухого полуфабриката и снижения гидравлического сопротивления готовых изделий, в качестве отвердителя она содержит подо бочный продукт производства двойного суперфосфата при следующем соотношении компонентов, вес %: Фракционированный наполнитель 75-95

Жидкое стекло 4-20 *5 Побочный продукт производства двойного суперфосфата 0,5 -5,0