×
26.08.2017
217.015.e989

Результат интеллектуальной деятельности: Шихта для получения пеностекла

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к технологии строительных материалов теплоизоляционно-конструкционного назначения. Технический результат – расширение сырьевой базы, снижение температуры вспенивания. Шихта для получения пеностекла содержит следующие компоненты, мас.%: бой листового стекла 94,0-97,0; порошок шлама водоочистки 1,5-3,5; литий-кобальт-оксидное соединение 1,0-3,0. 2 пр., 1 табл.

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к технологии изготовления теплоизоляционно-конструкционных материалов.

Известна сырьевая смесь для получения пеностекла (патент РФ №2358927 от 20.06.2009, МПК С03С 11/00), включающая подготовленный дисперсный бой стекла, молотый мел, красный шлам при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бой стекла 88,0-93,0
Молотый мел 1,0-2,0
Красный шлам 6,0-10,0

Общеизвестно, что существуют специфические условия существования фаз шламов, такие как щелочная среда (рН 11+13), колебания температур от -25 до +35°С, наличие внешних реагентов (подшламовая вода, углекислый газ, сода в воде, кислород воздуха, солнечная радиация). В результате длительного хранения различных видов красных шламов происходит качественное и количественное изменения свойств шламов. Недостатком прототипа является непостоянство химического состава красных шламов, что может привести к неравномерному вспениванию в объеме пеностекла и получению неоднородной структуры из-за образования каверн, неравномерного объемного распределения пор. В целом это может привести к дефектности, неоднородности свойств пеностекла.

Наиболее близкой по составу является сырьевая смесь для получения пеностекла (патент РФ №2522606 от 20.07.2014, МПК С03С 11/00), которая включает бой стекла, порошок шлама водоочистки при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Порошок шлама водоочистки 1,0-10,0
Бой стекла остальное

Недостатком прототипа является высокая температура вспенивания пеностекла 940-955°С и необходимость использования более дисперсного стекла, так как размол осуществляется до прохода через сито по ГОСТу №3584-53 №014 и №008 с числом ячеек на 1 см2, соответственно 1890 и 5476, что в целом увеличивает время подготовки боя стекла и увеличивает расход электроэнергии, затрачиваемой на его измельчение.

Задача изобретения - расширение сырьевой базы, утилизация шламов водоочистки, снижение ресурсоемкости технологии получения, улучшение качества и снижение себестоимости пеностекла.

Технический результат изобретения заключается в снижении температуры вспенивания. Данное снижение и получение однородной пористой структуры пеностекла обеспечиваются введением в состав шихты порошка шламов водоочистки и литий-кобальт-оксидного соединения.

Технический результат достигается за счет того, что шихта для получения пеностекла в качестве основного сырьевого компонента содержит бой листового стекла и порошок шлама водоочистки, а также дополнительно содержит минерализующую добавку литий-кобальт-оксидное соединение при следующем соотношении, мас.%:

Бой листового стекла 94,0-97,0
Порошок шлама водоочистки 1,5-3,5
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,0-3,0

В качестве минерализующей добавки, снижающей температуру вспенивания и улучшающей качество получаемого пеностекла, используют литий-кобальт-оксидное соединение. Составляют пеностекольную шихту, содержащую бой листового стекла 94-97% от общей массы, порошок шлама водоочистки в количестве 1,5-3,5% от общей массы и литий-кобальт-оксидное соединение в количестве 1,0-3,0% от общей массы. Данные шламы образуются в результате удаления солей жесткости при водоподготовке на тепловых электростанциях.

Уменьшение количества порошка шлама водоочистки в пеностекольной шихте менее 1% приводит к снижению порообразования, а увеличение литий-кобальт-оксидного соединения более 3% приводит к неоправданному расходу данной минерализующей добавки, так как необходимые свойства не улучшаются, и повышается себестоимость пеностекла.

Тщательное перемешивание достигается совместным помолом всех компонентов шихты в шаровых мельницах. Компоненты шихты измельчают до прохода через сетку №02. Шихту, содержащую перемешанные порошки боя листового стекла, шлама водоочистки и литий-кобальт-оксидного соединения увлажняют водой до требуемой формовочной влажности 1-3% и с помощью специальных металлических форм-пуансонов прессуют способом полусухого прессования в заготовки, имеющие форму куба. Заготовки пеностекла подаются в электрическую печь муфельного типа. Осуществляется нагрев заготовок в печи при температуре вспенивания, отжиг и охлаждение пеностекла. Температуру вспенивания выбирают в пределах 870-880°С.

Пеностекло при соответствующей механической обработке позволяет получать изделия различного строительного назначения, в частности блоки, плиты, кирпичи, перемычки, фасонные изделия и т.п., с заданными геометрическими размерами.

Представлена таблица свойств полученных образцов пеностекла.

Примеры конкретного исполнения

Пример №1

Шихта для получения пеностекла в качестве сырьевых материалов содержит следующие компоненты: бой листового стекла, порошок шлама водоочистки, литий-кобальт-оксидное соединение. Состав шихты в данном случае следующий, мас.%:

Бой листового стекла 95,8
Порошок шлама водоочистки 2,3
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,9

Шихту готовят путем тонкого предварительного измельчения и тщательного смешивания порошка шламов водоочистки, литий-кобальт-оксидного соединения и боя листового стекла. Бой листового стекла размалывают до остатка не более 2% на сетке №02. Пеностекольную шихту увлажняют до влажности 1-3%. Далее формуют заготовки в форме куба с помощью специальных металлических форм-пуансонов и помещают их в электрическую муфельную печь, где проводят вспенивание при температуре 870-880°С. Время вспенивания пеностекольного материала составляет 10-15 мин. Полученное пеностекло отжигают при температуре 550-600°С в течение 30-40 мин и охлаждают в электрической муфельной печи в течение не менее 5-6 ч. Наличие в шихте большего количества порошка шлама водоочистки (2,3%) и литий-кобальт-оксидного соединения (1,9%), обеспечивающих процесс получения однородной пористой структуры пеностекла и понижающих температуру вспенивания, делает возможным получить качественное пеностекло данного состава при температуре 875°С при вспенивании в течение 10 минут.

Заготовки пеностекольного материала на основе тарного стекла механически обрабатывают для придания им точной формы и размеров.

Пример №2

Шихта для получения пеностекла в качестве сырьевых материалов содержит следующие компоненты: бой листового стекла, порошок шлама водоочистки; литий-кобальт-оксидное соединение. Состав шихты для пеностекла в данном случае следующий, мас.%:

Бой листового стекла 96,5
Порошок шлама водоочистки 1,9
Литий-кобальт-оксидное соединение 1,6

Шихту для получения пеностекла готовят по стандартной методике, описанной выше. Наличие в шихте малого количества порошка шлама водоочистки (1,9%) и литий-кобальт-оксидного соединения (1,6%), обеспечивающих процесс получения однородной пористой структуры пеностекла и понижающих температуру вспенивания, делает возможным получить качественное пеностекло данного состава при температуре 880°С при вспенивании в течение 15 минут.

В Таблице 1 приведены свойства полученного пеностекла.

Снижение себестоимости пеностекла осуществляется за счет введения в состав шихты боя листового стекла, обладающего невысокой стоимостью. Использование шламов водоочистки в составе шихты решает задачу их утилизации. Данные шламы образуются в результате удаления солей жесткости при водоподготовке на тепловых электростанциях.

Снижение температуры вспенивания пеностекла обеспечивается за счет введения в состав шихты порошка шламов водоочистки и минерализующей добавки, в частности литий-кобальт-оксидного соединения. Совокупность физико-химических свойств данного соединения позволяет сдвигать механизм спекания пеностекла в область более низких температур 870-880°С.

Свойства полученного пеностекла соответствуют требованиям, предъявляемым к теплоизоляционно-конструкционным материалам, что позволяет использовать его в различных видах ограждающих конструкций зданий и сооружений.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 31-40 из 59.
03.04.2019
№219.016.fa81

Способ подготовки сточных вод для сельскохозяйственного использования

Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве при очистке и утилизации сточных вод животноводческих комплексов. Для осуществления способа в сточные воды последовательно вводят щелочной коагулянт - известковое молоко, или суспензию шлама карбида кальция, или смесь известкового молока...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002683759
Дата охранного документа: 01.04.2019
27.04.2019
№219.017.3c5c

Машина трения (варианты)

Изобретение относится к технике испытаний триботехнических свойств конструкционных твердых, пластичных и жидких смазочных материалов в условиях торцового трения, а также может быть использовано при триботехнических испытаниях композиционных материалов, покрытий на металлической и полимерной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002686121
Дата охранного документа: 24.04.2019
20.05.2019
№219.017.5c7c

Способ определения потерь активной электроэнергии в трансформаторе и устройство для его реализации

Изобретение относится к электрическим аппаратам и может быть использовано для интегрального измерения потерь активной электрической энергии в трансформаторах электрических станций и подстанций. Технический результат: повышение точности измерения потерь активной электрической энергии и упрощение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687893
Дата охранного документа: 16.05.2019
07.06.2019
№219.017.74ee

Способ подготовки сточных вод животноводческих комплексов для сельскохозяйственного использования

Изобретение относится к утилизации сточных вод животноводческих комплексов и может быть использовано в сельском хозяйстве для подготовки жидких отходов животноводческих комплексов и ферм для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий. Для осуществления способа в сточные воды вводят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690813
Дата охранного документа: 05.06.2019
03.07.2019
№219.017.a438

Устройство компенсации колебаний высотных сооружений

Изобретение относится к области сейсмостойкого строительства и может быть использовано для сейсмозащиты высотных сооружений от влияния кинематического воздействия в диапазоне низких частот. Устройство компенсации сейсмических колебаний высотного сооружения включает опору верхней части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002693064
Дата охранного документа: 01.07.2019
31.07.2019
№219.017.ba56

Гидротехническое устройство для сбора нефти с поверхности водоемов

Изобретение относится к защите поверхности водоемов от растекания по ней нефтяного загрязнения. Устройство включает регулирующую емкость, образованную гибкой оболочкой и жестким водосливным щитом. Устройство дополнительно снабжено обеззараживающей емкостью, установленной на берегу за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695860
Дата охранного документа: 29.07.2019
10.09.2019
№219.017.c987

Способ анализа и контроля состояния технической установки, содержащей множество динамических систем

Изобретение относится к области контроля и анализа состояния сложных многопараметрических объектов. Техническим результатом является повышение оперативности оценки состояния сложной динамической технической установки. Способ заключается в том, что с помощью динамической модели системы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002699685
Дата охранного документа: 09.09.2019
02.10.2019
№219.017.ce49

Способ и устройство безопасной обработки служебно-технологических команд в инфокоммуникационных системах

Изобретение относится к области передачи служебно-технологических команд, сформированных на основе нелинейных рекуррентных последовательностей. Технический результат заключается в повышении скрытности передачи и приема служебно-технологических команд и уменьшении времени на их обработку. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700400
Дата охранного документа: 16.09.2019
02.10.2019
№219.017.d0d6

Проходческий взрывонавалочный комплекс

Использование относится к области горного дела, в частности к проходческому взрывонавалочному комплексу. Комплекс включает приемную клиновую часть с погрузочным модулем, бункер для взрывонавалки с опорной рамой, разгрузочную скребковую часть, механизм самопередвижки, насосную станцию, пульт...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002700388
Дата охранного документа: 16.09.2019
06.10.2019
№219.017.d2ed

Конвейер для транспортирования сыпучих и кусковых материалов

Конвейер содержит став, желоб, транспортирующий элемент, откидной борт, силовые цилиндры и элементы управления приводом, в том числе распределители. Желоб соединен со ставом шарнирно, с возможностью изменения в процессе работы угла его наклона относительно горизонта посредством силового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702211
Дата охранного документа: 04.10.2019
Показаны записи 21-23 из 23.
29.12.2017
№217.015.f868

Шихта для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к технологии изготовления эффективных конструкционно-теплоизоляционных материалов. Шихта для синтеза конструкционно-теплоизоляционных блоков из ячеистого стекла содержит, мас.%: шлак ТЭС 35-45, металлургический шлак 5-10, стеклобой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002639758
Дата охранного документа: 22.12.2017
19.01.2018
№218.016.00cc

Винтовой конвейер с гибким рабочим органом

Винтовой конвейер с гибким рабочим органом содержит привод (1) и смонтированный в цилиндрическом желобе (2) гибкий винт (3), выполненный в виде двух коаксиально расположенных спирально изогнутых стержней (4, 5). Наружный стержень выполнен в виде овальной пряди каната двойной правой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002629733
Дата охранного документа: 31.08.2017
19.01.2018
№218.016.02a1

Исполнительное устройство для прецизионного позиционирования исполнительного элемента

Изобретение относится к мехатронике и может быть использовано в промышленных системах управления технологическими процессами, в узлах медицинской техники, в прецизионных системах позиционирования, в устройствах активной и адаптивной оптики. Исполнительное устройство содержит систему управления...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002630074
Дата охранного документа: 05.09.2017
+ добавить свой РИД