Способ изготовления дренажных труб на основе отходов углеобогащения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик рц 1 00430 1(61 Дополнительное к авт. свид-ву - (22) Заявлено 03, 09. 81 (21) 3351005/29-33с присоединением заявки М -РМ К 1 з С 04 В 21/00 С 04 В 33/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) . Опубликовано 150383. Бюллетень Йо 10 Дата опубликования описания 1503.83. о,Ст:", .6 / ссйедоаатеЪьЖ й ов ояехрукц се союзный н ауч ительных матер им.П П.Буднико ударстве институ ы с) Заявите ГОТОВЛЕНИЯ ДРЕН ОТХОДОВ УГЛ ОСНОВ ЫХ ГРУ БОГАЩЕН СПОС 5 Изобретение относится к промышленности строительных материалови может быть использовано при производстве керамических изделий, преимущественно дренажных труб из отходовуглеобогащения.Известен способ изготовления керамических дренажных труб иэ отходовуглеобогащения, путем измельчения,увлажнения до Формовочной влажности,Формования, сушки и обжига при 850900 ОС в окислительной среде для выгорания углерода 13.. Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ изготовления пористыхкерамических изделий на основе отходов углеобогащения путем измельчениясырья, разделения на Фракции 0,52,0 мм, 0,1-0,5 мм и менее 0,1 мм,перемешивания, увлажнения до Формовочной влажности 19-22, формования,сушки и обжига 2 3.Недостатками указаНных способовявляются большая продолжительностьобжига изделий, низкие пористость,прочность и мороэостойкость изделий,Цель изобретения - сокращение продолжительности обжига, повышение прочности и мороэостойкости и увеличениепористости труб,Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления дренажных труб на основе отходов углеобогащения путем измельчения сырья, разделения на фракции О, 5-2, 0 мм,.0,1-0,5 мм и менее 0,1 мм, перемеши- . вания, увлажнения до формовочной влажности 19-22, Формования, сушки .и обжига, перед увлажнением до формовочной влажности осуществляют перемешивание в два этапа, на первом этапе перемешивают фракцию менее 0,1 мм с 20-45 фракции 0,1-0,5 мм и с 5-15 фракции 0,5-2 мм от веса смеси в течение 20-40 мин, а на втором этапе смесь увлажняют водой до влажности 11-13 и перемешивают в течение 1-1,5 ч.Введение определенного количества отходов углеобогащения фракций 0,5-2,0 мм и 0,1-0,5 мм к тонкодисперсной фракции менее 0,1 мм дает воэможность увеличить открытую порно- тость полуфабриката. При повышении температуры в изделиях открытая пористость сначала увеличивается эа счет образования вторичной пористости от выгорання углерода, а затем уменьшается из-эа начала спекания1004301 Таблица 1 Открыт аяпористость полуфабриката,Продолжительность выгорания углерода,мин Открытая пористость обоженныхобразцов,Предел прочности при сжатии образцов, Па Вторичн аяпористость образца,Способ 25,0 900 40 30,0 Прототип 23,0 Предлагаемый 340 35,0 48 49,0 31,0 30,0 43,0 400 28,0 32,0 50 370 46,0 29,0 керамического черепка, т.е. скоростьвыгорания углерода уменьшается,Указанные технологические приемы:перемешивание фракций, увлажнение порошка до максимально-молекулярногонасыщения (11-13) и перемешивание втечение 1-1,5 ч обеспечивают образование структуры полуфабриката, в которой процессы образования вторичнойпористости и спекания керамическогочерепка идут равновесно. Равновесие 10этих процессов позволяет получатьиэделия с полностью выгоревшим углеродом в керамическом черепке за более короткую продолжительность обжига и высокими Физйко-механическими 15показателями.П р и м е р 1. Отходы углеобогащения (породу) после измельченияразделяют на Фракции 0,5-2,0 мм,0,1-0,5 мм и менее 0,1 .мм. К фракций рменее 0,1 мм добавляют 45 фракции0,1-0,5 мм и 5 Фракции 0,5-2,0 мми перемешивают в течение 20 мин,увлажняют до 13 (вес,) и перемешивают в течение 1,5 ч, После чего увлажняют до 22 и из полученной массы Формуют на лабораторном вакуумномпрессе образцы-цилиндры размером 30 хк 30 мм. Сушат и обжигают известнымиприемами,30П р и м е р 2. Отходы углеобогащения после измельчения разделяют нафракции 0,5-2,0 мм, 0,1-0,5 мм и менее 0,1 мм, К фракции менее 0,1 ммдобавляют 20 Фракции 0,1-0,5 мм иперемешивают в течение 40 мин, увлажняют до 11 (вес,) и перемешивают в течение 1 ч. После чего увлажняют до 19 и иэ полученной массы формуют на лабораторном вакуумном прессе образцы-цилиндры размером 30 х 30 мм, Сушат и обжигают известными приемами.П р и м е р 3. Отходы углеобогащения после измельчения разделяют на Фракции 0,5-2,0 мм, 0,1-0,5 мм и менее 0;1 мм. К. Фракции менее 0.,1 мм добавляют 30 Фракции 0,1-0,5 мм и 10 Фракции 0,5-2,0 мм и перемешивают в течение 30 мин, увлажняют до 12 (вес.) и перемешивают в течение 1 ч 20 мин. После чего увлажняют до 20 и из полученной массы формуют на лабораторном вакуум-прессе образцы-цилиндры размером 30 х 30 мм. Сушат и обжигают известными приемами.Сравнительные данные и свойства сырца и обоженных образцов, полученных по известному и предлагаемому способам представлены в табл.1.Согласно предложенному способу были также отформованы дренажные керамические трубы диаметром 50 мм, Сравнительные результаты продолжительности обжига и физико-механических показателей труб приведены в табл.2. Таким образом, предложенный способ позволяет по сравнению с иэделиями по прототипу повысить их пористость на 5-9, прочность на 6,0-9,0 Па, морозостойкость в 2-4 раза и сократить продолжительностьобжига на 5-7 ч.1004301 Т а блица 2 Раз рушающая нагрузка на 1 трубу, Па Открытаяпористостьтруб,Способ Морозостойкость, цикл Продолжительность обжига, ч 15-25 27,0 Прототип Предлагаемый 50 20 36,0 100 32,0 22 34,0 75 21 Составитель Л.ГостеваРедактор А.Химчук Техред О.Неце Корректор М.Шароши Заказ 1783/27 . Тираж 620 Подписное ВНИИПИ Государственйого комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж; Раушская наб., д.4/5филиал ППП фПатеитф, г.ужгород, ул.Проектная, .4 Формула изобретенияСпособ изготовления дрЕнажных труб на основе отходов углеобогащения путем измельчения сырья, разделения на фракции 0;5-2,0 мм, 0,1-0,5 мм и менее 0,1 мм, перемешивания, увлажне-., ния до формовочной влажности 19-22, формования, сушки и обжига, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью ф , сокращения продолжительности обжига, повьааения прочности и мороэостойкости и увеличения пористости труб, перед увлажнением до формовочной влажности осуществляют перемешивание в 35 два этапа, на первом этапе перемешивают фракцию менее 0,1 мм с 20-45 фракции 0,1-0,5 мм и с 5-15 фракции 0,5-2,мм от веса смеси в течение 2040 мин, а на втором этапе смесь ув,лажняют водой до влажности 11-13 иперемешивают в течение 1-1,5 ч.ИстОчники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шяыков А.В. и др. О влиянии некоторых факторов на кинетику выгорания углерода в керамических изделияхиэ отходов углеобогатительных фабрикгСб. трудов ВНИИстром,"Технология ис- .кусственных пористых заполнителей икерамики". И., 1975, вып. 33 (61),с. 3-15.2, Бурмистров В.Н. и др. Производство керамических дренажных труб изотходов углеобогащения.-фугольф,1981, 1, с. 56.