RU2613701C1 - Method for organomineral binder production - Google Patents
Method for organomineral binder production Download PDFInfo
- Publication number
- RU2613701C1 RU2613701C1 RU2016104916A RU2016104916A RU2613701C1 RU 2613701 C1 RU2613701 C1 RU 2613701C1 RU 2016104916 A RU2016104916 A RU 2016104916A RU 2016104916 A RU2016104916 A RU 2016104916A RU 2613701 C1 RU2613701 C1 RU 2613701C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- peat
- mixture
- water
- dispersion
- binder
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 4
- 239000003415 peat Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005111 flow chemistry technique Methods 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0003—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability making use of electric or wave energy or particle radiation
- C04B40/0021—Sonic or ultrasonic waves, e.g. to initiate sonochemical reactions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10F—DRYING OR WORKING-UP OF PEAT
- C10F7/00—Working-up peat
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
Description
Способ получения органоминерального вяжущегоThe method of obtaining organic binder
Изобретение относится к биохимической промышленности, в частности к способу получения строительного связующего состава из органического сырья и может найти применение в строительной индустрии.The invention relates to the biochemical industry, in particular to a method for producing a building binder composition from organic raw materials and may find application in the construction industry.
Известны способы получения связующего методом механического воздействия на исходную торфяную массу, с дальнейшей ее переработкой вместе с водой и получением на выходе гомогенной массы с проявлением свойств связующего материала.Known methods for producing a binder by mechanical impact on the initial peat mass, with its further processing together with water and obtaining a homogeneous mass at the output with the manifestation of the properties of the binder material.
Недостатком известных способов является то, что механическое воздействие на исходный раствор осуществляется длительное время, а образуемая на выходе гомогенная масса обладает невысокими связующими свойствами.A disadvantage of the known methods is that the mechanical effect on the initial solution is carried out for a long time, and the homogeneous mass formed at the exit has low binding properties.
Известен способ получения связующего, включающий помол торфяной массы истиранием под воздействием сдвигающих и нормальных механических нагрузок /RU 2041185, C04B38/00, 1995/. Отличительной особенностью известного способа является то, что истирание торфяной массы эксплуатационной влажности осуществляют в режиме сдвигающих нагрузок 50 - 200 Н и нормальных нагрузок 50 - 500 Н при 60 - 100oС в рабочем объеме мельничной установки до получения водной дисперсии частиц торфа с размером, приблизительно равным 5 мкм. Недостатком известного способа является его высокая энергоемкость, связанная с необходимостью растирания торфа в роторно-инерционной мельнице (РИМ). Например, мельница РИМ-350 производительностью 30-200 кг/час готовой связующей торфяной эмульсии потребляет 7,5–15 кВт электроэнергии, что ведет к высокой себестоимости конечного продукта.A known method of producing a binder, including grinding peat mass by abrasion under the action of shear and normal mechanical loads / RU 2041185, C04B38 / 00, 1995 /. A distinctive feature of the known method is that the abrasion of the peat mass of operational humidity is carried out in the mode of shear loads of 50-200 N and normal loads of 50-500 N at 60-100 o C in the working volume of the mill installation to obtain an aqueous dispersion of peat particles with a size of approximately equal to 5 microns. The disadvantage of this method is its high energy intensity associated with the need for grinding peat in a rotary inertial mill (ROME). For example, a RIM-350 mill with a productivity of 30-200 kg / h of a finished binder peat emulsion consumes 7.5-15 kW of electricity, which leads to a high cost of the final product.
Наиболее близким по технической сути к заявляемому является способ получения структурированного органоминерального вяжущего, включающий по меньшей мере однократное кавитационное диспергирование смеси торфа и воды /RU 2529619, C22B1/244, 2014/. Данное техническое решение выбрано за прототип. Отличительной особенностью прототипа является то, что диспергированию подвергают смесь при соотношении торфа к воде 1:4-1:4,5 и диспергирование ведут до достижения смесью температуры 80-90°C, которую затем охлаждают до комнатной температуры с получением готового продукта.The closest in technical essence to the claimed is a method of obtaining a structured organomineral binder, including at least a single cavitation dispersion of a mixture of peat and water / RU 2529619, C22B1 / 244, 2014 /. This technical solution is selected as a prototype. A distinctive feature of the prototype is that the mixture is dispersed at a peat to water ratio of 1: 4-1: 4.5 and the dispersion is carried out until the mixture reaches a temperature of 80-90 ° C, which is then cooled to room temperature to obtain the finished product.
К недостаткам прототипа можно отнести высокую трудоемкость и недостаточную производительность. Так на получение одной тонны готового продукта необходимо от 1,5 до 2 суток.The disadvantages of the prototype include high complexity and lack of productivity. So to get one ton of the finished product you need from 1.5 to 2 days.
Авторы решали задачу по созданию способа получения органоминерального вяжущего, лишенного указанных недостатков.The authors solved the problem of creating a method for producing an organic mineral binder devoid of these disadvantages.
Технический результат заключается в снижении трудоемкости и повышении производительности.The technical result is to reduce the complexity and increase productivity.
Для решения поставленной задачи, а также для достижения заявленного технического результата предлагается способ получения органоминерального вяжущего, включающий получение смеси торфа и воды, нагрев смеси, кавитационное диспергирование и охлаждение готового продукта. Отличительной особенностью предлагаемого способа является то, что кавитационное диспергирование осуществляют проточной обработкой смеси торфа и воды ультразвуком низкими частотами в диапазоне от 20 до 25 кГц.To solve the problem, as well as to achieve the claimed technical result, a method for producing an organic-mineral binder is proposed, which includes obtaining a mixture of peat and water, heating the mixture, cavitation dispersion and cooling of the finished product. A distinctive feature of the proposed method is that cavitation dispersion is carried out by flow treatment of a mixture of peat and water with ultrasound at low frequencies in the range from 20 to 25 kHz.
Дополнительно предлагается нагрев смеси перед диспергированием осуществлять до температуры 65 - 75°С.Additionally, it is proposed to heat the mixture before dispersion to a temperature of 65 - 75 ° C.
Дополнительно предлагается получать смесь торфа и воды влажностью от 75 до 85%.Additionally, it is proposed to obtain a mixture of peat and water with a moisture content of 75 to 85%.
Также дополнительно предлагается обработку смеси ультразвуком осуществлять с удельной мощностью излучения от 180 до 200 Вт/л⋅мин.It is also proposed that ultrasonic treatment of the mixture be carried out with a specific radiation power of 180 to 200 W / l⋅min.
Осуществление кавитационного диспергирования проточной обработкой смеси торфа и воды ультразвуком низкими частотами в диапазоне от 20 до 25 кГц позволяет повысить производительность способа и снизить его трудоемкость.The implementation of cavitation dispersion by flow treatment of a mixture of peat and water with ultrasound at low frequencies in the range from 20 to 25 kHz can increase the productivity of the method and reduce its complexity.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Торф разбавляют водой до необходимой влажности. Полученную водную суспензию нагревают, а затем пропускают через ультразвуковой реактор проточного типа. После прохождения водно-торфяной суспензии через ультразвуковой реактор, последняя приобретает связующие свойства.Peat is diluted with water to the required humidity. The resulting aqueous suspension is heated and then passed through a flow-type ultrasonic reactor. After passing the water-peat suspension through an ultrasonic reactor, the latter acquires binding properties.
Пример осуществления способа An example of the method
Низинный торф высокой степени разложения с размером частиц не более 5 мм разбавляли водой до 80% влажности. Полученную водную суспензию пропускали через ультразвуковой реактор проточного типа с частотой ультразвуковых колебаний 22 кГц с потребляемой мощностью 3200 Вт (мощность генератора - 1000 Вт, мощность нагревателя – 2200 Вт). В рабочий объем ультразвукового генератора водно-торфяную суспензию направляли нагретой до температуры +70°С. Скорость прохождения суспензии через ультразвуковой реактор – 5 литров в минуту. Температура на выходе достигала +80°С. После охлаждения была получена гелеобразная однородная паста черного цвета со слабым растительным запахом: кислотность (рН по KCl) - 7,3, размер органических частиц торфа 3 - 5 мкм, плотность – 1200 г/л, электропроводность – 1,180 мОм/см.High decomposition lowland peat with a particle size of not more than 5 mm was diluted with water to 80% humidity. The resulting aqueous suspension was passed through a flow-through ultrasonic reactor with a frequency of ultrasonic vibrations of 22 kHz with a power consumption of 3200 W (generator power - 1000 W, heater power - 2200 W). In the working volume of the ultrasonic generator, the water-peat suspension was directed heated to a temperature of + 70 ° C. The speed of suspension through the ultrasonic reactor is 5 liters per minute. The outlet temperature reached + 80 ° С. After cooling, a gel-like homogeneous paste of black color with a slight plant odor was obtained: acidity (pH according to KCl) - 7.3, the size of organic peat particles 3 - 5 μm, density - 1200 g / l, electrical conductivity - 1.180 mOhm / cm.
Применение способа позволит повысить производительность получения вяжущего, например, в 2 раза при увеличении стоимости оборудования всего на 25%.The application of the method will improve the productivity of obtaining a binder, for example, 2 times with an increase in the cost of equipment by only 25%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016104916A RU2613701C1 (en) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Method for organomineral binder production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016104916A RU2613701C1 (en) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Method for organomineral binder production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2613701C1 true RU2613701C1 (en) | 2017-03-21 |
Family
ID=58452988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016104916A RU2613701C1 (en) | 2016-02-15 | 2016-02-15 | Method for organomineral binder production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2613701C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU358364A1 (en) * | Г. И. Рудовский, В. А. Мартыненко , Е. М. Зельцер | METHOD OF DIVINGING IRON OIL MATERIALS | ||
| US4075027A (en) * | 1975-02-14 | 1978-02-21 | Charcon Products Limited | Consolidation of particulate materials |
| RU2249612C1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-04-10 | Штагер Елена Викторовна | Carbon briquette fabrication process |
| RU2413755C1 (en) * | 2010-02-24 | 2011-03-10 | Владимир Ильич Кормилицын | Fuel element - briquette, granule |
| RU2529619C1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-09-27 | Сергей Георгиевич Чиргин | Method of producing structured organomineral binder |
-
2016
- 2016-02-15 RU RU2016104916A patent/RU2613701C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU358364A1 (en) * | Г. И. Рудовский, В. А. Мартыненко , Е. М. Зельцер | METHOD OF DIVINGING IRON OIL MATERIALS | ||
| US4075027A (en) * | 1975-02-14 | 1978-02-21 | Charcon Products Limited | Consolidation of particulate materials |
| RU2249612C1 (en) * | 2003-11-20 | 2005-04-10 | Штагер Елена Викторовна | Carbon briquette fabrication process |
| RU2413755C1 (en) * | 2010-02-24 | 2011-03-10 | Владимир Ильич Кормилицын | Fuel element - briquette, granule |
| RU2529619C1 (en) * | 2013-02-14 | 2014-09-27 | Сергей Георгиевич Чиргин | Method of producing structured organomineral binder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Impact of electric pulse treatment on selective extraction of intracellular compounds from Saccharomyces cerevisiae yeasts | |
| Barba et al. | Effect of alternative physical treatments (ultrasounds, pulsed electric fields, and high-voltage electrical discharges) on selective recovery of bio-compounds from fermented grape pomace | |
| CN104386999B (en) | Fireproof acoustic plate | |
| CN103073038A (en) | Preparation method of acid-modified superfine shell powder and product | |
| RU2613701C1 (en) | Method for organomineral binder production | |
| CN102559367A (en) | Method for extracting sesame oil | |
| CN106901205A (en) | A kind of processing method of high calcium surimi product | |
| CN105986512A (en) | Composite and efficient oil-water-separation filter paper for hydraulic filter | |
| CN102897987B (en) | A composite biological enzyme treatment agent for dehydration of papermaking sludge and its treatment method | |
| RU2182113C1 (en) | Method for processing quartz-containing starting material | |
| CN105218890A (en) | A kind of method preparing carbon black rubber master batch | |
| CN102303882B (en) | A method for preparing high-purity α-Al2O3 powder by microemulsion | |
| CN105271272B (en) | Anion dry powder surface modifying method | |
| CN106867408B (en) | Method for extracting tannin extract and preparing composite material by using chestnut bracts | |
| RU2665425C1 (en) | Method for obtaining organophilic powdered bentonite | |
| ITUD20130032A1 (en) | "COVERING CENTER AND PROCESS OF PRODUCTION OF BITUMATED GRAINS, IN PARTICULAR FOR ROAD COVERINGS" | |
| CN104592671B (en) | A kind of preparation method of nano-calcium carbonate polychloroethylene compound resin | |
| RU2566993C1 (en) | Method for producing liquid peat-humic fertiliser | |
| CN101723624A (en) | Sealing building block and production technique | |
| RU2540640C1 (en) | Method of iron oxide pigment obtainment | |
| CN103936308B (en) | Excite the method for the slag early hydration activity for the production of cement | |
| CN106145765A (en) | A kind of utilize people's manufacturing antibacterial TERRAZZO that silver ore tailings is raw material | |
| CN103284284A (en) | Method and device for pretreating raw materials of low-temperature water-soluble creep feed | |
| UA118426C2 (en) | METHOD OF OBTAINING POWDER FROM SHIITAKE MUSHROOMS | |
| RU2666388C2 (en) | Method of processing concrete scrap (options) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180216 |