Способ получения легкого заполнителя из органического материала

 

Использование: производство строительных материалов, в частности изготовление теплоизоляционного заполнителя. Сущность изобретения: способ получения легкого заполнителя из органического материала включает приготовление гранул из торфа, сушку их до влажности 15-30% и дополнительную термообработку при 160-250 С в течение 3-25 мин. Полученные гранулы характеризуются насыпной плотностью 270-360 кг/м³, прочностью при раздавливании в цилиндре 0,9-1,1 МПа, водопоглощением за 0,5 ч. 5-11%. 1 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении теплоизоляционного заполнителя.

Известен способ изготовления безобживого легкого заполнителя из органических материалов, предусматривающий гранулирование диацетата с ацетоном и сушку гранул при 60-70^оС [1] Недостатком данного способа является использование в качестве пропитки отходов производства ацетона, что делает процесс получения заполнителя экологически вредным и пожароопасным, так как необходимо испарение 700-730 кг ацетона из каждой тонны заполнителя.

Ближайший аналог способ изготовления гранулированного продукта из осадка сточных вод целлюлозно-бумажного производства [2] который предусматривает обезвоживание осадка до 20-30% влажности гранулирования и сушку гранул при 140-170^оС.

Недостатком данного способа является высокая температура сушки и низкая механическая прочность продукции.

Техническая задача изобретения заключается в использовании в качестве органического материала торфа, а также получения продукта с высокой прочностью и водостойкостью.

В предлагаемом способе сушка до влажности 15-30% обеспечивает удаление слабосвязанной и свободной влаги из торфа, оставляя адсорбционную влагу в гранулах. Это препятствует возникновению внутренних напряжений и растрескиванию гранул при последующей термообработке. Термообработка способствует выделению битумов и других летучих веществ из торфа, что обеспечивает повышение их концентрации в поверхностных зонах гранул и как следствие, снижение водопоглотительной способности гранул или повышение водостойкости гранул. Повышается прочность гранул на 20% Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Торф гранулируют, сушат до влажности 15-30% а затем подвергают термической обработке при 160-250^оС в течение 3-25 мин.

П р и м е р 1. Торф окатывается на тарельчатом грануляторе, затем высушивается до влажности 30% высушенные гранулы подвергаются термической обработке в сушильном шкафу при 160^оС в течение 5 мин, после остывания гранул до 20^оС прочность на раздавливание в цилиндре составляет 1,0 МПа, водопоглощение за 0,5 ч 11% насыпная плотность 360 кг/м³.

П р и м е р 2. Торф окатывается на тарельчатом грануляторе, затем высушивается до влажности 20% высушенные гранулы подвергаются термической обработке в сушильном шкафу при 200^оС в течение 7 мин, после сотывания гранул до 20^оС прочность на раздавливание в цилиндре составляет 1,1 МПа, водопоглощение за 0,5 ч 7% насыпная плотность 350 кг/м³.

П р и м е р 3. Торф окатывается на тарельчатом грануляторе, затем высушивается до влажности 15% высушенные гранулы подвергаются термообработке в сушильном шкафу при 250^оС в течение 8 мин, после остывания гранул до 20^оС прочность на раздавливание в цилиндре составляет 1,1 МПа, водопоглощение за 0,5 ч 6% насыпная плотность 270 кг/м³.

В таблице представлены результаты физико-механических испытаний гранул, полученных в различных режимах.

Из данных таблицы видно, что способ позволяет снизить водопоглотительную способность торфяных гранул с 230 до 5-10% Следует также отметить, что по прочности полученные гранулы не уступают керамзиту, а по такому важнейшему показателю, как насыпная плотность даже превосходят его. Плотность у торфяных гранул в 1,3-1,8 раза ниже.

Гранулы могут быть использованы в качестве заменителя керамзита в засыпной изоляции в вагоностроении в смеси с битумом, служит теплоизоляцией трубопроводов.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ ИЗ ОРГАНИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА, включающий приготовление гранул и их сушку, отличающийся тем, что в качестве органического материала используют торф, а полученные гранулы после сушки до влажности 15 - 30% дополнительно термообрабатывают при 160 - 250^oС в течение 3 - 25 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2