Сырьевая смесь для получения высокоглиноземистого цемента

 

Союз Советскик

Соцмаммстмческми республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ ()975633 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.02.81 (21) 3240566/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет

{51)М. Кл.

С 04 В 7/32 фЬоударстввииый комитет сссР

Юо делом изоорвтеиий и открытий

Опубликовано 23.11,82. Бюллетень № 43 (53) УДK 666.948 (088.8) Дата опубликования описания 23.11.82 (72) Авторы изобретения

В. И. Ягодкин, 3. Ф. Шумилина, Н. Н. Дронова, Й). Г. Федюкин и Н. А. Кругликова (7 l ) Заявитель

;с (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ . ВЫСОКОГЛИНОЗЕМИСТОГО ЦЕМЕНТА

Изобретение относится к производству высокоглиноземистого цемента и может быть использовано в промышленности строительных материалов, а также в качестве гидравлической связки для приготовления катализаторов кон5 версии углеводородных газов.

Известна сырьевая смесь для получения высокоглиноземистого цемента, включающая технический глинозем и известняк (1).

Наиболее близкой к изобретению по" технической сущности и достигаемому результату является сырьевая смесь для получения высокоглиноземистого цемента, включающая, мас.%:

Известьсодержащий компонент 20-50

Глинозем (с содержанием о А1гОз 40 — 90%) . 50 — 80

Температура об. ига сырьевой смеси 1480—

1520 С (2) . го

Недостатками известной сырьевой смеси являются высокая температура обжига сырьевой смеси и низкая прочность цемента.

Цель изобретения — снижение температуры обжига сырьевой смеси, повышение прочности и каталитической активности цемента.

Поставленная цель достигается тем, что сырьевая смесь для получения высокоглиноземистого цемента, включающая известьсодержащий и глиноземсодержащий компоненты, содержит в качестве глиноземсодержащего компонента шлам — отход производства извлечения никеля из отработанных катализаторов конверсии углеводородных газов с содержанием

NiO 3 — 9% и зг-А1,0, 2 — 5% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Известьсодержаший компонент 14 — 20

Шлам- отход производства извлечения никеля из отработанных катализаторов конверсии углеводородных газов с содержанием NiO 3 — 9% и е - А1 0» 2 — 5% 80-86

Шлам — отход производства никеля из огра ботанных катализаторов конверсии утлеводо родных газов имеет следующий химический

Таблица 1

Содержание в шламе, мас.% й1лам — отвод Известняк g-A 1 Оэ

) пересчете на NiO

Соотношение между компонентами, %

Сырьевая смесь

Соединение никеля в

20

3,8

6,0

86

9,0

Сырьевые смеси обжигают

1420 С. при 1380- Результаты физико-механических испыта30 ний представлены в табл. 2 .

Таблица 2

Предел прочности на сжатие, кгс/смэ, за время, сут

Сырьевая смесь

Предлагаемая

850

790

830

780

630

865

Известная (11

714

541 (2) (глинозем 80%, с содержанием 80% А1эОэ) 612

745

477

3 975633 состав, мас.%: NiO 3 — 9; Са0 12 — 13; MgO

0,49 — 067; SiO> 0,89 — 1,38; Fe>0> 0,71 — 0,76, Na O + К О 0,09 — 0,19; А1 0э-остальное.

При извлечении никеля отработанные катализаторы подвергают обработке азотной 5 кислотой или аммиачно — карбонатным раствором.

При этом основная часть никеля переходит в раствор, а в твердом остатке — шламе остаЦемент по изобретению используют в качестве одного иэ компонентов для приготовле ния катализаторов конверсии углеводородов.

Пример. В смеситель, содержащий смесь окислов никеля, алюминия и графит, вносят предлагаемый цемент (иэ расчета 65% ются преимущественно окислы Аl, Са н небольшое количество Ni и других примесей.

Причем окислы алюминия входят в шлам--отход в виде а- и мелкокристаллической уформы А1 0э 2 — 5%.

Пример. Готовят сырьевые смеси, составы которых представлены в табл. 1. смеси окислов и 35% цемента). Сухое перемешивание ведут 10 — 15 мин. Затем добавляют необходимое количество конденсата (l 0--12%) и перемешивают еще 30 мин.

Увлажненную шихту после перемешивания направляют на уплотнение, которос ос> шестТаблица 3

Сырьевая смесь

Активность: полный состав конвертированного газа, об.% (объемная скорость по исходному газу 4000 ч, пар/газ 2,0) Температура, С

СНо

СО Н, СО, Предлагаемая

95,0

3,9

0,4

0,7

87,0

0,6 10,3

l,0 15,0

15 245

2,1

600

81,0

3,0

5,0

69,0

800

88,0

9,5

0,4

2,1

500

81,0

15,1

l,0

2,9

75,0

19,6

2,0

3,4

700

58,0

33,2

2,8

6,0

0,5

85,5

11,5

2,5

76,5

18,6

1,4

3,5

600

7,1

54,0

36,3

2,6

700

31,3

53,5

7,2

8,0

800

500

0,0

100

0,0

0,0

Известная

700

800

5 975633 6 вляют пропусканием шихты между валками влаги, внесенной на стадии подготовки шихты уплотнительных вайьцов. Затем шихту грану- к таблетированию. После чего таблетки увслилируют с получением частиц размером 1 — 3 мм. чивают свою прочность до 200 — 250 кгс/ем .

Подготовленную таким образом катализа- После выдержки на воздухе таблетки кататорную шихту прессуют на таблеточной маши 3 лизатора выдерживают 2 ч в горячем конденне в виде гранул различного размера (пред- сате при 90 С с целью завершения процесса почтительно в виде колец с НхДхо — 15x15x5 мм) твердения цемента. Затем проводят сушку

Механическая прочность гранул сразу пос- (при 90 — 120 С) и прокалку (при 350-380 C) ле таблетирования должна быть в пределах цементосодержашего катализатора.

100+20 кгс/ему. 1© Готовый катализатор имеет механическую

Полученные таблетки катализатора выдержи- прочность 600 — 1100 кг/см . вают на воздухе около суток, при этом проис- Результаты по активности представлены в ходит частичная гидратация цемента за счет табл. 3.

97563

80 — 86

Формула изобретения

Составитель Г. Ракчеева

Редактор Н. Гунько Техред М.Тенер .. Корректор Е, Рошко

Заказ 8920/35 Тлраж 641

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из представленных в таблице данных, полученные цементы проявляют каталитическую активность в отношении реакции конверсии углеводородных газов, что объясня ется наличием никеля в сырьевой смеси. S

На основе предлагаемой сырьевой смеси получают цемент с высокой механической прочностью, обладающей каталитической активностью, что позволяет повысить долговечность катализаторов и на 10 — 20% снизить затраты 10 никеля на их производство.

Таким образом, улучшаются технико-зкономические показатели как процесса получения це-, ( мента, так и процесса получения катализаторов конверсии природного газа. 15

Сырьевая смесь для получения, высокогли ноземистого цемента, включающая. известьсодержащий и глиноземсодержащий компонен-, ты, отличающаяся тем,что,с целью

3 8 снижения температуры обжига сырьевой смеси, повышения прочности и каталитической активности цемента, она содержит в качестве глиноземсодержащего компонента шлам — отход производства извлечения никеля из отработанных катализаторов конверсии углеводородных газов с содержанием NiO 3-9% и T- A! 03

2-5% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Известьсодержащий компонент 14-20

Шлам — отход производства извлечения никеля иэ отработанных катализаторов конверсии углеводородных газов *с содержанием NiO 3 —.

9%; f А1р Оз 2 — 5%

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Патент Франции М 1545678, кл. С 04 В 7/32, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР Н 516661 .ш. С 04 В 7/32, 1974 (прототип).