Композиция для изготовления теплоизоляционных термоперлитовых изделий

(19) (11 КАВ 8-8611,0-18,7О, 39-1, 050,08-0,240,05-0,130,63-2,94 ОксидОксиОксиОксид железаалюмини кремния ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ (ОТКРЫТИЙ ИСАНИЕ ИЗ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский ордена ТрудовогоКрасного Знамени инженерно-строиный институт им. В.В.Куйбьппева(56) Авторское свидетельство СССВ 662535, кл, С 04 В 43/00, 1979Авторское свидетельство СССРУ 852844, кл. С 04 В 43/02, 1980(54) (57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ТЕРМОПЕРЛИТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая вспученный перлит и едкий натр, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности,на изгиб, улучшения показателя тепловой инерции и снижения теплопроводности при повышенных температурах, она дополнительно содержит оксиды железа, алюминия, кальция и кремния при следующем содержа. нии компонентов, мас.7:Вспученный перлитЕдкий катр39126 1 О 20 25 30 35 40 50 5512Изобретение относится к промышлей ности строительных материалов, преимущественно к производству термоперлитовых изделий, используемых для промьппленной и строительной теплоизоляции.Целью изобретения является повышение. прочности на изгиб и показателя тепловой инерции, снижение теплопроводности при повьппенных температурах.В процессе термообработки термоперлита в интервале температур до 150 С благодаря комплексному присутствию А 10, 810, Иа О, СаО происходит образование щелочных гидроалюмосиликатов цеолитовой структуры, удаление воды из которых при последующем подъеме температуры до макси-, мальной (540-565 С) происходит без разрушений исходной структуры новообразований и соответственно без ухудшения прочностных показателей. При 540-565 С происходят процессы жидкостного спекания и твердофазовые реакции между Ре 0 , 810 вспученного перлита и НаО, которые обеспечи - вают моноличивание частиц вспученноГо перлита. Синтезируемые на первой стадий термообработки (при Тдо 150 С) щелочные гидроалюмосиликаты при последующем жидкостном спекаонии прн 540-565 С выполняют роль микроармирующих упрочняющих элементов образующегося силикатного расплава. Аналогичную роль играют. соединения оксида железа с щелочной и кремнеземистой составляющими предлагаемой композиции. Все это обеспечивает снижение хрупкости, присущей термоперлиту, и повышение прочности. Весьма существенны для термоперлита, который может быть использован в качестве промьппленной теплоизоляции в тепловых агрегатах с рабочей температурой до 600 С и постоянными колебаниями температур, показатели тепловой инерции и теплопроводности при повьпленных температурах, Как правило, показатель тепловой инерции для неволокнистых материалов с низкой плотностью, в том числе и для термоперлита, невысок, Одновременно такие материалы, ввиду высокой пористости, при высоких температурах эксплуатации (свьппе 300 С) характеризуются значительным повьппением теплопроводности за счет увеличения лучистой составляющей. Введение же предлагаемых оксидов позволяет повысить тепловую инерционность термоперлита и снизить теплопроводность при высоких температурах за счет частичной аккумуляции лучистой составляющей.Снижение содержания добавок оксидов ниже рекомендуемых не обеспечивает получения достаточного количества упрочняющих новообразований и достижения требуемых физико-технических показателей.Увеличение содержания добавок оксидов сверх рекомендуемых нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повышению качественных показателей термоперлита.Композицию готовят путем смешивания вспученного перлитового песка с водной суспензией, содержащей едкий натр и оксиды, до получения однородной по всему объему массы, прессования за.готовок н термической обработки их.В предлагаемой композиции могут быть использованы отходы электрохимической очистки стального литья от окалины, содержащие едкий натр и оксиды жел:еэа, алюминия, кальция и кремния в требуемом количестве.П р н м е р. Готовят образцы термоперлита из композиции на основе вспученного перлитового песка и отходов, полученных при электрохимической очистке стального литья от окалины,ержащих мас, ЫОН4 8 А 10 0 6-1 11 СаО Оф 4 О 6 фБИя 4 5-13,4. Указанные отходы, получаемые на заводе в виде твердого вещества, затворяют водой и в соответствующем соотношении вводят в смеситель, куда предварительно загружают вспученный перлитовый песок. Водоперлитовое отношение 0,5. Полученную однородную массу загружают в форму и прессуют при удельном давлении 0,5 кгс/см . Отформованные заготовки подвергают термической обработке по следующемурежиму: подъем температуры до максимальной 0,5 ч, изотермическая выдержка при 540-565 С 1 ч, охлаждениедо 150 200 С 095 ч,Составы предлагаемой и известной композиций и результаты испытанийобразцов приведены в таблице.4Экономическая эффективность, рас считанная в сравнении с базовым объектом (перлитоцементными изделиями), обусловлена снижением продолжительности термической обработки, а также использованием в композиции отходов 1239126 производств. ачение показателей по примерам 2 3 4Показатели 5О Содержание компонентов, мас.Х вспученный перлит 75 90 86 83 18,7 11,0 едкий натр 1,05 оксид железа оксид алюминия 0,24 0,16 оксид кальция 0,10 О,3 1,88 2,94 оксид кремнияасбест Средняя плотность, кгс/м 198 230 202 200 206 201 5 фб 60 411. 4 э 5 Предел прочности при изгибе, кг/см 5,8 5,7 оТеплопроводность, Вт/м Спри 25 С 0,057 0,0568 0,057 0,057 .0,057 0,05 О, 101 О, 101 О, 101 О, 104 О, 103 О, 103. при 300 С при 500 С 0,134 0,135 0,137 0,144Ээ 7 4 з 4 2 э 7 215 0,134 0,1344,5 4,3 Тепловая инерция Отношение величины термического сопротивления к показателю теплоусвоения. Составитель А.Кулабухова Редактор Н.Егорова Техред В.Кадар Корректор Е.Рошко еЗаказ 3352/20 Тираж 640 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытйй 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 Как видно из таблицы, введение в композицию оксидов железа, алюминия, кремния и кальция позволяет повысить прочность термоперлита на 12- 16%, повысить тепловую инерционность в среднем в 2 раза, снизить теплопроводность при высоких температурах. 12 ф 85 19 ю 6 912 12От 39 12 0,220,08 0,5 0,050105 ОюЭ 003Оф 63 Эю 4 Оэ 5