Способ получения керамдора

Способ получения керамдора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Соцналистическик

Распубли

ОПИСАпИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

«>765236 (61) Дополнительное к,авт, свид-ву— (22) Заявлено 100578 (21) 2613489/29-33 с присоединением заявки Ho— (23) Приоритет

Опубликовано 230980. Бюллетень l4о 35 (51)М. Кл.3

С 04 В 31/02

С 04 В 31/20

1 осударствеииый комитет

СССР вв дмам изобретеиий и открытий (53) УДК 666. 972 (088. 8) Дата опубликования описания 230980

К.Н.Беспалов, Ю.М.Чесноков, В.Ф.Якимов, В.A.Bux

В.С.Смыслов и В.М.Галузин (72) Авторы изобретения

Горьковский государственный зональный институт по проектированию сельскохозяйственного строительства

"Горьковгипросельхоэстрой" (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМДОРА

Изобретение относится к искусст-, венным заполнителям, а именно к спо.собу получения керамдора, являющегося заменителем природного щебня и гравия, используемых в промыш- 5 ленном, гражданском, гидротехническом и дорожном строительстве.

Известен способ получения керамдора, представляющего собой плотный, высокопрочный керамический щебень 10 или Гравий, получаемый из глинистого сырья при высоко емпературном обжиге, состоящий из следующих последовательных операций; Формования. иэ глинистого сырья кубовидных 15 гранул размером 5-25 мм, сушки гранул за счет тепла отходящих газов обжиговой печи при 80-150 С до остаточной влажности 12-14%, прокаливания гранул в первой вращающейся 2О печи небольшой длины (22 м и мень; ше) при температуре от 600ОС до

850 С в течение 0,45-0,78 ч, обжига гранул во второй вращающейся печи небольшой длины в течение 0,45- 25

0,78 ч при температуре в зоне спе-. кания 1050-1250 С, медленного охлаждения гранул от момента выгрузки их из печи с температурой 750-1000С до 550-600оC со скоростью не более

20 град/мин и быстрого охлаждения от

550-600 С;охлаждение гранулы от 7501000оС до 50-70оС проводят в течение 40 мин. Прокаливание и обжиг можно проводить в одной вращающейся печи поочередно 1), Прокаливание гранул в первой вращающейся печи при 600-850 С в течение 0,45-0,78 ч приводит к неподвижному удагению из гранул газообразных продуктов, получающихся при дегидратации, декарбонизации, разложении органических примесей глинистого сырья, эти процессы продолжаются при обжиге гранул во второй вращающейся печи, поэтому для обеспечения нормального хода процесса обжига (спекания) приходится уменьшать загрузку вращающейся печи, что обуславливает снижение ее производительности и повьыение себестоимости керамдора, кроме того, продолжение процессов, связанных с выделением газообразных продуктов, в печи обжига приводит к получению пористых гранул, что обуславливает их невысокую прочность,kopoaog стойкость и повьыенное водопоглощение. Охлаждение обоженных гранул от момента выгрузки их из печи с тем765236

d0! пературой 750-1000 С до 550-600 С со скоростью не более 20 град/мин приводит к образованию микродефектов, возникновению значительных напряжений вледствие полиморфных превращений кварца и различного сжатия кристаллов и стеклофазы íà гра-, нице раздела фаз, что также обуславливает снижение прочности и морозостойкости керамдора.

Цель изобретения - повышение прочности мороэостойкости и снижение водопоглощения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения керамдора п утем формования гранул из глинистого „ сырья, сушки при температуре 80-150 С,, О 1, прокаливания, обжига и охлаждения до темлературы 50-70 С, прокаливание осуществляют посредством подъема температуры от 100 C до 600 С со ско- ростью 4-5 C/ìèí, после обжига ведут охлаждение до температуры 700-800 С со скоростью 70-80 С/мин, затем осуществляют изотермическую выдержку в течение 115-120 мин и окончательно охлаждают со скоростью 6-8 СС/мин.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Иэ глинистого сырья с влажностью

22-24% формуют кубовидные гранулы размером 5-25 W, сушат гранулы нри

180-150 С до остаточной влажности, близкой к нулю, горячим воздухом, полученным при охлаждении гранул в бункере изотермической выдержки, вы сушенные гранулы с температурой 100- .

150 С можно выдержать в бункере запаса сухих гранул в течение 10 ч, где также продолжается процесс сушки, затем гранулы прокаливают в бункере термической подготовки при повышении температуры в нем от 100 С до,600 С со скоростью 4-50 С/мин в течение

2 ч, гранулы с температурой 600 С направляют во вращающуюся печь длиной

75 м на обжиг в течение 1 ч с температурой в зоне сцекания 1050-1250 С охлаждают гранулы до 700-800 С со скоростью 70-80 C/ìèê, затем гранулы подвергают изотермической выдерке при 700-800 С в течение 115-12д мин в бункере изотермической выдержки.

Охлаждают до 50-70 С со скоро тью

6-8 C/ìèí."

Пример 1. Для Кембрийской глины (известный способ).

Сушка — начальная температура

90 С, конечная температура 110 С, длительность 45 мин (остаточная влажность полуфабриката 3,3%).

Обжиг — начальная температура„

400 С, конечная температура 1100 С, длительность 75 мин. о

Охлаждение — от 1100 С до 50 С в течение 42 мин (со скоростью

25 град/мин), Пример 2. Для Кембрийской глины (предлагаемый способ).

Сушка — начальная температура

90 С, конечная температура 110 С, длительность 45 мин. (остаточная влажность 3,5%).

Прокаливание (термоподготовка) начальная температура 100 С, конечная температура 600 С, длительность

115 мин.

Обжиг — начальная температура

600 С, конечная температура 1100 С, длительность 55 мин.

Охлаждение — от температуры обжига о

: до температуры 700 С в течение 5 мин.

Длительность иэотермической выдержки при 7000С вЂ” 120 мин. Охлаждение от температуры изотермической выдержки до 50 С вЂ” 117 мин.

Пример 3. Для Гремячевской глины (известный способ) °

Сушка †. начальная температура

80 С, конечная температура 110 С,.

20 длительность 50 мин (остаточная влажность — 2,4%).

Обжиг. Прокаливание (термоподгоо товка) — начальная температура 550 С, конечная температура 750 С, длитель.ность 25 мин.

Высокотемпературный обжиг (спекание) — начальная температура 750 С, конечная температура 1100 С, длительность 55 мин.

Охлаждение — от 1100 С до 50 С в течение 35 мин (co скоростью

30 град/мин).

Пример 4. Для Гремячевской глины (предлагаемый способ), Сушка — начальная температура

;8 С, конечная температура 110 С длительность 50 мин (остаточная влажность 2,3%).

Прокаливание (термоподготовка) начальная температура 100 С; конечная температура 600 С, длительность

118 мин.

Обжиг — начальная температура

600 С, конечная температура 1100 С, длительность 55. мин.

Охлаждение - от температуры обжига до 750 С в течение 5 мин. Длительность,изотермической выдержки при 750 С-120 мин. Охлаждение от тем, пературы изотермиМеской выдержки до

50 50 С-120 мин.

Проведение прокаливания по ново,му режиму позволяет практически полностью осуществить процессы, связанные с выделением газообразных продуктов до обжига, что способствует получению гранул керамдора с высокой плотностью, прочностью, морозостойкостью и малым водопоглощением, и повышает производительность печи обжига. Изотермическая выдержка после обжига обеспечивает наилучшие условия формирования микроструктуры зерен, способстует частичной кристаллизации стеклофаэы и повышению физико.механических свойств керамдора.

765236

Результаты испытаний гранул, по- гаемому способу, приведены в таблученных по известному н предла- лице.

Кембрийская, Ленинградская область

6 1

5 6

1IYo

2,06

-Гтй1050

2 24

1210

1100

2,26

Гремячевская, Горьковская область

500

2411

1440 58

2,1

Г,в

1050

2, 7 г 37

2,39

1100

П р и м е ч а н и е. В числителе указаны данные о свойствах керамдора размером 15 мм, полученных по известному способу, в знаменателе - по предлагаемому.

Формула изобретения

Составитель В. Таранова

Техред Е.Гаврылешко Корректор О. Ковинская

Редактор М. Келемеш

Заказ 6895/11 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Из таблицы видно, что водопогло щение керамдора, полученного по предлагаемому способу понижается на

Г

0,45%, прочность повышается на

24%, а морозостойкость повышается 35 в 1,6 раза.

Способ получения керамдора путем формования гранул из глинистого сырья, сушки при температуре 80150 С, прокаливания, обжига и охлаждения до температуры 50-70 С, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности, морозо,стойкости и снижения водопоглощения

Бо

200 з Го йрокаливание осуществляют посредствоМ подъема температуры от 100.до 600 С со скоростью 4-5 С/мин, после обжига ведут охлаждение до температуры

700-800 С со скоростью 70-80 С/мин, затем осуществляют изотермическую выдержку в течение 115-120 мнн и окончательно охлаждают со скоростью

6-S C/мин.

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

1. Иетодические рекомендации по технологии производства керамдора для применения в конструкциях дорожных одежд. М., "СоюздорНИИ", 1974 (прототип).