Способ приготовления газообразователя

Н ИЗОБР ИСАЯ НТУ Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(73) Вагина Людмила филипповна(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГАЗООБРАЗОВАТЕЛЯ(57) Изобретение относится к промышленностистроительных материалов и касается усовершенствования состава газообразователя для поризациибетонных смесей, например ячеистого бетона(19) КС (11) 20 О 5107 С 1 (51) 2,Предложенный способ приготовления газообразователя дпя поризации ячеистобетонных смесей заключается в помоле дисперсного сплава на основе алюминия в присутствии синтетических жирных кислот (СЖК), которые первоначально вводят в количестве 1-2% от общего количества дисперсного сплава, и помол ведут при удельном расходе энергии 0,3 - 0,6 кВтч/кг, затем добавляют 3 - 4% кислоты от общего веса дисперсного сплава и помол ведут при удельном расходе энергии 0,6 - 12 кВт ч/кг, Реакционная способность газообразователя от 2- 3 до 16 -68 мл/т, 1 табл, 1 ил. ФИзобретение относится к промышленности строительных материалов и касается усовершенствования состава газообразователя для поризации бетонных смесей, например ячеистого бетона,При изготовлении ячеистого бетона для образования газовой фазы-водорода, который пориэует бетонную смесь и облегчает тем самым бетон, применяется порошкообразный алюминий.Недостатком этих порошков является то, что они способствуют загрязнению окружающей среды, возникает опасность взрыва алюминиевой пудры, взвешенной в .воздухе, оказывают большое влияние на возникновение профессионального заболевания легких.Ввиду того, что алюминиевый порошок имеет низкий насыпной вес, он занимает большой обвем, что значительно увеличивает количество тары, транспорта и складских помещений.Наиболее близким техническим решением к предполагаемому изобретению является способ помола дисперсного сплава на основе алюминия в шаровой мельнице с добавлением синтетических жирных кислот.Данный способ приготовления газообразователя е виде пасты очень прост, не требует дополнительных добавок, исключает присутствие воды, Использование синтетических жирных кислот (СЖК) позволяет улучшить гомогенизацию газообраэоеателя в ячеистобетонной смеси, но при этом не удается повысить активность газообразователя, Промышленные шаровые мельницы, используемые для помола алюминия, не позволяют добиться требуемой тонкости помола и в присутствии СЖК, которая является активатором помола, Использовать мельницы большой производительности при такой технологии нецелесообразно, т,к, снижаются техникоэкономические показатели процесса,Разработанный авторами способ приготовления позволяет добиться высокого качества продукта за счет повышения его реакционной способности, тонкости помола и при этом использовать высокопроизводительное серийно выпускаемое оборудование беэ повышения энергозатрат,Достигается это тем, что при помоле дисперсного сплава на основе алюминия используются синтетические жирные кислоты, которые первоначально вводят в мельницу в , количестве 1-2 от общего количества дисперсного сплава, и помол ведут при удельном расходе энергии О,З - 0,6 кВт ч/кг, затем добавляют 3 - 40 кислоты от общего количества дисперсного сплава. и помол ведут при удельном расходе энергии 0,6-1,2 кВт ч/кг. Использование заявленного способапозволит значительно увеличить реакционную способность газообраэоеателя, улучшив тем самым качество ячеистого бетона,5 сократить время помола с 25 - 30 до 16 - 18 ч,Кроме того, предложенный способ помолапозволит использовать вторичный алюминий с низким содержанием алюминия (80%)и такими примесями как кремний(более 5%)10 и железо (100 ), которые повышают твердость металла, что затрудняет измельчение,а следовательно, возможность получениягаэообразователя требуемой дисперсностии реакционной способности.15 Гаэообразователь, приготовленный заявленным способом, использовали при приготовлении ячеистобетонной смеси. При этомконтролировалась продолжительность и степень вспучивания смеси, Расход газопасты20 устанавливался таким образом, чтобы количество дисперсного сплава во всех случаях была0,6 г/л. Для этого использовали ячеистобетонную смесь следующего состава, г/л;Цемент марки 400 90Известь активностью 700150Песок молотый (3000 см /г) ЗООГазообразователь 0,5В/Т 0,45Качество ячеистого бетона, полученного30 из данной смеси. ПЛ 600, обьемная масса600 кг/мз, прочность на сжатие 5,0 МПа,продолжительность вспучивания 18 мин,степень вспучивания 250%.Реакционную способность определяли35 по условной активности, за которую принято количество водорода, выделяемое 1 г газопасты при нормальных условиях,Для этого использовали стандартный"Кальциметр", весы аналитические, 20 ф 40 ный раствор гидроокиси калия, дистиллированную воду.Испытания проводили по следующейметодике,Навеску газопасты 0,15-0,20 г, взвешенную с точностью до 0,002 г, помещают в пробирку, которую устанавливают в реакционномсосуде наклонно. В реакционный сосуд осторожно наливают 30 мл 20 -ного раствораедкого натра или едкого калия так, чтобы50 раствор находился ниже краев пробирки.Реакционный сосуд плотно закрывают резиновой пробкой, через которую проходиттрубка, соединяющая его через трехходовый кран с измерительной бюреткой.55 Перед началом опыта измерительнуюбюретку с помощью уравнительной склянкизаполняют водой, затем реакционный сосудповоротом трехходового крана раэобщаютс атмосферой, соединяют с измерительнойбюреткой и погружают в воду,-44 6 - 61 Температура воды, охлаждающей реакционный сосуд, при замере объема выделившегося газа должна быть равна температуре окружающей среды, Реакционный сосуд встряхивают так, чтобы часть раствора попала в пробирку с газопастой, Встряхивание повторяют несколько раз до полного растворения металлов.После прекращения выделения газа и охлаждения реакционного сосуда до температуры окружающего воздуха объем газа измеряют 2 - 3 раза через каждые 15 мин с помощью уравнительной склянки. После того, как объем газа станет постоянным, замеряют барометрическое давление и температуру окружающей среды,Условную активность газопасты А в см /г вычисляют "поформулеЧ 273 Р- Р 1273+с 760 Мгде Ч - регистрируемый объем газа, см;з.Р - барометрическое давление, мм рт,стР 1 - упругость водяныхпаров при температуре анализа, мм рт:ст.;:с - температура окружающего воздуха, С; М - навеска газопасты, г;Сущностьизобретения и его.промышленная применимость излагается в примере.П р и м е р, Размол проводили.с использованием СЖК фракций Сю - Ссз, С 1 о-С 16, С 17 - С 2 о. В качестве дисперсного сплава на основе алюминия использовали вторичный алюминий АВ 88, АВ 80, АВ 86.Размолы проводились в лабораторной шаровой мельнице диаметром 155 мм и длиной 365 мм, В качестве мелющих тел использовались шары диаметры от 7 до 18 мм. Количество измельчаемого сплава во всех случаях было одинаково и равнялось 100 г, Барабан мельницы заполнялся инертным газом.Пробы порошков для анализа отбирались после 6 ч размола с интервалом в 3 ч. Дисперсность порошков оценивалась проходом через сито с сеткой 1 ч. 0045 при мокром размоле в спирте,На чертеже представлена кинетике трех 5 ступенчатого размола алюминия и его сплавов в присутствии СЖК различных фракций всравнении с размолом в одну ступень,Результаты экспериментов сведены втаблицуПо международному стандарту требуемая кинетика газовыделения для полученияизделий из ячеистого бетона высокого качества должна быть в следующем интервале:при 20 С в 20%-нам растворе Са(ОН)2,15 навеска гаэообразователя 0,1 г2 мин - 0-4 мл Н 28 мин - 40 - 45 мл16 мин - 58-70 мл (материал переговоров с фирмой ФРГ).20 Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что процесс размола дисперсных сплавов на основе алюминиясущественно зависит от способа помола,Наиболее интенсивное измельчение на 25 блюдается в заявляемых интервалах. Продолжительность размола сокращается на25 , что позволяет повысить производительность размольной установки. Улучшается качество газообразователя эа счет30 повышения реакционной способности, чтовидно иэ кинетики газовыделения.При более бурном выделения водородав сравнении со стандартом процесс вспучивания начинается уже в газобетономешалке35 и препятствует нормальному режиму работы оборудования, а при более медленномнарушается основной закон получения качественной структуры материала. Результатом этого является низкое качество40 ячеистого бетона, не соответствующее требуемым техническим показателям.(56) Авторское свидетельство СССРМ 376337, кл. С 04 В 38/02, 1971,