Термоизоляционная масса

Авторы патента:

Масленникова Людмила Леонидовна (RU)

C04B28/26 - силикаты щелочных металлов

C04B111/20 - Известь; магнезия; шлак; цементы; их составы, например строительные растворы, бетон или аналогичные строительные материалы; искусственные камни; керамика (кристаллизуемая стеклокерамика C03C 10/00); огнеупоры, обработка природного камня

Владельцы патента RU 2497773:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления изделий, предназначенных для теплоизоляции тепловых печных агрегатов и энергетического оборудования с температурой эксплуатации до 1150°C. Технический результат - повышение прочности. Термоизоляционная масса содержит кембрийску глину, огнеупорную глину, формоотход - отход от сталелитейного производства на основе кварцевого песка, доломит и череп, совместно молотые до остатка на сите 0,08 не более 1%, жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³, отсев строительных отходов от разборки зданий с модулем крупности M_кр=2,7, на 80% состоящий из боя тяжелого бетона на гранитном щебне, при следующем соотношении компонентов, мас.%: жидкое стекло 28,0-30,0, указанный отсев 50,0-52,0, кембрийская глина 7,5-8,5, огнеупорная глина 3,5-4,5, указанный формоотход 3,5-4,5, доломит - 3,0-3,3, череп - 1,0-1,2. 1 пр., 2 табл.

Настоящее изобретение относится к области строительных материалов, в частности к термоизоляционным массам, предназначенным для теплоизоляции тепловых, печных агрегатов и энергетического оборудования с температурой изолируемой поверхности до 1150°C.

Известна термоизоляционная масса, (RU №2370468, C04B 28/26, 18/14, 14/10, 35/66, 111/40, бюл. №29, опубл. 20.10.2009) при следующих соотношениях компонентов, мас.%: жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³ - 30,5-37,0, гранулированный доменный шлак с модулем крупности M_кр=2,0-2,8-45,0-48,0, кембрийская глина - 12,7-15,0, стеклобой - 0,7-0,9, череп - 1,0-1,2, гранитные отсевы - 1,8-2,2, доломит - 1,8-2,2.

Недостатком такой термоизоляционной массы является низкая прочность.

Наиболее близкой к заявляемой является термоизоляционная масса (RU №2426707, C04B 28/26, 18/14, 35/66, 111/20, бюл. №23, опубл. 20.08.2011) при следующих соотношениях компонентов, мас.%: жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³ - 32,0-37,0, гранулированный доменный шлак с модулем крупности M_кр=2,0-2,8 - 46,0-48,0, кембрийская глина - 7,0-8,0, огнеупорная глина - 3,5-4,0, формоотход - 3,5-4,0, череп - 0,8-1,0, доломит - 2,2-3,0.

Недостатком такой термоизоляционной массы является низкая прочность.

Настоящее изобретение направлено на создание новой термоизоляционной массы с повышенной прочностью и одновременной утилизацией промышленных отходов.

Поставленная техническая задача достигается тем, что термоизоляционная масса, содержащая кембрийскую глину, огнеупорную глину, череп, доломит, и формоотход - отход от сталелитейного производства на основе кварцевого песка, совместно молотые до остатка на сите 0,08 не более 1%, жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³, дополнительно содержит отсев строительных отходов от разборки зданий с M_кр=2,7, на 80% состоящий из боя тяжелого бетона на гранитном щебне, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³	28,0-30,0
указанный отсев строительных отходов от разборки зданий	50,0-52,0
кембрийская глина	7,5-8,5
огнеупорная глина	3,5-4,5
указанный формоотход	3,0-4,5
доломит	3,0-3,3
череп	1,0-1,2.

В качестве связующего выбрано жидкое стекло Na₂SiO₃*nH₂O (ГОСТ 13078-81, ТУ 113-08-00206457-28-93), изготавливаемое из растворимого силиката натрия.

В качестве заполнителя и отвердителя используется техногенный продукт - отсев строительных отходов от разборки зданий с M_кр=2,7 на 80% представленный боем тяжелого бетона, в состав которого входит гранитный щебень и цементная составляющая (гидросиликаты и алюмосиликаты кальция и магния), также в состав отсева входит бой кирпича (силикаты и алюмосиликаты кальция), небольшое количество боя стекла и выгорающей органики - щепы и полистирола.

Кембрийская глина - легкоплавкая, полукислая, низкодисперсная, с низким содержанием крупнозернистых включений, насыпная плотность 1450 кг/м³, интервал спекания 50-100°C. Огнеупорная глина представлена латненской глиной (месторождение ст. Латное Воронежской обл.), которая отличается повышенным содержанием плавней и высокой степенью измельчения частиц, часть которых имеет коллоидальный характер. Данные химического анализа глин представлены в таблице 1.

Формоотход является отходом от сталеплавильного производства, на 98% состоящий из кварцевого песка с остатками частично не выгоревшей органики и жидкого стекла. Возможно небольшое присутствие окалины.

Таблица 1
Химический состав кембрийской и латненской глин, мас.%
Глина	SiO₂	TiO₂+Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O+Na₂O	SO₃	П.п.п.
кембрийская	62,83	17,29	6,64	1,24	2,73	4,5	0,54	4,26
латненская	47,4	36,7	0,9	0,4	0,04	0,11	-	11,5

Доломит - CaMg(CO₃)₂ - минерал группы карбонатов, по химическому составу двойной карбонат кальция и магния: CaCO₃·MgCO₃, содержит примеси глины, известняка. При температуре 600-700°C происходит диссоциация MgCO₃, при 830-900°C происходит диссоциация CaCO₃.

Череп представляет собой бой обожженных керамических изделий и состоит в основном из кварца и алюмосиликатов кальция и магния.

Присутствие отсева строительных отходов от разборки зданий, в данной композиции расширяет интервал спекания и увеличивает прочность образцов.

Пример конкретного выполнения

Дозируют и подвергают помолу в шаровой мельнице до остатка на сите 0,08 не более 1% кембрийскую и латненскую глины, формоотход - отход от сталелитейного производства на основе кварцевого песка, череп, доломит. Дозируют полученную тонкомолотую смесь в бетономешалку. Дозируют жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³ и отсев строительных отходов от разборки зданий с M_кр=2,7, на 80% состоящий из боя тяжелого бетона на гранитном щебне. Приготавливают термоизоляционную массу, смешивая отдозированные компоненты в бетономешалке в течение 3-5 минут.

Жаростойкая термоизоляционная масса используется для изготовления изделий требуемой формы и образцов для проведения физико-механических испытаний методом литья или набивки.

Твердение термоизоляционной массы осуществляется в течение 24 часов в нормальных условиях. Затвердевшие образцы вынимают из форм и сушат при температуре 100-110°C. Высушенные образцы готовы к эксплуатации.

Для определения прочности образцы, отформованные вручную в формах размером 160×40×40 мм, сушили при температуре плюс 100°C до влажности 4-6% и обжигали при максимальной температуре плюс 1000°C с выдержкой не менее 1 часа. После обжига определялся предел прочности образцов при сжатии по ГОСТ 8462-85. Состав и свойства термоизоляционной массы представлены в таблице 2.

При получении термоизоляционной массы заявляемого состава используются побочные продукты строительной промышленности, что благоприятно сказывается на экологической обстановке, а также снижает себестоимость продукции.

Термоизоляционная масса, характеризуемая физико-механическими характеристиками, указанными в таблице 2, может быть использована для изготовления теплоизоляционных изделий, с температурой применения до плюс 1150°C.

Анализируя данные таблицы 2 можно сделать вывод, что термоизоляционная масса характеризуется повышением прочности на 20% по сравнению с прототипом, что расширяет диапазон применения массы и достигается попутный эффект утилизации отходов.

Термоизоляционная масса, содержащая кембрийскую глину, огнеупорную глину, череп, доломит и формоотход - отход от сталелитейного производства на основе кварцевого песка, совместно молотые до остатка на сите 0,08 не более 1%, жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³, отличающаяся тем, что дополнительно содержит отсев строительных отходов от разборки зданий с M_кр=2,7, на 80% состоящий из боя тяжелого бетона на гранитном щебне, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

жидкое стекло плотностью 1,4-1,5 г/см³	28,0-30,0
отсев строительных отходов от разборки зданий
с M_кр=2,7, на 80% состоящий из боя тяжелого
бетона на гранитном щебне	50,0-52,0
кембрийская глина	7,5-8,5
огнеупорная глина	3,5-4,5
формоотход - отход от сталелитейного
производства на основе кварцевого песка	3,0-4,5
доломит	3,0-3,3
череп	1,0-1,2

Изобретение относится к области получения искусственных материалов, которые могут быть использованы в строительстве. Сырьевая смесь для получения строительного материала с выдерживанием его в растворе хлористого кальция содержит, вес.ч.: вулканический песок 53-54; глинистый материал 2-3; натриевое жидкое стекло 30-34; молотый туф вулканический 10-14.

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий // 2495843

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления теплоизоляционных изделий. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий содержит, мас.%: глина монтмориллонитовая 50,0-57,0; вспученный, измельченный и просеянный через сетку №5, перлит 40,0-45,0; жидкое стекло 3,0-5,0.

Способ получения теплоизоляционного материала // 2492153

Изобретение относится к области строительных материалов, в частности гранулированных вспененных материалов, используемых для получения теплоизоляционных материалов и заполнителей.

Шихта для производства пористого заполнителя // 2489375

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. .

Сырьевая смесь для изготовления огнестойкого конструкционного материала // 2488565

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в строительстве, судостроении, атомной промышленности для защиты от пожара служебных и жилых помещений в составе огнестойких конструкций, а также в качестве среднего слоя панелей, облицованных декоративно-отделочными материалами.

Состав для отделки // 2487851

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для приготовления строительных растворов, используемых при проведении внутренних и наружных штукатурных работ.

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционного слоя // 2481299

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. .

Раствор для наборной мозаики // 2479553

Сырьевая смесь для приготовления золошлакового бетона // 2479532

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для изготовления конструкций и изделий из бетонов на основе золошлаковового заполнителя.

Смесь для жаростойкого бетона // 2474593

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при приготовлении жаростойкого бетона для изготовления футеровки обжиговых колодцев и печей трубопрокатных станов металлургической промышленности.

Состав для отделки // 2497772

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для отделки бетонных, оштукатуренных поверхностей. Технический результат - повышение водостойкости и снижение водопоглощения и гигроскопичности известковых покрытий.

Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича // 2497771

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству силикатного кирпича. Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича, содержащая, мас.%: кварцевый песок 67, известь 8, отход, накапливающийся в пылеосадительных системах при сушке гранул керамзита и представляющий собой порошкообразный материал - керамзитовую пыль с удельной поверхностью 670 м2/кг, 25.

Сырьевая смесь для изготовления мелкозернистого бетона // 2497770

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству мелкозернистых бетонов. Технический результат - повышение прочности бетона при уменьшении расхода цемента.

Самовыравнивающаяся цементная композиция с контролируемой скоростью развития прочности и сверхвысокой прочностью при сжатии после затвердения и изделия из нее // 2497769

Самовыравнивающаяся цементная смесь с превосходными реологическими свойствами, которая отвердевает с контролируемой скоростью развития прочности в композитную композицию сверхвысокой прочности при сжатии для применения при производстве изделий, таких как цементные бронепанели со свойствами баллистической и взрывной устойчивости.

Сырьевая смесь для изготовления кирпича // 2496738

Изобретение относится к области производства строительных материалов и касается составов сырьевых смесей для изготовления кирпича, который может быть использован для постройки малоэтажных зданий.

Сырьевая смесь для имитации природного камня // 2496736

Изобретение относится к области производства искусственных материалов, имитирующих природные. Сырьевая смесь для имитации природного камня включает шлакопортландцемент, измельченный до прохождения через сетку №5 гранулированный доменный шпак, измельченный до прохождения через сетку №10 бой керамических изделий, воду, песок кварцевый, нарезанное на отрезки 10-20 мм стекловолокно и мылонафт, при следующем соотношении компонентов, мас.%: шлакопортландцемент 25,0-30,0; указанный доменный шлак 10,0-15,0; указанный бой керамических изделий 5,0-10,0; песок кварцевый 48,4-53,85; нарезанное на отрезки 10-20 мм стекловолокно 1,0-1,5; мылонафт 0,1-0,15, при водоцементном отношении 0,5-0,6.

Сырьевая смесь для получения искусственной породы // 2496735

Изобретение относится к промышленности строительных материалов. Технический результат заключается в получении прочной и экологически безопасной искусственной породы.

Бетонная смесь // 2496734

Изобретение относится к бетонной смеси и может найти применение в промышленности строительных материалов, в частности, при производстве бетонных стеновых блоков.

Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий // 2495843

Сырьевая смесь для имитации природного камня // 2495842

Изобретение относится к области производства искусственных материалов, имитирующих природные. Сырьевая смесь для имитации природного камня включает, мас.%: измельченный и просеянный через сетку №014 доменный шлак 10,0-14,0; угольная пыль 22,0-24,0; измельченная и просеянная через сетку №014 слюда 6,0-10,0; измельченная и просеянная через сетку №008 охра 4,0-6,0; портландцемент 22,0-24,0; полимер этилгидросилоксана 136-41 0,08-0,12; измельченный и просеянный через сетку №014 кварцевый песок 27,88-29,92, при водоцементном отношении 0,45-0,5.

Сырьевая смесь для изготовления пористого теплоизоляционного материала // 2497774

Изобретение относится к производству строительных материалов на основе природного минерального сырья, а именно к составам для изготовления пористых теплоизоляционных материалов. Сырьевая смесь для получения пористого теплоизоляционного материала содержит жидкое стекло, в качестве отвердителя высушенный озерный диатомит размером не более 110 мкм, а в качестве наполнителя - серпентинит при следующем соотношении компонентов, мас.%: жидкое стекло - 25-40, высушенный озерный диатомит размером не более 110 мкм - 5-20, серпентинит - 40-70. Технический результат - повышение прочности, влагостойкости и снижение коэффициента теплопроводности материала. 1 табл.