Шихта для изготовления пористого заполнителя

Патент 1011596

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

1. ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ, включающая кремнеземсодержащий компонент и добавку, отличающаяся тем, что, с целью снижения коэффициента теплопровоЬности и стоимости заполнителя, она содержит в качестве кремнеземдодержащего компонента мелкозернистый шлак ТЭС огненно-жидкого удаления, а в качестве добавки или известняковую муку, или золу ТЭС при. следующем соотношении компонентов, вес.%: Мелкозернистый шлак ТЭС огненножидкого удаления 94-99 Известняковая мука или зола ТЭС1-6 : 2.Шихта по п. 1, о т л .и ч а ющ а я с я тем,, что она содержит мелкозернистый шлак ТЭС огненно-жидкого удаления при следующем соотношении составлякяцих ее оксидов, вес.%: SiO,40-55 с AlgOj 20-25 S . FeD+FeoO 12-22 CaO (Л 3-8 MgO1-3 KjO -« N8201,5-4 .Потери при прокаливании0,1-3

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„BU„„1011596

3(д) С 04 В 31/00; С 04 В 31/10.ее

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21)3288813/29-33 (22)06.05.81 (46)15.04.83. Бюл. Р 14 (72)И. С. Бобык, Н. В. Чубатюк и

И. В. Солоха (71)Львовский ордена Ленина политехнический институт им. Ленинского КОмсомола (53)666.961(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

Р 454188, кл. С 04 В 31/10, 197 2.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 375270, кл.. С 04 В 31/00, 1970 (прототип). (54),57) 1. ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ, включающая кремнеземсодержащий компонент и добавку, отличающая с я тем, что, с целью снижения коэффициента теплопроводности и стоимости заполнителя, она содержит в качестве кремнеземчодержащего компонента мелкозернистый шт ак

ТЭС огненно-жидкого удаления, а в качестве добавки или известняковую муку, или золу ТЭС при. следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Мелкозернистый шлак ТЭС огненножидкого удаления 94-99

Известняковая мука или зола ТЭС 1-6

2.Шихта по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем,.что она содержит мелкозернистый шлак ТЭС огненио-жидкого удаления при следующем соотношении составляющих ее оксидов, вес.Ъ:

5 02 40-55

А 1203 20-25 Я

Fe0+Fe203

12-22

СаО 3-8

Mg0 1-3

Х20 + Ма20 1,5-4 . C .Потери йри прокаливании 0,1-3

1011596

Изобретение относится к.строитель.ным материалам, а более конкретно к составам для изготовления пористого заполнителя,цля бетона.

Известна.шихта для изготовления заполнителя, включающая, вес.З: эола 90-92 и вторичная пыль цементного производства 8-10 1).

Заполнитель иэ известной шихты имеет сравнительно низкую величину проч-10 ности на сжатие.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является ших- та для изготовления пористого заполнителя, включающая, вес.Вг силино- )5 марганцевый шлак 73-90 и сульфитноспиртовая барда 10-27 С23.

Недостатком известной шихты явля- . ется то, что заполнитель из нее имеет20 сравнительно высокий коэффициент теплопроводности, г.увышенную объемную массу и стоимость иэ-за дополнительных расходов, связанных с помолом шлака, формованием гранул и использованием в значительных количествах сульфитноспиртовой барды.

Целью изобретения является снижение коэффициента теплопроводности и стоимости заполнителя.

Таблица 1

Содержание оксидов, Ъ

Сырье

К20+Ма2 П.П.П

A 70З FeO

Fg . CaO

Мдо

Зола Бур- 38,7штынской

ГРЭС . 50,2

18,5- 2 (1- 8,1- 2,5- 1,81,32,7

3,815,0, 6,7 2,6

23,8 6,3

6,4

При уменьшении количества опудри- вающей добавки известняковой муки или золы ТЭС) ниже 1Ъ происходит сваривание заполнителя, что отрица-." тельно сказывается на его свойствах (примеры 99 5, 15, 20, 25,табл. 3 ).

Увеличение содержания опудриваю- 60 щей добавки более 6% не улучШает фи-. зико-механических показателей и, следовательно, приводит к неполному ее использованию, а в процессе вспучивания в промышленных условиях это (Наличие в составе золы оксидов железа, преимущественно в окисной форме, повышает температуру размягче ния золы на 60-90 С по сравнению со шлаками и тем самым предотвращает сравнизания шлаков в процессе вспучивания.

Поставленная цель достигается тем, что согласно изобретению шихта для изготовления пористого заполнителя, включающая кремнеземсодержащий компонент и добавку, содержит в качестве кремнеземсодержащего компонента мелкозернистый шлак ТЭС огненно-жидкого удаления, а в качестве добавки или известняковую муку, или эолу ТЭС, при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Мелкозернистый шпак

ТЭС огненно-жидкого удаления 94"99

Известняковая мука или зола ТЭС 1-6

Причем шихта содержит мелкозерни- стый шлак, ТЭС огненно-жидкого удаления при следующем соотношении составляющих ее оксидов, вес.%:

5 02 40-55

А!703 20-25

FeO + Fe70

2 3

12-22

СаО 3-8

Mg0 1-3

К20+Ма20 1, 5-4

Потери при прокаливании 0,1-3

Химический состав золы Бурштынской

ГРЭС, используемой в качестве опудривающей добавки, указан в табл. 1. приведет к увеличению пылеуноса (примеры 99 1, 11, 16, 21,табл. 3);

Оптимальным количеством опудривающей добавки как известняковой муки, так и эолы ТЭС, 1-6% (примеры 99 2-4, 12-14, 17-19, 22-24, табл. 3).

При вспучивании шпака Ьксиды железа играют главную роль в образовании длиноплавкой фазы и восстановительной среды внутри зерен материала, что определяет характер вспучивания, а также обеспеЧивает создание прочного тугоплавкого слоя в окислительной среде на поверхности зерен за счет перехода.

Составы шлака, полученного из углей Львовско-Волынского и Донецкого бассейнов и используемого для изготовления заполнителя, указаны в табл. 2.

1011596

Таблица 2

Содержание оксидов, вес.Ф

Состав, В ь! 02

Аi20 FeO+Feg03 СеО

К 0+Ма 0 П.П.П

4 3

20 о

25.22

24 керамзиту (примеры ВВ 6-10, табл. . 3, 4), а с содержанием выше 22%, т.е. 24%, размягчаются и деформируются при вспучивании (примеры ВВ26-30, табл. 3, 4).

Таблица 3

Содержание компонентов, Пример, В

Состав, В (из табл.2 ) вес.Ъ

Известняовая мука

Зола.

TBC,8

94.97

0,5

99,5

0 5

Шлаки с содержанием оксидов же леза менее .12%, т.е. 10%, вспучиваются слабо и непригодны для получения пористого заполнителя подобного

Мелкозерни стый шлак

TBC

1,5 0,5

2 1

Силино- Сульфитмарган- но-спирцевый товая шлак барда

1011596

Продолжение табл. 3

Пример, В

Содержание компонентов, вес.%

Силико- Сульфитмарган - но-спирцевый товая шлак барда

Мел коз ернистый шлак

ТЭС

Зола ТЭС

Известняковая мука

99,5

0,5

94 бр

99,5

0,5

8 21

99,5

0,5

99,5

Известный

73-90 10-27

Изготовление мелкозернистого за-полнителя иэ шихты на основе шлака не требует предварительной его пере- 60 работки. Шпак огненно-жидкого удаления ТЭС фракций 1-6 мм подвергают сушке при 300-500 С и обжигу при

1100-1150ОC. В зону максимальных температур вводят опудривающую добавку:

Состав, Ю э табл. 2}

13 2

1,4 2 известняковую муку или золу ТЭС. Получают заполнитель фракций 1-10 мм.

Конкретные примеры составов шихты для изготовления пористого заполнителя по изобретению и известному источнику указаны в табл. 3. Физикомеханические показатели представлены в табл. 4.

1011596

0,05 о

1 ЗОО о

О зоо

0,05

20 о

О, 053

0,7

0,4

0,07 о о,о8

0,08

12, 5.

0,08

48. о о 67

8 900

9 940

О,9

О,11

0,5

0,7

1о

0,12 о

140

0,05

27 о

0,5

0,57

0,07

О о

0,7

15 720

0,08

4,5 о

16 310

17 310 о

0,05

4,5

38 о о

0,4.

0,7

500

0,055 .О, 07

2О 7ОО

21 310

О,О8

4,5 о

0,05

4,5

7 о

0,4

З1О

400

0,7

0,05

0,055

24 500

25 700

52 о

О,О7

0,08

97 о

О-1

0-9

О, 070,9

3 380

4 500

5 690

6 850

7 850

10 1000

11 330

12 ЗЗО

13 450

14 530 деформируется при вспучивании

Известный

31 350-800

1 аблица 4

О, 35-150 Я

1011596.Таблица 5

Стоимость единицы материала, р

Стоимость материалов на изготовление 1 мз заполнителя р.

Расход на изготовление 1 м з заполнителя, т

Сырьевые компоненты, т

Известная шихта

Силикомарганцевый шлак (молотый) 1,785

3 50

0,51 е

0,51

0,0102

Итого:

2,295

Предложенная шихта

Шлак Бурштынского

ГРЭС

0,364

0,70

0,52

Опудривающая добавка (известняк) 0,0312

3,00

0,093

0,457

Итого:

ВНИИПИ Заказ 2674/27 Тираж 620 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ф

Значение коэффициента теплопроводности пористого заполнителя иэ предложенной шихты (примеры 99 2-4, 1214, 17-19, 22-24) уменьшено в сравне-, нии с пористым заполнителем из известной шихты пример Р 31 )

-5

Стоимость заполнителя иэ предлагаемой шихты и известной складывается

Сульфитноспиртовая. барда в (сухом состоянии ) 50,00

Стоимость молотого силикомарганцевого шлака принята равной стоимости молотого шлака Бурштынской ГРЭС.

Для.изготовления заполнителя иэ предложенной шихты используются шлаки огненно-жидкого удаления, которые представляют собой раздробленный стекловидный материал, фракционный 50 состав которого находится в пределах

0,3-6 мм и не требует предварительной переработки. Отпускная цена 1 т шлака Бурштынской ГРЭС, включая погрузку в транспортные средства, состав- 55 ляет 0,70 р. Как видно из табл. 5, -стоимость сырьевых материалов для из стоимости сырьевых компонентов и расходов, связанных с производством заполнителей.

Стоимость сырьевых компонентов известной шихты и предлагаемой для изготовления 1 м заполнителя объем3 ной насыпной массой 500 кг/м3 приведен в табл. 5. изготовления 1 м 3 заполнителя иэ предложенной шихты в 5 раз ниже, чем иэ массы прототипа.

РасходЫ, связанные с процессом производства заполнителя из предложенной шихты, также ниже, чем для изготовления заполнителя из известной шихты, так как расходы на процесс опудривания шлака значительно ниже, чем расходы на подготовку шихты на основе молотого шлака и ССБ и формовку гранул. Остальные этапы производства заполнителя из предлагаемой массы не отличаются от производства на основе массы прототипа.