close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY10973

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2008.08.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 10973
(13) C1
(19)
C 03C 11/00
СОСТАВ ШИХТЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО ПЕНОСТЕКЛА
(21) Номер заявки: a 20070629
(22) 2007.05.24
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Бобкова Нинель Мироновна;
Баранцева Светлана Евгеньевна;
Трусова Екатерина Евгеньевна (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный
технологический университет" (BY)
(56) Нагибин Г.Е. и др. Стекло мира. - 2004. № 4. - С. 91-92.
SU 1564130 A1, 1990.
RU 2164898 C2, 2001.
SU 885166, 1981.
RU 2192397 C2, 2002.
DE 3314797, 1984.
CH 510592, 1971.
BY 10973 C1 2008.08.30
(57)
Состав шихты для получения теплоизоляционного пеностекла, включающий промышленные отходы, песок кварцевый и соду кальцинированную, отличающийся тем, что
в качестве промышленных отходов включает гранитные отсевы и дополнительно включает мел при следующем соотношении компонентов, мас. %:
гранитные отсевы
42-57
песок кварцевый
13-21
сода кальцинированная
15-21
мел
15-16.
Изобретение относится к технологии производства строительного материала - пеностекла, предназначенного для работы в качестве легкого конструкционного теплоизоляционного материала в строительной индустрии.
Известен традиционный состав стекольной шихты для изготовления пеностекла,
включающий кварцевый песок, мел, соду, полевой шпат, сульфат натрия, на основе которого предварительно синтезируют стеклогранулят соответствующего состава и к которому
при последующем помоле добавляется вспениватель (уголь или антрацит) 1,5-1,7 мас. % [1].
Недостатком этой шихты является сравнительно высокая себестоимость сырьевых материалов для получения стеклогранулята на ее основе и относительно повышенные температуры варки и вспенивания.
С целью снижения себестоимости пеностекла в последние годы выполнен ряд работ
по использованию при производстве пеностекла отходов химической промышленности
или природных горных пород.
В работе [2] предложен способ получения пористых стекломатериалов из шлаков цинкового производства. В шлак состава, мас. %: SiO2 42,0-47,0; А12О3 17,0-20,0; Fe2O3 6,08,0; СаО 24,0-30,0; MgO 4,0-6,0; ZnO 2,0-3,0; Na2O 1,0-1,8, вводили до 3 мас. % углерода и
BY 10973 C1 2008.08.30
плавили смесь в восстановительной среде. Пеностекло получают на основе полученного
из расплава стеклогранулята.
В [3] описан способ получения пористых стекломатериалов из нерудного сырья, обеспечивающий расширение интервала вспенивающих составов из расплава нерудного сырья
и получение пористых стекломатериалов с низкой насыпной плотностью.
В настоящее время широко изучено использование для получения пеностекла легкоспекающихся горных пород с повышенным содержанием щелочей - трахита, сиенита, нефелина, обсидиана, вулканического туфа и др.
Так, в работе [4] предложен состав шихты для получения пеностекла, содержащий
сиенит, вулканическое стекло и бой тарного стекла при следующем соотношении компонентов, мас. %: нефелиновый сиенит 5-15; стеклобой тарного стекла 45-55; гидрат оксида
натрия 7-9; вулканическое стекло - остальное. Недостатком пеностекла из шихты данного
состава является высокое значение объемной массы (более 300 кг/м3).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому составу шихты для пеностекла является состав шихты на основе шлама Ачинского
глиноземного комбината [5], включающий (мас. %): нефелиновый шлам 25, кварцевый
песок 55 и соду кальцинированную 20. На основе этой шихты получен теплоизоляционный материал с замкнутыми порами и равномерной структурой. Недостатками указанной
шихты являются повышенные энергозатраты за счет повышенных температур вспенивания (до 930 °С) и недостаточная однородность нефелинового шлама.
Задачей заявляемого изобретения является разработка состава шихты для пеностекла с
максимальным использованием природного нерудного сырья - гранитных отсевов, являющихся отходом производства дорожного щебня Микашевичского РУПП "Гранит", что
обеспечит значительное снижение стоимости сырьевой смеси для пеностекла, будет способствовать улучшению экологической ситуации при производстве дорожного щебня при
сохранении уровня свойств конечного продукта - пеностекла.
Гранитные отсевы как отход производства, во-первых, имеют очень низкую себестоимость, а во-вторых, что особенно важно, характеризуются незначительными колебаниями
в химическом составе вследствие неоднократного промежуточного дробления горных пород. Усредненный состав гранитных отсевов, мас. %: SiO2 63,4; Al2O3 15,2; Fe2O3 5,9; CaO
4,2; MgO 2,7; Na2O + K2O 7,9; TiO2 0,7.
Решение поставленной задачи достигается тем, что состав шихты для получения теплоизоляционного пеностекла включает промышленные отходы, песок кварцевый и соду
кальцинированную, отличается тем, что в качестве промышленных отходов включает гранитные отсевы и дополнительно включает мел при следующем соотношении компонентов, мас. %:
гранитные отсевы
42-57
песок кварцевый
13-21
сода кальцинированная
15-21
мел
15-16.
Применение гранитных отсевов в составах шихт, служащих основой для получения
пеностекла, ранее не известно и предлагается впервые. Составы заявляемых шихт и прототипа приведены в табл. 1.
Таблица 1
№ состава шихты
Состав
1
2
3
прототип [5]
Гранитные отсевы
42
51
57
Кварцевый песок
21
16
13
55
Мел
16
15
15
Сода кальцинированная
21
18
15
20
Нефелиновый шлам
25
2
BY 10973 C1 2008.08.30
Изобретение поясняется конкретными примерами.
Пример 1.
Шихта готовится традиционным для стекла способом с использованием гранитных
отсевов и подшихтовочных материалов. Стекло варится при температуре 1420-1430 °С и
выливается на воду (гранулируется). Гранулят высушивается и измельчается совместным
помолом с газообразователем (уголь, антрацит или сажа) до удельной поверхности 50006000 см2/г. Количество газообразователя - 1,5-1,7 %. Приготовленная шихта загружается в
металлические формы с крышками и вспенивается в электрической печи при температуре
800-830 °С в течение 40-45 мин. После резкого охлаждения до 600 °С (закрепление структуры) пеноблок поступает на отжиг. Для всех составов шихт соблюдалась единая технология.
Остальные примеры выполнялись аналогично с разными составами шихты, приведенными в табл. 1.
Физико-химические свойства полученного материала приведены в табл. 2.
Таблица 2
№ состава шихты
2
3
1400
1420
810
830
165-180
160-170
Показатели свойств
1
прототип [5]
Температура варки, °С
1400
1500
Температура вспенивания, °С
800
930
3
Объемная масса пеностекла, кг/м
170
180-200
Предел прочности при сжатии пе1,0-1,4
1,0-1,3
1,2-1,4
0,9-1,4
ностекла, МПа
Приведенные данные подтверждают соответствие свойств полученного пеностекла
требованиям ГОСТ на пеностекло при полном исключении из состава шихты дорогостоящего стеклогранулята.
Изобретение позволяет расширить сырьевую базу пеностекольного производства за
счет использования отходов производства - гранитных отсевов.
Изобретение может быть использовано для производства теплоизоляционного пеностекла, в частности, на ОАО "Гомельстекло".
Источники информации:
1. Демидович Б.К. Пеностекло. - Мн.: Наука и техника, 1975. - 248с.
2. Патент РФ 2192397, МПК7, С 03С 11/00, 2002.
3. Патент РФ 221181, МПК7, С 03С 11/00, 2003.
4. Патент РФ 2164898, МПК7, С 03С 11/00, 2001.
5. Нагибин Г.Е., Кирко В.И., Колосова М.М. и др. Перспективы использования промышленных отходов в производстве пеностекла // Стекло мира. - 2004. - № 4. - С. 91-92
(прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
79 Кб
Теги
by10973, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа