Способ получения пористых материалов

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Своз Соаетскии Социалистичвскик Республик(22) Заявлено 240576 (21) 2362676/29-3с присоединением заявки И 51) М, Кл.2С 04 В 2 С 04 ВЗ осударствеиный комите Совета Министров ССС ао делам изобретений и открытий5) Лата опу икования описаний 19067 Авторыизобрете Г.И.Еворенко и В.М.Сидора(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ ис 6 со иэ та Изобретение относится к способам получения пористых материалов, исполь зуецых в процышленности строительных материалов и в строительстве.Известен способ получения пор тых материалов путем ускоренного обжига перлита или гранулированной глины в высокотемпературной газовой среде с использованием печей различного типа: вращающихся горизонтальных, шахтных вертикальных, наклонныи трубчатых-стационарных и печей фкнпящего слоя, Пористые материалы, . полученные этим способом, имеют не" достаточную механическую прочность. В процессе производства выделяется много пыли, загрязняющей окружающую среду 11 .Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения пористых цатериалов из вулканических пород типа перлита, путем погружения кусков породы в жидкий теплоноситель, нагревания их до пиропластического состояния и вспучивания 121.Недостатком этого способа является то, что он не позволяет регули" ровать свойства пористого материала. Прочность вспученного перлита остается низкой, так как процесс вспучива- ния осуществляется в основном на поверхности жидкого теплоносителя и режим тепловой обработки по сравнению с обжигом в газовой среде при атцосферноц давлении практически не ценя- ется: быстрый нагрев перлита сопровОж дается температурными дефорцациями, вызванными выделениец газов в хрупком материале. Погружение кусков перлита затруднено, так как этому препятствует слой вспученного перли та, скапливающийся на поверхности жидкого теплоносителя, Кроме того, известный способ не содержит дан" ных об оптимальных технологических режимах.Цель изобретения - повышение прочности цатериала.Это достигается тец, что в спо"бе получения пористыхцатериаловвулканических пород типа перли- путем погружения кусков породы в жидкий теплоноситель, нагревания их до пиропластического состояния и вспучивания, куски породы загружают в нижние слои жидкого теплоносителя под давлениец 0,5-15 атц.и нагревают в течение 0,5-.15 цинпри" температуре теплоносителя, рав" ной 1000-1800 фС.Способ заключается в следующем.В нижние слои жидкого теплоносителя, в качестве которого может быть использован расплав металла или стекла, близкого по составу вспучиваемому .материалу, под давлением загружают Муски перлита. При загрузке может дроисходить нагревание перлита, котоов при атмосферном давлении приво От к обезвоживанию перлита, и, вследтвие этого, к потере им способности вспучиваться. Давление, оказываемое на нагреваемый перлит средой, способ ствует сохранению в нем связанной . 15 воды (газообразной составляющей), поэтому ., моменту загрузки в жидкий теплоноситель он не утрачивает способности вспучиваться.Под действием высокой температу" 20 ры жидкого теплоносителя перлит нагревается и размягчается, входящая в его состав вода освобождается от связей и выделяется в виде пара, образующего в перлите зародыши пор. Развитию процесса порообразования препятствуюет давление, оказываемое на перлит слоем жидкого теплоносителя. Начало образования порнстости при" водит к уменьшению плотности кусков перлита, они всплывают, причем по мере всплывания давление, оказываемое на них жидким теплоносителем, уменьшается. Это способствует увеличению объема пор. Поскольку к.началу бурно-. го выделения паров куски перлита под действием высокой температуры успевают достаточно .размягчиться ,(приобрести пиропластическое состояние), при порообразовании в нем не происходят хрупкие деформации, приводящие к образованию дефектов струк:туры. При нагревании на поверхности .кусков.перлита неизбежно появляются трещины, вызванные температурными деформациями. Перемещаясь в распла ве жидкого теплоносителя, к 4 еющего аналогичный с перлитом химический состав. куски перяита обвопакиваются расплавом, который проникает в поверхностные трещины. При остыва- . 50 нии кусков вспученного перлита застывший расплав эамоноличивает трещи ны и образует поверхностную остеклованную корочку. Бездефектное порообразование, залечивание поверхностных трещин и образование остеклованной корочки на поверхностикусков вспученного перлита способствует повышению его прочности.улучшенный теплообмен между жидкимтеплоносителем и перлитом обеспечивает снижение стоимости пористогоматериала - вспученного перлита,На чертеже изображена принципиальная схема установки для осуществле"ния способа.В ванне 1, заполненной жидкимтеплоносителем 2, с помощью нагревателя 3 нагревают жидкий теплоноси"тель 2 до температуры 1000-1800 СВ загружателе 4 через устройство 5 создают заданное давление0,5-15 атм. Опустив конус б, в шлюзовую камеру 7 подают порцию исходного материала. Затем конус б поднимают и в шлюзовой камере 7 создают давление 0,5-15 атм, подавая парИли воздух через устройство 8, Уравновесив давление в шлюзовой камере 5с давлением в загружателе 4, опускают конус 9, подают исходный материалв загружатель 4 и,перемещая егоВниз, загружают в жидкий,теплоноси.тель 2. Здесь перлит нагревают в теЧение 0,5-15 Мин, оН вопучиваетсяи всплывает на поверхность жидкоготеплоносителя, откудаего выгружают1 и охлаждают.Конкретные примеры .осуществленияпредлагаемого способа и свойства полученного пористого материала представлены в таблице,Высокие прочностные показатели пористых материалов, полученных пред- лагаемым способом, объясняются беэдефектнне преобразованием и наличием остеклованвой корочки на кусках вспученного перлита, Теплообмен между жидким теплоносителем и кускаьв перлиха осуществляется эффективнее, чем между газообразным теплоносителем и перлитом, что также способствует повышению прочности пористых материалов и снижению их стоимости.616255 я выдержки,5 ми рп з авлениузке,5 12 0 5 бъемная истогокуске,асса потериалаг/Мз 4 00 700 8 5 Прочность пористго материала присжатии в цилиндркгс/смф 70 иемниеавной иня наоО, 1959, Температура жидкого теплоносителя, С 1000 Формула изобретенияСпособ получения пористых материалов из вулканических пород типа перлита, путем погружения кусков пор ды в жидкий теплоноситель, нагрева" ния их до пиропластического состояния и вспучивания, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения прочности материала, куски породы загружают в нижние слои жид 100 12001300 1500 кого теплоносителя под давлен 3( 0,5-15 атм и нагревают в тече 0,5-15 мин при температуре, р 1 О 00-1800 фс. источники информации, пр во внимание при экспертизе 38 1. Материалы и изделия основе вспученного перлитаф,Стройиздат, 1972, с. 14-26. 2. Авторское свидетельстлиал ППП Составитель ГТехред А.Алат Титвенного кделам изобрва Жс атент, г. Ужгоро воренко в Корректор Н.Яцемирска Подписное Министров СССР ытий д. 45 Проектная, 4