Сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов

 

Изобретение относится к составам для изготовления поризованных керамических материалов, используемых для изготовления строительных конструкций. Технический результат - повышение прочности, снижение себестоимости материала, расширение сырьевой базы. Сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов, включающая кремнеземистый компонент, добавки, пенообразователь и воду, в качестве кремнеземистого компонента содержит микрокремнезем с удельной поверхностью более 25 тыс.см²/г и содержанием аморфного SiO₂ 90 - 95%, в качестве добавок - золу-унос и портландцемент, в качестве пенообразователя - моющее средство "Тайга" при следующем соотношении компонентов, мас. %: микрокремнезем 11,97-12,51, зола-унос 22,23-23,24, портландцемент 14,65-15,32, пенообразователь 9,09-13,04, вода 38,11-39,85. 2 табл.

Изобретение относится к составам для изготовления поризованных керамических материалов, используемых для изготовления строительных конструкций.

Наиболее близким аналогом является сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов, включающая, мас.%: диатомит 60,18-61,98, опилки 1,81-1,84, казеино-канифольный пенообразователь 9,50-7,75, вода 28,51-28,41 [1].

Недостатком указанной смеси является необходимость высококачественного сырья, высокая себестоимость материала.

Технический результат - повышение прочности, снижение себестоимости материала, расширение сырьевой базы.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов, включающая кремнеземистый компонент, добавки, пенообразователь и воду, содержит в качестве кремнеземистого компонента микрокремнезем с удельной поверхностью более 25 тыс.см²/г и содержанием аморфного SiO₂ 90-95%, в качестве добавок - золу-унос и портландцемент, а в качестве пенообразователя моющее средство "Тайга" при следующем соотношении компонентов, мас.%: Микрокремнезем - 11,97-12,51 Зола-унос - 22,23-23,24 Портландцемент - 14,65-15,32 Пенообразователь - 9,09 -13,04 Вода - 38,11-39,85 Пенообразователь готовится путем перемешивания моющего средства "Тайга" с водой при следующем соотношении компонентов, мас.%: Моющее средство "Тайга" - 30-70 Вода - 30-70 Золы-унос от сжигания бурых углей Канско-Ачинского бассейна (Ирша-бородинское, Назаровское, Березовское месторождения) являются высококальциевыми и содержат, мас. %: SiO₂ - 21-55; Al₂O₃ - 4-11; Fe₂О₃ - 6-16; CaO - 20-46; MgO - 3-6; К₂О - 0,2-1,5; Na₂O - 0,2-0,6; SO₃ - 0,9-9; CaO_св. - 3-13; горючих примесей - не более 2- 2,5.

Микрокремнезем производства кристаллического кремния является дисперсным отходом, характеризующимся малым размером частиц (0,1-3 мкм) и, как следствие, высокой удельной поверхностью (более 25 тыс. см²/г). Микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния. Химический состав микрокремнезема, мас. %: SiO₂ 90-95, Al₂O₃ до 0,8, Fe₂O₃ до 0,8, CaO до 1,6, MgO до 1,2, SiC до 5, С_общ до 9, К⁺ до 0,25, Na⁺ до 0,06, п.п.п. до 20.

Портландцемент М400 производства Ачинского цементного завода.

Моющее средство "Тайга" является побочным продуктом сульфатной обработки древесины, производимое "Братск Комплекс Холдингом" г. Братска [ТУ 13-4302007-032-92].

Моющее средство получают путем переработки и очистки сырого сульфатного мыла - промежуточного продукта сульфатно-целлюлозного производства.

Химический состав моющего средства "Тайга", мас.%: кислоты жирные талловые смыленные - 98,6; формалин (консервант) - 0,2; натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы или метилцеллюлозы (актиресорбент) - 0,5; отдушка для мыла и моющих средств - 0,7.

Пример
Процесс приготовления сырьевой смеси включает следующие операции. Сухие компоненты тщательно перемешиваются и затворяются водой. Отдельно, методом барботирования готовится пена на основе вышеописанного пенообразователя. Полученная пена постепенно вводится в сырьевую смесь. Формование осуществляется путем заливки массы в смазанные формы. Образцы выдерживаются в формах в течение суток при комнатной температуре, затем изделие подвергается пропариванию в камере ТВО по режиму: 3+6+3 при Т = 85-95^oС. Пропаренные образцы после распалубки высушивают и обжигают при температуре 750^oС. Состав компонентов и физико-механические показатели готовых изделий представлены в табл. 1 и 2.

Источники информации
1. Китайцев В.Д. Технология теплоизоляционных материалов. М.: Издательство литературы по строительству, 1970 г., с. 223, 227-230.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления поризованных керамических материалов, включающая кремнеземистый компонент, добавки, пенообразователь и воду, отличающаяся тем, что в качестве кремнеземистого компонента содержится микрокремнезем с удельной поверхностью более 25 тыс.см²/г и содержанием аморфного SiO₂ 90-95%, в качестве добавок - зола-унос и портландцемент, в качестве пенообразователя - моющее средство "Тайга" при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Микрокремнезем - 11,97-12,51
Зола-унос - 22,23-23,24
Портландцемент - 14,65-15,32
Пенообразователь - 9,09-13,04
Вода - 38,11-39,85р

РИСУНКИ

Рисунок 1