Вспучивающая добавка в глиностое сырье для производства керамзита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски н

Социапистическик

Республик

ОП НСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii897750 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 050580 (21) 2920575/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (53)M. Кл.

С 04 В 21/02

С 04 В 31/20

Гееудеретевнный квинтет

СССР но делам нзебрв1вннй н открытнй

Опубликовано 1501,82. Бюллетень № 2

Ю

Дата опубликования описания 15Ë1.82 (53) УДК 666 972..125(088.8) П. Л. Ольков, Х. Г. Гильманов, P. Н. Гимаев, Д. Ili. Исмагилов, Л. Г. Сушко, Г. А. Баринов, Г. К. Галямов и Г. Г. Максимов (72) Авторы изобретения

Уфимский нефтяной институт, Уфимский нефтеперерабатывающий завод им. XXII съезда КПСС и Уфимский научноисследовательский институт гигиены и профзаболеваний (7I) Заявители (54) ВСПУЧИВАЮЩАЯ ДОБАВКА В ГЛИНИСТОЕ СЫРЬЕ

ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАИЗИТА (2).

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве керамзитового заполнителя для бетона пластическим способом.

Известна вспучивающая добавка, включающая, вес. 3: дистиллят каталитического крекинга нефти фракции

179 - 350 С 50 - 90, фильтрат обезмасливания гача фракции 350 - 500 С

8 - 40 и фильтрат обезмасливания петролатума фракции 500 - 600 С

2 - 13 (1).

Наиболее близкой к предложенной является вспучивающая добавка, включающая, вес.9. дистиллят прямой перегонки нефти фракции 240 — 400 С

67 - 89,5, фильтрат обезмасливания гача фракции 350 — 500 С 8 - 20, фильтрат обезмасливания петролатума фракции 500 - 600 С 2 — 10 и один е иэ тяжелых нефтяных остатков: гудрон, асфальт или крекинг-остаток 0,5 - 3

Недостатком известной добавки яв ляется то, что она не обеспечивает получение керамзита с низкой объем-. ной массой из глинистого сырья с высокой каталитической активностью (при соотношении окислов алюминия к кремнию в пределах О, 25-1, 0) . Обжигаемый керамэит в печи с нейтральной или восстановител ьной средой сворачиваетсяся в конгломераты, в резул ьт ате о снижается оптимальная температура об" жи га и повышает ся объемная насыпная масса керамэитового гравия.

Цель изобретения - снижение объемной массы керамзита и повышение оптимальной температуры обжига.

Поставленная цель достигается тем, что вспучивающая добавка в глинистое сырье для производства керамзита, 20 включающая дистиллят прямой перегонки нефти и фильтрат обезмасливания гача фракции 350 - 500РC или дистиллят прямой перегонки нефти фракции

350 - 500 С, содержит дистиллят пряо

3 897750 мой перегонки нефти фракции 170-350© С и дополнительно парафин-сырец или гам, при следующем соотношении компонентов, sec.3:

4 жит 97 - 99,5i парафинов и 0,5 - 33 нафтеновых углеводородов.

Таким образом, предложенная вспучивающая добавка содержит дистиллят прямой перегонки нефти фракции 170

О

350 C и гач, В случае отсутствия гачев на нефтеперерабатывающем заводе к дистилляту прямой перегонки нефти фракции 170 - 350 С добавляют парафинсырец и фильтрат обеэмасливания гача фракции 350 - 500 С (концентрат нафтеновых углеводородов ) . Допускается вместо фильтрата обезмасливания гача добавлять прямогонный дистиллят фракции 350 - 500 С с содержанием парафино-нафтеновых углеводородов

60 - 80 . Предлагаемую вспучивающую добавку получают компаундированием.

Для испытаний апробированы глины различной каталитической активности, которая зависит от соотношения активных компонентов — окислов алюминия к кремнию (рис. 1) .

Химический состав глин, используемых для изготовления образцов керамзита, указан в табл. 1.

Пример 1. Для получения керамзита с низкой объемной массой в нейтральной среде (СО ) готовят смеси добавки.

Содержание компонентов во вспучивающей добавке указано в таблице

2.

Вспучивающую добавку вводят в глинистое сырье Кудеевского и Шляпинского месторождений, сушат и обжигают в нейтральной среде (С()шахтной печи, температурный режим соответствует нагреву материала во вращающейся печи

2 5 х 40.

Качественные показатели полученного керамзита представлены в табл ° 3. фильтрат обезмасливания гача фракции

350 - 500 С или дистиллят прямой перегонки нефти фракции

350 - 500 С

0 5 3,0

Парафин-сырец или гач

0 5-50,0

Дистиллят прямой перегонки нефти фракции

170 — 3500 С 47,0-99,0

На рис. 1 представлена кривая влияния соотношения активных компонентов на активность глин; на фиг. 2зависимость объемного веса керамэита от средней температуры кипения вспучивающей добавки (прямогонный дистиллят фракции 170 — 600 С).

Добавки узкого фракционного состава прямогенного дистиллята не однозначно влияют на качество керамзита (рис. 2). С повышением конца кипения добавки от 30 до 350 C объемная масо . о са керамзита снижается с 0 900 г/см

9 30 (в естественном составе) до 0,270г/см, а оптимальная температура обжига заполнителя - с 1180 до 1140 С. Но с повышением конца кипения добавки от

350 до 600 С объемная масса керамзита возрастает, а оптимальная температура обжига понижается до 1120 С.

Это обусловлено взаимосвязью катаЛитической активности глинистого сырья 0 (риз. 1) от углеводородного состава

Ьспучивающей добавки. Ароматические углеводороды и смолы добавки-фракции

350 - 600 С резко повышают объемный вес и понижают оптимальную температу. ру обжига заполнителя. Парафиновые углеводороды высококипящих добавок способст вуют снижению объемного веса

И повышению оптимальной температуры обжи га керамзита. Из рассмотренных 50 у гле водорода в н аиболее бл агоприятными для снижения объемного веса и повышения оптимальной температуры обжига керамзита оказываются парафины с О, 5 - 3, 04 нафтеновыми угле- 55 водородами. На нефтеперерабатывающих заводах при производстве минеральных масел получается гач, который содерТяжелые парафиновые углеводороды в количестве 0,5 - 50,03 вспучивающей добавки повышают оптимальную тем" пературу обжига керамзита на 7 С (с 1143 до. 1150 С) из глинистого

40 и соответственно на 15 С (с 1140 до 1155 С ) из глинистого сырья с каталитической активностью 55.

Таким образом, лучшие образцы керамзита получены с добавками-смесями., содержащими от 47,0 до 99,03 дистиллята прямой перегонки нефти фракции 170 - 350 С, от 0,5 до 0,33 фил ьтрат а обезмасли вания гача или дистиллята прямой перегонки нефти фракции 350 - 500 С, от 0,5 до 50,03

8977

50 Ь пинского месторождений при обжиге в восстановительной среде вращающейся печи, указаны в табл. 5.

Таблица

Химический сос

Активность

Глини стое

Орг. сырье в-ва

Кудеевского месторождения 65,6 15,98 6,2 1,54 1,75 2,63 5,8 0,5 0,24 40

Шляпинского месторождения 5 7, 5 19, 2 1

7,69 2 2 2,13 3 23 . 6,48 0,49 0 33 55

Та бли ца 2

Компоненты

Дистиллят прямой перегонки нефти фракции 170 - 350 С

47,0

73.,5

99,0

Дистиллят прямой перегонки: нефти фракции 350 - 500 С или фильтрат обеэмасливания гача фракции

350 - 500 С

3,0

0 5

Гач или парафин-сырец

50,0 25,0

0,5 гача или парафина-сырца. Укаэанные количества plнгредиентов являются опти мал ьными .

Пример 2 . Готовят компаундированием известную и предложенную 5 вспучивающие добавки

Содержание компонентов во вспу- . чивающих добавках, а также показатели, характеризующие качество добавок, указаны в таблице 4. 10

Показатели, подтверждающие эффективностьь воздей ст вия предложенной вспучивающей добавки в сравнении с известной при получении керамзитового гравия из глинистого сырья с катали- З тической активностью 40 Кудеевского и с каталитической активностью 55 ШляКерамзит, полученный с предложен" ной добавкой из глинистого сырья с высокой каталитической активностью

55, имеет низкую объемно-насыпную массу (340 кг/м ), а из глинистого сырья с пониженной каталитической активностью (40) - 355 кг/м . 8 слу-. э чае использования известной добавки, содержащей повышенное количество нафтеновых углеводородов, объем ная насыпная масса керамзита повышается соответственно на 440 и 455 кг/м

897750

Таблица 3

Состав шихты

ККК

1143

380

56,0

21,3

54,6

1140

420

22 9

+ 1,54 добавки 1

17,8

1150

310

56,1

54,8

15,2

+ 1,53 добавки 1

278

1155

»48, + 1,53 добавки 2

335

19,2

57,2

1152

15,9

55.3

1145

58,1

20,4

1145

+ 1,53 добавки 3

16,8

55,8

Таблица 4

98

0 5

8,0

0 5

0 5

0 5

2,0

Оптимальная температура обжига, OC

Глина Кудеевская + 1,53 добавки (прототип) Глина Шляпинская + 1,Я добавки (прототип) + 1,53 добавки 2

+ 1,53 добавки 3

Компоненты и показатели

Дистиллят прямой перегонки нефти фракции 168 - 174 С, вес.3 б

Дистиллят прямой перегонки нефти фракции 350 - 500 С, вес.4 фильтрат обезмасливателя гача фракции 350 - 500 С, вес.Ф

Гач, вес. 3

Парафин- сырец, вес. 3

Дистиллят прямой перегонки нефти фракции 240 - 400 С, вес.3 фильтрат обезмасливания петролатума, вес.

Объемная насыпная масса, 3 кг/м

300

Прочность при сдавливании в цилиндре, кг/см 2

897750

Продолжение табл, 4

Компоненты и показатели

Добавки

4 5

Известная

1,0

Гудрон, вес.4

Температура застывания, С о

+ 10 о

Температура вспышки, С

147

72

1.57

1,20

1,20

0,04

0,03

0,03

Таблица 5

Условия производства керамзита и физико-механические показатели

Топливо для вращающейся печи

Природный газ

Кудеевского месторождений

Шляпинского

Глина

Влажность глины, вес.Ф

23

Расход вспучивающей добавки, вес. 3

1,0

1,0

Объемная насыпная масса керамзитового гравия, кг/м

Прочность при сдавливании в цилиндре, кг/см

Коэффициент конструктивного качества

57,1"

54,8

54,5

52 3

12,2

11,2

Производительность печи по керамзиту, м >/ ча с

12,4

11,0

Ф

Для глинистого сырья с каталитической активностью 40 Кудеевского месторождения.

%+ дпя глинистого сырья с каталитической активностью 55 Шляпинс ого месторождения.

0 о

Вязкость условная при 50 С, ВУ

Содержание воды, вес. 3

340

20, 31

18,5

455

241

23,8

897750

11

Формула изобретения

0 5 3,0

47,0-99,0

Вспучивающая добавка в глинистое сырье для производства керамзита, включающая дистиллят прямой перегон" ки нефти и фильтрат обезмасливания гача фракции 350 - 500 С, или дистиллят прямой перегонки нефти фракции

350 - 500 С, отличающаяся тем, что, с целью снижения объемной массы керамзита и повышения оптимальной температуры обжига, она содержит дистиллят прямой перегонки нефти фракций 170 — 350 С и дополнительно парафин-сырец или гач при следующем соотношении компонентов, вес,l:

Дистиллят прямой перегонки нефти фракции

170 — 350 С

12

Фильтрат обезмасливания гача фракции

350 — 500 С или дистиллят прямой перегонки нефти фракции

350 - 500ОС

Парафин-сырец или гач 0,5-50,0 о Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 26338 16/29-33, кл. С 04 В 21/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 0 2812305/29-33, кл. С 04 В 21/02, 1979.

897750 ф, Физо эМЮвайиющ у р уцруцрд Qi ф, / 33 g At/ I7tggHgtJg

Составитель М. Хитрова

Редактор Л. Веселовская Техред А, Дц Корректор Г. Назарова

Заказ 11858/32 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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