Сырьевая смесь для изготовления аглопорита

 

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления аглопорита3 Для увеличения вертикальной скорости спекания повышения морозостойкости и стойкости аглопорита в растворе сернокислого натрия сырьевая смесь включает, мас0%: шлак ГРЭС 65-70; возврат 18-19 и кварцевый песок 12-16. Получаемый аглопорит в фракциях 5-20 мм характеризуется насыпной плотностью 510-570 кг/м , прочностью 0,7-0,92 МПа, морозостойкостью 1,24-1,25% и стойкостью в растворе сернокислого натрия 1,41-1,437,, Вертикальная скорость спекани дихты составляет Ь,9-7,1 мм/мин,, I . абл„

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1634650! !)S С 04 В !8/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ материал следуюШего химического cvстава, мас.%: SiOg 41,65; А1,0 з 17,3$

Fe Og 2,24; TiO 0,64; СаО 2,5!);

МВО 2,00; ВОз 0,15; Ба О 0,73; К О

l,75, п.п.п. 30.99. Теплота сгорания шлака 1 700 — 1800 кк эл /кг., Кварцевый песок имеет следукх1ий химическни состав, мас,%: S i О 98,86;

Al О ) 0,04 j Ti02 нет; Fez()3 0,17;

СаО О, 39; Мдо О, 18; SO у нет; и. и. и.

0,36; R 0 нет.

Зерновой состав его характеризуется наличием частиц, мас.%: размером более 0,25 мм 2,52; 0,25 — О,l мм

89,64; менее 0,01 мм 3,92; 0,01

0 005 мм 0,62; () 005 — 0,001 мм 0 03; менее 0,001 мм 3,00.

Для возврата характерен следующий зерновой состав, мас.%: ч,1 тиц размером более 10 мм 5,7; 7-1!) мм l ;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ WHT СССР (21) 4419656/33 (22) 03.05,88 (46) 15.03,91. Вюл. )! 10 (71) Минский научно-исследовательский институт строительных материалов (72) P.È.Ходская, Г.Я.йншканов, Ф.М.Шухатович и Ц.А.Ленах (53) 666.972(08H.H) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 870378, кл. С 04 В 18/О, l979„

Авторское свидетельство СССР

Ф 1551683, кл. С 04 В 18/04, !988. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ Д.и! ИЭГОТОВЛЕ!!ИЯ

АГЛОПОРИТА (57) Изобретение относится к произИзобретение относитс» к составам смесей для изготовления искусственного пористого заполнителя для легких бетонов — аглопорита и может быть использовано в промышленности стройматериалов.

Цель изобретения — увеличение вертнкальной скорости спекания, повышенне морозостойкости и стойкости аглопорита в растворе сернокнслого натрия о

Сырьевая смесь для изготовления

C аглопорнта включает, ма< .-%: ппак

ГРЭС 65-70; возврат 8- 9 и кварцевый песок 12-16.

Дпя приготовления смеси испольэовали шлак Майской ГРЭС Хабаровского края, кварцевый песок Лоевского месторождения, а также возврат,. шпак представляет собой грубодисперсный водству строительных материалов н может быть использовано для изготовления аглопорита. Для увеличения вертикальной скорости спекания повышения морозостойкостн и стойкости аглопорита в растворе сернокислого натрия сырьевая смесь включает, мас.%: шлак

ГРЭС 65-70; возврат 18-19 и кварцевый песок 12-16. Получаемый аглопорнт в фракциях 5-20 мм характеризуется насьиьчой плотностью,10-570 кг/м

3 прочностью О, 7-0,92 М)1а, морозостойкостью 1,24-1,25% и стойкостью н растворе сериокислого натрия 1,41-1,43% °

Вертикальная скорость спеканн." шнхты составляет Ь,9-7,! мм/мин. I абл.

1634650

5 — 7 мм 25; 3 — 5 мм 24; 1-3 мм 21; менее 1 мм 9.

Пример. Подготовку и спекание шихты осуществляли следующим образом. Компоненты шихты (шлак-ГРЭС, возврат и кварцевый песок) дозировали на общий сборный транспортер (дозировка массовая)„ который подавал их в двухвальную глиномешалку, где они перемешивались и увлажнялись до влажности 25 — 26K. Грануляцию шихты

1О осуществляли в барабанном грануляторе, а ее спекание на агломерационной усе тановке. Температура зажигания шихты 1060 — 1070 С,, разрежение в вакуум-камерах 180 — 190 мм вод.cr„, темо пература отходящих газов 130-170 .С.

В процессе спекания контролировали температуру зажигания иихты, темпе- 20 ратуру отходящих газов и регулировали показало, что наблюдаются зерна кварца переполненные газовыми включенияЭ

MH

При термической обработке в определенном интервале температур в результате повышения давления внутри газово-жидких включений они взрыва55 ются. Очевидно, что в период разрыва зерна летучие освобождаются под огромным давлением. разрежение под колосниковой решеткой„

После окончания процесса определяли вертикальнув скорость спекания и качественные показали полученного агло- 25 порита: морозостойкость и стойкость в растворе сернокислого натрия по

ГОСТ 9758-86.

Результаты испытаний и свойства получаемого аглопорита представлены 30 в таблице.

Из сырьевой смеси получают аглопорит с морозостойкостью по потере массы 1,24-1,25% и стойкостью в растворе сернокислого натрия по потере

35 массы 1,41-1,43Х. При этом вертикальная скорость спекания аглоиихты составляет 6,9-7,! мм/мин.

Увеличение вертикальной скорости спекания при использовании смеси возможно объяснить следующим образом.

Иинералого-петрографическое изучение аглопорита позволило установить, что основное количество rrrè;ðonop обычно сконцентрировано в районах скопления кварцевых зерен. Б то же время микроскопическое изучение шлифов исходных материалов, в частности песка, пр".дставленных кварцем, Это с одной стороны способствует поризации расплава, с другой — pasрыву пиропластического слоя шихты во всех направлениях.

В результате адиабатического расширения газово-жидких включений в обоих случаях температура расплава падает, вязкость растет, структура расплава в районе взрыва фиксируется. Устремляющийся во вновь образовавшиеся открытые поры воздух способствует горению топлива в нижележащих слоях и охлаждает данный участок, т.е. улучшается газодинамический режим спекания.

Таким образом, рост вертикальной скорости спекания следует отнести за счет улучшения газодинамического режима спекания.

Кроме того, улучшение газодинамического режима способствует более полному протеканию всех физико-химических процессов в слое спекаемой шихты: более полному расплавлению шихты, выгоранию из нее угля и органических веществ, лучшему контактному спеканию гранул. В связи с этим в с.екаемом слое практически отсутствуют гнезда недожога, где в основном скапливаются слабообожженные зерна.

В результате улучшается морозостой" кость аглопорита (снижаются потери массы при попеременном замораживании и оттаивании) и стойкость его в растворе сернокислого натрия (также снижаются потери массы после трех циклов испытаний).

Стойкость аглопорита в растворе сернокислого натрия в значительной степени определяется наличием в его составе "слабых" зерен недожога.Эти зерна недостаточно обожжены, имеют низкую прочностb„ Недожог отличается от обычного аглопорита по внешнему виду.: зерна его красноватого цвета, могут содержать дегидратироваиную глину, склонную к регидратации.

Pегидратированная глина вступает во взаимодействие со щелочами цемента„ Гелеобразные продукты реакции распирают зону контакта, в результате чего нарулается сцепление между заполнителем и цементным камнем в бетоне, возникают трещины, прочность его падает.

Повышение стойкости аглопорита в растворе сернокислого натрия позволяет повысить и прочность бетонов. формула изобретения

Показ атель

Составы смесей по примерам

Известный состав

2 3

Вид и содержание компонентов в смеси, мас.%:

Шлак ГРЭС 65

Возврат 19

Кварцевый песок 16

Вертикальная скорость спекания шихты, мм/мин 7,0

Характеристика получаемого аглопорита

Плотность насыпная, кг/м

Э. фр. 5-10 мм 550 фр. 10-20 мм 515

Прочность, МПа: фр, .5-10 мм 0,90 фр. 10-20 мм 0,70

Морозостойкость по потери масси,% 1,25

Стойкость в растворе сернокислого натрия по потери массы,% 1,41

67 70

18,5 18

14,5 12

7,1

6,9

6,4

570 560 495510 520 600

0,92 0,92 0,650,77 0,75 0,80

1,24 1,25 2,89

l,4l l,43 2,19

П р и м е ч а н н е. Показатели морозостойкости и стойкости в растворе сернокислого натрия даны по средним значениям.

Составитель В.Образцов

Редактор М.Бандура Техред Л.Олийнык Корректор В.Гирняк

Заказ 730 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям прн ГЕНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

16346

В составе смеси могут быть использованы при агломерации шлаки ряда других ГРЭС, содержащие топливо. Так, например, шлаки Приморской, Барабин5 ской, Южно-Уральской, Ургапьской, Чульманской, Р ай чихни ской, Омской, Петроплавловской, Нижне-Туринской

ГРЭС содержат топливо в количестве от 17,0 до 36,0. 10

Сырьевая смесь для изготовления аглопорита, включающая шлак ГРЭС, воз-15

6 врат и кремнеземсодержащий компонент, отличающаяся тем, что, с целью увеличения вертикальной скорости спекания, повышения морозостойкости и стойкости аглопорита в растворе сернокислого натрия, она содержит в качестве кремнеземсодержащего компонента кварцевый песок при следующем соотношении компонентов.смеси, мас.%:

Шпак ГРЭС 65-70

Возврат 18-19

Кварцевый песок 12-16