RU2555169C1 - Composition for making porous filler - Google Patents
Composition for making porous filler Download PDFInfo
- Publication number
- RU2555169C1 RU2555169C1 RU2014112139/03A RU2014112139A RU2555169C1 RU 2555169 C1 RU2555169 C1 RU 2555169C1 RU 2014112139/03 A RU2014112139/03 A RU 2014112139/03A RU 2014112139 A RU2014112139 A RU 2014112139A RU 2555169 C1 RU2555169 C1 RU 2555169C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- aluminum
- porous filler
- liquid glass
- sodium
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000945 filler Substances 0.000 title abstract description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 16
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 12
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 8
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 210000003041 ligament Anatomy 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к производству пористых заполнителей на основе жидкого стекла, предназначенных для изготовления легких бетонов, а также теплоизоляционных засыпок.The invention relates to the production of building materials, in particular the production of porous aggregates based on liquid glass, intended for the manufacture of lightweight concrete, as well as heat-insulating fillings.
Известна композиция для получения керамзита (пористого заполнителя) состава, мас.%: отходы флотации углеобогащения - 60, модифицированное жидкое стекло - 40 /Денисов Д.Ю. Использование отходов флотации углеобогащения в производстве керамзита. / Д.Ю. Денисов, И.В. Ковков, В.З. Абдрахимов // Башкирский химический журнал. - 2008. - Том 15. - №2. - С.107-109/.A known composition for producing expanded clay (porous aggregate) composition, wt.%: Waste coal flotation - 60, modified liquid glass - 40 / Denisov D.Yu. The use of coal flotation waste in the production of expanded clay. / D.Yu. Denisov, I.V. Kovkov, V.Z. Abdrakhimov // Bashkir Chemical Journal. - 2008. - Volume 15. - No. 2. - S. 107-109 /.
Недостатком указанного состава керамической массы являются относительно низкая прочность 1,7-1,9 МПа.The disadvantage of this composition of the ceramic mass is the relatively low strength of 1.7-1.9 MPa.
Известна композиция для получения водостойкого пористого заполнителя состава, мас.%: натриевое жидкое стекло - 50-70, хлорида натрия - 1-3, горелые породы с содержанием глинистой составляющей не менее 50% и потери при прокаливании не менее 16% - 22-49 /Патент №2481286 Российская Федерация, МПК С04В 14/24. Композиция для производства водостойкого пористого заполнителя. / Абдрахимов В.З., Семенычев В.К., Абдрахимова B.C., Вдовина Е.В.; заявитель и патентообладатель Самарская академия государственного и муниципального управления; заявлено 29.06.2011; опубл. 10.05.2013. Бюл. 13/.A known composition for producing a waterproof porous filler composition, wt.%: Sodium liquid glass - 50-70, sodium chloride - 1-3, burned rocks with a clay content of at least 50% and loss during calcination of at least 16% - 22-49 / Patent No. 2481286 Russian Federation, IPC С04В 14/24. Composition for the production of waterproof porous aggregate. / Abdrakhimov V.Z., Semenychev V.K., Abdrakhimova B.C., Vdovina E.V .; applicant and patent holder Samara Academy of State and Municipal Administration; claimed 06/29/2011; publ. 05/10/2013. Bull. 13/.
Недостатком указанного состава является относительно низкие прочность при сжатии (2,0-2,12 МПа) и коэффициент размягчения (93-94).The disadvantage of this composition is the relatively low compressive strength (2.0-2.12 MPa) and softening coefficient (93-94).
Данное техническое решение принято за прототип.This technical solution is taken as a prototype.
Техническим результатом является повышение прочности при сжатии и коэффициента размягчения пористого заполнителя.The technical result is to increase the compressive strength and softening coefficient of the porous aggregate.
Указанный технический результат достигается тем, что в композицию для получения водостойкого пористого заполнителя, включающую натриевое жидкое стекло плотностью 1,41 г/см3 и хлористый натрий, размолотый до размера менее 0,3 мм, дополнительно вводят алюмосодержащий наноразмерный шлам щелочного травления алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved by the fact that in the composition to obtain a waterproof porous filler, including sodium liquid glass with a density of 1.41 g / cm 3 and sodium chloride, ground to a size of less than 0.3 mm, an aluminum-containing nano-sized alkali etching slurry of aluminum is additionally introduced in the following the ratio of components, wt.%:
В качестве наполнителя для производства пористого заполнителя использовался алюмосодержащий наноразмерный шлам щелочного травления алюминия. Шламы представляют собой высокодисперсные гомогенные смеси. Удельная поверхность их составляет (10-12)·103 см2/г, 80% их состава приходится на частицы размером менее 100 мкм, также присутствуют частицы с более тонкой дисперсией - 20-80 нм. Такая тонкость компонентов является особо ценным свойством шламовых отходов, так как обеспечивает повышенную гомогенизацию жидкостекольных связок в процессе их синтезирования.As a filler for the production of porous filler, an aluminum-containing nano-sized slurry of alkaline etching of aluminum was used. Sludge is a highly dispersed homogeneous mixture. Their specific surface is (10-12) · 10 3 cm 2 / g, 80% of their composition falls on particles less than 100 microns in size, and there are also particles with finer dispersion - 20-80 nm. This subtlety of the components is a particularly valuable property of sludge waste, as it provides increased homogenization of liquid-glass ligaments during their synthesis.
Известно, что основным условием, обеспечивающим вспучивание композиции при ее нагревании, является совмещение во времени пиропластического состояния композиции с интенсивным газовыделением внутри обжигаемого материала. Пиропластическое состояние композиции обеспечат жидкое стекло и содержание в алюмосодержащем наноразмерном шламе щелочного травления алюминия щелочей (R2O=9,8), а газовыделение - содержание в данных отходах - п.п.п. (п.п.п.=34,4% таблица 1).It is known that the main condition for expanding the composition when it is heated is the combination of the pyroplastic state of the composition with intense gas evolution inside the material to be fired over time. The pyroplastic state of the composition will be ensured by liquid glass and the content in the aluminum-containing nanosized slurry of alkaline etching of aluminum with alkalis (R 2 O = 9.8), and gas evolution - the content in these wastes - pp (p.p.p. = 34.4% of table 1).
1) В качестве жидкого стекла (связующего) использовалось товарное натриевое жидкое стекло плотностью 1,41 г/см3 (см. ГОСТ 13075-81).1) Commodity sodium liquid glass with a density of 1.41 g / cm 3 was used as liquid glass (binder) (see GOST 13075-81).
2) В качестве добавки-коагулятора использовался хлористый натрий (ГОСТ 13830-97, производства ОАО «Бассоль»), размолотый до размера менее 0,3 мм.2) Sodium chloride (GOST 13830-97, manufactured by Bassol OJSC), milled to a size of less than 0.3 mm, was used as a coagulator additive.
3) В качестве тонкомолотого компонента - алюмосодержащий наноразмерный шлам щелочного травления алюминия.3) As a finely ground component, an aluminum-containing nano-sized slurry of alkaline etching of aluminum.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Композиции (таблица 2) для производства пористого заполнителя готовили путем тщательного перемешивания всех компонентов, аналогично технологии, представленной в прототипе. Получение смеси производилось в мешалке принудительного действия в следующем порядке. Сначала в мешалку загружались тонкомолотый компонент и хлорид натрия, которые тщательно перемешивались, затем в готовую сухую смесь при включенной мешалки заливалось натриевое стекло тонкой струйкой. Перемешивание производилось до получения однородной массы, но не менее 5 минут.Information confirming the possibility of carrying out the invention. Compositions (table 2) for the production of porous aggregate was prepared by thoroughly mixing all the components, similar to the technology presented in the prototype. The mixture was produced in a forced action mixer in the following order. First, a finely ground component and sodium chloride were loaded into the mixer, which were thoroughly mixed, then sodium glass was poured into the finished dry mixture with the mixer turned on. Mixing was carried out until a homogeneous mass, but not less than 5 minutes.
Полученная смесь системой ножей разрезалась на отдельные гранулы, которые термообрабатывались при 250-300°С в печном грануляторе, вспучиваясь при этом и образуя шарообразные высокопористые гранулы. Полученные гранулы помещались в электрическую печь, разогретую до температуры 790°С, и выдерживались там 10 минут. После изотермической выдержки гранулы охлаждались при скорости охлаждения 40°С/мин. Физико-механические показатели пористого заполнителя представлены в таблице 3.The resulting mixture by a system of knives was cut into individual granules, which were heat treated at 250-300 ° C in an oven granulator, swelling at the same time and forming spherical highly porous granules. The obtained granules were placed in an electric furnace, heated to a temperature of 790 ° C, and kept there for 10 minutes. After isothermal exposure, the granules were cooled at a cooling rate of 40 ° C / min. Physico-mechanical properties of the porous aggregate are presented in table 3.
Как видно из таблицы 3, пористые заполнители из предложенных составов имеют более высокие прочность на сжатие и коэффициент размягчения, чем прототип.As can be seen from table 3, the porous aggregates of the proposed compositions have higher compressive strength and softening coefficient than the prototype.
Техническое решение при использовании предложенных составов позволяет повысить прочность на сжатие и коэффициент размягчения пористого заполнителя.The technical solution using the proposed compositions allows to increase the compressive strength and softening coefficient of the porous aggregate.
Использование техногенного сырья при получении пористого заполнителя способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды, расширению сырьевой базы для керамических материалов.The use of technogenic raw materials in the production of porous aggregate contributes to the utilization of industrial waste, environmental protection, and the expansion of the raw material base for ceramic materials.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Денисов Д.Ю. Использование отходов флотации углеобогащения в производстве керамзита. / Д.Ю. Денисов, И.В. Ковков, В.З. Абдрахимов // Башкирский химический журнал. - 2008. - Том 15. - №2. - С.107-109.1. Denisov D.Yu. The use of coal flotation waste in the production of expanded clay. / D.Yu. Denisov, I.V. Kovkov, V.Z. Abdrakhimov // Bashkir Chemical Journal. - 2008. - Volume 15. - No. 2. - S. 107-109.
2. Патент №2481286 Российская Федерация, МПК С04В 14/24. Композиция для производства водостойкого пористого заполнителя. / Абдрахимов В.З., Семенычев В.К., Абдрахимова Е.С., Вдовина Е.В.; заявитель и патентообладатель Самарская академия государственного и муниципального управления; заявлено 29.06.2011; опубл. 10.05.2013. Бюл. 13.2. Patent No. 2481286 Russian Federation, IPC С04В 14/24. Composition for the production of waterproof porous aggregate. / Abdrakhimov V.Z., Semenychev V.K., Abdrakhimova E.S., Vdovina E.V .; applicant and patent holder Samara Academy of State and Municipal Administration; claimed 06/29/2011; publ. 05/10/2013. Bull. 13.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014112139/03A RU2555169C1 (en) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | Composition for making porous filler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014112139/03A RU2555169C1 (en) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | Composition for making porous filler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2555169C1 true RU2555169C1 (en) | 2015-07-10 |
Family
ID=53538302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014112139/03A RU2555169C1 (en) | 2014-03-28 | 2014-03-28 | Composition for making porous filler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2555169C1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3765919A (en) * | 1970-10-15 | 1973-10-16 | L Gelbman | Synthetic light-weight material and process and system for manufacturing same |
| SU1418316A1 (en) * | 1986-09-19 | 1988-08-23 | Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт строительных материалов им.С.А.Дадашева | Raw mixture for producing porous aggregate |
| EP0657397A1 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-14 | Ministero Dell' Universita' E Della Ricerca Scientifica E Tecnologica | Light aggregates for low-density structural concrete compositions |
| RU2361831C1 (en) * | 2007-11-13 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Composition for production of porous filler |
| RU2406708C2 (en) * | 2009-01-20 | 2010-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Method of preparing water-resistant porous aggregate |
| RU2470885C1 (en) * | 2011-05-13 | 2012-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Method of producing fire-resistant porous aggregate |
| RU2481286C2 (en) * | 2011-06-29 | 2013-05-10 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") | Composition for producing water-resistant porous aggregate |
-
2014
- 2014-03-28 RU RU2014112139/03A patent/RU2555169C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3765919A (en) * | 1970-10-15 | 1973-10-16 | L Gelbman | Synthetic light-weight material and process and system for manufacturing same |
| SU1418316A1 (en) * | 1986-09-19 | 1988-08-23 | Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт строительных материалов им.С.А.Дадашева | Raw mixture for producing porous aggregate |
| EP0657397A1 (en) * | 1993-12-10 | 1995-06-14 | Ministero Dell' Universita' E Della Ricerca Scientifica E Tecnologica | Light aggregates for low-density structural concrete compositions |
| RU2361831C1 (en) * | 2007-11-13 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Composition for production of porous filler |
| RU2406708C2 (en) * | 2009-01-20 | 2010-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Method of preparing water-resistant porous aggregate |
| RU2470885C1 (en) * | 2011-05-13 | 2012-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Method of producing fire-resistant porous aggregate |
| RU2481286C2 (en) * | 2011-06-29 | 2013-05-10 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") | Composition for producing water-resistant porous aggregate |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2481286C2 (en) | Composition for producing water-resistant porous aggregate | |
| RU2478084C2 (en) | Composition for producing water-resistant porous aggregate | |
| Nimwinya et al. | A sustainable calcined water treatment sludge and rice husk ash geopolymer | |
| Rincón et al. | Novel ‘inorganic gel casting’process for the manufacturing of glass foams | |
| Nazari et al. | Properties of geopolymer with seeded fly ash and rice husk bark ash | |
| KR101749831B1 (en) | Lightweight geopolymer using fly ash highly containing unburned carbon contents and red mud and manufacturing method for the same | |
| RU2555972C1 (en) | Composition for production of porous aggregate | |
| RU2406708C2 (en) | Method of preparing water-resistant porous aggregate | |
| RU2555171C1 (en) | Composition for production of porous aggregate | |
| RU2555169C1 (en) | Composition for making porous filler | |
| RU2614339C1 (en) | Composition for manufacture of expanded aggregate | |
| RU2649206C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| JP2019014617A (en) | Geopolymer composition and geopolymer-cured body | |
| EA028710B1 (en) | Raw mixture for the production of heat-resistant foam concrete | |
| RU2526452C1 (en) | Method of producing granulated foam glass from broken glass | |
| RU2575659C1 (en) | Composition for production of porous filler | |
| RU2602623C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| RU2622060C1 (en) | Composition for porous aggregate production | |
| RU2674449C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| RU2672285C1 (en) | Raw material mixture for production of facing composite products | |
| RU2470885C1 (en) | Method of producing fire-resistant porous aggregate | |
| RU2594238C1 (en) | Composition for making porous aggregate | |
| RU151756U1 (en) | RAW MATERIAL MIXTURE FOR THE PRODUCTION OF CELLULAR GAS CONCRETE HARDING IN A CARBON-GAS MEDIA | |
| RU2615557C1 (en) | Composition for producing porous aggregate | |
| RU2589120C1 (en) | Composition for making porous aggregate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160329 |