початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2235698

СИРОВИННА СУМІШ І СПОСІБ ВИГОТОВЛЕННЯ легковаге КЕРАМІКИ

Ім'я винахідника: Косих А.В. (RU); Лохова Н.А. (RU); Макарова І.А.
Ім'я патентовласника: Братський державний технічний університет
Адреса для листування: 665728, Іркутська обл., М Братськ, вул. Макаренко, 40, Братський державний технічний університет, патентна служба
Дата початку дії патенту: 2002.08.06

Винахід відноситься до виробництва поризованих керамічних матеріалів і може бути використане для виготовлення будівельних матеріалів. Сировинна суміш містить наступні компоненти, мас.%: Закарбонізованний суглинок 75,5 ... 83; ущільнений мікрокремнезем 10 ... 15; Прокидаючись від бою вугільної футеровки електролізерів 5 ... 7; сульфатне мило 2 ... 2,5. Спосіб виготовлення легковагої кераміки з вищеназваної суміші включає приготування суміші шляхом змішування роторним змішувачем глинистого шликера з ущільненим мікрокремнезема, отриманим гранулювання при подачі в гранулятор водного розчину 0,8-1 мас.% Сульфатного мила, з подальшим введенням технічної піни, приготовленої шляхом барботування повітрям водного розчину 1,2-1,5 мас.% сульфатного мила; формування, сушку і випалення при температурі 1000 ° С. Винахід дозволяє розширити сировинну базу шляхом залучення закарбонізованного сировини в керамічне виробництво, знизити середню щільність, теплопровідність і матеріаломісткість виробів.

ОПИС ВИНАХОДИ

Пропонований винахід відноситься до виробництва поризованих керамічних виробів і може бути використано для виготовлення будівельних матеріалів.

Найбільш близькою до пропонованої сировинної суміші з технічної сутності і досягається ефекту є сировинна суміш, що включає, мас.%: Мікрокремнезем - 70-80, прокидаючись від бою відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів - 20-30 [патент РФ 2167125, опубл. 20.05.2001, С 04 В 35/14].

Недоліками зазначеної суміші є висока матеріаломісткість і середня щільність виробів, а й погіршені теплозахисні властивості матеріалу.

Технічний результат - розширення сировинної бази шляхом залучення закарбонізованного сировини в керамічне виробництво, зниження середньої щільності, теплопровідності і матеріаломісткості виробів.

Технічний результат досягається тим, що сировинна суміш для виготовлення легковагої кераміки, що включає мікрокремнезем і прокидаючись від бою відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів, містить в якості мікрокремнезема ущільнений мікрокремнезем з насипною щільністю до 500 кг / м ^3, суміш додатково містить закарбонізованний суглинок з вмістом карбонатів 20. ..25%, а в якості пороутворюючих добавки - сульфатне мило при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:

• закарбонізованний суглинок 75,5 ... 83
• ущільнений мікрокремнезем 10 ... 15
• Прокидаючись від бою вугільної
• футерування електролізерів 5 ... 7
• сульфатне мило 2 ... 2,5

Закарбонізованний суглинок Анзебінского родовища містить 20 ... 25 мас.% Кальциту і доломіту і має наступний хімічний склад, мас.%: SiO ₂ 54,34; Аl ₂ О ₃ 12,44; TiO ₂ 0,71; Fе ₂ О ₃ 3,84; FeO 1,43; CaO 5,84; MgO 5,44; Na ₂ O 2,0; К ₂ О 2,66; втрати при прожарюванні 10,36.

Мікрокремнезем є ультрадисперсного відходом виробництва кристалічного кремнію з високою питомою поверхнею 25 ... 34 м ² / г і низькою насипною щільністю 150 ... 250 кг / м ^3. Хімічний склад мікрокремнезема, мас.%: SiO ₂ 86 ... 93; Fe ₂ O ₃ 0,14 ... 1,28; MgO 1,03 ... 1,2; Na ₂ O 0,39 ... 0,46; До ₂ O 0,28 ... 0,42; Аl ₂ О ₃ 0,7 ... 1,05; CaO 0,26 ... 0,44; втрати при прожарюванні 3,7 ... 5,29. У зв'язку з низькою насипною щільністю мікрокремнезем ущільнюється для скорочення транспортних витрат і зниження цвітіння.

Прокидаючись від бою відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів є дрібнозернистим відходом, який накопичується при дробленні демонтованої відпрацьованої вугільної футеровки електролізного виробництва алюмінію.

Відпрацьована вугільна футеровка електролізерів утворюється при капітальному ремонті електролізерів. Після дроблення і просіювання великі шматки відпрацьованої вугільної футеровки утилізуються в металургійному виробництві, а прокидаючись від дроблення (менше 5 мм) не знаходить собі будь-якого застосування і вивозиться у відвал.

Прокидаючись від бою відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів має наступний хімічний склад, мас.%: SiO ₂ 22,4; Аl ₂ O ₃ 15,01; Fe ₂ O ₃ 2,05; CaO 2,6; MgO 1,58; F до 15; Na ⁺ до 15; З до 67. Переважний розмір часток (більше 90%) - до 1,25 мм. Насипна щільність - 760 кг / м ^3.

Сульфатне мило - побічний продукт сульфатно-целюлозного виробництва. Сульфатне мило містить (ТУ 13-0281078-28-118-88), мас.%: Жирні, смоляні кислоти і неомиляемие речовини - не менше 40-45; вода - не більше 35-50; загальна луг в перерахунку на NaOH - не більше 9. Мило забруднено лигнином, таннідамі і барвниками, а й мінеральними компонентами. Сульфатне мило являє собою мазеподібний продукт від темно-жовтого до темно-коричневого кольору, що знімається з поверхні чорних лугів при варінні целюлози з хвойних і листяних порід деревини.

Введення мікрокремнезема і просипу від бою вугільної футеровки електролізерів забезпечує збагачення суміші аморфізованих і легкоплавку складовими, що сприяє ранньому накопичення розплаву і мінералообразованія. Вигорання органіки, що міститься в цих добавках, інтенсифікує протікання окислювально-відновних процесів при випалюванні і додатково порізующіе черепок.

Сульфатне мило забезпечує отримання розвиненою, диференційованої за розміром пористості, що утворює пористу структуру черепка.

Найбільш близький до пропонованого способу з технічної сутності і досягається ефекту спосіб, що включає приготування суміші, формування, сушку і випалення [патент РФ №2167125, опубл. 20.05.2001, С 04 В 35/14].

Недоліками зазначеного способу є високі показники середньої щільності, теплопровідності і матеріаломісткості виробів.

Технічний результат - зниження середньої щільності, теплопровідності і матеріаломісткості виробів.

Технічний результат досягається тим, що при використанні сировинної суміші по п.1 мікрокремнезем ущільнюють гранулювання при подачі в гранулятор водного розчину 0,8-1 мас.% Сульфатного мила, потім ущільнений мікрокремнезем змішують роторним змішувачем з глинистим шликером, приготованим з закарбонізованного суглинку і води , після чого роблять введення 1,2-1,5 мас.% сульфатного мила у вигляді технічної піни, отриманої барботажем повітрям водного розчину сульфатного мила.

Поетапне введення сульфатного мила забезпечує комбіноване пороутворення шляхом поєднання воздухововлеченія і піноутворення. Повітроутягнення відбувається при перемішуванні глинистого шликера і мікрокремнезема, гранульованого з добавкою частини сульфатного мила, внаслідок дії поверхнево-активних властивостей солей жирних і смоляних кислот сульфатного мила. Введення решти кількості сульфатного мила у вигляді технічної піни формує велику пористість в мелкопористой масі, отриманої внаслідок воздухововлеченія.

приклад

Виготовлення матеріалу здійснюється наступним чином. Мікрокремнезем ущільнюють гранулювання при подачі в гранулятор водного розчину сульфатного мила. Гранульований мікрокремнезем змішують роторним змішувачем з глинистим шликером, приготованим з закарбонізованного суглинку і води. В отриману дрібнопористу масу вводять технічну піну, виготовлену шляхом барботування повітрям водного розчину сульфатного мила.

Формування виробляють шляхом заливання піномаси в змащені форми. Висушений при 60-80 ° С напівфабрикат обпалюють при 1000 ° С.

Рецептури сумішей і фізико-механічні характеристики виробів на їх основі представлені в табл. 1 і 2.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Сировинна суміш для виготовлення легковагої кераміки, що включає глиниста сировина, охляли і пороутворюючих добавки, що відрізняється тим, що в якості глинистої сировини використовують закарбонізованний суглинок з вмістом карбонатів 20 ... 25% і ущільнений мікрокремнезем з насипною щільністю до 500 кг / м ³ , як охляли добавки - прокидаючись від бою вугільної футеровки електролізерів, як пороутворюючих добавки - сульфатне мило при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:

Закарбонізованний суглинок 75,5 ... 83

Ущільнений мікрокремнезем 10 ... 15

Прокидаючись від бою вугільної футеровки електролізерів 5 ... 7

Сульфатне мило 2 ... 2,5

2. Спосіб виготовлення легковагої кераміки з сировинної суміші, що містить мікрокремнезем і прокидаючись від бою відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів, що включає приготування суміші, формування, сушку і випалення, що відрізняється тим, що при використанні суміші по п.1 мікрокремнезем ущільнюють гранулювання при подачі в гранулятор водного розчину 0,8-1 мас.% сульфатного мила, потім ущільнений мікрокремнезем змішують роторним змішувачем з глинистим шликером, приготованим з закарбонізованного суглинку і води, після чого роблять введення 1,2-1,5 мас.% сульфатного мила у вигляді технічної піни, отриманої барботажем повітрям водного розчину сульфатного мила.

Версія для друку
Дата публікації 06.04.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів