SU1655938A1

SU1655938A1 - Basic compound for manufacture of light grainy aggregate

Info

Publication number: SU1655938A1
Application number: SU894658749A
Authority: SU
Inventors: Виталий Федорович Кривоносов; Лилия Ефимовна Свинтицких; Нина Иосифовна Подборнова; Валентин Артемьевич Нефедов; Николай Афанасьевич Гнатусь; Владимир Алексеевич Пономарев
Original assignee: Тюменский инженерно-строительный институт; Западно-Сибирский научно-исследовательский геологоразведочный нефтяной институт
Priority date: 1989-01-25
Filing date: 1989-01-25
Publication date: 1991-06-15

Abstract

Изобретение относитс к производству строительных материалов и может быть использовано дл изготовлени искусственных пористых заполнителей дл бетона. С целью расширени сырьевой базы производства при сохранении свойств заполнител сырьева смесь дл производства легкого гранулированного заполнител содержит следующие компоненты, мас.%: девитрифицированный порфир или ортофир 70-85, тоща глина 8-10, нефтешлам 5 - 20. Заполнитель имеет насыпную плотность 200 - 384 кг/м ; прочность при сдавливании в цилиндре 0,5 - 1,28 МПа; водо- поглощение 6,0 - 6,2%; морозостойкость 50 циклов. 3 табл.The invention relates to the manufacture of building materials and can be used to make artificial porous aggregates for concrete. In order to expand the raw material base of production while maintaining the properties of the aggregate, the raw material mixture for the production of light granular aggregate contains the following components, wt%: devitrified porphyry or ortofir 70-85, thin clay 8-10, oil slime 5 - 20. The aggregate has a bulk density of 200 - 384 kg / m; compressive strength in the cylinder 0.5 - 1.28 MPa; water absorption 6.0 - 6.2%; frost resistance of 50 cycles. 3 tab.

Description

Изобретение относитс к производству строительных материалов и может быть использовано дл изготовлени искусственных пористых заполнителей дл бетона.The invention relates to the manufacture of building materials and can be used to make artificial porous aggregates for concrete.

Цель изобретени - расширение сырьевой базы производства при « охранении свойств заполнител .The purpose of the invention is to expand the raw material base of production during the "preservation of the properties of the filler.

Дл изготовлени смеси используют девитрифицированный порфир или ертофир.For the manufacture of the mixture, devitrified porphyry or ertofir is used.

Химический состав пород представлен в табл.1.The chemical composition of rocks is presented in table 1.

Девитрифицированные порфиры имеют порфировую, участками гломеропорфиро- вую структуру с перекристаллизованной микролитозернистой основной массой. Основна масса представлена кварцем и альбитом . Вкрапленники преимущественно состо т из полевых шпатов и составл ют 15 -20%.Devitrified porphyries have porphyry, glomeroporphy portions with recrystallized microlitose granular base mass. The main mass is represented by quartz and albite. Phenocrysts are predominantly made of feldspars and constitute 15-20%.

Девитрифицированные ортофиры характеризуютс флюидально-полосчатойDevitrified orthophies are fluid-banded.

структурой с микролитами и вариолитами. Основна масса состоит из девитрифициро- ванного темно-коричневого стекла. Вкрапленники составл ют 1 -5% объема породы. Они представлены альбитом и санидином. Оба типа пород естественной вспучиваемо- стью не обладают.structure with microlites and variolites. The bulk consists of devitrified dark brown glass. Phenocrysts account for 1-5% of the rock volume. They are represented by albite and sanidine. Both types of rocks do not possess natural swelling.

В качестве газообразующей (вспучивающей ) добавки используют нефтешламовый отход, накапливающийс в больших количествах в районах добычи нефти при чистке отстойников и хранилищ нефти, и захорон - етс в почве, либо сжигаетс .As a gas-forming (intumescent) additive, sludge waste is accumulated in large quantities in areas of oil production during the cleaning of septic tanks and oil storages, and buried in the soil, or burned.

Нефтешламовые отходы состо т из 35 - 40 мас.% минеральной части, 60 - 65 мас.% органической части и 3 - 10 мас.% воды и представл ют собой тонкодисперсную смесь минеральной части в органической.Sludge waste consists of 35-40% by weight of the mineral part, 60-65% by weight of the organic part and 3-10% by weight of water and is a finely dispersed mixture of the mineral part in the organic part.

Органическа составл юща представлена углеводородами парафинового, нафте- нового и ароматического р дов; ееThe organic component is represented by hydrocarbons of the paraffinic, naphthenic, and aromatic series; her

ОABOUT

елate

СПSP

юYu

СА 00CA 00

групповой углеводородный состав, мас.%: масла 4,9 -12,4; смолы 2,6 - 7,1; асфальтеиы 2.6-3,3.group hydrocarbon composition, wt.%: oil 4.9 -12.4; resin 2,6 - 7,1; asphalted 2.6-3.3.

Химический состав минеральной части представлен в табл.2.The chemical composition of the mineral part is presented in table 2.

Минеральна часть нефтешлама способствует при температуре обжига образованию жидкой фазы, а органическа часть выполн ет роль газообразовател .The mineral part of the sludge promotes the formation of a liquid phase at the firing temperature, and the organic part plays the role of a gasifier.

При повышении температуры углеводе- роды в присутствии А1аОз и SI02 подвергаютс дегидратации с образованием водорода, вл ющегос одним из восстановителей окислов железаWith an increase in temperature, the hydrocarbons in the presence of AlaOz and SI02 undergo dehydration with the formation of hydrogen, which is one of the reducing agents for iron oxides.

Ре20з+Н2° 2РеО + Н20Re203 + H2 ° 2ReO + H2O

При быстром нагреве до температур обжига внутри гранул создаетс восстановительна атмосфера, поэтому при сгорании углеводородов нар ду с НаО и С02 образуетс значительное количество СО. Послед- н также вл етс восстановителем окислов железа.With rapid heating to calcining temperatures, a reducing atmosphere is created inside the granules; therefore, during the combustion of hydrocarbons, along with NaO and CO2, a significant amount of CO is formed. The latter is also a reducing agent for iron oxides.

Образующа с высокоактивна с малой энергией активации закись железа немедленно вступает во взаимодействие с други- ми составл ющими породы с образованием легкоплавких эвтектик. В результате обеспечиваетс по вление в гранулах достаточного количества жидкой фазы, котора обладает необходимой дл вспучивани в зкостью. В качестве св зующего используют тощую глину дл обеспечени необходимой прочности сырцовых гранул.Formed with highly active, low activation energy, iron oxide immediately interacts with other components of the rock to form low-melting eutectics. As a result, there appears in the granules a sufficient amount of the liquid phase, which has the viscosity necessary for swelling. As a binder, lean clay is used to provide the required strength of the raw granules.

Технологи получени легкого заполнител .Lightweight filler technology.

Вулканическую породу дроб т на шне- ковой дробилке, затем с глиной и нефтешла- мом подвергают совместному тонкому помолу в шаровой мельнице до удельной поверхности 3000 - 3500 см /г, увлажн ют до формовой влажности в двух - трех глиномешалках , ввод воду порци ми, и формуют пластическим формованием сырцовые гранулы . Сушку и термообработку гранул совмещают и провод т ее при 150°С в течение 30 мин дл удалени механической и адсорбированной влаги, после чего сразу же следует обжиг при оптимальной температуре в течение 7-10 мин с последующим охлаждением в холодильнике-пирмостате.The volcanic rock is crushed in a screw crusher, then with clay and oil sludge is subjected to joint fine grinding in a ball mill to a specific surface of 3000–3500 cm / g, moistened to a mold moisture in two to three clay mixers, water in portions, and molding the raw granules by plastic molding. Drying and heat treatment of the granules are combined and carried out at 150 ° C for 30 minutes to remove mechanical and adsorbed moisture, followed by immediately firing at an optimum temperature for 7-10 minutes, followed by cooling in a pyrostat refrigerator.

Ступенчатый режим термической обработки сырцовых гранул обуславливаетс наличием в смеси нефтешлама и исключает его преждевременное выгорание, что приводит к прекращению процесса вспучивани .The stepwise mode of heat treatment of raw granules is caused by the presence of oil sludge in the mixture and eliminates its premature burnout, which leads to the termination of the swelling process.

Использование тощих глин приводит к необходимости проводить сушку-термоподготовку при температурах до 2 00° С с целью предотвращени возможности выгорани органики нефтешлама.The use of lean clays leads to the need to carry out drying-thermal preparation at temperatures up to 2 00 ° C in order to prevent the possibility of burning out of organic sludge.

Примеры составов сырьевой смеси и свойства полученных заполнителей представлены в табл.3.Examples of the composition of the raw mix and the properties of the resulting aggregates are presented in table 3.

Предлагаема сырьева смесь позвол ет получить легкий заполнитель дл бетона при использовании нового вида сырь .The proposed raw material mixture allows to obtain a lightweight aggregate for concrete using a new type of raw material.

Claims

Invention Formula

Raw mix for the production of lightweight granular aggregate, comprising 70-85 wt.% Of volcanic rock containing SI02 55-65 May. %, binder and gasifier, characterized in that, in order to expand the raw material base of production while maintaining the properties of the aggregate, it contains devitrified porphyry or orthophyre as a volcanite, as a binder - lean clay, and as a gasifier - oil in the following ratio, wt.%:

Skinny clay8-10

Oil sludge 5-20

45

Table 1

table 2

Table 3