[go: up one dir, main page]

RU2177462C2 - Preparing granular heat-insulating material - Google Patents

Preparing granular heat-insulating material Download PDF

Info

Publication number
RU2177462C2
RU2177462C2 RU2000106826A RU2000106826A RU2177462C2 RU 2177462 C2 RU2177462 C2 RU 2177462C2 RU 2000106826 A RU2000106826 A RU 2000106826A RU 2000106826 A RU2000106826 A RU 2000106826A RU 2177462 C2 RU2177462 C2 RU 2177462C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insulating material
heat
heat treatment
granular heat
raw
Prior art date
Application number
RU2000106826A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000106826A (en
Inventor
Т.Н. Радина
Ю.П. Карнаухов
М.А. Калинина
Original Assignee
Братский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Братский государственный технический университет filed Critical Братский государственный технический университет
Priority to RU2000106826A priority Critical patent/RU2177462C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2177462C2 publication Critical patent/RU2177462C2/en
Publication of RU2000106826A publication Critical patent/RU2000106826A/en

Links

Images

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials, particularly, granular heat-insulating material, especially light filling agent for concrete. SUBSTANCE: granular heat-insulating material is prepared by method comprising preparation and granulation of raw mix and subsequent thermal treatment. Raw mix is prepared from microsilica which is crystalline silicon with particle size of (0.01-01,1)×10-6m which comprises 83-93 wt.% of SiO2 and 6-16 wt.% of carbon impurities, sodium hydroxide solution and water preheated to 85-95 C at 1:5 liquid and solid phases of 0.813-1.0, and heat treatment is carried out at temperatures from 350 to 400 C for 20-30 min. EFFECT: shorter duration of heat treatment of raw granules, simplified production process for producing granular heat-insulating material and reduced bulk density thereof. 2 tbl

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к получению пористых искусственных изделий, и может быть использовано при производстве гранулированного теплоизоляционного материала, особо легкого заполнителя для бетонов и других изделий. The invention relates to the production of building materials, in particular to the production of porous artificial products, and can be used in the manufacture of granular insulating material, a particularly lightweight aggregate for concrete and other products.

Известна сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала из жидкого стекла - стеклопора [Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий.- М.: Высшая школа, 1989.- 384 с.]. Сырьевая смесь включает следующие компоненты: 93-95% жидкого стекла плотностью 1,4-1,45 г/см3, 7-5% тонкодисперсного наполнителя с удельной поверхностью 2000-3000 см2/г (например, золы ТЭС) и 0,5-1% гидрофобизующей добавки - кремнийорганической жидкости (например, ГКЖ-10). Способ изготовления стеклопора заключается в следующем: сырьевая смесь, перемешанная до однородного состояния, подается в капельном виде в раствор хлористого кальция с температурой 22-30oC и выдерживается в течение 40 мин для формирования гранул. Полученные сырцовые гранулы подсушиваются при температуре 85-90oC в течение 10-20 мин и затем вспучиваются при температуре 350-500oC в течение 1-3 мин.Known raw mix and method for producing granular insulating material from liquid glass - fiberglass [Gorlov Yu.P. Technology of heat-insulating and acoustic materials and products. - M.: Higher school, 1989.- 384 p.]. The raw material mixture includes the following components: 93-95% liquid glass with a density of 1.4-1.45 g / cm 3 , 7-5% finely divided filler with a specific surface of 2000-3000 cm 2 / g (for example, TPP ash) and 0, 5-1% hydrophobizing additives - organosilicon liquids (for example, GKZH-10). A method of manufacturing a fiberglass is as follows: the raw material mixture, mixed to a homogeneous state, is supplied dropwise to a solution of calcium chloride with a temperature of 22-30 o C and maintained for 40 minutes to form granules. The obtained raw granules are dried at a temperature of 85-90 o C for 10-20 minutes and then swell at a temperature of 350-500 o C for 1-3 minutes

Недостатком известной сырьевой смеси и способа получения является низкая прочность и водостойкость полученного материала, сложность и длительность технологического процесса его изготовления, а также применение раствора хлористого кальция, вызывающего коррозию используемого оборудования. A disadvantage of the known raw material mixture and the production method is the low strength and water resistance of the obtained material, the complexity and duration of the manufacturing process, as well as the use of a solution of calcium chloride, which causes corrosion of the equipment used.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сырьевая смесь и способ получения гранулированного теплоизоляционного материала [RU 2128633, 1999]. Способ получения теплоизоляционного материала включает приготовление сырьевой смеси из жидкого стекла - 82-89,3 мас.%, наполнителя - микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния - 8,93-16,4 мас. % и натриевой соли неорганической кислоты - бикарбоната натрия - 1,6-1,77 мас.%, гранулирование полученной смеси и последующую ее термообработку при 100oC в течение 1 часа и затем при 250oC в течение часа.Closest to the invention in technical essence is a raw material mixture and a method for producing granular heat-insulating material [RU 2128633, 1999]. A method of obtaining a heat-insulating material includes the preparation of a raw mixture of liquid glass - 82-89.3 wt.%, Filler - silica fume - waste production of crystalline silicon - 8.93-16.4 wt. % and the sodium salt of the inorganic acid - sodium bicarbonate - 1.6-1.77 wt.%, granulation of the mixture and its subsequent heat treatment at 100 o C for 1 hour and then at 250 o C for an hour.

Недостатками способа являются длительность технологического процесса получения гранулированного материала, достаточно сложный (2-ступенчатый) режим термообработки сырцовых гранул, а также относительно высокое значение насыпной плотности теплоизоляционного материала. The disadvantages of the method are the duration of the process for producing granular material, a rather complicated (2-step) heat treatment mode for raw granules, and also a relatively high bulk density of the heat-insulating material.

Задачами, решаемыми предлагаемым изобретением, является упрощение технологического процесса производства гранулированного теплоизоляционного материала и улучшение его качества. The tasks solved by the invention are to simplify the manufacturing process of the production of granular insulating material and improve its quality.

Технический результат - сокращение длительности термообработки сырцовых гранул, упрощение технологического процесса производства гранулированного теплоизоляционного материала и снижение его насыпной плотности. The technical result is a reduction in the duration of heat treatment of raw granules, simplification of the technological process for the production of granular insulating material and a decrease in its bulk density.

Указанный технический результат достигается тем, что гранулированный теплоизоляционный материал готовят по способу, включающему приготовление и грануляцию сырьевой смеси с последующей термообработкой, причем сырьевую смесь готовят из микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния с размером частиц (0,01-0,1)•10-6 м, раствора гидроксида натрия и воды, подогретой до 85-95oC при соотношении жидкой и твердой фаз Ж/Т=0,813-1,0, а термообработку проводят при температуре 350-400oC в течение 20-30 мин.The specified technical result is achieved in that the granular heat-insulating material is prepared according to the method, including the preparation and granulation of the raw material mixture, followed by heat treatment, and the raw material mixture is prepared from silica fume - a waste product of the production of crystalline silicon with a particle size (0.01-0.1) • 10 - 6 m, a solution of sodium hydroxide and water, heated to 85-95 o C with a ratio of liquid and solid phases W / T = 0.813-1.0, and heat treatment is carried out at a temperature of 350-400 o C for 20-30 minutes

В качестве щелочного компонента используют натр едкий технический. As the alkaline component, sodium hydroxide is used.

В качестве кремнеземсодержащего аморфного вещества применяют микрокремнезем - отход производства кристаллического кремния с размером частиц (0,01-0,1)•10-6 м следующего химического состава: 83-93 мас.% SiO2 и 6-16 мас.% углеродистых примесей (графит (C) и карборунд (SiC)).As silica-containing amorphous substance, silica fume is used - a waste product of crystalline silicon with a particle size of (0.01-0.1) • 10 -6 m of the following chemical composition: 83-93 wt.% SiO 2 and 6-16 wt.% Carbon impurities (graphite (C) and carborundum (SiC)).

В качестве воды используется питьевая вода. Drinking water is used as water.

Способ приготовления гранулированного теплоизоляционного материала заключается в следующем: микрокремнезем, раствор едкого натра и воду, подогретую до температуры 85-95oC, дозируют (при соблюдении соотношения жидкой и твердой фаз Ж/Т = 0,813-1,0) одновременно в шнековый смеситель, снабженный насадочной головкой с отверстиями заданного диаметра, перемешивают и полученные сырцовые гранулы подвергают термообработке в сушильном барабане при температуре 350-400oC в течение 20-30 мин.The method of preparation of granular insulating material is as follows: silica fume, sodium hydroxide solution and water heated to a temperature of 85-95 o C, dosed (subject to the ratio of liquid and solid phases W / T = 0.813-1.0) simultaneously in a screw mixer, equipped with a nozzle head with holes of a given diameter, mix and the obtained raw granules are subjected to heat treatment in a drying drum at a temperature of 350-400 o C for 20-30 minutes

В табл. 1 приведены физико-механические показатели предлагаемого и известного материалов. In the table. 1 shows the physical and mechanical properties of the proposed and known materials.

Содержание компонентов при испытаниях: 660 г микрокремнезема, что составляет 600г SiO2, 243г раствора NaOH, что составляет 120 г Na2O и 511 г воды, нагретой до температуры 85-95oC; соотношение жидкой и твердой фаз составляет Ж/Т= 0,813, а также - 660 г микрокремнезема, что составляет 600 г SiO2 243 г раствора NaOH, что составляет 120 г Na2O и 611 г воды, нагретой до температуры 85-95oC; соотношение жидкой и твердой фаз составляет Ж/Т= 0,94.The content of the components during testing: 660 g of silica fume, which is 600 g of SiO 2 , 243 g of NaOH solution, which is 120 g of Na 2 O and 511 g of water, heated to a temperature of 85-95 o C; the ratio of liquid to solid phases is W / T = 0.813, and also 660 g of silica fume, which is 600 g of SiO 2 243 g of NaOH solution, which is 120 g of Na 2 O and 611 g of water heated to a temperature of 85-95 o C ; the ratio of liquid to solid phase is W / T = 0.94.

В табл. 2 приведены сравнительные результаты предлагаемого и известного способов. In the table. 2 shows the comparative results of the proposed and known methods.

Как видно из табл. 2, предлагаемый способ отличается от известного простотой и меньшей длительностью технологического процесса получения гранулированного теплоизоляционного материала. В предлагаемом способе совмещены операции перемешивания и гранулирования сырьевой смеси: их выполняют в одном аппарате - шнековом смесителе. Предлагаемый способ позволяет в 4-6 раз уменьшить общее время термообработки сырцовых гранул, что значительно снижает расход энергоносителей. Кроме того, использование микрокремнезема - многотоннажного отхода производства кристаллического кремния способствует улучшению экологической обстановки и открывает возможность создания безотходных производств. As can be seen from the table. 2, the proposed method differs from the known simplicity and shorter duration of the technological process for producing granular insulating material. In the proposed method, the operations of mixing and granulation of the raw mix are combined: they are performed in one apparatus - a screw mixer. The proposed method allows to reduce by 4-6 times the total time of heat treatment of raw granules, which significantly reduces energy consumption. In addition, the use of silica fume - a large tonnage waste of the production of crystalline silicon, improves the environmental situation and opens up the possibility of creating waste-free industries.

Claims (1)

Способ получения гранулированного теплоизоляционного материала, включающий приготовление смеси, содержащей микрокремнезем - отход производства кристаллического кремния, грануляцию полученной смеси с последующей термообработкой, отличающийся тем, что смесь готовят из микрокремнезема с размером частиц (0,01-0,1)•10-6 м, имеющего состав: 83-93 мас.% SiO2 и 6-16 мас. % углеродистых примесей, раствора гидроксида натрия и воды, подогретой до 85-95oC, при соотношении жидкой и твердой фаз Ж/Т=0,813-1,0, а термообработку проводят при 350-400oC в течение 20-30 мин.A method of obtaining a granulated heat-insulating material, including the preparation of a mixture containing silica fume - a waste product of crystalline silicon, granulation of the resulting mixture with subsequent heat treatment, characterized in that the mixture is prepared from silica fume with a particle size of (0.01-0.1) • 10 -6 m having the composition: 83-93 wt.% SiO 2 and 6-16 wt. % of carbon impurities, a solution of sodium hydroxide and water, heated to 85-95 o C, with a ratio of liquid and solid phases W / T = 0.813-1.0, and heat treatment is carried out at 350-400 o C for 20-30 minutes
RU2000106826A 2000-03-20 2000-03-20 Preparing granular heat-insulating material RU2177462C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000106826A RU2177462C2 (en) 2000-03-20 2000-03-20 Preparing granular heat-insulating material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000106826A RU2177462C2 (en) 2000-03-20 2000-03-20 Preparing granular heat-insulating material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2177462C2 true RU2177462C2 (en) 2001-12-27
RU2000106826A RU2000106826A (en) 2002-01-10

Family

ID=20232100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000106826A RU2177462C2 (en) 2000-03-20 2000-03-20 Preparing granular heat-insulating material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2177462C2 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2220928C1 (en) * 2002-04-29 2004-01-10 Братский государственный технический университет Raw meal and a method for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2220927C1 (en) * 2002-04-19 2004-01-10 Братский государственный технический университет Raw meal and a method for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2246463C1 (en) * 2003-10-22 2005-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mix and a method of preparing granulated heat-retention material
RU2246462C1 (en) * 2003-08-06 2005-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mix and a method of preparing granulated heat-retention material
RU2264363C1 (en) * 2004-03-30 2005-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братскиий государственный технический университет" Raw mix and a method of production of a granular heat-insulation material
RU2267468C1 (en) * 2004-03-30 2006-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mixture and method for production of granulated heat insulating material
RU2274620C1 (en) * 2004-09-27 2006-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mix for granulated heat-insulation material and a method for manufacture thereof
RU2290378C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2290376C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2290377C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2290379C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2302390C2 (en) * 2005-06-15 2007-07-10 Олег Владимирович Помилуйков Method of production of granulated porous materials

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2087447C1 (en) * 1993-08-12 1997-08-20 Акционерное общество "Интеркварцстрой" Mixture for producing heat-insulating material and a method of its producing
RU2128633C1 (en) * 1996-07-29 1999-04-10 Братский Индустриальный Институт Raw mix and method of preparing heat-insulating material

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2087447C1 (en) * 1993-08-12 1997-08-20 Акционерное общество "Интеркварцстрой" Mixture for producing heat-insulating material and a method of its producing
RU2128633C1 (en) * 1996-07-29 1999-04-10 Братский Индустриальный Институт Raw mix and method of preparing heat-insulating material

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГОРЛОВ Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий. - М.: Высшая школа, 1989, с.178-179. *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2220927C1 (en) * 2002-04-19 2004-01-10 Братский государственный технический университет Raw meal and a method for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2220928C1 (en) * 2002-04-29 2004-01-10 Братский государственный технический университет Raw meal and a method for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2246462C1 (en) * 2003-08-06 2005-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mix and a method of preparing granulated heat-retention material
RU2246463C1 (en) * 2003-10-22 2005-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mix and a method of preparing granulated heat-retention material
RU2264363C1 (en) * 2004-03-30 2005-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братскиий государственный технический университет" Raw mix and a method of production of a granular heat-insulation material
RU2267468C1 (en) * 2004-03-30 2006-01-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mixture and method for production of granulated heat insulating material
RU2274620C1 (en) * 2004-09-27 2006-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" Raw mix for granulated heat-insulation material and a method for manufacture thereof
RU2302390C2 (en) * 2005-06-15 2007-07-10 Олег Владимирович Помилуйков Method of production of granulated porous materials
RU2290378C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2290376C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2290377C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2290379C1 (en) * 2005-07-14 2006-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and a process for manufacturing granulated heat-insulation material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2177462C2 (en) Preparing granular heat-insulating material
KR100306866B1 (en) Thermally insulating building material
JPS5888155A (en) Lightweight construction material and manufacture
CN102731041B (en) Surface modifier for vitreous micro-bead insulation aggregate and modified vitreous micro-bead insulation aggregate
RU2151121C1 (en) Raw material mixture and method of production of granulated heat-insulating material
JP4630829B2 (en) Mineral heat insulating material and manufacturing method thereof
RU2403230C1 (en) Method of obtaining granular heat insulating material
CN115259823B (en) Lightweight high-strength low-thermal-conductivity aerated concrete and preparation method thereof
RU2177921C2 (en) Method of preparing granular heat-insulating material
JPS5844627B2 (en) Manufacturing method of fireproof insulation material
CN106082884A (en) A kind of insulating light wall slab containing solid waste cinder and preparation technology
RU2246462C1 (en) Raw mix and a method of preparing granulated heat-retention material
RU2220927C1 (en) Raw meal and a method for manufacturing granulated heat-insulation material
RU2341483C2 (en) Raw mix for foam silicate heat-insulating material production and associated method of production
CN101528628A (en) Method for manufacturing building material using sludge of sewage treatment plant
SU1573009A1 (en) Method of manufacturing hollow unburned aggregate
RU2220928C1 (en) Raw meal and a method for manufacturing granulated heat-insulation material
JPH0151468B2 (en)
RU2327663C1 (en) Composition for light granulated aggregate and its production method
KR101262447B1 (en) Paste composition for manufacturing artificial stone, method of manufacturing artificial stone using the paste composition and inoragnic binder artificial stone manufactured the method
CN101244919A (en) A preparation technology of loess foamed lightweight brick
CN111574197B (en) Method for preparing light ceramic sand particles from coal kiln ash and application thereof
RU2209803C1 (en) Method of manufacturing cellular building materials
SU1022956A1 (en) Raw mixture for making heat-insulation concrete
JP2007131488A (en) Calcium silicate hydrate solidified body and synthesis method thereof