Способ изготовления легкого заполнителя

О и И САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Свез Советскна Социапнстичесинх Республик(22) Заявлено 18.10,76 (21) 2432104/29 В 31/12 присоединением зая осуд оеет по д рственный комитетМинистров СССРедам изобретенийи открытий) Дата опубликования описания 270778 2) Авторы изобретения В.В.ПорФирьев, И,В.Гринберг, Е,А.Гала Н.Р.Ладыженский и Т.В.Паньков кая,) Заявител их ископаемых Институ геохимии гской ССРгических на еолагииАН Украт ге АН Украинск и И(54) СПОСОБ ИЗ ЕНИЯ ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛ обеспе о истовых легкого Целью изобретения являетс чение возможности комплексно пользования карпатских менил сланцев и улучшения качества заполнителя. Поставленная цель достига что после измельчения сланца З 0 вергают предварительной термися тем,го подеской Изобретение относится к технике изготовления легкого заполнителя, который может бйть использован преимуществечно при йроиэводстве легких бетонов, железобетонных конструкций и . деталей, а также в самых различных отраслях промышленности, в том числе в производстве теплоизоляционных систем (холодильников, специальных покрытий и др.) и для создания аэродромных покрытий.Известны способы изготовления искусственного легкого заполнителя из легкоплавких глинистых пород путем предварительного нагрева сырых отФормованных гранул при 400-800 С и последующего их быстрого обжига до температуры вспучивания 1150-1200 фС 11Эти способы обладают рядом недостатков. Для лучшего вспучивания глинистых пород требуется вводить в них различные добавки, обеспечивая гомогенное распределение их в общей массе сырья. Кроме того, этот способ требует операции формования глини-. стых гранул. При этом получающийся легкий заполнитель обладает невысокими адгеэионными свойствами, повышенной водопоглощаемостью, низкой морозостойкостью и прочностью. Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является способ изготовления легкого заполнителя путем измельчения угленосных сланцев 5 до частиц размером 1,25-3,00 мм и темической обработки до вспучивания 2)Однако указанный способ полностьюисключает воэможность улавливания пр дуктов пиролиза органического веще ства (смолы, подсмольной воды, пиролизного газа), что не только не позволяет рентабельно перерабатывать сырье, содержащее повышенное количество органического вещества, но полф ностью игнорирует опасность загряз нения среды высокотоксичныьс:, в том числе канцерогенными летучими продуктамн пиролиза угольного вещества.Кроме того, этот способ не обеспечиф вает получение различных Фракций легкого заполнителя,Заказ 4823/23 Тираж 751 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Сонета Министрон СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖРа ская наб, , 4Филиал ППП Патент, г. город ул. Проектная, 4 обработке ври ЬООфС в восстановительной газовой среде.Способ осуществляютследующим образом.Сланец со склада после дробления и рассева на фракции, направляют в печь для полукоксования при 500-600 С, при этом производят отбор пиролизного газа, сланцевой смолы и подсмольной воды, выделяющихся при этих температурах.Полученный после отделения летучих полукокс непосредственно направляют во вращающуюся печь для дальнейшего быстрого нагрева его до температуры вспучивания 1150-1260 С.Из печи вспученный материал направляют в холодильник, после чего подают на рассев и последующее хранение в бункерах.П р и м е р 1. На первой стадии ,термической обработки карпатских менилитовых сланцев при 500 С н условиях восстановительной среды, получают следующие продукты пиролиза (выход вна навеску): сланцевую смолу - 5,60; подсмольную воду - 6,15; пиролизный газ - 5,75 и твердый остаток полукокс - 82,50.Нагретый до 5000 сыпучий полукокс проходит дальнеЖдую термическую обработку до температуры вспучивания 1180 С. Получают легкий заполнитель карпазит со следующими физико-механическими свойствами: объемный насыпной вес , кг/мз 400; нодопоглоЯцение,6; предел прочности при сжатии, кг/см 1001 П ри м е р 2, Получение легкого заполнителя (карпазита) из карпатских менилитоных 0 сланцев:проводят в тех же условиях, но первая стадия обработки проходит в восстановительной среде при 550 С, а вспучивание твердого остатка полукокса до 1160 С Выход побочных продуктов (вна навеску): сланцевой смолы - 6,50; подсмольной воды - 5,70; пиролизного газа - 6,40.и твердого остатка - полУкокса - 81,40. Физико-механические свойства полученного легкого заполнителя (карпазита) следующие: объемный насыпной вес кг/м 300; водопоглощение,б; ,предел прочности нри сжатии, кг/смн 90.П р и м е р 3. Получение легкого заполнителя (карпазита) из карпат,ских менилитовых сланцев проводят н тех же условиях, но первая стадия обработки в носстанонительной среде прС ходит при температуре 600 С, а вспучинание твердого остатка - полукокса при температуре 1150 С.Выход побочных продуктов (вна (навеску): смолы - 6,75; подсмольной воды - 5,21; пиродизного газа - 8,04,л твердого остатка - полукокса,00,Физико-механические свойства легкого заполнителя (карпазита) следующие: объемный насыпной нес, кг/м 9 280; водопоглощение,7; предел прочности при сжатии, кг/см 70.Описанный способ обеспечивает;)5. а) возможность экономически выгодной комплексной переработки сырьяс одновременным получением нескольких товарных продуктоз при полнойохране окружающей среды20 б) значительное снижение себестоимости искусственного пористого ма-териала. Ориентировочные расходыпри получении 1 м карпазита составляют 3-5 руб. Себестоимость керамзид 5 та - 6-10 руб. Это дает значительныйтехнико-экономический эффект;н) получение легкого заполнителяс низким водопоглощением (7), повышенной мороэостойкостью, высокимизвукоизоляционными, теплозащитными,упругими и адгезионными свойствами(эа счет хорошей пористой структурыи плотной, прочной и шероховатой7 поверхности);г) доступность исходного сырья нпрактике в неограниченных размерахпри предельно удобных условиях разработки,Формула изобретенияСпособ изготовления легкого запол 40 нителя путем измельчения сланца ипоследующей термической обработки донспучивания, о т л и ч а ю щ и й с ятем, 4 то, с целью обеспечения возможности комплексного использования карпатских менилитоных сланцев и улучшения качества легкого заполнителя,после измельчения сланца его поднергают предварительной термической обработке при 500- 600 Св.восстановительной газовой среде.Источники информации, принятые новнимание при экспертизе:1. Авторское свидетельстно СССРР 252167, кл . С 04 В 21/ОО, 196 7.2. Акцептованная заявка Великобритании Р 1298283, кл. С 04 В 31/12,1972.