Способ изготовления изделий из нефелинового шлама
Иллюстрации
Показать всеРеферат
./
СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических
РЕСПУБЛИК (Я15 С 04 В 28/22 (ОСУДАРСТВЕН((ыи КОМИТЕТ (1г) ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ (КНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4713205/33 (22) 03.07.89 (46) 23.01.92. Бюл.1+3 (71) Киевский инженерно-строительный институт (72) Я.X.Байбеков, И.П.Бабийчук, Г.B.Ðóìûна, Л.А.Шейнич и В.В.Чернявский (53) 666.972 (088.8) (56) Корнеев В.И, Комплексная переработка нефелинового шлама. М„1974, с.136 — 139
150. 171 — 173.
Глуховский В.Д. и др. Шлакощелочнь(е вяжущие и мелкозернистые бетоны на их основе. Ташкент, 1980, с.417 — 420, 425, 464 (прототип). (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ИЗ НЕФЕЛИНОВОГО ШЛАМА (57) Изобретение касается строительных материалов и может быть использовано гри
Изобретение касается строительных материалов и может быть использовано при изготовлении прессованных изделий типа силикатного кирпича.
Целью изобретения является снижение анизотропии теплопроводности.
Пример. Используют бисульфитный щелок — отход целлюлозного производства, представляющий собой смесь сульфитированного лигнина с лигносульфонатными кислотами. Средний химический состав бисульфитного щелока приведен в табл,1.
Используют нефелиновый шлам (Ачинского глиноземного комбината). Химический состав шлама приведен в табл.2.
Грансостав приведен в табл.3.
Бисульфитный щелок взаимодействует при 80 — 85 С со щелочами, содержащимися о,« О 1706996 А1 изготовлении прессованчых. Иэделий типа силикатного кирпича. Целью изобретения является снижение анизотропии теплопроводности. Способ изготовления прессованных изделий из нефелинового шлама предусматривает смешение исходного нефелинового шлама с предварительно молотым, увлажнение раствором бисульфитного щелока с p1,02 — 1,03 г/см до формовочной влажности, прессование и автоклавну|о обработку B среде насыщенного пара с со держанием 0,01 — 0,03% бисульфитного L(,åлока, причем при подъеме темп:.ратуры дс
80 — 85 С проводят выдержку е течение 1,5 — 2 ч. Способ обеспечивает изменение размеров после автоклавной обработки 0,2
0.6 мм/м, анизотропию теплопроводности
1,073. 4 табл. в нефелиновом шламе, и оксидом кальция, Входящим в состав p CzS шлама.
В результате реакции о,".разую(сг ка... растворимые. так и нерастворимые сложные органические соединения, содержа(цие натрий и кальций. Такие соединения, сбразуя нерастворимые вещества, обладающие значительным обьемом, приводят к созданию внутренних напряжений, которые вызывают расширение изделий и уменьшечие их усадки, что выравнивает показатели свойств по объему изделия и умечьшают анизотропию теплопроводности. Одновременно с этим уменьшается коэффициент теплопроводности. Содержание в насыщенном паре бисульфитного щелока приводит v. созданию равновесных условии в автоклаве, обеспечивающих сохрэннпсть содержа чия в бетоне бисульфитного гцел(ка
1706996
Содержание бисульфитного щелока в материале и режим автоклавной обработки приведены в табл.4.
Анизотропию определяют как отноше5 ние коэффициента теплопроводности материэла перпендикулярно оси прессования к коэффициенту теплопроводности материала вдоль оси прессования.
Приготовление образцов осуществля10 ются по прототипу. Смешивают молотый шлам с немолотым, полученную смесь затворяют раствором ССБ плотностью 1,0097 г/см, что при влажности смеси 15 соотз ветствует 0,27 сверх 1007; от всей формо15 вочной смеси. Из смеси прессуют образцы.
Автоклавирование проводят по режиму 3,5
+ 9 + 1 5 ч при Ры. = 0,8 МПа и 174 С.
Результаты испытаний приведены в табл.4.
Формула изобретения
Способ изготовления изделий из нефелинового шлама, включающий смешение
25 нефелинового шлама с предварительно молотым нефелиновым шламом, увлажнение раствором органической добавки, прессование и автоклавную обработку, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью снижения анизотропии
30 теплопроводности, в качестве раствора органической добавки используют раствор бисульфитного щелока ср1,,02 — 1,03 г/смз, а автоклавную обработку осуществляют в среде насыщенного пара с содержанием
35 0,01 — 0,03 бисульфитного щелока, причем при подъеме температуры до 80 — 85 С проводят выдержку в течение 1,5 — 2 ч, Таблица1
Со е жание, в пе есчете на с хое ее ество
С Н N S ОСНз 803Н
50-55 4-6 0-0,1 6-7 12-14 14-18
Таблица2. > Оз и.и. п
ВгО
ГегОЗ А!гОЗ
M О
СаО
510г
0,8-1,2 3-10
2-3
4-6 4,8-5,2
0,8-1
26-30 51-55
Оптимальной температурой, при которой происходит процесс расширения, являтся 80 — 85 С, так как при меньших температурах он протекает не интенсивно, а при более высоких — уже интенсивно гидратируется шлам водой, образуя связку, затрудняя расширение.
Способ реализуют следующим образом.
Нефелиновый шлам мелют сухим способом до удельной поверхности 3000 см /г в г шаровой мельнице. Затем смешивают с немолотым в соотношении 1:1 и затворяют раствором бисульфитного щелока до получения требуемой влажности 15 — 207ь. Из приготовленной смеси прессуют образцы диаметром 5 см и высотой 4 см при давлении 20 МПа, Полученные образцы автоклавируют при температуре изотермической выдержки 174 С и давлении 8 атм по режиму (3 — 3,5) — (8 — 8,5) — 1,5 час.
Промежуточное выдерживание осуществляют в период подъема температуры и давления, При достижении 80 — 85ОC. т.е. через 1,5 — 2 ч, общая продолжительность автоклавной обработки 14,5 — 15 ч. Бисульфитный щелок, необходимый для содержания в насыщенном паре, вводят в требуемом количестве в воду, которую затем нагревают до парообразного состояния. Перед автоклавной обработкой и после нее определяют изменение размеров образца с помощью индикатора часового типа с точностью 0,01 мм. Коэффициент теплопроводности образца определяют вдоль оси прессований и перпендикулярно ей по методике Вишневского Е.Е.
С е ний состав звена С5ЯЗ
С9 Н8,350г,55(0 СНз)095(>ОЗ Н)0,45
1706996
ТаблицаЗ
Г ан ломет ический состав,, остатков на ситах, мм более 2,5 2,5-1.25 1,25-0,63 0,63-0,3 0,31-0,15 0,15-0,08 менее 0,08
2 5,5 10,4 30,3 27,6 12,6 11.6
Табли ца4
Разброс величин козффнцнентов теплопроводностн (анизотропмя) Коэффициент теплопроводнастн бео тона, Вт/и С
Изменение
Проневуточное выдериивание
Увпавнение смеси нефелинового алана бисульфитным щелоком
Общая продолвительразмеров материала ммlм, после автоклавирования температура, С
ПродопвнтельПерпендикулярно оси
Вдоль оси прессования
Количество, Ф
Плотность, г/смз ность ч прессования щенном паре,ь емый
14
14
0,41
0,4
0,41
0,44
0,43
0,44
-0,6
-0,4
-0,2
82,5
1,073
1, 075
1,073
10 1,02 0,01
12,5 1,025 0,02
15 1,03 0,03
1,0087.
14,0 -1,8 ьные значения
14 -0,8
14 Растрескива
0,43
0,38
1,13
0,4S нне
1,015 0,008
1,033 0,032
0,4
1,125
12
Составитель Т.Сельченкова
Техред М.Моргентэл Корректор О.Кравцова
Редактор М.Янкович
Заказ 237 Тираж Подписное
ВНЙИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
ПООИЗЕГтпптщ вннту-И814ВтЕЛЬСКИй КОМбИНат "ПатЕНт", Г. УжГОрсд, уЛ.ГаГарИНа. 101
Содервание бнсупьфитного щелока в насыПредпа ra
l,5
1.78
Прототип
Запредел
1,3
2,3 ность автоклавной обработки, ч