Способ приготовления пористых масс из жидкого стекла посредством нагревания последнего

 

Класс 80 Ь, 9, 18 î 43829

АВТОРСНОЕ .СВНДЕТЕНЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа приготовления пористых масс из жидкого стекла посредством нагревания последнего.

К авторскому свидетельству П. Г. Ушакова, заявленному 24 декабря

1934 года (спр. о перв. ¹ 159683).

О выдаче авторского свидетельства опубликоваио 31 июля 1935 года.

Известно несколько способов получения пористых масс из жидкого стекла при помощи термической обработки, так например путем нагревания в замкнутых формах для образования блоков под давлением или в открытых формах для свободного вспучивания жидкого стекла или же в присутствии углекислоты.

В предлагаемом способе сначала приготовляют кремневый гель путем приливания к жидкому стеклу при перемешивании известкового молока, а затем или вливают его в железные формы для нагревания до 450 †5, или дают ему состариться в течение 2 — 3 суток, измельчают в порошок и насыпают в формы. Операция получения геля требует соблюдения следующих условий:

1. Приливание известкового молока к жидкому стеклу должно производиться небольшими количествами, в противном случае не будет равномерного свертывания и выпадения геля из всей массы силиката натрия — одновременно.

2. Дисперсность известкового молока должна быть максимальной, для чего нужно приливать свежепрнготовленное известковое молоко, причем гашение извести лучше проводить в воде с начальной температурой « 50 .

3. Хорошее перемешивание жидкого стекла при приливании к нему известкового молока; перемешивание вести до начала загустения смеси.

4. Количество известкового молока— от 4% до 5%, из расчета на известь при концентрации около 80 г/л.

На скорость выпадения геля влияет температура известкового молока и его концентрация; гель выпадает быстрей при приливании горячего известкового молока и при меньшей его концентрации.

Обработку полученного геля можно вести двояким путем. Гель перед затвердеванием (полужидкий) выливается из смесителя в прямоугольные железные коробки и нагревается в печи при температуре 450 †5, в течение 4 — 5 ч., после чего в печи же медленно охлаждается. Процесс варки геля протекает так: вначале гель растрескивается, затем от стенок начинает свариваться, к концу варки средина материала вспучивается и с поверхности растрескивается.

Во избежание неравномерного вспучивания и для облегчения удаления из обрабатываемой массы испаряющейся влаги перед процессом варки гель необходимо по всей массе равномерно наколоть (диаметр отверстий с"- 1 мм).

Получаемый материал (кирпич) имеет мелкие и равномерно распределенные по всей массе поры, в кипящей воде не растворяется, но частично выщелачивается, легко режется ножом и распиливается. Верхняя вспучившаяся часть кирпича менее водостойка и поэтому ее нужно срезать, измельчать и добавлять к жидкому стеклу при составлении шихты (до приливания известкового молока); эта добавка увеличивает плотность материала. Удельный объем получаемого без добавок материала при количестве извести 4 /о колеблется от

230 кг/м до 250 кг/м, и нри количестве извести 5о,о удельный объем доходит до 380 rn/м. Удельный объем материала при количестве извести 4% и добавке в 15% измельченного материала достигает до 470 кг/м, теплопроводность материала — от 0,08 до 0,10.

Для варки геля лучше применять разборную форму с вынимающимися стенками. Кирпич около стенок обрезается, затем стенки вынимаются и подрезается нижняя часть кирпича, Обработку геля возможно вести также и следующим образом. Гелю в течение нескольких (2 — 3) суток дают состариться, затем его измельчают, просеивают через сито (величина отверстий 0,75 мм ), насыпают в разборную железную форму и спека|от. Время обработки в печи и температура, как и в первом случае. Получается материал с равномерными порами, с одинаковой водоустойчивостью по всей массе, вследствие равномерного распределения извести, и легко отстающий от формы.

Удельный объем 300 — 320 кг/м (удельный объем увеличивается с уменьшением ячеек сита). Теплопроводность материала 0,07 — 0,08, Предпочтительней второй вариант, хотя в нем и имеется три дополнительных операции: старение геля, его измельчение и просеивание. Химическая сущность процесса, повидимому, сводится к высаживанию из жидкого стекла состава Na O nSiO гидратом окиси кальция избыточной по отношению к ИааО части SiO в виде кремнекислоты. Кремнекислота, выпадая в виде геля, пропитана одновременно Na О. Si02 (часть в этих условиях неразрушающаяся) и твердым Са(ОН)е. Последний, распределяясь почти равномерно по всей массе геля, предотвращает обратный переход кремнекислоты, т. е. обратную ее петизацию, чем и можно объяснить водоустойчивость материала, в отличие от материала, получаемого из одного жидкого стекла или стекла с добавками CaCl, извести, золы, огарков сернокислотного производства, различных шламмов и т. п. Что здесь не происходит глубокого химического процесса можно судить по тому, что гель, обработанный в печи при температуре 750—

800 (сплавленный), дает материал совершенно неводостойкий.

Предмет изобретения.

Способ приготовления пористых масс из жидкого стекла посредством нагревания последнего до 450 †5, отличающийся тем, что нагревают не непосредственно водный раствор жидкого стекла, а кремневый гель, заранее приготовленный из означенного раствора, путем приливания к нему, при постоянном перемешивании, известкового молока, каковой гель затем или прямо вливают в полужидком состоянии в железные формы, в которых производят нагревание, или же, предварительно дав ему в течение 2 — 3 суток состариться, измельчают в порошок, просеивают и насыпают в вышеуказанные формы.

Редактор Г/. А. Петров Ь 4 " У л =

7д у - ; Тнн. „Ие.атный Труд". Зак. 4403 — 400

ije