LT4609B

KSONOTLITINIŲ TERMOIZOLIACINIŲ MEDŽIAGŲ GAMYBOS BŪDAS

A METHOD FOR MAKING OF XONOTLITE HEAT INSULATORS

Referatas

[LT] Ksonotlitinių termoizoliacinių medžiagų gamybos būdas gali būti panaudotas aukštoms temperatūroms atsparių termoizoliacinių medžiagų ir dirbinių gamybai.@Ksonotlitas gaunamas suspensijose, turinčiose3-10% kietų medžiagų, reaguojant kalkių piene esančiam CaO su smulkiai sumaltu SiO2 hidroterminėse sąlygose, vėliau gautą produktą su arba be priedų filtruoja, formuoja gaminius ir juos išdžiovina.@Nauja yra tai, kad ksonotlito sintezę atlieka 3-5 val. sočių garų ertmėje 197-203 °C temperatūroje, suteikiant žaliavų mišiniui specialios krypties judėjimą 1,62-2,69 m/s greičiu, o ksonotlito susidarymui pagreitinti naudoja gamybos atliekų filtratą, turintį savo sudėtyje 0,05-0,075% ksonotlito dalelių nuo sausų medžiagų kiekio.

[EN] A method for making of xonotlite heat insulators can be used for making heat insulated materials and articles with heat resistance. @Xonotlite is made in suspensions with 3-10% of solid materials, by reaction of CaO which is incorporated in lime cream with fine crushing SiO2 in hydrothermal conditions, later the obtained product with or without additions is filtrated, articles are formed and dried.@New is that synthesis of xonotlite continues for 3-5 h in a cavity of saturated vapour at 197-203 °C, at theraw material motion of the special direction 1.62-2.69 m/s and a waste filtrate is used to accelerate formation of xonotlite. The filtrate includes 0.05-0.075% of @xonotlite particles from the dry material.

Aprašymas

[0001] Išradimas priklauso statybinių medžiagų pramonei, naudojamas ksonotlitinių termoizoliacinių medžiagų, kurių darbinė tem-peratūra iki 950°C, iŠ šiems temperatūroms atsparaus sintetinto hidrosilikato ksonotlito gamybai.

[0002] Ii SU autorinio liudijimo Kr.816960 išradimo aprašymo žinomas ksonotlito sintezės būdas, kur ksonotlitas sintetinamas hidroterminėse sąlygose, oercaišar.t žaliavų mišinį, susidedantį iš kalkių ir smulkiai discersinio SiCj - aliuminio fluorido gamybos atliekos, esant V/K = 7-8, C/S = 1, AlFj kiekiui .-.išinyje 1,0 - 3,5% nuo sausų medžiagų kiekio. Sintezės parametrai: tem-peratūra 240°C, trukmė 3-5 vai. Sio būdo trūkumas tas, kad panau-dojant atliekas su 1-3,5% aliuminio fluorido kiekiu, kscnctlito sintezei reikalinga aukšta temperatūra - 240°C ir ją atitinkan-tis didelis sočių garų slėgis - 3,3 MPa, kas yra techniškai sun-kiai įgyvendinama.

[0003] LT 3803 5 patente aprašyme pateiktas kalcio hičrosili-katų gavimo būda3, kuriame kaip reakcijos komponentas naudojamos gamtinės žaliavos ir pramenės ganytos atliekos - technogeniniai produktai, o reakcija vykdoma sočių garų ertmėje autoklavuose temperatūrų intervale nuo 120°C iki 250°C, esant žaliavose dis-persinio aktyvaus Si02 ne mažiau 75%.

[0004] Sio būdo trūkumas tas, kad sintetinant ksonotlitą iš CaO ir FeSi dulkių reikalinga aukšta sočių garų temperatūra-250°C, . o sintetinant ksonotlitą iš kineskopų šlifavimo atliekų reika-lingos aukšto aktyvumo kalkės, turinčios ne mažiau 85% CaO. Be to iš sintetinto ksonotlito pagamintų ternoicoliacinių medžiagų tankis 250 - 350 kg/m3.

[0005] Išradimo uždavinys - sumažinti ksonotlitinių 950°C tem-peratūrai atsparių termoizoliacinių medžiagų gamybos kaštus ir gaminių tankį iki 180-250 kg/m 3 . Swį uždavinį išsprendžia ksonot-litinių termoizoliacinių medžiagų gamybos būdas, atliekant ksonotlito sintezę 3-5 h laikotarpyje socii, garų ertmėje 197-203cC tem-peratūroje, žaliavų mišiniui suteikiant 1,62-2,69 m/sek judėjimo greitį ir įvedant 0,05-0,075% nuo sauso medžiagų kiekio ksonotlito dalelių su gamybos atlieka - filtratu.

[0006] Pasiekiami pranašumai pasireiškia tuo, kad- hidrotermi-nėse sąiygcse reaktoriuje, vykstant reakcijai tarp CaO, oiO^ ir II20 dėl čidelic kietų dalelių judėjimo greičio* kuris pasiekia-mas tri.Moncic sraigte ir socialaus cilindro dėka, ir dč-I srau-to krypties pasikeitimo atsidusus jam į reaktoriaus ducr. ą, vyksta CaC ir Si02 dalelių tarpusavio trynimasis ir intensyvus jų paviršiaus apsivalymas nu: ant SiOj dalelių paviršiaus susidaran-čios kalcio hičrcsilikatų ivolis. Apsivalant dalelių pavir-šiams , padidėja aktyvus rssrucįar.čių r.edžic v-t paviršiaus r-lotac ir todčl greičiau vyksta .':£icic hidresilikate sintezės procesas. Reaktoriuje išvystyti susca.-ici jes greitį didesnį kaip 2,55 .Vsek netikslinga dėl žyniai dirgsnių energijos sąnaudų. Išvystant ma-žesnį kaip 1,62 r./sek gr&i-į sunašėja dalelių tryniaosi ^ei ap-sivalyr.; efektas ir ilgėja ksonotlito sintezės trukmė.

[0007] Bs to kscnotlitc susidarymą taip pat intensyvina 0,05--0,0751 nuc sausų medžiagų kiekio kristalizacijos centrų -ar.kš-čiau susintetintų ksonotlito dalelių, įvedamų su gamybos atlieka filtratu priedas. Sis filtratas, kuriame ksonotlito koncentraci-ja sudarc apie 0,005%, naudojamas žaliavų mišinio praskiedimui iki reikalingo suspencijos vandens - kietų medžiagų (V/K) santy-kio lygaus 10-22. Įvesti mažiau kaip 0,05% ksonotlito dalelių priedą netikslinga, nes pa-f idėja ksonotlito sintezės trukmė, o įvesti -augiau kaip 0,075% neapsimoka, nes tuo atveju jau neuž-tektų esančių filtrate kscnotlito dalelių.

[0008] Pateikta ksonotlitir.ių terir.oizoliacinių medžiagų gamybos technologinė shema.

[0009] - 1000 -?.z/kg savitojo paviršiaus-su:-:altas kvarcinis smėlis ir iš kalkių, kurių aktyvumas m :;.ažiau kaip 80%, pagarbintas kalbių pienas iš (1) ir (2) taip;; psr (3) ir (4) dozatori us sudoz\:oja-mi taip i kad CaO ir SiOj milinis santykis (C/S) būtų lygus 1 ir paducdar.i į maišyklą (5.)".Tan pat paduodamas žaliavų mišir.ic praskiedimui, kad vandens - kietų medžiagų santykis (V/K) susprnei-joje sušarytų 10-22, reikalingas vanduo ir filtratas iš rezervu-aro (15). Jame talpinamas ęanir.ių formavimo metu iš sintezės pro-duktų hidromasės filtraciniame prese nufiltruotas vanduo.

[0010] Permaa^bas žaliavų mišinys paduodamas į reaktorių (6), kurio viduje sumontuotas specialus cilindras ir sraigtas (6.1). Žaliavų mišinys reaktoriuje patenka į cilindrą iš viršaus ir sraigte pagalba nukreipiamas 1,69 - 2,69 m/sek greičiu į rėkto-riaus dugną. S ir. tezės ne tu, reaktoriuje hidtcterminėse sąlygcss, esant sočių carų slėgiui 1,4-1,6 !:Pa, įvyksta reakcija sistemoje CaC-Si0,-i!,0 ir susidaro kalcio hidrosilikatas - ksonctlitas.

[0011] Reaktorius yra šildomas reaktoriaus apvalkale ir gyva-tuke (S.2) cirkuliuojančia elektriniais kaitir.tuvais iki 250cC pašildyta alyva.

[0012] Pasibaigus sintezei, hidromasė su susintetintu produktu ksonotlitu ataušinama ir paduodama į terpinę talpą (7). 'sor.otli-tas nustatomas rsatgencstruktūriiiio aializo pac-al!:*.

[0013] Auš i. n iir. HLE vykdc. T. a j, aušir. a::t reaktoriai, s ir ja.ve esan-čių gyvatukų paviršių, cirkuliuojančiu auSir. ir.- iC skysčiu, arba aukSto spaudimo siurbliu, paduodant aušinimo agentą betarpiškai į reaktorių.

[0014] Susintetintas produktas iš talpos (7) per dozatorių (C) paduodamas į formavimo mišinio maišyklą (S). Ten pat paduodamas per dozatorių (11) lengvas užpildas iš bunkerio (10), ir išplau-šintas pluoštinis priedas iš maišyklės (12). Permaišymo pabaigoje (po 10-15 min.) į maišyklą (8) iš maišyklės (13) per dozatorių

[0015] Formavimo mišinio paruošimo metu pridedama 10-30t nuo sauso medžiagų kiekio uždare paviršiaus pūsto perlito. Paprastai dalis pūsto perlito granulių dėl sudraskyto paviršiaus turi pa-didintą vandsns įgėrimą ir, jas panaudojus kaip priedą, sufor-muotuose gaminiuose yra padidinama liekamoji drėgmė. Todėl siū-lomame būde panaudojamos tik vandens paviršiuje plaukiančios, turinčios uždarą paviršių pūsto perlito granulės. Filtravimo procesas jau pagerėja, kai pridedama 10% pūsto perlito. Pridedant daugiau kaip 30% pūsto perlitc, blogėja fizinės mechaninės me-džiagų savybės.

[0016] Filtravime proceso ?agreitir.i:?.ui į paruoštą for:.;avi.~o mišinį įvedami flckuliantai C,1€ nuo 3ausų medžiagų kiekio po-liakrilamido, arba 0,05% AF - 1F arba AF - 3.

[0017] Formavimo mišinys į filtracinį presą (1S) paduodamas per dozatorių (15). Filtraciniame prese vakuumavime ir presavimo dėka nuvandeninara hidromasė ir suformuojamas gaminys, nufiltruotas vanduo, turintis savo sudėtyje apie 0,005% ksonotlito da-lelių priemaišą, patenka į rezarvuarą (19). Suformuotas gaminys nuėmėjo (17) pagalba uždedamas ant vagonėlio (18), kuris paduodamas į džiovyklą (20). Iš ksonotlito suformuotos termoizoliaci-r. ės plokštis išdžiovinamos 15C- 25CcC tsr- peratūrcje laika r.-- 2C-vai.

[0018] Pavyzdžiai pateikti lentelėje. Visuos i pavyzc' žiucss C/ S = 1.

[0019]

PASTABA. Kaip Si02 komponentė panaudota: 1- 6 pav. - kvarcinis smėlis# 7 pav.- FeSi dulkės ( Patentas LT 3803) ir 8 pav.- naltos kineskopų šlifavimo atliekos ( Patentas LT 2303). Kalkėse aktyvaus CaO kiekis sudarė: 1- 5 pav.- EOft; 7- 8 pav. -- 85%. Ksonotlitas nustatytas pagal rentgenograsose išsiskirian-čias stiprias linijas: 7# Q5; 4, 27; 3, 65; 3, 07; 2, 83; 2»/ l; 1, S5A ir kt.

[0020] Kaip natyti iš laatslėj- a pakeiktų pavydžių, s oriame fcsonctlitinių terucizoliacinių nadžiagų gaciytcs fcūda, ksci-. c t li-to sintezė pasiekiama per trumpesnį laiką ( 3- 5 vai.), esa:*. t Se-nesnie.~ s parametrams, negu žinnr. ane būde . Todėl sumažėja riadžia-gų gamybos kaštai. Taip pat medžiagų tankis mažesnis, negu žino-mame būde.

[0021] Iš sintetinto ksonotlito pagamintų išdžiovintų gaminių tankis 180- 250 kg/ m3, stipris lenkiant ne mažiau 0, 25 MPa, su-sitraukimas po 24 vai. iškaitinto 950°C temperatūroje sudaro ne daugiau 2t.

Apibrėžtis

Ssonotlitinių teraoizoliasir. ių msčžiaęi; gamybcs būdas, susidadantis iš žaliavų paruošimo, jų dozavimo ir mišir. ic pa-ruošimo, kscnotlitc sintezės hidroterminėse sąlygose atlikina, formavime mišinio paruošimo, gaminių formavimo ir džiovinimo išsiskiriantis tuo, kad ksonctlito sintezę atlieka 3- 5 vai., laikotarpyje soSių garų ertmėje 197- 202" C tsnparatūroje, ža-liavos mišiniui suteikia 1, 62- 2, 65 . m/ sek judėjimo greitį ir įvsfa 0, 05- 0, 075* nuo sausų medžiagų kiškio ksonotlitc c' alsTių su gamybos atlieka - filtratu.

Brėžiniai