Композиция для изготовления теплоизоляционного материала

 

Использование: промышленность строительных материалов, в частности производство несгораемых теплоизоляционных материалов. Сущность: композиция включает в себя, мас. % (на сухое): рассыпающийся шлак производства низкоуглеродистого феррохрома 5 - 15; пыль сухих газоочисток производства кремния или кремниевых сплавов 69 - 81; гидроксид натрия 14 - 23, при водотвердом отношении в пределах 0,25 - 0,5. Смесь готовят перемешиванием компонентов в течение 30 мин, раскладывают в формы различных типоразмеров и сушат при 310 - 380^oС. Полученные изделия характеризуются следующими показателями: объемная масса, кг/м³ 162 -446, водостойкость (время кипячения без разрушения), ч 3,2 - 21, коэффициент теплопроводности при 20^oС, Вт/м · К 0,052 - 0,095. 2 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов, а в частности к составам для изготовления теплоизоляционного материала, используемого в строительных конструкциях в качестве несгораемого теплоизоляционного слоя.

Известна композиция материала включающая, мас. феррохромовый шлак 45-50; пыль сухой газоочистки ферросилиция 10-15; жидкое стекло с модулем 2,7 плотностью 1,3 кг/л 25-30; вода 7-10 [1] Недостатками данной композиции являются высокая объемная масса, повышенная теплопроводность получаемого материала.

Наиболее близкой к предлагаемой является композиция, использующаяся при приготовлении жаростойких бетонов, включающая, мас. щелочной компонент (жидкое стекло) 33-34; феррохромовый шлак 17-56; кремнесодержащий компонент в виде пыли газоочистки производства силикомарганца 10-50 [2] Недостатками данной композиции являются высокая объемная масса, высокая теплопроводность и низкая водостойкость получаемого материала.

Целью изобретения является снижение объемной массы, понижение теплопроводности и повышение водостойкости теплоизоляционного материала.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для изготовления теплоизоляционного материала, включающая рассыпающийся феррохромовый шлак, пыль газоочистки производства кремнесодержащего материала, щелочной компонент и воду при этом в качестве феррохромового шлака содержит рассыпающийся шлак производства низкоуглеродистого феррохрома, в качестве пыли газоочистки производства кремнийсодержащего материала пыль сухих газоочисток производства кремния или кремниевых сплавов, в качестве щелочного компонента гидроксид натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.

Рассыпающийся шлак производства низкоугле- родистого феррохрома 5-15 Пыль сухих газоочисток производства кремния или кремниевых сплавов 69-81 Гидроксид натрия 14-23 при водотвердом отношении в пределах 0,25-0,5.

В табл. 1 указан химический состав компонентов, входящих в композицию.

В композиции используют компоненты со следующими характеристиками: гидроксид натрия технический по ГОСТ 2263-79 с содержанием гидроксида натрия не менее 97% пыль сухих газоочисток производства кремния и кремниевых сплавов с содержанием компонентов, указанных в табл. 1, при удельной ее поверхности 50-150 м²/г; рассыпающийся шлак производства низкоуглеродистого феррохрома с содержанием компонентов, указанных в табл. 1, при удельной поверхности от 0,1 до 0,3 м²/г.

При растворении активного кремнезема в гидроксиде натрия имеет место постепенное загустевание смеси за счет поликонденсационных и коагуляционных процессов, проходящих в растворе образующихся гидросиликатов натрия. Готовую композицию разделывают на изделия заданного размера плиты, блоки, гранулы, сегменты и подвергают тепловой обработке в камерах.

Изготовление теплоизоляционных изделий из предлагаемой композиции осуществляют следующим образом. В смеситель загружают гидроксид натрия, затем добавляют пыль сухих газоочисток производства кремния или кремниевых сплавов, измельченный рассыпающийся шлак производства низкоуглеродистого феррохрома и воду. Все эти компоненты перемешивают в течение 30 мин, в результате чего температура смеси за счет экзотермической реакции повышается до 55-65^оС, затем охлаждают до +40 45^оС. Композицию через бункер объемного дозирования выгружают в формы. Набранный пакет форм подвергают сушке при 310-380^оС.

Конкретные составы предлагаемой композиции и известной и физико-механические свойства материалов указаны в табл. 2. Из табл. 2 следует, что изделия из теплоизоляционного материала в предлагаемой композиции имеют низкую объемную массу, большую водостойкость и меньшую теплопроводность, чем изделия из известной композиции.

Совместное введение пыли сухих газоочисток производства кремния или кремниевых сплавов и гидроксида натрия обеспечивает снижение энгергозатрат при изготовлении композиции, что обусловлено введением необходимой для изготовления композиции теплоты за счет происходящих при перемешивании компонентов реакций. При повышении соотношения гидроксида натрия к рассыпающемуся шлаку низкоуглеродистого феррохрома снижается водостойкость теплоизоляционного материала. При понижении соотношения гидроксида натрия к рассыпающемуся шлаку низкоуглеродистого феррохрома возрастает коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала.

Формула изобретения

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА, включающая рассыпающийся феррохромовый шлак, пыль газоочистки производства кремнийсодержащего материала, щелочной компонент и воду, отличающаяся тем, что в качестве феррохромового шлака она содержит рассыпающийся шлак производства низкоуглеродистого феррохрома, в качестве пыли газоочистки производства кремнийсодержащего материала - пыль сухой газоочистки производства кремния или кремниевых сплавов, в качестве щелочного компонента - гидроксид натрия при следующем соотношении компонентов сухой смеси, мас.%: Рассыпающийся шлак производства низкоуглеродистого феррохрома - 5 - 15 Пыль сухой газоочистки производства кремния или кремниевых сплавов - 69 - 81 Гидроксид натрия - 14 - 23
при водотвердом отношении в пределах - 0,25 - 0,5

РИСУНКИ

Рисунок 1