Шихта для получения пеностекла

Изобретение относится к технологии строительных материалов теплоизоляционно-конструкционного назначения. Технический результат – расширение сырьевой базы, снижение температуры вспенивания. Шихта для получения пеностекла содержит следующие компоненты, мас.%: бой листового стекла 94,0-97,0; порошок шлама водоочистки 1,5-3,5; литий-кобальт-оксидное соединение 1,0-3,0. 2 пр., 1 табл.

 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к технологии изготовления теплоизоляционно-конструкционных материалов.

Известна сырьевая смесь для получения пеностекла (патент РФ №2358927 от 20.06.2009, МПК С03С 11/00), включающая подготовленный дисперсный бой стекла, молотый мел, красный шлам при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бой стекла 88,0-93,0
Молотый мел 1,0-2,0
Красный шлам 6,0-10,0

Общеизвестно, что существуют специфические условия существования фаз шламов, такие как щелочная среда (рН 11+13), колебания температур от -25 до +35°С, наличие внешних реагентов (подшламовая вода, углекислый газ, сода в воде, кислород воздуха, солнечная радиация). В результате длительного хранения различных видов красных шламов происходит качественное и количественное изменения свойств шламов. Недостатком прототипа является непостоянство химического состава красных шламов, что может привести к неравномерному вспениванию в объеме пеностекла и получению неоднородной структуры из-за образования каверн, неравномерного объемного распределения пор. В целом это может привести к дефектности, неоднородности свойств пеностекла.

Наиболее близкой по составу является сырьевая смесь для получения пеностекла (патент РФ №2522606 от 20.07.2014, МПК С03С 11/00), которая включает бой стекла, порошок шлама водоочистки при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Порошок шлама водоочистки 1,0-10,0
Бой стекла остальное

Недостатком прототипа является высокая температура вспенивания пеностекла 940-955°С и необходимость использования более дисперсного стекла, так как размол осуществляется до прохода через сито по ГОСТу №3584-53 №014 и №008 с числом ячеек на 1 см2, соответственно 1890 и 5476, что в целом увеличивает время подготовки боя стекла и увеличивает расход электроэнергии, затрачиваемой на его измельчение.

Задача изобретения - расширение сырьевой базы, утилизация шламов водоочистки, снижение ресурсоемкости технологии получения, улучшение качества и снижение себестоимости пеностекла.

Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания. Данное снижение и получение однородной пористой структуры пеностекла обеспечиваются введением в состав шихты порошка шламов водоочистки и литий-кобальт-оксидного соединения.

Технический результат достигается за счет того, что шихта для получения пеностекла в качестве основного сырьевого компонента содержит бой листового стекла и порошок шлама водоочистки, а также дополнительно содержит минерализующую добавку литий-кобальт-оксидное соединение при следующем соотношении, мас.%:

Бой листового стекла 94,0-97,0
Порошок шлама водоочистки 1,5-3,5
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,0-3,0

В качестве минерализующей добавки, снижающей температуру вспенивания и улучшающей качество получаемого пеностекла, используют литий-кобальт-оксидное соединение. Составляют пеностекольную шихту, содержащую бой листового стекла 94-97% от общей массы, порошок шлама водоочистки в количестве 1,5-3,5% от общей массы и литий-кобальт-оксидное соединение в количестве 1,0-3,0% от общей массы. Данные шламы образуются в результате удаления солей жесткости при водоподготовке на тепловых электростанциях.

Уменьшение количества порошка шлама водоочистки в пеностекольной шихте менее 1% приводит к снижению порообразования, а увеличение литий-кобальт-оксидного соединения более 3% приводит к неоправданному расходу данной минерализующей добавки, так как необходимые свойства не улучшаются, и повышается себестоимость пеностекла.

Тщательное перемешивание достигается совместным помолом всех компонентов шихты в шаровых мельницах. Компоненты шихты измельчают до прохода через сетку №02. Шихту, содержащую перемешанные порошки боя листового стекла, шлама водоочистки и литий-кобальт-оксидного соединения увлажняют водой до требуемой формовочной влажности 1-3% и с помощью специальных металлических форм-пуансонов прессуют способом полусухого прессования в заготовки, имеющие форму куба. Заготовки пеностекла подаются в электрическую печь муфельного типа. Осуществляется нагрев заготовок в печи при температуре вспенивания, отжиг и охлаждение пеностекла. Температуру вспенивания выбирают в пределах 870-880°С.

Пеностекло при соответствующей механической обработке позволяет получать изделия различного строительного назначения, в частности блоки, плиты, кирпичи, перемычки, фасонные изделия и т.п., с заданными геометрическими размерами.

Представлена таблица свойств полученных образцов пеностекла.

Примеры конкретного исполнения

Пример №1

Шихта для получения пеностекла в качестве сырьевых материалов содержит следующие компоненты: бой листового стекла, порошок шлама водоочистки, литий-кобальт-оксидное соединение. Состав шихты в данном случае следующий, мас.%:

Бой листового стекла 95,8
Порошок шлама водоочистки 2,3
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,9

Шихту готовят путем тонкого предварительного измельчения и тщательного смешивания порошка шламов водоочистки, литий-кобальт-оксидного соединения и боя листового стекла. Бой листового стекла размалывают до остатка не более 2% на сетке №02. Пеностекольную шихту увлажняют до влажности 1-3%. Далее формуют заготовки в форме куба с помощью специальных металлических форм-пуансонов и помещают их в электрическую муфельную печь, где проводят вспенивание при температуре 870-880°С. Время вспенивания пеностекольного материала составляет 10-15 мин. Полученное пеностекло отжигают при температуре 550-600°С в течение 30-40 мин и охлаждают в электрической муфельной печи в течение не менее 5-6 ч. Наличие в шихте большего количества порошка шлама водоочистки (2,3%) и литий-кобальт-оксидного соединения (1,9%), обеспечивающих процесс получения однородной пористой структуры пеностекла и понижающих температуру вспенивания, делает возможным получить качественное пеностекло данного состава при температуре 875°С при вспенивании в течение 10 минут.

Заготовки пеностекольного материала на основе тарного стекла механически обрабатывают для придания им точной формы и размеров.

Пример №2

Шихта для получения пеностекла в качестве сырьевых материалов содержит следующие компоненты: бой листового стекла, порошок шлама водоочистки; литий-кобальт-оксидное соединение. Состав шихты для пеностекла в данном случае следующий, мас.%:

Бой листового стекла 96,5
Порошок шлама водоочистки 1,9
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,6

Шихту для получения пеностекла готовят по стандартной методике, описанной выше. Наличие в шихте малого количества порошка шлама водоочистки (1,9%) и литий-кобальт-оксидного соединения (1,6%), обеспечивающих процесс получения однородной пористой структуры пеностекла и понижающих температуру вспенивания, делает возможным получить качественное пеностекло данного состава при температуре 880°С при вспенивании в течение 15 минут.

В Таблице 1 приведены свойства полученного пеностекла.

Снижение себестоимости пеностекла осуществляется за счет введения в состав шихты боя листового стекла, обладающего невысокой стоимостью. Использование шламов водоочистки в составе шихты решает задачу их утилизации. Данные шламы образуются в результате удаления солей жесткости при водоподготовке на тепловых электростанциях.

Снижение температуры вспенивания пеностекла обеспечивается за счет введения в состав шихты порошка шламов водоочистки и минерализующей добавки, в частности литий-кобальт-оксидного соединения. Совокупность физико-химических свойств данного соединения позволяет сдвигать механизм спекания пеностекла в область более низких температур 870-880°С.

Свойства полученного пеностекла соответствуют требованиям, предъявляемым к теплоизоляционно-конструкционным материалам, что позволяет использовать его в различных видах ограждающих конструкций зданий и сооружений.

Шихта для получения пеностекла, содержащая бой стекла и порошок шлама водоочистки, отличающаяся тем, что дополнительно содержит минерализующую добавку литий-кобальт-оксидное соединение, а в качестве боя стекла используют бой листового стекла при следующем соотношении, мас.%:

Бой листового стекла 94-97
Порошок шлама водоочистки 1,5-3,5
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,0-3,0



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии строительных материалов теплоизоляционно-конструкционного назначения. Технический результат изобретения – расширение сырьевой базы, получение однородной пористой структуры пеностекла.

Изобретение относится к теплоизоляционным материалам. Технический результат – снижение температуры вспенивания.

Изобретение относится к составу шихты для получения пеностекла. Шихта для получения пеностекла, включающая гидрат окиси натрия, углерод, перлит, отличающаяся тем, что дополнительно содержит листовое стекло и/или тарное стекло при следующем соотношении размолотых до остатка не более 10% на сите №008 компонентов, мас.

Изобретение относится к технологии изготовления эффективных теплоизоляционных материалов. Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания, расширении сырьевой базы.

Изобретение относится к производству вспененных гранул. Технический результат – упрощение способа, повышение эффективности процесса и качества готового продукта.

Изобретение относится к производству гранулированного пеностекла. Техническим результатом - повышение очистки гранул.
Изобретение относится к способу получения пеностекла. Технический результат – расширение сырьевой базы, упрощение технологии, снижение температуры вспенивания, повышение водостойкости пеностекла.
Изобретение относится к теплоизоляционным материалам. Технический результат изобретения – снижение влажности и упрощение состава шихты.

Изобретение относится к отрасли производства искусственного пористого стеклогравия. Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания до 850-870°C, увеличении количества шлака ТЭС в составе стеклогравия искусственного пористого.

Изобретение относится к производству блочного пеностекла. Технический результат изобретения заключается в снижении температуры и времени вспенивания.

Изобретение относится к производству гранулированного пеностекла. Технический результат – получение равномерно вспененной структуры в пеностекле. Устройство для производства гранулированного пеностекла и гранулированных пеностеклокристаллических материалов включает трубчатую печь, лотковую печь и холодильник для медленного остывания и быстрого остывания. В трубчатой печи гранулы нагревают до температуры не более 620-640°C. Лотковая печь включает зону вспенивания и зону закалки и выполнена в виде системы расположенных со смещением друг относительно друга лотков, установленных на выходе из трубчатой печи. Каждый лоток снабжен индивидуальным регулируемым нагревателем и виброприводом. Холодильник включает бункер для медленного остывания до 600°С, установленный за лотковой печью, и открытую виброплощадку с принудительным съемом тепла для быстрого остывания. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к составу шихты для получения пеностекла. Технический результат - повышение теплотехнических и прочностных характеристик пеностекла. Шихта для изготовления пеностекла содержит следующие компоненты, мас. %: стекольный бой 80-87; сульфат натрия 3-5; диатомитовая глина 3,3-5,0; фиброволокно 3,3-5,0; ваграночный шлак 3,3-5,0.

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к технологии изготовления эффективных конструкционно-теплоизоляционных материалов. Шихта для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла содержит, мас.%: шлак ТЭС 35-45, металлургический шлак 5-10, стеклобой 35-45, глицерин 3, борную кислоту 3, фторид натрия 4. Технический результат – снижение температуры вспенивания и ресурсоемкости технологии, утилизация шлака. 1 табл., 3 пр.
Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к производству материала из пеностекла. Способ получения материала из пеностекла включает загрузку силикатной массы в виде стеклобоя в контейнер, его вспенивание, схватывание и создание стеклянной оболочки. В качестве стеклянной оболочки используют тонкостенный стеклянный контейнер, в который загружают силикатную массу, содержащую жидкое стекло и стеклобой. После вспенивания и схватывания силикатной массы контейнер герметизируется. Технический результат заключается в сокращении энергетических затрат при изготовлении материала из пеностекла при одновременном обеспечении его влагостойкости и механической прочности.

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к производству гранулированного пеностекла. Техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение выхода годного продукта. Технический результат достигается тем, что технологическая линия производства гранулированного пеностекла содержит установленные и взаимосвязанные посредством транспортеров бункер исходного сырья, измельчитель, бункер жидкого компонента, грануляторы, барабанную сушилку, вибросито, бункер с дозатором высушенных гранул, бункер с разделяющей средой. А также содержит вращающуюся печь вспенивания, вращающийся холодильник, установленный после печи вспенивания, бункер накопления вспененных гранул, склад готовой продукции с двумя последовательно установленными виброситами, каждое из которых снабжено двумя сетками и связанными через сборники гранул и посредством пневмотранспортеров с бункерами готовой продукции. Дополнительно линия содержит аттритор мокрого помола, соединенный с бункером жидкого компонента, и сушильно-грануляционную установку, соединенную с сушильным барабаном. 1 ил.

Изобретение относится к области получения блочного пеностекла. Способ получения блочного пеностекла включает диспергирование стеклоотходов, смешивание их со вспенивающей смесью, гранулирование исходной шихты до размеров частиц 0,5-5,0 мм. Затем осуществляют подачу гранулированной шихты в питатель плазменного реактора, вспенивание гранул в плазменном факеле, напыление конгломератов пеностекла потоком плазмообразующего газа, транспортирование вспененных конгломератов отходящим плазмообразующим потоком газов в металлическую форму. Гранулированная шихта подается в плазменную горелку параллельно оси плазменного факела потоком плазмообразующих газов, а напыление в металлические формы конгломератов пеностекла выполняется при мощности работы плазмотрона 12 кВт. Технический результат – улучшение однородности распределения гранул шихты в готовом продукте, снижение теплопроводности, повышение прочности на сжатие. 3 табл.

Изобретение относится к области металлизации блочного пеностекла. Способ металлизации блочного пеностекла включает предварительное нанесение промежуточного слоя на лицевую поверхность материала, причем промежуточный слой наносят из пасты, состоящей из смеси эпоксидной смолы и неметаллургического глинозема в массовом соотношении 1:4. Далее напудривают слой неметаллургического глинозема с последующим плазменным напылением металлов или сплавов при мощности работы плазмотрона 3-5 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,45 м3/ч. Технический результат – повышение прочности сцепления покрытия с лицевой поверхностью пеностекла. 2 табл.

Изобретение относится к технологии строительных материалов теплоизоляционно-конструкционного назначения. Технический результат – расширение сырьевой базы, снижение температуры вспенивания. Шихта для получения пеностекла содержит следующие компоненты, мас.: бой листового стекла 94,0-97,0; порошок шлама водоочистки 1,5-3,5; литий-кобальт-оксидное соединение 1,0-3,0. 2 пр., 1 табл.

Наверх