Способ изготовления пористого материала— пеноситалла на основе шлака' ;;?if'r4tls.'-;-ьле10те::;.

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.XII.1961 (№ 757289/29-14} с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х1.1964. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 1.II.1965

Кл. 32а, 19

МПК С 03b

УДК 666.189.3 -)- -666.1.036.6 (088.8) Государстееииый комитет по делем изобретений и открытий СССР

Авторы изобретения И. И. Китайгородский, К. T. Бондарев, Г. В. Бойко, М. И. Барсуков, Ю. И. Колесов, В. И. Лазоренко, В. И. Минин и Г. С. Порвенков

::::. п ОЮЗНА Г ,:,ТЕНТН6

Заявитель

CllOCO5 H3I OTOBJIEHH3 IIOPHCTOI O MATEPHAJIA —: - "4 -:

ПЕНОСИТАЛЛА НА ОСНОВЕ ШЛАКА

$ 0

А1оОз

СаО

NaaO

40 — 60

5 — 15

25 — 35

0,5 — 8

Подписная группа № l77

Изобретение относится к способам изготовления пористого материала — пеноситалла на основе шлака, преимущественно металлургического, посредством нагревания до температуры кристаллизации и вспучивания материала газами, выделяющимися из него в процессе кристаллизации.

Известные способы заключаются в том, что исходное стекло и порообразователь (обычно кокс) измельчают в тонкодисперсный порошок (тонина помола — 2500 — 6400 отв см ).

Полученную шихту засыпают в формы с крышками из жаропрочного металла. Формы с шихтой, перемещаясь через нагревательную печь, нагреваются до 900 — 1100 С. При этом шихта сплавляется и за счет сгорания кокса вспенивается, заполняя весь объем форм. При дальнейшем нагревании до температуры кристаллизации стекла вспенившаяся масса превращается в пеноситалл.

По предложенному способу термической обработке подвергается порошок шлакового стекла. Это устраняет необходимость введения в состав стекломассы специальных порообразующих добавок, Для производства пеноситалла применяют огненно-жидкие металлургические шлаки, песок и сульфат. Состав стекла должен находиться в следующих пределах, ф :

Катализаторами кристаллизации являются сульфиды железа и марганца, а также диспергированный в расплаве металл, входящий в состав металлургических шлаков. Можно также добавлять фторсодержащее сырье (из расчета 3 — 5% фтора от веса стекла), но применение его не обязательно.

При предлагаемом способе вспучивание и кристаллизация происходят одновременно, при

15 этом вспучивание катализирует кристаллизацию при одной и той же температуре и в одном агрегате. Процесс вспучивания происходит за счет выделения растворенных в стекле газов в период его кристаллизации, что не

20 требует мелкодисперсного измельчения стекла. Кроме того, исключается применение пенообразователя, т. е. углесодержащего вещества (обычно кокса) .

Осуществление предложенного способа по25 ясняется чертежом, на котором схематически показано устройство для изготовления пеноситалла.

Огненно-жидкие шлаки выливаются в малую ванну (на чертеже не показана), туда же

30 подаются песок и другие добавки. В малой

166470 ванне огненно-жидкие шлаки перемешиваются с добавками, и вся масса поступает в большую печь 1, где заканчивается процесс варки, осветления и гомогенизации стекла.

Прокатная машина 2 формует стекло в ленту толщиной 3 — 5 мм, которая охлаждается в коротком лере 8. Стекло превращают в ленту для облегчения процесса дробления. Гранулирование стекла в порошок недопустимо.

В валковом приспособлении 4 лента стекла разламывается на небольшие куски, которые собираются в бункере. Установка 5 для дробления стекла, состоящая из нескольких валковых мельниц тонкого помола, рассчитана на получение стекольного порошка смеси фракций с размером частиц от 1,0 мм и меньше. Измельченное в порошок стекло собирается в бункере б с дозатором.

Вспениватель-кристаллизатор 7 включает нижний конвейер 8 форм и верхний конвейер

9 крышек, изготовленные из жаропр очного металла или ситалла с высокой температурой размягчения (более 1100 С).

Чтобы исключить прилипание пеноситалла к формам и крышкам, последние футеруются бумагой, которая покрыта тонким слоем глины или каолина. Лента рулона 10 бумаги поступает в установку 11, где на обе поверхности ее методом распыления наносится суспензия каолина или глины с водой, В процессе сушки на поверхности бумаги образуется тонкая пленка. При нагревании во вспенивателекристаллизаторе бумага сгорает, а тонкий слой каолина или глины препятствует прилипанию пеноситалла к стенкам формы и крышек. Слой каолина или глины снимается с формы стальными щетками 12.

При помощи дозатора, установленного под бункером б, измельченное стекло поступает в нужном количестве в форму нижнего конвейера 8. Наполненная шихтой форма закрывается крышкой верхнего конвейера 9.

Во вспенивателе-кристаллизаторе 7 порошок стекла нагревается, происходит его оплавление, а затем при температуре 900—

1100 С, в зависимости от химического состава стекла — кристаллизация и вспучивание. Вспучивание происходит за счет бурного выделения находящихся в стекле газов в период его кристаллизации.

Таким образом образуется сплошная лента

10 пеноситалла шириной до "— 3 м, толщиной

50 — 150 и более мм. По выходе из вспенивателя-кристаллизатора лента пеноситалла освобождается от форм и крышек и продолжает двигаться по рольгангу. При помощи устрой15 счва 18 обрезаются кромки ленты, и она разрезается по длине и ширине на заданные размеры.

В зависимости от тонины помола (в пределах от 1,0 мм и ниже) и режима нагревания

20 шихты можно получать пеноситалл объемным весом 160 — 500 кг/мз. Обычно получают пеноситалл объемным весом 250 — 350 кг/мз, механическая прочность пеноситалла в 2 — 3 раза меньше, чем у пеностекла. Температура раз25 мягчения пеноситалла более 800 С, что позволяет применять его в условиях высоких температур.

30 Предмет изобретения

Способ изготовления пористого материала— пеноситалла на основе шлака, преимущественно металлургического, посредством нагрева35 ния до температуры кристаллизации и вспучив ания материала газами, выделяющимися из него в процессе кристаллизации, отличаюи1ийся тем, что, с целью устранения необходимости введения в состав стекломассы спе40 I.HBJIbHbIx порообразующих добавок, термической обработке подвергается порошок шлакового стекла.