Способ производства легкого заполнителя

 

Сущность изобретения: на стадии обезвоживания гранулы с влажностью 16-20% подвергают TepMOYAapy при 175-225°С. Характеристика заполнителя: насыпная плотность 214-343 кг/м , прочность 1,6- 2,0 МПа, содержание остаточного углерода 0-0,8%. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 04 В 18/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4756220/33 (22) 09.11.89 (46) 15.04.92. Бюл. ¹ 14 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) А.П.Капустин и С.С.Донцов (53) 666.972 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 870375, кл. С 04 В 18/12, 1979.

Авторское свидетельство СССР

N- 730655, кл. С 04 В 18/04, 1978, Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству легких заполнителей, преимущественно иэ минеральных отходов угольной промышленности.

Цель изобретения — интенсификация выжигания углерода, упрощение технологического процесса и уменьшение плотности заполнителя.

Для реализации способа использовались следующие сырьевые компоненты, химический состав которых представлен в табл. 1.

Содержание углерода в аргиллитовой вскрышной породе угледобычи составило

9,42%, вмонтмориллонито-гидрослюдистой глине 0,53%, в отвальном бокситовом шламе 0,11%, в золе-уносе от сжигания экибастузских углей 3,0%, Готовили сырьевую смесь, которая содержит 65% аргиллитовой вскрышной породы угледобычи, 35% монтмориллонитогидрослюдистой глины и отвальный бокситовый шлам в количестве 5% от массы основного сырья, суммарное содержание органического углерода в шихте составило

6,0%. Зола-унос используется в качестве опудри вател я.

„, . ЖÄÄ 1726422 А1 (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕГКОГО

ЗАПОЛНИТЕЛЯ (57) Сущность изобретения: на стадии обезвоживания гранулы с влажностью 16 — 20% подвергают термоудару при 175 — 225 С.

Характеристика заполнителя: насыпная плотность 214 — 343 кг/м, прочность 1,6—

2,0 МПа, содержание остаточного углерода

0 — 0,8%. 2 табл.

Подготовку полуфабриката — сырьевых гранул, осуществляют порошково-пластическим способом. Компоненты сырьевой смеси измельчают до фракции -менее 0,5 мм.

После затворения водой и тщательного перемешивания формуют и опудривают золой гранулы цилиндрики высотой и диаметром

12 мм. Сырцовые гранулы влажностью 16—

20% подвергают термоудару при 175-225 С с последующим обезвоживанием в течение

20 мин. Резкий перепад температур (термоудар) на начальной стадии обезвоживания обеспечивает повышение газопроницаемости отформованных гранул, Предложенный способ поризации полуфабриката основывается на использовании пластических - свойств свежеотформованного сырца. Покидающие его пары физически связанной воды деформируют пластичную массу и образуют целую сеть сообщающихся между собой и выходящих на поверхность полуфабриката пор. Таким образом, получают развитую открытую пористость беэ разрушения структурных связей глинистых масс. Увеличение газопроницаемости полуфабриката позволяет интенсифицировать процесс выгорания избытка углерода, который заканчивается с наступлением пиропластического размягче1726422 ния, когда устья пор закрываются расплавом и в грануле возникает благоприятная для вспучивания восстановительная среда.

Применение тугоплавкого опудривателя {золы-уноса от сжигания Экибастузских углей) препятствует закрытию пор на начальной стадии пиропластического размягчения и позволяет удлинить интервал окислительного обжига внутри гранулы, Интенсивное проникновение окислителя внутрь гранулы на первой стадии термообработки способствует увеличению удельного веса окисной формы железа, которое в дальнейшем при закрытии пор и создании восстановительной среды служит дополнительным источником вспучивающей газовой фазы, переходя в закисную форму.

В табл, 2 приведены условия термоудара сырцовых гранул с влажностью 16 — 20% и свойства получаемого керамзита после обжига при 1110 С.

Таблица 1

Со е жание составляю их, мас.

Наименование компонента

Si02

FeO+

ЕегОз

Сао MgO

МагО

Т! Ог

АЬОз

КгО 303

n,ï,ï.

5,3

0,90 1,8

19,1

0,92

59,3

0,58

24 0,17

9,53

0,92

0,84 1,3

5,9

16,3

0,66

54,4

1,6

16,88

1,2

5,2

1,5 0,27

62,7

25,5

1,0

0,10

0,30 0,38

3,05

23,2

18,5

41,2 0,72

2,6

7,4

0,16 0,34

3,48

Исхо ные словия те мо а а

Прочность при сдавливании в цилинде, МПа

Содержание органического углерода в шихте, Насыпная плотность, кг/м

Температура термоудара при обезвоживании, С

Влажность сырца, %

Содержание углерода после обжига, %

225

343

264

307

329

329

293

1,62

1,65

1,59

1,86

1,92

1,85

1,81

1,82

1,85

0,7

0,5

0,4

0,8

0,5

0,5

0,3

0,1

0,0

Аргиллитовая вскрышная порода угледобычи

Монтмориллонитогидрослюдистая глина

Зола-унос от сжигания

Э кибастузских углей

Отвальный бокситовый шлам

Характеристика керамзита по плотности и прочности соответствует требуемым техническим условиям, Способ позволяет исключить стадию

5 предварительного выжигания углерода из сырья, интенсифицировать процесс удаления углерода из гранул, снизить насыпную плотность керамзита до уровня

200-350 кг/м и повысить его прочность до з

10 1,6-2,0 МПа.

Формула изобретения

Способ производства легкого заполнителя из смеси отходов промышленности с содержанием углерода до 6%, включающий

15 измельчение, гранулирование, обезвоживание и последующую термообработку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации выжигания углерода, упрощения технологического процесса и уменьшения

20 плотности заполнителя, на стадии обезвоживания гранулы с влажностью 16 — 20% подвергают термоудару при 175 — 225 С, Таблица 2

Качественные ха акте истики ке амзита

1726422

Продолжение табл, 2

Составитель В. Образцов

Редактор M. Недолуженко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Заказ 1244 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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