Сырьевая смесь для изготовления пористого заполнителя

 

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для изготовления пористого загкм нителя из туфсодержащих пород Для уменьшения насыпной плотности заполнителя при расширении сырьевой базы его производства сырьевая смесь включает, мае %. туф цеолитсодержащий вулканический пепловый 92-97 и сталеплавильную пыль 3-8 Туф включает, мае % цеолит-кли ноптилолит 40-80, монтмориллонит 5-50, кварц 5-15, полевые шпаты 5-10 и гидрослюду с примесью морденита и вулканического стекла до 5. Получаемый пористый заптни тель имеет насыпную плотность 300-321 кг/м , прочность 1 19-1,3 МПа. 1 1эбл

(.OH33 СОГ(Е Т(:КИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РГС(1У6ЛИК (51>5 С 04 В 14/12

ГОСУДАРСТВЕН((ЫИ КОМИТЕТ

ПО И3О6РЕТЕНИЯМ VI OTKPb(TERM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕГ!ЬСТВУ (21) 4709564/33 (22) 22,06.89. (46) 07.09.91. Бюл. ¹ 33 (71) Институт геологии и геофизики СО АН СССР (72) Л.К.Казанцева, И.А.Белицкий и В.А.Кутолин (53) 666.972 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1178724, кл. С 04 В 14/10, 1982.

Авторское свидетельство СССР

¹ 557700556688, кл. С 04 В 14/14, 1978. (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ (57) Изобретение относится к области строительных материалов и может быть испольИзобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано для изготовления пористого заполнителя из туфсодержащих пород.

Цель изобретения — уменьшение насыпной плотности заполнителя при расширении сырьевой базы его производства, Сырьевая смесь для изготовления пористого заполнителяI включает, мас.,туф цеолитсодержащий вулканический пепловый 92-97 и сталеплавильная пыль 3-8, Туф содержит,мас.%: цеолитклиноптилолит 40-80, монтмориллонит 5-50, кварц 515, полевые шпаты 5-10 и гидрослюду с примесью морденита и вулканического стекла до 5.

Сталеплавильная пыль является отходом металлургических предприятий с размерами частиц 0,1-0,5 мкм и состоит преимущественно иэ окислов железа, содержание которых достигает 87-95ь.

В качестве основы сырьевой смеси использовали цеолитсодержащий туф следую. Ж 1675258 А1 эовано для изготовления порис1ого эап<>лнителя из туфсодержащих пород. Для уменьшения насыпной пло(ности заполнители при расширении сырьевой базы его производства сырьевая смесь включает, мас.%: туф цеолитсодержащий вулкани(еский пепловый 92-97 и сталеплавильную пыль 3-8. Туф включает, мас.%: цеолит-клиноптилолит 40-80, монтмориллонит 5-50, кварц 5-15, полевые шпаты 5-10 и гидрослюду с примесью морденита и вулкан еско(о стекла до 5. Получаемblé пористblè запP 1(l ( тель имеет насыпную плотность 300-3 5 кгlм, прочность 1,19-1,3 МПа. 1 гэбл.

3 щего химического состава, мас. . 5102 7,6, А!20312,94, СаО 2,7, Mg01,3, Ма О 0,77.!"

2,87, ГезОз 2,53, 710 0,41. Н20 13,74.

Минералогический состав туфа. мас.,6. клиноптилолит 60, монтмориллонит 20, кварц 10, полевые шпаты 7 гидрослюда 3.

Пример. Для изготовления порис1о(и заполнителя готовят три состава сырьевпи смеси из измельченного цеолитсодер кащс— го туфа с добавкой сталеплавильной пыли.

Тонкость помола туфа характеризуется прохождением всей пробы через сито 1,0 мм. Иэ сырьевой смеси пластическим r.ïîñîápì формования при формовочной влажности

16-17 изготавливают сырцовые гранулы в виде цилиндров с диаметром и равной ему высотой 10 мм. Сырцовые гранулы подсушивают при 100 С в течение 60 мин, HBfpPBB(GT в муфельной печи при 700 С в течение 5 мин и обжигают в электропечи при темпера гуре вспучивания 1190 С в течение 10 мин. Остывание вспученных гранул производят в комнатных условиях.

1675258

Конкретные составы сырьевой смеси и физико-механические показатели пористого заполнителя из этих составов представлены в таблице.

Из сырьевой смеси получают пористый 5 заполнитель с насыпной плотностью 300325 кг/м, прочностью 1,19-1,3 МПа.

Цеолитсодержащий туф с большим содержанием цеолита является невспучивающимся в связи с высокой вязкостью 10 расплава, образующегося из окислов, составляющих цеолитовый туф, а также значительной скоростью дегидратации таких пород, что обусловлено их большой открытой пористостью. В результате этих причин 15 в период образования расплава высокой вязкости газовыделение недостаточно для образования закрытой системы пор пеностекла.

Цеолиты обладают высокой реакцион- 20 ной способностью, что объясняется особенностями кристаллохимических свойств цеолитов. Цеолиты представляют собой каркасные ал1омосиликаты, избыточный отрицательный заряд алюмокремнекислород- 25 ного каркаса которых нейтрализуется канальными катионами Na, К, Mg, Са и др, Так как микрокристаллы цеолиты (0,5-10 мкм) распределены равноглерно в породе, то и катионы, являющиеся плавнем в систе- 30 ле ЯО2-А гОз имеют однородное распределение. Это приводит к высокой реакционной способности системы в целом.

Сталеплавильная пыль, состоящая на 8795 из тонкодисперсных частиц окислов 35 железа (размер частиц 0,1-0,5 мкм), активно реагируют с высокореакционными составляющими цеолитового туфа с образованием в области температур вспучивания расплава звтектического состава без дополнитель- 40 ного введения щелочесодержащего компонента. Вязкость эвтектического расплава, образованного при участии введендо 5

Содержание Температуры компонентов, обжига, С мас. ь

Насыпная

ПЛОТНОСТЬ, кгlм

Прочность при сдавливаний в цилин е, МПа

Смесь

1190

1,3

325

97

92

1190

1,3

304

300

1.19

1190

495-585

7,8-8,4

1 Цеолитсодержащий туф

Сталеплавильная пыль

2 Цеолитсодержащий туф

Сталеплавильная пыль

3 Цеолитсодержащий туф

Сталеплавильная пыль

Известная ной сталеплавительной пыли и его количесгво становятся достаточными, чтобы выделяющиеся в этот период газы произвели работу вспучивания . Введение сталеплавильной пыли в состав смеси также расширяет температурный интервал вспучивания за счет снижения температуры начала размягчения шихты на 10-15 С, Это способствует более полному участию выделяющихся в этот период газов во вспучивании смеси.

Кроме того, закись железа (FeO), которая содержится в сталеплавильной пыли (до 40 мас. ), участвует в окислительно-восстановительных процессах, что способствует более интенсивному газовыделению.

Формула изобретения

1. Сырьевая смесь для изготовления пористого заполнителя, включающая туфсодержащий компонент и добавку, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения насыпной плотности пористого заполнителя при расширении сырьевой базы его производства, она содержит в качестве туфсодержащего компонента туф цеолитсодержащий вулканический пепловый, а в качестве добавки сталеплавильную пыль при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Туф цеолитсодержащий вулканический пепловый 92-97

Сталеплавильная пыль 3-8

2. Смесь по и. 1, отличающаяся тем, что цеолитсодержащий туф имеет состав, мас. :

Цеолит-клиноптилолит 40-80

Монтмориллонит 5-50

Кварц 5-15

Полевые шпаты 5-10

Гидрослюда с примесью морденита и вулканического стекла