Патент на изобретение №2342345

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2342345 (13) C2
(51) МПК

C04B38/00 (2006.01)
C03C11/00 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2006111685/03, 10.04.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

10.04.2006

(43) Дата публикации заявки: 27.10.2007

(46) Опубликовано: 27.12.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2051869 С1, 10.01.1996. RU 2149146 С1, 21.12.1998. RU 2237031 С1, 27.09.2004. RU 95119398 А, 10.12.1997. Шилл Ф. Пеностекло (производство и применение). – М.: изд-во литературы по строительству, 1965, с.57-59.

Адрес для переписки:

634050, г.Томск, пр. Ленина, 30, Томский политехнический университет, отдел интеллектуальной и промышленной собственности

(72) Автор(ы):

Верещагин Владимир Иванович (RU),
Соколова Светлана Николаевна (RU),
Казьмина Ольга Викторовна (RU),
Абияка Анатолий Николаевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет (RU),
ООО “Сибирский силикатный центр” (RU)

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технологии получения искусственных пористых заполнителей, в частности заполнителя из цеолитсодержащего туфа. Пористый заполнитель изготавливают путем вспенивания при обжиге сырьевой смеси, включающей цеолитсодержащий туф, кальцинированную соду и углеродсодержащий газообразователь: антрацит или глицерин, при соотношении компонентов, мас.%: цеолитсодержащий туф 74,3-84,2, кальцинированная сода 14,8-24,7, газообразователь углеродсодержащий 0,8-1,5. Предварительно при температуре 700°С готовят фритту из цеолитсодержащего туфа и кальцинированной соды, приготовленную фритту измельчают, добавляют указанный газообразователь. Из полученной смеси формуют гранулы, обжигают их при температуре 850°С и отжигают. Технический результат: снижение температуры обжига при производстве искусственного пористого заполнителя из цеолитсодержащих пород. 1 табл.

Изобретение относится к способу получения искусственного пористого заполнителя из цеолитсодержащего туфа для использования в строительстве с целью снижения температуры вспенивания.

Известен способ получения пеностекла, описанный в книге Шилл Ф. (Пеностекло (Производство и применение), М., изд-во литературы по строительству, 1965, с.57-59). Вспенивание смеси для получения пеностекла осуществляется при температурах 800-900°С. В качестве газообразователей используются группы углеродсодержащих и карбонатных добавок.

Известный способ производства пористого заполнителя из цеолитсодержащих туфов описанный в (Овчаренко Г.И., Свиридов В.Л., Казанцева Л.К. Цеолиты в строительных материалах. – Барнаул: АлтГТУ, 2000. – 320 с.) предусматривает температуру получения 1100-1260°С. Составы сырьевых смесей для получения пористых заполнителей из цеолитсодержащих туфов для данного способа производства запатентованы рядом Российских патентов. Недостатком данного способа получения пористого заполнителя является высокая температура обжига 1100-1200°С.

Задачей изобретения является снижение температуры обжига изделий на основе цеолитсодержащих туфов и снижение тем самым затрат энергии на его изготовление.

Поставленная задача достигается тем, что способ изготовления пористого заполнителя путем вспенивания при обжиге сырьевой смеси, включающей цеолитсодержащий туф, кальцинированную соду и газообразователь углеродсодержащий, отличается тем, что используют углеродсодержащий газообразователь: антрацит или глицерин при соотношении компонентов, мас.%:

цеолитсодержащий туф – 74,3-84,2

кальцинированная сода – 14,8-24,7

газообразователь углеродсодержащий – 0,8-1,5,

при этом предварительно при температуре 700°С готовят фритту из цеолитсодержащего туфа и кальцинированной соды, приготовленную фритту измельчают, добавляют указанный газообразователь, из полученной смеси формуют гранулы, обжигают их при температуре 850°С и отжигают.

Ниже приведен пример получения пористого заполнителя из смеси цеолитсодержащего туфа Сахаптинского месторождения Красноярского края.

Химический состав цеолитсодержащего туфа Сахаптинского месторождения, мас.%: SiO2 64,8; TiO2 0,35; Al2O3 12,77; Fe2O3 2,46; CaO 2,5; MgO 1,84; Na2O 0,63; K2O 3,2; п.п.п 11,12.

Минеральный состав цеолитсодержащего туфа Сахаптинского месторождения представлен гейландитом, клиноптиллолитом, монтмориллонитом, кварцем и полевым шпатом.

Пример. Для изготовления пористого заполнителя готовят фритту при температуре 700°С из смеси цеолитсодержащего туфа и кальцинированной соды, составы которых приведены в таблице. Приготовленную фритту измельчают, добавляют антрацит в заданном количестве и из подготовленной смеси на тарельчатом грануляторе формуют гранулы диаметром от 5 до 20 мм. Сырцовые гранулы обжигают при температуре 850°С, затем осуществляется их отжиг.

Составы сырьевой смеси и физико-механические показатели пористого заполнителя представлены в таблице.

Как видно из таблицы, предложенный способ позволяет изготавливать пористый заполнитель при более низкой температуре 850°С, чем по известному решению 1140-1120°С. Снижение температуры производства до 850°С уменьшит энергетические затраты, расход топлива, а также увеличит срок службы футеровки печи.

Содержание компонентов сырьевой смеси, мас.% Температура обжига, °С Насыпная плотность, кг/м3 Прочность при сдавливании в цилиндре, МПа
Цеолитсодержащая порода – 74,3 850 420 4
Кальцинированная сода – 24,7
Антрацит – 1
Цеолитсодержащая порода – 79,2 850 460 6,4
Кальцинированная сода – 19,8
Антрацит – 1
Цеолитсодержащая порода – 84,2 850 580 5,39
Кальцинированная сода – 14,8
Антрацит – 1
Цеолитсодержащая порода – 78,8 850 490 4
Кальцинированная сода – 19,7
Антрацит – 1,5
Цеолитсодержащая порода – 79,2 850 390 3,6
Кальцинированная сода – 19,8
Глицерин – 1
Цеолитсодержащая порода – 79,2 850 370 3,2
Кальцинированная сода – 19,8
Глицерин – 1
По известным составам:
Туфсодержащий материал – 99,7 1140 270 2,1
Карбид кремния – 0,3
Туфсодержащий материал – 99,5 1120 250 1,9
Карбид кремния – 0,5
Туфсодержащий материал – 99,4 1120 225 1,78
Карбид кремния – 0,6

Формула изобретения

Способ изготовления пористого заполнителя путем вспенивания при обжиге сырьевой смеси, включающей цеолитсодержащий туф, кальцинированную соду и газообразователь углеродсодержащий, отличающийся тем, что используют углеродсодержащий газообразователь: антрацит или глицерин при соотношении компонентов, мас.%:

цеолитсодержащий туф 74,3-84,2
кальцинированная сода 14,8-24,7
газообразователь углеродсодержащий 0,8-1,5,

при этом предварительно при температуре 700°С готовят фритту из цеолитсодержащего туфа и кальцинированной соды, приготовленную фритту измельчают, добавляют указанный газообразователь, из полученной смеси формуют гранулы, обжигают их при температуре 850°С и отжигают.

Categories: BD_2342000-2342999