способ получения стеклокремнезита

Формула изобретения

Способ получения стеклокремнезита, включающий подготовку гранул стеклосодержащего материала, последовательную засыпку в форму гранул нижнего и верхнего слоев с последующим спеканием и отжигом, отличающийся тем, что в качестве стеклосодержащего материала нижнего слоя используют доменный и мартеновский шлаки, взятые в массовом соотношении 1:1, а в качестве стеклосодержащего материала верхнего слоя - листовое и светотехническое стекла, взятые в массовом соотношении 1:1, причем между нижним и верхним слоями гранул укладывают слой гранул электротермофосфорного шлака.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается производства стеклокремнезита, используемого в строительстве.

Известен способ получения стеклокремнезита, включающий подготовку гранул стеклосодержащего материала (гранул глушеного стекла), последовательную засыпку в форму гранул нижнего и верхнего слоев с последующим спеканием и отжигом [1]. Такой способ трудоемок, требует специальной варки глушеных стекол или подготовки их отходов.

Задача изобретения состоит в упрощении способа получения стеклокремнезита.

Технический результат достигается тем, что по способу получения стеклокремнезита, включающему подготовку гранул стеклосодержащего материала, последовательную засыпку в форму гранул нижнего и верхнего слоев с последующим спеканием и отжигом, в качестве стеклосодержащего материала нижнего слоя используют металлургический шлак. Между нижним и верхним слоями гранул стеклосодержащего материала укладывают слой гранул электротермофосфорного шлака.

В производстве стеклокерамита могут быть использованы любые металлургические шлаки в любых сочетаниях, например:

- мартеновский шлак, содержащий, мас.%; SiO₂ до 25,0; P₂О₅ не более 2,0; Fe₂ О₃ + MnО₂ не менее 20,0; СаО + MgO не менее 40,0; CaSO₄ не более 4.

- доменный шлак, который содержит до 95% стеклофазы и характеризуется следующим химическим составом, мас.%: SiO₂ 36,0-41,0, Al ₂О₃ 8,0-11,0; FeO 0,2-0,7; СаО 40,0-48,0; MgO 6,0-10,0; MnO 0,1-1,0; SO₃ 0,5-2,2.

- титановый шлак, включающий, мас.%: TiO₂ 85,0-90,0; FeO 4,5-6,5; MnO 1,0-2,0; SiO₂ 4,0-5,0; Аl₂ О₃ 1,5-3,0; MgO 1,0-3,0; СаО 0,5-1,0; Сr₂ О₃ 0,5-1,5.

Электротермофосфорный шлак - побочный продукт, получаемый при производстве фосфора методом возгонки в электропечах и быстрого охлаждения. Шлак содержит 90-95% стеклофазы и характеризуется следующим химическим составом, мас.%: SiO₂ 40,0-43,0; Аl₂О₃ 1,0-3,0; Fe₂O₃ 0,4-1,0; СаО 42,0-49,0; MgO 3,0-4,0; SO₃ 2,0-3,0; P₂O₃ 0,9-3,0.

Для формирования верхнего слоя могут быть использованы гранулы бесцветных и цветных стекол светотехнического, листового, сортового, тарного, медицинского и др.

Ниже приведены примеры получения стеклокремнезита указанным способом.

1. Доменный и мартеновский шлак дробят до получения гранул размером 2-5 мм и смешивают в массовом соотношении 1:1. Полученную смесь засыпают в стальные формы, образуя нижний слой, затем засыпают слой гранул размером 2-5 мм листового и светотехнического стекол, взятых в массовом соотношении 1:1, образуя верхний слой. При этом объем верхнего слоя гранул может составлять 5-15% объема гранул нижнего слоя. После чего при температуре 820-870°С проводят спекание гранул, затем отжиг заготовок и обрезку кромок.

2. Титановый шлак дробят до получения гранул размером 2-5 мм и засыпают в стальные формы, образуя нижний слой, затем засыпают слой гранул электротермофосфорного шлака размером 2-5 мм, образуя промежуточный слой и слой гранул сортового стекла, образуя верхний слой. При этом объем верхнего слоя гранул может составлять 5-15% объема гранул нижнего слоя, а объем промежуточного слоя гранул может составлять 20-30% объема гранул нижнего слоя. После чего при температуре 840-930°С проводят спекание гранул, затем отжиг заготовок и обрезку кромок.

Способ не сложен, позволяет получать качественный стеклокремнезит с прочно соединенными слоями гранул

Источники информации

1. Строительные материалы: Справочник / Под ред. А.С.Болдырева, П.П.Золотова - М.: Стройиздат, 1989. - С.170-171.