Композиция для изготовления теплоизоляционного материала

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 01 А Я) 4 С С 4 В 28/14 41 21) 39 22) 26 0252/29-3311.8504,87, Бюл.ьский полите 46) 07 71) Ту ческии ин сти.973(орскоекл.ское свидетельство СССС 04 В 28/14, 1973видетельство СССРС 04 В 28/14, 1977 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ НИЕ ИЗОБР(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА(57) С целью уменьшения среднеи плотности при сохранении величины коэффициента конструктивного качества композиция для изготовления теплоизоляционного материала, включающая7-9 мас.7 скопа и 8-12,5 мас.7 полуводного гипса, в качестве известьсодержащего замедлителя схватываниясодержит один компонент из группы:осадок от химического осаждения мелапродукт газоочистки известковообжигательных печей, феррованадиевый саморассыпающийся шлак вторичной переработки в количестве 2-3 мас,7. 2 табл. д13018Изобретение относится к области производства строительных материалов, а именно к составам для изготовления теплоизоляционных материалов.Цель изобретения - уменьшение 5 средней плотности при сохранении величины коэффициента конс.груктивного качества.В предлагаемой композиции в качестве вяжущего используют полуводный 10 гипс марки не менее Г 4, с началом охватывания 6 мин и концом 8-10 мин, а в качестве наполнителя скоп - осадок сточных вод картонного производства. Этот осадок выделяют в результате механической очистки с последующей биологической очисткой сточныхвод.Шпамообразный скоп имеет влажность75-85 мас.7 (концентрация сухого ско па соответственно равна 15-25 мас.7).Вещественный состав сухого остатка скопа включает, мас.7:Целлюлоэное волокно 45-50Каолин 47-53Канифоль 2-3НаСыпная плотность сухого скопа450-500 кг/м , цвет - серый, в качестве иэвестьсодержащего компонента используют: осадок от химическогоосаждения мела, получаемый как попут"ный отход производства мела, Этототход представляет собой шлам белогоцвета, беэ запаха, Концентрация твердого вещества в шламе 40-607, остальное вода. Средняя насыпная масса всухом виде 900-970 кг/м,Химический состав осадка от химического осаждения мела, масЕ: ЯаО,2-4; СаО 30-45; СаСО 52-57:40Продукт газоочистки иэвестковообжигательных печей имеет среднююнасыпную массу 950-970 кг/м с удельной поверхностью 1000-1800 см /г.В химическом составе рекомендуется 45содержание СаО не менее 1 ОЕ и неболее 457. Остальное СаСОэБ.О.Содержание во всех видах замедлителей менее 107. СаО ослабляет эффектзамедления схватывания, а более 45/ 50СаО не наблюдается эффекта уменьшениясредней плотности теплоизоляционныхизделий,Феррованадиевый шлак - отход производства феррованадия при вторичной 55переработке этих шлаков. Цвет белый.Средняя насыпная плотность 900 -950 кг/м, обладает повышенной туго 10 2 плавкостью. После полного силикатного распада имеет удельную поверхность от 1000 до 2000 см/г. Состоитпреимущественно из ф = 2 СаО 810,свободных оксидов кальция до 10-127.Хи:ический состав Феррованадиевогошлака, мас.7: 81028,4-28,8; А 1 035,08-6,29; СаО (свобод. + связ.)568-57,3; И 80 7,2-,4; РО 0,320,50; ГеО 0,52-0,60; ЧО О, 18-0, 19;Сг О остальное,Теплоиэоляционные изделия, например плиты и др., изготовляют из предлагаемой композиции следующим способом,Отдозированные компоненты: влажныйшламообразный скоп, известьсодержащий компонент и воду, подают в вертикальный самоходный смеситель вместительностью до 3-5 м при включенномперемешивающем механизме и перемешивают смесь 1,5-2 мин. Затем в смесьдобавляют гипс и перемешивание продолжают дополнительно еще 1,5-2 минЛалее смесь перемещается над рольганговым транспортером на котором установлены формы заполняемые методомлитья приготовленной густой композицией. Последнюю незначительно подпрессовывают (колибруют) сверху эасчет перемещения под вращающимся валиком формы, После схватывания массыФормы распалубливают и сформированные образцы-полуфабрикаты на поддонах подают в сушилку. Режим сушкизависит от количества воды в составекомпозиции. Так, например, при содержании воды 79-813 плиты сушат порежиму: 3 ч при 130-150 С; 5 ч при80 С, и оставшееся время до полученияостаточной 67-ной влажности при температуре не выше 65+5 С,При содержании в составе композиции менее 797. воды осуществляют сушкупри 80 С первые 5-6 ч и последующеевремя до остаточной влажности бпритемпературе не выше 65 С (50-65 С).Предлагаемый способ возможен благодаря замедленным срокам схватываниягидромассы. Плиты после сушки легкоподвергаются распиловкеП р и м е р, В лабораторную гидромешалку периодического действиязагружают шламообразный скоп - осадоксточных вод картонной фабрики, с концентрацией сухого скопа 20 мас.7, известьсодержащий отход производстваи воду. Отдозированные в определен13018 держащего замедлителя схватыванияосадок от химического осаждения мелашлам с влажностью 40% (концентрациясухого компонента 60%). Во второй 10серии опытов использован пылевидныйпродукт из циклонов вращающейся известьобжигательной печи с удельнойповерхностью 1550 см /г и содержаниемСаО 35%. В третьей серии опытов использован в качестве замедлителясхватывания феррованадиевый саморассыпающийся шлак вторичной переработкии с удельной поверхностью 1600 см/г.Приготовленную в смесителе гидромассу заливают в металлические формыразмером 15 х 15 х 60 см (фрагментыплит), Через 60 мин формы распалубливают и образцы - фрагменты плит,помещают на перфорированные поддоны 25с последующей их сушкой по режиму:для плит из композиции, содержащей 7981% воды: 3 ч при 150+5 фС, 5 ч при80+5 С и оставшееся время при 60 т 5 С;для плит из композиции, содержащей 30менее 79% воды: 6 ч при 80+5 С и оставшееся время при 60+5 С.Свойства образцов определяют поГОСТам.В табл. 1 и 2 приведены составыкомпозиции (Е - состав с осадком отхимического осаждения мела; ЕЕ в , состав с продуктом газоочистки известковообжигательных печей; ЕЕЕ - составс феррованадиевым саморассыпающимся 40шлаком) и их физико-технические показатели.Величина коэффициентов конструкКитивного качествапрактически неР, 45изменяется, а средняя плотность уменьшилась по отношению к материалу известной композиции на 16-25%,Причину уменьшения средней плотности р теплоизоляционного материаола из предлагаемых композиций по отношению к материалу известной композиции при всех прочих равных условияхизготовления и равных количествахвведенных замедлителей схватывания 55можно объяснить тем, что в составекомпозиции, а точнее известьсодержащем замедлителе схватывания, содерПоэтому в составе предлагаемой композиции для изготовления теплоизоляционных изделий рекомендуется с большей дозой гипса применять соответственно меньшее количество сухого скопа и наоборот, Однако гипс необходим для схватывания композиции и возможности распалубки форм. ном соотношении компоненты перемешивают в течение 1,5 мин, а затем добавляют полуводный гипс марки Г 4 иперемешивание продолжают еще 2 мин.В эксперименте в первой серии опытовиспользованы в качестве известьсо 10 4жится меньшее количество извести(СаО), а следовательно, меньше присоединяется химически связанной (гидратной) воды при гашении СаО,Сокращение продолжительности сушкина 8-12 ч отформованных образцов изделий из предлагаемого состава композиции по сравнению со сроком сушкиобразцов, изготовленных из составаизвестной композиции, объясняетсятем, что в составе известной композиции замедлитель схватывания - оксидкальция (СаО), гидратируется в лиофильное вещество Са(ОН) , молекулыкоторого удерживают возле себя свободные молекулы воды, что тормозитпроцесс сушки. В составе предлагаемойкомпозиции и, в частности, известьсодержащем эамедлителе схватывания превалируют по количеству молекулы лиофобных веществ типа СаСО з, БдО,-2 СаО БдО, которые химически не реагируют с водой, а наоборот, создаютболее пористо-капиллярную структурудля интенсивного испарения влаги иэобразцов изделий при сушке. Примерное сохранение равенства коэффициентов конструктивного качества К /объясняется тем, что оба типа известьсодержащих замедлителей (предлагаемого и известного) в одинаковой степени уменьшает предел прочности при изгибе. По этой причине с увеличением в составе гипса и соответствующем увеличении известьсодержащего замедлителя схватывания К почти не увеличивается ни в образцах из предлагаемой, ни в образцах из известной композиций, Однако иэвестьсодержащий замедлитель схватывания не только замедляет сроки схватывания, но и способствует уменьшению средней плотности, что важнее для теплоизоляционных изделий, чем прочность. Сухой скоп способствует увеличению предела прочности при изгибе в большей степени, чем гипс.301810 Композиция для изготовления тепло- изоляционного материала, включающая полуводный гипс, скоп, изьестьсодержащий замедлитель схватывания и воду, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения средней плотности при сохранении величины коэффициента конструктивного качества, она содер жит в качестве известьсодержащего замедлителя схватывания один компонент из группы: осадок от химического осаждения мела, продукт газоочистки известковообжигательных печей, фер рованадиевый саморассыпающийся шлак 2-377,5-81 Таблица 1 Про- должиСостав ИэвестьВода(с учетом во Скоп(сухой) тельолуодныйгипс 1 И 1 1 Ы ПТ ность содержащийзамедлисушки,Конец Начало ды,введенной с тель схваты- вания ным скопом 20%-но концен трацни 181 48 47 5 41 55 58 51 63 80,5 46 45 79 45 42 77,5 32 Зб 8,5 2 8,0 2,5 7,0 3,0 10,5 3 12,5 Та блица 2 едал прочности прн Коэффизгибе состава тивн плотность оставациент констро качества Со та 1 1 0,4 3 40 29.)е 4 О 40 0 4 2 1,37 Формула из об ре те ни я Состав компонентов, мас,% вторичной переработки, при следующем соотношении компонентов, мас.%;Полуводный гипс 8-12,5Скоп 7-9,0Известьсодержащийзамедлитель схватывания - один, компонент из группы: осадокот химического осаждения мела, продуктгазоочистки известковообжигательных печей,феррованадиевыйсаморассыпающийсяшлакВода Сроки схватывания, мин, всоставе 40 52 54 49 60 39 48 50 45 56 34 41 42 40 481301810 Продолжение табл.2 л прочности прибе состава а ЕЕ ЕЕЕ 0 043 043 04 367 75 57 459 468 51 0,48 0,49 оставитель М. Хитроваехред А.Кравчук, Корректор С. Шек актор Н, Бобкова Тираж 588 Заказ 1189 Подписн Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,ВНИИПИ Государственног по делам изобретений13035, Москва, Ж, Рауш коми и отк кая н та СССРтийд, 4/5 оэффициент конструкнвного качествасостава 1 17 1 14 1 12 1, 12 1,04 1,02