Заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок
Изобретение относится к отрасли производства строительных материалов, в частности аналога гранулированного пеностекла - заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в различных строительных конструкциях для утепления, например, стен, полов, кровель промышленных и гражданских зданий. Технический результат заключается в снижении температуры вспенивания до 850-870°С, плотности и коэффициента теплопроводности. Заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок содержит, мас. %: шлак ТЭС 50-60, стеклобой 30-40, глицерин 4, борная кислота 6. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к отрасли производства строительных материалов, в частности аналога гранулированного пеностекла - заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в различных строительных конструкциях для утепления, например, стен, полов, кровель промышленных и гражданских зданий.
Известна сырьевая смесь для получения гранулированного пеностекла (патент РФ №2243174, заявка опубл. 27.12.2004, МПК С03С 11/00), включающая бой стекла, шлак ТЭЦ, связующее - растворимое стекло и порообразователь - шлам алюминиевого производства при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Шлак ТЭЦ | 20,0-21,0 |
Шлам алюминиевого | 1,0-2,0 |
производства | |
Растворимое стекло | 8,0-10,0 |
Бой стекла | Остальное |
Недостатком этой сырьевой смеси является наличие гидрофобных частиц углерода в шламе, что не позволяет вводить большое количество порообразователя и соответственно снижает количество используемых отходов.
Наиболее близкой по составу является композиционная смесь для получения гранулированного пеностекла (патент РФ №2287495 опубл. 20.11.2006, МПК С03С 11/00), которая включает бой стекла (у нас стеклобой), шлак ТЭЦ (у нас ТЭС), растворимое стекло и пыль электрофильтров кремниевого производства при следующем соотношении компонентов мас. %:
Шлак ТЭЦ | 21,5-23 |
Пыль электрофильтров | |
кремниевого производства | 3,0-5,0 |
Растворимое стекло | 7,0-8,0 |
Бой стекла | Остальное |
Недостатком прототипа является высокая температура вспенивания 1003-1063°С.
Задача изобретения - снижение ресурсоемкости технологии получения заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок при сохранении качества продукта, снижение себестоимости, утилизация шлака ТЭС.
Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания до 850-870°С, увеличении количества шлака ТЭС в составе заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок.
Поставленная задача решается за счет введения в состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок шлака ТЭС, стеклобоя, глицерина и борной кислоты, мас. %:
Шлак ТЭС | 50-60 |
Стеклобой | 30-40 |
Глицерин | 4 |
Борная кислота | 6 |
Процесс получения заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок включает следующие стадии:
- приготовление шихты;
- формование гранул;
- вспенивание;
- охлаждение.
Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина и стеклобоя. Тщательное перемешивание достигается совместным помолом всех компонентов шихты в шаровых мельницах. Помол следует производить до достижения удельной поверхности 400-600 м2/кг. Влажность смеси до 4%.
Подготовленную шихту гранулируют на тарельчатом грануляторе с орошением ее водным раствором растворимого стекла, сушку гранул производят на ленточно-сетчатой сушилке при температуре 400°С до влажности 2%. Полученные гранулы переносят в разогретую до 500°С электрическую муфельную печь для вспенивания. В камере печи формы устанавливают в зоне постоянных температур.
Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала. Полученный заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок отличается низкими показателями плотности и коэффициента теплопроводности при достаточно высоких показателях прочности на сжатие.
В таблице приведены свойства синтезированного заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок.
Пример №1.
Для получения шихты заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: стеклобой, глицерин, шлак ТЭС, борную кислоту.
Состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в данном случае следующий, мас. %:
Шлак ТЭС | 50 |
Стеклобой | 40 |
Глицерин | 4 |
Борная кислота | 6 |
Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина (порообразователя) и стеклобоя. Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала.
Пример №2.
Для получения шихты заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: стеклобой, глицерин, шлак ТЭС, борную кислоту. Состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в данном случае следующий, мас. %:
Шлак ТЭС | 55 |
Стеклобой | 35 |
Глицерин | 4 |
Борная кислота | 6 |
Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина (порообразователя) и стеклобоя. Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала.
Пример №3.
Для получения шихты заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в качестве сырьевых материалов используют следующие материалы: стеклобой, глицерин, шлак ТЭС, борную кислоту. Состав заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок в данном случае следующий, мас. %:
Шлак ТЭС | 60 |
Стеклобой | 30 |
Глицерин | 4 |
Борная кислота | 6 |
Шихту для заполнителя пористого для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок готовят путем тонкого измельчения и тщательного смешивания шлака ТЭС, глицерина (порообразователя) и стеклобоя. Температура вспенивания 850°С, время вспенивания 20 мин. За периодом вспенивания следует стадия резкого охлаждения для фиксирования структуры материала.
Заполнитель пористый для легких бетонов и теплоизоляционных засыпок, содержащий шлак ТЭС, стеклобой, отличающийся тем, что дополнительно содержит в качестве плавня борную кислоту, порообразователя - глицерин в следующем соотношении, мас. %:
Шлак ТЭС | 50-60 |
Стеклобой | 30-40 |
Глицерин | 4 |
Борная кислота | 6 |