сырьевая смесь для изготовления легкого заполнителя

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления легкого заполнителя, включающая кремнеземистый компонент, жидкость затворения и добавку золы-унос, отличающаяся тем, что в качестве кремнеземистого компонента используется пыль газоочистки производства ферросплавов (ПГПФ), а в качестве жидкости затворения используется смесь жидкого стекла, кислот жирных талловых омыленных (КЖТО) и водного раствора гидроксида натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

ПГПФ	63,6 65,6
водный раствор гидроксида натрия (концентрация 50%)	21,3
жидкое стекло	10,6
зола-унос	2,3 4,3
КЖТО	0,2

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к изготовлению легких заполнителей.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по техническому результату и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая (мас.%): микрокремнезем 51,2...52,5, водный раствор гидроксида натрия 42,2, зола-унос 5,3...6,3 [Патент РФ № 2214977, С 04 В 18/04, 14/04].

Недостатком указанной смеси является относительно низкая морозостойкость и высокое водопоглощение заполнителя.

Технический результат - повышение морозостойкости и снижение водопоглощения заполнителя.

Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь содержит в качестве кремнеземистого компонента пыль газоочистки производства ферросплавов (ПГПФ), в качестве жидкости затворения содержит смесь жидкого стекла, кислот жирных талловых омыленных (КЖТО) и водного раствора гидроксида натрия при следующем соотношении компонентов (мас.%):

ПГПФ	63,6...65,6
водный раствор гидроксида натрия (концентрация 50%)	21,3
жидкое стекло	10,6
зола-унос	2,3...4,3
КЖТО	0,2

ПГПФ является ультродисперсным отходом Братского завода ферросплавов с удельной поверхностью 25...34 м/г³. ПГПФ осаждается в рукавных фильтрах системы газоочистки ферросплавного завода. Химический состав ПГПФ, мас.%: SiO₂ - 70,63; К ₂О - 3,25; MgO - 2,44; Fе₂O₃ - 1,76; Na₂O - 1,15; Аl₂О₃ - 1,09; CaO - 0,54; ППП - 11,39.

Жидкое стекло - водный щелочной раствор силикатов натрия, густая жидкость без запаха (ГОСТ 13078-81).

Зола-унос от сжигания бурых углей Ирша-Бородинского месторождения Канско-Ачинского угольного бассейна - дисперсный отход, состоящий из сферических частиц диаметром от долей мкм до нескольких мкм. Химический состав золы-унос, мас.%: SiO ₂ - 46,8; CaO - 25,8; Fe₂О₃ - 7,9; Аl₂О₃ - 12,9; MgO - 5,0; Na₂ O - 0,5; K₂O - 0,5; SO₃ - 0,1; ППП - 0,5.

КЖТО образуются в результате переработки хвойной древесины на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности (Филиал ОАО «Группа «Илим» в Братском районе ЦП-2) и представляют собой желеобразный водорастворимый продукт желтого цвета с различными оттенками, состоящий из натриевых солей природных растительных жиров фракции С16-С22 (ТУ 13-7308058-15-90).

Отформованные сырцовые гранулы, размягчаясь в процессе термообработки, достигают пиропластического состояния. Вспучивание протекает вследствие газонепроницаемой поверхностной оболочки с одновременным внутренним паровыделением в результате выгорания органических веществ содержащихся в ПГПФ, золе-унос, КЖТО, а также дегидратации гидросиликатов кальция и натрия. Последние образуются в исходной сырьевой смеси при взаимодействии золы-унос и щелочных компонентов. Кристаллические продукты термодеструкции сырьевой смеси при термообработке микроармируют стенки пор.

Пример

Изготовление материала осуществляется следующим образом. Сухие дисперсные компоненты смеси перемешиваются и увлажняются жидкостью затворения, полученной из смеси жидкого стекла, КЖТО и водного раствора гидроксида натрия. Из полученной пластичной массы формуются гранулы диаметром не менее 10 мм. Сырцовые гранулы обжигают при температуре 300°С в течение 20 минут.

Составы сырьевых смесей и физико-технические характеристики заполнителя приведены в табл. 1 и 2.

Таблица 1
Компоненты	Содержание ингредиентов в составе (мас.%)
	1	2	3
Зола-унос	63,6	64,6	65,6
Жидкое стекло	4,3	3,3	2,3
Водный раствор гидроксида натрия (концентрация 50%)	10,6	10,6	10,6
	21,3	21,3	21,3
КЖТО	0,2	0,2	0,2

Таблица 2
Компоненты	Состав			Известный состав
	1	2	3
Насыпная плотность, кг/см3	234	246	253	145-156
Морозостойкость, цикл	25	35	25	15
Водопоглощение, мас.%	91,5	87,8	79,6	203,3