Способ изготовления легкого заполнителя

(19) 4 С 04 В 14 11."ц с. САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТ ак Поче мбинат У/40, 1979 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕГКОГОЗАПОЛНИТЕЛЯ, преимущественно керамзита, путем опудриваиия глинистыхгранул кремнийсодержащим порошкоми последующего их обжига, о т л ивч а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения температурного интервалавспучивания гранул, коэффициентаконструктивного качества и прочности,а также снижения водопоглощения,глинистые гранулы опудривают пылью газоочистки производства ферросилиция.30 Опудриватель отличается одновременно очень высокой реакционной способностью, тугоплавкостью и длинноплавкостью при взлимодействии с поверх ностью обжигаемых гранул, так как состоит из частичек аморфного кремнезема в виде снежинок с очень высокой Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве легких заполнителей бетона, в частности керамзитового гравия. 5Целью изобретения является увеличение температурного интервала вспучивания гранул, коэффициента конструктивного качества керамзита и прочности, а также снижение водопо глощенияСогласно предлагаемому способу в качестве опудривателя используют тонкодисперсную пыль газоочистки печей для получения ферросилиция, со стоящую, в основном, из аморфного кремнезема. Пыль с фильтров сухой газоочистки образуется в результате выплавки ферросилиция. Частички пыли имеют форму снежинок удельную 20 поверхность 30000 см" /г и более, насыпную плотность 150-300 кг/м .Химический состав пыли, вес.7.:510 85-94тСаО 0,3-2БО) О, 7-1, 5Р О 0,05-0,2А 1,0 1,3-2МдО 1,7-3,1Иа 20 0,1-0,6п.п.п. 0,5-2,3Ре,О, 03-4СгО, 0,2-0,6К,О 0,2-1,8Покрытие гранул этим опудривателем в количестве менее 057. от веса обжигаемых гранул осуществляется в слое гранул в печи, в которую опудриватель подается по одной или нескольким трубам. Опудренные гранулы обжи гают при температуре вспучивания на несколько десятков градусов выше, чем неопудренные, и при более высокой загрузке печи материалом. Следовательно, повышается производительность печи в сравнении с применением известных опудривателей с меньшей удельной поверхностью, Указанный опудриватель получают как отход производства заводов ферросплавов и50 электрометаллургических комбинатов. удельной поверхностью, Этим обэеспечиваются оптимальные условия образования на обжигаемых гранулах длинно- плавкой и тугоплавкой корочек, при этом форма частичек опудривателя в виде снежинок является наиболее рациональной для протекания гетерогенных реакций на поверхности гранул при высоких температурах. Образуется корочка оптимальной вязкости, эластичности и толщины, причем процесс образования происходит равномерно и с высокой интенсивностью до температуры удаления из обжигаемых гранул необходимого для эффективного вспучивания количества вспучивающих ресурсов. Таким образом, образуется поверхностный слой грянул с оптимальными значениями вязкости, эластичности, плотности, прочности и равномерности распределения по поверхности грянул, В результате обеспечиваются условия равномерного закрытия на поверхности обжигаемых гранул многочисленных открытых пор, трещин и сохранения в гранулах необходимых вспучивающих ресурсов. Значительно (для наиболее распространственных короткопллвких глинистых пород - в несколько раз) увеличиваются температурныеинтервалы оптимального размягчения корки и вспучивания грянул за счет увеличения верхнего и особенно нижнего предела температур вспучивания. При обжиге керлмзитл пз большинстваглинистых пород цостигаются минимальные водопоглощевие и ппогность керамзита без сварпвлния грянул между собой. Одновременно значительно повышлется плотность, прочность и тугоплавкость корочки, прочность ее связи с подкорковой зоной грянулы и играющий большую роль в прочности керамзита коэффициент равномерностираспределения прочности по поверхности гранулы. При .этом в результате образования корки со значительно меньшим количеством выемок и рубцов, более равномерного и полного вспучивания грянул уменьшается удельнаяповерхность керлмзитл и улучшаются показатели его округлости и коэффициент формы, оказывающих большое влияние нл качество керлмзитобетона.Кроме того, в сравнении с недостаточно дисперсными опудривателями например при повышенном содержании глинозема, тугопллвкость и прочностькорки одинаковоц толщины при использовании пыпевидцого отхода производства ферросилиция выше в связи с более плавным изменением вязкости и прочности корки от подкорконой зоны к наружной части корки, а также н результате более близких значений модулей упругости корки и подкорконой зоны гранулы и большей одцородности указанных величин по сечению и поверхности корки. При этом получается более топкая нысокопрочная корочка, что особенно важно при получении мелких фракций гранул керамзита.Улучшение перечисленных характеристик керамзита при использовании предлагаемого опудривателя в сравнении с известными позволяет снизить плотность керамзнтобетона и увеличить его прочность и коэффициент конструктивного качества, Это достигается не только за счет улучшения физико-механических характеристик керамзита, но и в результате значительного повышения величины сцепления между корочкой керамзита и бетонным камнем и образования значительно более плотного и прочного контакта между этой корочкой, состоящей из аморфного кремнезема, и растворцой частью керамзитобетона.В отличие от низкой прочности контактной зоны цементного камня и керамзита, опудренного порошками, состоящими в основном из аморфного кремнезема, использование керамзита, опудренного мелкодисперсным отходом производства ферросилиция, обеспечивает нысокоинтецсивное образование в контактной зоне значительно более мелкодисперсной плотной и прочной структуры нерастворимого аморфного кремнезема при реакциях со свободной известью, образующейся при гидратации цемецта.Как видно из таблицы, повышение прочности и коэффициента конструктивного качества керамзитобетона за счет зложенцых эффектов весьма значительно, так как прочность керамзтоЬетона н основном определяется величиной сцепления между коркой керамзита и растворной частью керамзитобетона, в связи с тем, что прочность этого сцепления почти но всехслучаях при использовании изнестцых опудринателей значительно меньше10 прочности на растяжение эаполтеляи цементного камня. Также имеет место уменьшение расхода опудривателя по сравнецю с изнес тцым.15 Эффективность использования описанного опудринателя при производстне керамэита также заключается в том, что в связи с очень высокой дисперскостью, длиноплавкостью и тугоплав костью опудривателя устраняется сваривание граул между собой при повышец.ой загрузке печи материалом,уменьшающей температуру слипаия гранул, из-эа унеличеия толщины слоя 25 гранул в печи и более восстанонительного характера газовой среды вокруггранул. В результате дополнительноувеличивается производительность печи, а также становится возможным обжигать при оптимальной температуре вспучивания сырье с чрезмерно высоким содержанием органических примесей.Предлагаемый опудриватель является недорогим и не дефицитным материалом, что позволяет расширить сырьевую азу,Технические преимущества предлагаемого опудривателя спогобствуют значительному снижению себестоимости керамэита и керамэитобетона за счет повышения коэффициента вспучивация гранул, загрузки печи материалом и уменьшения расходов топлива, опудрпвателя, цемента в панелях, их веса и потерь тепла через наружные стены сооружеш;, а также обеспечивают снижение себестоимости опудривателя.1250535 Относитель- ТемпеПоказатели качества Опудриватель ная температурный керамзнта Проч- ность ВодоНасыщенна плотКоэффициинтервал погло- ент конщение,вспу- чивана структивного касжатие, кгс/см ность кг/м ния чества,кгс/смкг/м гранул,С+25 1160 0,462 5,1 1180 4,6 0,575 22,4 389 55 То же при пониженной температуревспучивания 433 25,4 4,5 0,587 1160 Составитель И.ИноземцеваРедактор Н.Горват Техред Н.Бонкало Корректор И,Эрдейи Заказ 4374/19 Тираж 640 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д,4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 Отход Абагурскойобогатительнойфабрики Новокузнецка Кемеровскойобласти Пыль газоочистки производства ферросилиция на Стахановском заводеферросплавов ратуравспучиваниягранул на15 нижетемпературыслипанияогранул, С