Способ приготовления газообразователя

 

3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5018415/33 (22) 27.11.91 (46) 30.1293 Ьол. Йа 47-48 (75) Вагина Л.Ф; Громовой СА; Поляков С.В„ lUnaковский АС. (73) Вагина Людмила Филипповна (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГАЗООБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается усовершенствования состава газообразователя дпя поризации бетонных смесей, например ячеистого бетона (в) ÊRU U(11) 2005107 С1 (51) 2, - Предложенный способ приготовления газообразователя дпя поризации ячеистобетонных смесей заключается в помоле дисперсного сплава на основе алюминия в присутствии синтетических жирных кислот (СЖК}, которые первоначально вводят в количестве 1 — 2% от общего количества дисперсного сплава, и помол ведут при удельном расходе энергии 0,3 — 0,6 кВт - ч/кг, затем добавляют 3—

4% кислоты от общего веса дисперсного сплава; и помол ведут при удельном расходе энергии 0,6—

12 кВт ч/кг. Реакционная способность газообразователя от 2- 3 до 16 — 68 мл/т. 1 табл, 1 ил.

2005107

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается усовершенствования состава газообразователя для поризации бетонных смесей, например ячеистого бетона, При изготовлении ячеистого бетона для образования газовой фазы-водорода, который пориэует бетонную смесь и облегчает тем самым бетон, применяется порошкообразный алюминий.

Недостатком этих порошков является то, что они способствуют загрязнению окружающей среды, возникает опасность взрыва алюминиевой пудры, взвешенной в .воздухе, оказывают большое влияние на возникновение профессионального заболевания легких.

Ввиду того, что алюминиевый порошок имеет низкий насыпной вес, он занимает большой объем, что значительно увеличивает количество тары, транспорта и складских помещений.

Наиболее близким техническим решением к предполагаемому изобретению является способ помола дисперсного сплава на основе алюминия в шаровой мельнице с добавлением синтетических жирных кислот.

Данный способ приготовления газообразователя в виде пасты очень прост, не требует дополнительных добавок, исключает присутствие воды, Использование синтетических жирных кислот (СЖК) позволяет улучшить гомогенизацию газообраэователя в ячеистобетонной смеси, но при этом не удается повысить активность газообразователя, Промышленные шаровые мельницы, используемые для помола алюминия, не позволяют добиться требуемой тонкости помола и в присутствии СЖК, которая является активатором помола, Использовать мельницы большой производительности при такой технологии нецелесообразно, т.к, снижаются техникоэкономические показатели процесса.

Разработанный авторами способ приготовления позволяет добиться. высокого качества продукта за счет повышения его реакционной способности, тонкости помола и при этом использовать высокопроизводительное серийно выпускаемое оборудование беэ повышения энергозатрат, Достигается это тем, что при помоле дисперсного сплава на основе алюминия используются синтетические жирные кислоты, которые первоначально вводят в мельницу в . количестве 1-2 от общего количества дисперсного сплава, и помол ведут при удельном расходе энергии 0,3 — 0.6 кВт ч/кг, затем добавляют 3 — 4 кислоты от общего количества дисперсного сплава. и помол ведут при удельном расходе энергии 0,6-1,2 кВт ч/кг.

Использование заявленного способа позволит значительно увеличить реакционную способность газообраэователя, улучшив тем самым качество ячеистого бетона, сократить время помола с 25 — 30 до 16 — 18 ч, Кроме того, предложенный способ помола позволит использовать вторичный алюминий с низким содержанием алюминия (80%) и такими примесями как кремний(более 5 )

10 и железо (10 ), которые повышают твердость металла, что затрудняет измельчение, а следовательно, возможность . получения гаэообразователя требуемой дисперсности и реакционной способности.

15 Гаэообразователь. приготовленный заявленным способом, использовали при приготовлении ячеистобетонной смеси. При этом контролировалась продолжительность и степень вспучивания смеси. Расход газопасты

20 устанавливался таким образом, чтобы количество дисперсного сплава во всех случаях была

0,6 г/л. Для этого использовали ячеистобетонную смесь следующего состава, г/л:

Цемент марки 400 90

Известь активностью 70О 150

Песок молотый (3000 см /г) 300

Газообразователь 0,5

В/Т 0,45

Качество ячеистого бетона, полученного

3" из данной смеси. ПЛ 600, объемная масса

600 кг/мэ, прочность на сжатие 5,0 МПа, продолжительность вспучивания 18 мин, степень вспучивания 250%.

Реакционную способность определяли

35 flG условной активности, за которую принято количество водорода, выделяемое 1 r газопасты при нормальных условиях, Для этого использовали стандартный

"Кальциметр", весы аналитические, 20;(,40 ный раствор гидроокиси калия, дистиллированную воду.

Испытания проводили по следующей методике, Навеску газопасты 0,15-0,20 r, взвешенную с точностью до 0.002 r, помещают в пробирку, которую устанавливают в реакционном сосуде наклонно. В реакционный сосуд осторожно наливают 30 мл 20 -ного раствора едкого натра или едкого калия так, чтобы

50 раствор находился ниже краев пробирки.

Реакционный сосуд плотно закрывают резиновой пробкой, через которую проходит трубка, соединяющая его через трехходовый кран с измерительной бюреткой.

Перед началом опыта измерительную бюретку с помощью уравнительной склянки заполняют водой, затем реакционный сосуд поворотом трехходового крана раэобщают с атмосферой, соединяют с измерительной бюреткой и погружают в воду, 2005107 по л

2 — 3

8 — 42

16 -64

2-2

8-44

16 — 61 !

Температура воды, охлаждающей реакционный сосуд, при замере объема выделившегося газа должна быть равна температуре окружающей среды. Реакционный сосуд встряхивают так, чтобы часть раствора попала в пробирку с газопастой, Встряхивание повторяют несколько раз до полного растворения металлов.

После прекращения выделения газа и охлаждения реакционного сосуда до температуры окружающего воздуха объем газа измеряют 2 — 3 раза через каждые 15 мин с помощью уравнительной склянки. После того, как объем газа станет постоянным, замеряют барометрическое давление и температуру окружающей среды, Условную актигвн ость газопасты А в см /г вычисляют "по формуле

Ч 273 Р - Р1

273 +t 780 M где V — регистрируемый объем газа, см; з.

P — барометрическое давление, мм рт.ст.;

Р1 — упругость водяных паров при температуре анализа, MM рт:ст. ;:

t — температура окружающего воздуха, С;

М вЂ” навеска газопасты, г;

Сущность изобретения и его.промышленная применимость излагается в примере.

Пример, Размол проводили.с использованием СЖК фракций С1о — С1з, С1о — С1в, C17 — Сро. В качестве дисперсного сплава на основе алюминия использовали вторичный алюминий ABSS, АВ80, АВ86.

Размолы проводились в лабораторной шаровой мельнице диаметром 155 мм и длиной 365 мм, В качестве мелющих тел использовались шары диаметры от 7 до 18 мм.

Количество измельчаемого сплава во всех случаях было одинаково и равнялось 100 r, Барабан мельницы заполнялся инертным газом.

Пробы порошков для анализа отбирались после 6 ч размола с интервалом в 3 ч.

Дисперсность порошков оценивалась про ходом через сито с сеткой 1Ф 0045 при мокром размоле в спирте, На чертеже представлена кинетике трех5 ступенчатого размола алюминия и его сплавов в присутствии СЖК различных фракций в сравнении с размолом в одну ступень.

Результаты экспериментов сведены в таблицу.

10 По международному стандарту требуемая кинетика газовыделения для получения изделий из ячеистого бетона высокого качества должна быть в следующем интервале: при 20 С в 20%-нам растворе Са(ОН), 15 навеска гаэообразователя 0,1 г

2 мин — 0-4 мл Н

8 мин — 40 — 45 мл

16 мин — 58-70 мл (материал переговоров с фирмой ФРГ).

20 Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что процесс размола дисперсных сплавов на основе алюминия существенно зависит от способа помола.

Наиболее интенсивное измельчение на25 блюдается в заявляемых интервалах. Продолжительность размола сокращается на

25%, что позволяет повысить производительность размольной установки. Улучшается качество газообразователя эа счет

30 повышения реакционной способности, что видно иэ кинетики газовыделения.

При более бурном выделения водорода в сравнении со стандартом процесс вспучивания начинается уже в газобетономешалке

35 и препятствует нормальному режиму работы оборудования, а при более медленном нарушается основной закон получения качественной структуры материала. Результатом этого является низкое качество

40 ячеистого бетона, не соответствующее требуемым техническим показателям. (5 6) Авторское свидетельство СССР

N 376337, кл. С 04 В 38/02, 1971.

1 ступень

° °

° ° ° °

° °

-е 1

° е. ° °° Э ° °

Э ° °

If // /

Иф

4аа ИВЫ

ИИИИ

ИИИИ

° ° ° в i ° °

И ступень