Сырьевая смесь для производства легкого заполнителя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
с сс
Ь ;се
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
Союз Советских
Соцналнстнчесинх
Ресаублнк (ii) 775082
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 04.09.78 (21) 2659974/29-33 с присоединением заявки,% (23) Приоритет
8 (5I ) IN. Кл .
С 04 В 31/02
3Ьоударотееиный комитет
СССР ао делам нзобретеннй н открытий
Опубликовано 30.10.80. Бюллетень ¹ 40
Дата опубликования описания 30.10.80 (Я) УЛК 666.972 (088.8) (72) Авторы изобретения
Г. И. Гурьянов, Г. И. Дизенгоф, С. П, Онацкий и Г. А. Зеленова (71) Заявитель
Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Будннкова (543 СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА
ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ.1
Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для производства легкого заполнителя бетона.
Известна сырьевая смесь для производства легкого заполнителя, включающая, вес.%: слабовспучивающееся глинистое сырье 90-93, пиритные огарки 6-8 и органическая добавка (кислые гудроны) 1-3 (1) .
Легкий заполнитель, полученный из этой композиции имеет объемную массу в куске
0,55-0,58 r/ñì и водопоглощение 7,5-8,5%.
Однако прочность его недостаточная.
Известна также наиболее близкая к предлагаемой сырьевая смесь, включающая слабовспу15 чивающееся глинистое сырье или грунт, алюминиевый порошок, древесные опилки и гашеную известь (2).
Недостатком этой сырьевой смеси является также низкая прочность и повышенное водопо. глощение.
Цель изобретения — повышение прочности и снижение водопоглощения.
Это достигается тем, что сырьевая смесь для производства легкого заполнителя, включающая слабовспучивающееся глинистое сырье, алюми-. ниевую пудру, древесные опилки и известь, содержит известь негашеную тонкомолотую и дополнительно пиритные огарки при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Слабовспучивающееся глинистое сырье 93,80 — 95,90
Алюминиевая пудра 0,27; 0,80
Древесные опилки 2,25 — 2,30
Негашеная тонкомолотая известь 0,76 — 2,41 . Пиритные огарки 0,74 — 0,77
Алюминиевая пудра, имея большую удельную поверхность, хорошо совмещается с глинистым сырьем при его переработке.
Наличие в сырьевой смеси алюминиевой пудры способствует снижению вязкости массы гранул в интервале температур 650 — 670 С за счет образования в ней алюминиевого расплава. В присутствии жидкой фазы быстро испаряющаяся химически несвязанная вода частично удаляется, не нарушая связанности массы гра775082
1О
25
3 нул, что предопределяет повышение качества керамзитового гравия.
При обжиге происходит сгорание алюминия с выделением большого количества тепла и с образованием окислительной среды в массе гранулы. При этом протекает процесс муллитизации, который сопровождается усадкой и, следовательно, повышением объемной массы керамэита в куске. Однако усадочные. явления и возникновение окислительной среды предотвращаются; если содержание количества химически связанной воды в глинистом сырье избыточно.
Это достигается наличием в составе смеси тонкомолотой негашеной извести.
В большинстве случаев глинистое сырье поступает с карьера на завод с влажностью более 20%.
В период переработки и формования глинистого сырья происходит химическое взаимодействие между негашеной известью и свободно связанной водой глины с образованием гидроокиси кальция. В присутствии алюминиевой пудры и остатка свободно связанной воды часть гидроокиси кальция превращается в трехкальцевый гидроалюминат. Таким образом, свободно связанная вода переходит в химически связанную.
Прн обжиге дегидратированная вода, 30 выделяясь на поверхность гранулы, обволакивает ее и препятствует доступу кислорода к массе.
Таким образом естественно появляется восстановительная среда, которая, сохраняясь до конца вспучивания, способствует получению высококачественного керамзита. Одновременно с этим расплавленный алюминий, сгорая при 1000о
1200 С, превращается в А120з, который в сочетании с Si02, Fe203+FeO упрочняет скелет, гранулы кристаллическими новообразованиями, 4р а выделяемое при этом кратковременно большое количество тепла способствует оллавлению образовавшейся ячеистой структуры, особенно в слоях, близких к поверхности гранулы. В связи с этим не только возрастает прочность, но и снижается водопоглощение.
Пример ы. Сырьевую смесь для изготовления керамзитов ого гравия приготавливали из следующих материалов:
Глинистое сырье с карьерной влажностью
23%, слабов случив ающееся, химический состав:
$ 02 67,7
А1202 122
Ее202 4,8
FeO 0,73
Ti02 0,71
СаО 2,8
MgO 1,7
8Ози 8 0,02
КО 194 азо 1,52
П.П.П. 5,13
Сумма 99,51
Гигроскопичиая влага 3,8 Оэобщ. 0,2
Пиритные огарки (отходы печей химзавода)тонкодисперсный порошок, химический состав:
SiO2 17,62
А12Оз 4,32
Ре20з 51,69
FeO 19,85
СаО 0,57
MgO l,14
К,О 045
Na2O 0,38
S 0,63
ВОЗ 1,3
П.П.П. Следы
Сумма 99,07
Гигроскопичная вода 0,1
Древесные опилки с гранулометрическим составом (1 мм
Алюминиевая пудра ПАК 2
Тонкомолотая негашеная известь Краснопресненского завода.
Скорость гашения 9 мин
Максимальная, температура гаше96
Тонкость помола: остаток на сите
0315 не более 0,5%.
Из этих компонентов приготавливали сырьевые смеси, придерживаясь следующей последовательности.
Слабовспучивающуюся глину подвергали сушке, дроблению и измельчению. Затем добавляли древесные опилки и тщательно перемешивали до однородного состояния. Полученную смесь смешивали с предварительно подготовленным порошком из пиритных огарков, алюминиевой пудры и тонкомолотой негашеной извести, После тщательного перемешивания сухую смесь затворяли водой до формовочной влажности, вновь перемешивали и формовали цилиндрики размером 16х16 мм. Приготовленные таким образом сырцовые гранулы подвергали термообработке. Обжиг осуществляли при температуре 1160-1185 С.
Конкретные составы смесей приведены в табл. 1.
Результаты испытания образцов керамзитового гравия, приготовленных по конкретным составам, сведены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, заполнитель, полученный из предлагаемой смеси, обладает достаточно высокой прочностью и низким водопоглощением.
775082 6 мента при изготовлещщ керамзитобетонных изделий и увеличение их морозостойкостн.
Таблица 1
Снижение водопоглощения керамзитового гравия обеспечивает уменьшение расхода цеКонкретные составы,%
Состав по про. тотипу, %
Г 1 з
94,9
94,46 95,9
0 62 027
2,26 2,3
93,8
0,62
0,8
Алюминиевая пудра
Древесные опилки
2,28
2,25
Негашеная тонкомолотая известь
2,41
1,91 0,76
1ашеная известь
2,20 опрятные огарки
0,74
0,75 0,77
Таблица 2
Составы смесей предложенног технического решения
Известное техническое решение
Показатели
Объемная масса в куске керамзита, кг/м
680-700
15 — 17
590
Водопоглощение, %
6,72
8,07
Прочность при сжатии, кг/см2
20,5 — 22,5
2,25 — 2,30
Древесные опилки
Негашеная тонкомолотая известь
Пиритные огарки
0,76 — 2 41
0,74 — 0,77
Сырьевая смесь для производства легкого заполнителя, включающая слабовспучивающееся глинистое сырье, алюминиевую пудру, древесные опилки и известь, о r л и ч а ю щ à я с я тем, что, с целью повышении прочности и снижения водоноглощения, она содержит известь негашеную тонкомолотую и дополнительно пиритные огарки при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Слабовспучивающееся глинистое сырье 93,80 — 95,90
Алюминиевая пудра 0,27 О,80
50
ВНИИПИ Заказ 7648/30
Тираж 671 Подписное
Филиал IIIIII "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4
Наименование компонентов смеси
Слабовспучивающееся глинистое сырье
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание лри экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР У 500200, кл. С 04 В 31/02, 1973..
2. Заявка Великобритании й"- 1409467, кл. С 1 А, 1975 (прототипу.