Способ изготовления керамзита

Способ изготовления керамзита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

<ц796224 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1Ы278 (21) 2696062/29 — 33 с присоединением заявки H9— (23) Приоритет

Опубликовано 15.0181. Бюллетень N9 2

Дата опубликования описания 1501.81 р )м. к,.

С 04 В 31/20

Государственный комнтет

СССР яо делам изобретений н открытий (53) УДК 666. 972 (088. 8) (72) Авторы изобретения

П.Л.Ольков, Х.Г.Гильманов, Н.В.Николаев и Г.A.Ïðàêèí

Уфимский нефтяной институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМЗИТА

Изобретение относится к технологии подготовки гранул к вспучиванию в производстве керамэита.

Известен способ изготовления керамзита, включающий введение в глинистое сырье нефтепродуктов, вес.Ъ: дистинат каталитического крекинга

50-90 и фильтрат обеэмасливания гача 8-40, формирование гранул, сушку и обжиг.фильтрат обезмасливания гача является концентратом парафинонефтеневых углеводородов, которые повышают вспучиваемость глины (1)..

Однако использовать эти нефтепродукты для пропитки поверхности гра- 15 нул невозможно, так как при 300-500 С о парафинонефтеновые углеводороды -полностью распадаются на газы и открываются поры для доступа кислорода в поры гранул. 20

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ изготовления керамзита путем формирования глинистых гранул покрытия 25 их поверхности тугоплавким волокнистым материалом, сушки их, пропитки нефтепродуктами и обжига. В качестве нефтепродуктов используют мазут, дизельное топливо, керосин, Зр пиролизную смолу и т.д, которые совместно с тугоплавким волокнистым слоем создают восстановительную атмосферу вокруг гранул, волокнистый материал при этом обеспечивает прочное сцепление покрытия с гранулой, замедляет сгорание нефтепродуктов, способствуя частичному коксованию, что обеспечивает получение из слабо и средневспучивающего сырья керамзита с объемной массой 0,6 г/см (2) .

Однако покрытие волокнистым материалом усложняет технологию, нефтепродукты являются дорогими и дефицитными (пиролизная смола, дизельное топливо, и масла) либо имеют ряд недостатков. Керосин содержит значительное количество легколетучих соединений, имеет о низкую температуру вспышки (30 С) и создает повышенную пожароопасность при употреблении. Иазут имеет высокую температуру застывания (25 C) и вязкость (15оВУ), для чего требуется разогрев, а также низкую температуру вспышки (б 0 С дл я зимних сортов) .

Из всех перечисленных продуктов наиболее благоприятным для пропитки гранул является мазут, который на

796224 нефтеперерабатывающих заводах готовят на основе крекинг-остатков. Иа- зут содержит значительное количество ароматических углеводородов, смол и имеет высокий конец кипения (500 С и выше) .

Цель изобретения — упрощение технологии изготовления и снижения стоимости керамзита.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления керамзита путем формования глинистых гранул, сушки их, пропитки нефтепродуктами и обжига, гранулы пропитывают нефтепродуктами состава, вес.Ъ:

Крекинг-остаток серни стых не фт ей 2-60

Экстракт селективной очи ст ки масляных фр акций с пределами выкипания 280-500 С 40-98

Экстракт селективной очистки масляных фракций является широко распространенным нефтепродуктом и получается как побочный продукт при производстве минеральных масел .

Он представляет собой концентрат смолистых и ароматических углеводородов.

В табл.1 дана физико-химическая характеристика различных нефтепродуктов и ингредиентов предлагаемого средства для пропитки гранул

П р и и е р 1. Для изготовления керамзита готовят смеси ингредиентов,содержащие крекинг-остаток сернистых нефтей и экстракт селективной очистки масляных фракций в следующих соотношениях (см. табл. 2) .

Для проверки эффективности смесей ингредиентов готовят сырцовые гранулы из глинистого сырья Кудеевского месторождения, сушат при 100 С до постоянного веса и их поверхности последовательно обрабатывают смесями, обжигают в шахтной печи в газовой среде близкой к слабоокислительной — содержание кислорода

1-ЗЪ (см. табл. 3) . .Полученный керамзит из гранул, покрытых смесями ингредиентов, содержащими от 2 до 60Ъ крекинг-остатка сернистых нефтей, от 40 до 98Ъ экстракта селективной очистки масляных фракций, имеет объемный вес в куске в пределах О, 8400,850 г/см . Такая смесь соответствует оптимальному значению ингре55 циентом конструктивного качества (76,3) При этом упрощается технология и снижается стоимость полученного керамзита. диентов предлагаемого средства для пропитки гранул.

Пример 2. Опытная партия средства для пропитки гранул в количестве 3 r получена на НовоУфимском нефтеперерабатывающем заводе компаундированием ЗОЪ-ного крекинг-остатка и 70Ъ-ного экстракта селективной очистки масляной фракции с пределами выкипания 280500 С. Параметры, характеризующие качество средства для пропитки гранул, приведены в табл. 4.

Из глины в естественном составе формуют сырцовые гранулы, подсушивают в сушильном барабане и на их

15 поверхность у загрузочной течки вращающейся печи впрыскивают новое средство. Данные, характеризующие качество керамзита, приведены в табл. 5.

Испытаниями установлено, что при пропитке подсушенных гранул новым средством объемная насыпная масса конструктивного кераглзита снижается от 875 до 740 кг/м, а его коэффициент конструктивного качества. возрастает от 65,6 до 76,3.

Вследствие высокой адгезионной способности новое средство сцепляется с гранулами, закупоривает их поры

30 и сохраняется до момента вспучивания. В процессе термообработки (400-1100 С) новое средство на поверхности гранул подвергается каталитическому пиролизу с образованием

35 кокса, высоко ароматизированных

-смол пиролиза, углеводородных газов (С 1 — С5) ° Газообразные продукты, включая СО и СО, образующиеся при частичном сгорании кокса с поверх40 ности гранул при 1000-1200 С, создают местную восстановительную среду вокруг гранул. Высокоароматизированные смолы пиролиза, характеризуюциеся сравнительно низким молекулярным весом (200-300) и низким

45 поверхностным натяжением, свободно проникают в микропоры гранул, препятствуя проникновению кислорода из внешней среды, что позволяет получить из средневспучивающего сырья

50 конструктивный керамзит с объемным весом 740 кг/м и повышенным коэффи796224

Т а б л и ц а 1

Свойства

Нефт епродукты

Ингредиенты

Керосин

Экстракт Крегинг. остаток

Мазут

М 100

Ниогрин

Плотность, г/см .

0,98

0,87 0,72 0,82

0,92 О, 96

1,01

Температура о застывания, С

-15 -60 — 10 -35 +25

+20

+25

Вязкость условная при 50 С, aV

1,35 1,1 1,2

1,4 15

12,1

Температура вспышки, С вЂ” 10 28 60

75 90

170

150

Фракционный состав, С Н.К.

20 120 170 180 220

400 200 370 360 500

280

350

К.К.

500

500

Углеводородный состав:

Парафино-нафтеновые 1,5

81,6 72,8 39,9 25,0

12,5

18,8

4,0 12,4 16,5 11,9 14,0

Легкая ароматика

7,8

Средняя ароматика 16,2

6,0 10,7 20,0 19,0

Тяжелая ароматика 38,3

19,2 14,0

13,4

40,0

8,4 20,0

1,5

28,0

0,6 8,0

14,0

Таблица2

Наименование ингредиента

Содержание, вес. В в смеси Р

1 . 2 3 4 5

) 1 I

Экстракт селективной очистки масляной фракции 280-500еС.

Крекинг-остаток сернистых нефтей

70 60 30 2 1

Таблица3

0,950

1,0 дизельное топливо

Мазут

Смесь 1

0,933

1,0

О, 870.

1,0

Смолы

Асфальтены

Пиролизная смола дизельное топливо

27,6

45,0

15,8

16,2

796224

Продолжение табл, 3

1/О

О, 850

О, 845

О, 840

О, 840

1,0

1,0

1,0

Таблица4

Свойства

Мазут

Опытная партия средства для пропитки гранул

Температура застывания, C о

Температура вспышки, С 168

Вязкость условная при

80 С, Ву

8,7

14,1

Оракционный состав, С о

Н. К. 280

220

500

500 а б л и ц а 5

Прочность щи сдавливании в цилиндре кг/см

Показатели

Объемная насыпная масса кг/см

ККК

65,6

875

57,3

57,2 Без пропитки

Мазут

846

67,5

Опытная партия средства для пропитки

56,5

740

76,3

Формула изобретения 2-60 и экстракт селективной очистки масляных фракций с пределами выкипаСпособ изготовления керамзита ния 280-500 С 40-98. путем формирования глинистых гранул,, gp сушки их, пропитки нефтепродуктами,, Источники информации, и обжига,отличающийся принятые во внимание при экспертизе тем, что, с целью упрощения техноло- 1. Авторское свидетельство СССР гии изготовления и снижения стои- . по заявке 9 2633816,кл. С 04 В 31/20, мости керамэита, гранулы пропиты- 26.06.78. вают нефтепродуктами состава, вес.Ъ; 2. Авторское свидетельство СССР крекинг- остаток сернистых нефтей Р 446487 кл. С 04 В 31/20, 1973.

Составитель В. Таранова

Редактор A. Лежнина Техред H. Вабурка

Корректор О. Ковинская

Заказ 9702/36 Тираж 669 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