Способ производства искусственного пористого заполнителя

 

Сущность изобретения: при производстве искусственного пористого заполнителя в состав шихты вводят отсевы засыпки печей обжига и графитации электродного производства в количестве 0,3 - 2,0 мас.%, которые предварительно подвергают прокаливанию в окислительной среде до содержания свободного углерода не более 5 мас.%:, а затем измельчают до крупности не более 0,07 мм. Характеристика пористого заполнителя: насыпная плотность 250-290 кг/м³, прочность при сдавливании 0,85 - 1,5 МПа. 2 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при производстве искусственных пористых заполнителей на основе зол ТЭС, отсевов камнедробления и плоховспучивающихся глин.

Известен способ производства искусственного пористого заполнителя, включающий приготовление шихты с добавкой газообразующего компонента и формование гранул с последующей их сушкой и обжигом. При этом в качестве газообразующей добавки используются пиритные огарки, древесные опилки или масла [1]. Недостатком способа является низкое качество зерен заполнителя, в частности низкая прочность.

Наиболее близким является способ производства искусственного пористого заполнителя [2], включающий приготовление шихты с добавкой в качестве газообразующего компонента тонкомолотого угля в количестве до 5 мас.%, формование гранул с последующими их сушкой и обжигом. Недостатком способа является низкое качество зерен заполнителя. При обжиге гранул частицы угля выгорают с образованием в структуре зерна крупных пор, которые часто сообщаются между собой, что отрицательно влияет на прочность заполнителя.

Целью изобретения является повышение качества заполнителя.

Цель достигается тем, что в способе производства пористого заполнителя, включающем приготовление шихты с добавкой газообразующего компонента, формование гранул с последующей их сушкой и обжигом, в состав шихты дополнительно вводят отсевы засыпки печей обжига и графитации электродного производства в количестве 0,3-2,0 мас.%, которые предварительно подвергают прокаливание в окислительной среде до содержания свободного углерода не более 5 мас.%, а затем измельчают до крупности не более 0,07 мм.

Способ осуществляют следующим образом.

Отсевы засыпки печей обжига и графитации подвергают прокаливанию в окислительной среде при 700-1000^оС, например, во вращающейся обжиговой печи, для удаления избыточного содержания в них свободного углерода в виде угля кокса. Термообработка отсевов производится до остаточного содержания в них свободного углерода не более 5 мас.%, так как при большем его содержании ухудшается качество заполнителя: в структуре его зерен появляются крупные поры, что снижает их прочность.

После термообработки отсевы засыпки печей обжига и графитации подвергают измельчению до крупности не более 0,07 мм, так как при большей крупности в заполнителе после обжига остаются следы непрореагировавшего карбокорунда, что свидетельствует о его нерациональном использовании.

Молотые отсевы засыпки смешивают с основным компонентом шихты например глиной, золотой ТЭС или молотыми горными породами в количестве 0,3-2,0 мас. % . при необходимости добавляют связующее вещество, доводят до формовочной влажности и формуют сырцовые гранулы. Отформованные гранулы далее подвергают сушке и обжигу, после чего получают готовый материал.

П р и м е р. В качестве газообразующего компонента используют отсевы засыпки печей обжига и графитации Челябинского электродного завода, имеющие следующий состав, мас.%: углерод не менее 65 зола не более 35 карбокорунд не менее 8 В качестве основного компонента шихты используют золы уноса Челябинской ТЭЦ.

Отсевы засыпки подвергают термообработке в окислительной среде при 900^оС до остаточного содержания свободного углерода 3% и размалывают до крупности 0,06 мм. Далее смешивают с золой уноса, измельченной до крупности 0,07 мм, в соотношении, мас.%: зола унос 94,7, отсев 0,3.

После перемешивания компонентов шихты добавляют сульфитно-спиртовую барду в количестве 5%, смесь доводят до влажности 16% и формуют сырцовые гранулы. Гранулы подвергают сушке при 900^оС и обжигают при 1240^оС в течение 10 мин. После обжига гранулы охлаждают и рассеивают по фракциям.

Показатели качества полученного заполнителя приведены в табл.1.

Для определения влияния остаточного, после прокаливания, свободного углерода в отсевах засыпки на том же составе шихты проведены дополнительные опыты, результаты которых приведены в табл.2.

Как следует из полученных результатов, при содержании в шихте 0,3-2,0 мас.% прокаленных до содержания свободного углерода не более 5,0 мас.% отсевов засыпки полученный материал по своим показателям качества соответствует требованиям, предъявляемым ГОСТ 9759-83 к керамзиту высшей категории качества.

Таким образом получение пористых заполнителей по предлагаемому способу по сравнению с прототипом позволяет существенно повысить их показатели качества.

Формула изобретения

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ИСКУССТВЕННОГО ПОРИСТОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ, включающий приготовление шихты с добавкой газообразующего компонента, формование гранул с последующей их сушкой и обжигом, отличающийся тем, что, с целью повышения качества заполнителя, в качестве газообразующего компонента вводят 0,3 - 2,0 мас. % отсевов засыпки печей обжига и графитации электродного производства, прокаленных в окислительной среде до содержания свободного углерода не более 5 мас.% и измельченных до крупности не более 0,07 мм.

РИСУНКИ

Рисунок 1