Способ изготовления керамзита

:,. дд.и :и",Г Р 6 "("фТ 7"и:Саааасодаои иаиаиСааааос даадиди.аиисиииас;додала ИЭОБРЕ ЕНИЯ ио. и на т.у нулы шлак АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СОС Аи аидосси и иаиа д дооосада саяе щиса(71) Государственный научно-исслдовательский институт по керамз(56) 1. АвТорское свидетельство52 393246, кл. С 04 В 31/20, .1962, Авторское свидетельство СВ 583991, кл. С 04 В 31/20, 197(прототип),. 54)(57) СПОСОБ ИЗГО 1ИТАРвключающий опуых гранулглиноземсоом, о т л и ч а ю щто, с целью повыщении и щелочестойкоетиопудривают пороюов производства ф ОВЛЕНИЯ КЕдривание гдержащими й с яя огнеупокерамзитаком отвалерротитан РАИ- инис орош ем, носгра ныхИзобретение относится к проиэводству строительных материалов, в. частности заполнителей, используемых вагрессивных средах и при повышенных температурах.Известен способ изготовлениялегкого заполнителя, например кераюэита, путем опудривания глинистых гранул порошком шлаков вторичного переплава алюминиевых сплавовЯ.Недостатками известного способаявляются недостаточные огнеупорность и щелочестойкость заполнителя, поскольку огнеупорные и химически стойкие кристаллические фазы(муллит и незначительное количествошнинели ) формируются лишь в поверхностном слое гранулы, в то вре-мя как в центральной части гранулыпреобладает стеклообразная Фаза.Наболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления керамэита, включающий опудривание.глинистых гранул отходом производства дивинила для синтетического каучукаЯ.Однако керамзитовый гравий, полученный укаэанным способом, обладаетнизкой щелочестойкостью вследствиезначительного содержания в опудривающем порошке окиси хрома, а такженизкой огнеупорностью гранул керамзита иэ-за наличия в составе опудривающего порошка аэотнокислого калия,обусловливающего появление легкоплавких эвтектик.Цель изобретения - повышение огнеупорности и щелочестойкости заполнителя.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу,изготовле-ния керамзита, включающему опудривание глинистых гранул глиноземсодержащим порошком, гранулы онудриваютпорошком отвальных шлаков производства ферротитана.Порошок отвальных шпаков производства Ферротитана имеет следующийхимический состав, мас,%: 810 0,081,61 МОэ 69,0-75,0 ТОу. 18,318,7; Ре 20 2,7-3,5; РеО 0,4-1,5, СаО 1-1,2; МдО 0,4-2,2,Отвальные шлаки производства. Ферротитана имеют буроватую окраску. Поминералогическому составу шпаки со-.держат корунд, алюмотитанат и ильменит. Обладая сложным полиминеральнымсоставом, отвальные шлаки производства Ферротитана при опудривании глинистых гранул в зоне керамэитообраэования обусловливают протекание следующих Физико-химических процессов.Попадая на поверхность гранулы изаполняя возникающие дефекты поверхности, частицы шлака внедряются иинтенсивно усваиваются расплавом,образование которого обусловлено плавлением легкоплавких минералов,входящих в состав глинистого сырья.Тугоплавкне компоненты отвальныхшлаков, такие как корунд с температурой плавления 2040-2050 С и алюмотитанат с температурой плавления 1890 С, подвергаются жидкофазному спеканню как между собой, таки с оставшимися на поверхности минеральнымй частицами гранулы.Ю В результате протекающего процесса на поверхности гранулы формируется уплотненный, состоящий нз огнеупорных кристаллических соединений, лишенный дефектов слой, прида"15 ющий всей грануле повышенные огнеупорные свойства.Кроме того, более легкоплавкиесоставляющие отвальных шлаков, ккоторым относятся кристаллическаяу фаза, представленная нльменитомГеТ 103 с температурой плавленияниже 1400 С, и аморфная фаза притемпературе вспучивания (12801300 С) образуют расплав, обогащен 25 ный иовами титана и железа, который, проникая вглубь гранулы, ус-ваивается появившимся ранее иэ глинистых минералов и легкоплавкихэвтектик расплавом. Являясь активным катализатором кристаллизации,ф ионы Т 14 способствуют формированию в стеклообразной фазе центральной части гранулы тугоплавких кристаллов, в частности, алюмотитаната,гейкилита. Благодаря возрастаниюЗ 5 общего содержания кристаллическойфазы увеличиваются щелочестойкостьи тугоплавкость центральной частигранулы.Наряду с ростом общего содержания40 кристаллической фазы внедрение ионов Т 1 ф в аморфную фазу приводитк эначительнбй перестройке и уплотнению каркаса стеклообразной фазы,Способ осуществляют следующим-образом.Из глинистого сырья известными .технологическими приемами формируютсырцовые гранулы, которые подсушивают, а затем подают на обжиг во5,вращающуюся печь с одновременнойподачей в неепредварительно подготовленного опудривателя в количестве 2-4 к массе сырцовых гранул.Обжиг ведут при оптимальной температуре вспучивания, Охлаждение осущест. вляют известными способами,П р и м е р, Из глинистого сырьяСмюшляевского и Бузулукского месторождений йластическим способом Формируютгранулы Й = Ь = 10 мм. Сформованные60 гранулы подсушивают в сушильном шкафу при 105 С. После подсушки частьгранул обжигают в лабораторной вращающейся "печи с введением опудривателяв количестве 2,5% н массе сырцовых5 гранул.1025696ю е а:1ю ю В а Кажущаяся плотностьг/см Прочность на раскалывание, квс/смф. Способ Месторождение глинистого сырья Температура обожига, С Щелочестойкость% ОгнеупорностьфС Предлагаемый . 1200 О, 99 Съишляев ское 1360.84,0 0,20 1360 То же 1230 0,18 84,0 То же 0,90 1320 н Известный 1220 0,20 73,2 То же 1230 Образование спеков Бузулукское Предлагаемый 1310 90;0 1400 2,45 0,24 То же 1400 90, 1 2,39 То же 1330Известный 1310 0,22 2,21350 78,5 0,24 Обраэование спеков То же 1320 Составитель Г. ПисаренкоРедактор А. Огар ТехредМ, Гергель Корректор А. Повх Заказ 4488/18 Тираж 622 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 В качестве опудривателя использу-,ют отвальные шлаки ферротитановогопроизводства, измельченные на шаровоймельнице до порошка с удельной поверхностью 1940 см/г. Измельченныешлаки имеют следукщий химический сос 5тав, мас,Ъ 810 12 ЛОуОз 73 ф 4ТО 18,5; ГеО 2,8; РеО 1,3;СаО 1,1МцО 1,7.Другую часть отформованных гранул.предварительно опудривают отходом Юпроизводства дивинила для синтетического каучука. Расход опудривате-ля составляет 2,5 к массе сырцовыхгранул, Опуцренные гранулы подсушивают в сушильном шкафу при 105 С 5.и обжигают в лабораторной вращающей-ся печи.После обжига и охлаждения определяют кажущуюся плотность гранулпрочность на раскалывание и испытывают их на огнеупорность и щелочестойкость, Огнеупорность заполнителя определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 20955-45 фЗаподнители для жаростойких бетоновоз. Определение щелочестойкости кераизмтовых гранул включает кипячение их в растворе щелочи (35-ный раствор ЯаОН) проьывание горячей дистиллированной .водой до нейтральной реакции раствора, сушку при 150 С до постоянной массы.Физико-механические свойства керамзита, полученного -по известному и предлагаемому способу, приведены в таблице.Из данных приведенных в таблице, следует, что предлагаемый способ позволяет получить керамзит улучшен-. ,ного качества, так как по сравнению с керамзитом, полученным по способу-прототипу, он обладает повышенными огнеупорностью и щелочестойкостью.