Способ получения легкого заполнителя

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ(57) Способ получения легкого заполнителя, заключающийся в обработке гранул пенополистирола упрочняющим агентом с последующим их опудриванием минеральным порошком и сушкой, отличающийся тем,что используют гранулы, полученные путем дробления безвозвратных и утилизированных отходов пенополистирола, при этом в качестве упрочняющего агента используют глинистый шлам, а в качестве опудривателя - негашеную известь или полуводный гипс, при следующем соотношении компонентов, мас.гранулы отходов пенополистирола 6 - 20 глинистый шлам 45 - 64 опудриватель 30 - 35.(56) 1. А.с. СССР 948948,04 15/02, 1982. 2. А.с. СССР 1096248,04 15/02, 1984. 3. А.с. СССР 297612,04 16/08,04 20/10, 1970. Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для получения теплоизоляционного легкого заполнителя, применяемого как засыпочный материал, так и для изготовления изделий из легкого бетона. Известен способ получения заполнителя путем обработки предварительно вспененных гранул полистирола поливинилацетатной дисперсией с эпоксидной смолой и полиэтиленполиамидом и отверждения покрытия в течение 5-10 мин при 65-75 С и 11-12 атм 1. Известен способ приготовления легкобетонной смеси, в котором обработку гранул пенополистирола осуществляют композицией следующего состава, мас.поливинилацетатная дисперсия (на сухое вещество) 4,8-9,0 портландцемент 25,0-52,9 зола тепловых электростанций 10,6-38,6 вода 28,1-32,2 с последующей посыпкой однофракционного минерального песка и отверждением покрытия в течение 2-7 мин при комнатной температуре или 1-2 мин прососом теплоносителя, имеющего температуру 50-60 С 2. Недостатком указанных способов является сложность технологического процесса, многокомпонентность состава и наличие в композиции для обработки гранул дефицитных компонентов. Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения заполнителя для легкого бетона путем обработки вспененных гранул полистирола высокомолекулярными соединениями, например эпоксидной смолой, опудривания их минеральным порошком и высушивания при температуре 50 С. В качестве минерального порошка используются цементный порошок или керамзитовый песок 3. 2972 1 Однако, наличие в известном составе эпоксидной смолы приводит к существенному затруднению процесса равномерного нанесения покрытия на гранулы и, соответственно, к повышению их горючести, а также к значительному удорожанию заполнителя. Использование в качестве опудривателя цементного порошка или керамзитового песка увеличивает насыпную плотность заполнителя и снижает его теплозащитные свойства. Процесс сушки заполнителя удлиняет технологический процесс его получения и дополнительно повышает стоимость из-за затрат на тепловую обработку гранул. Задача, которую решает данное изобретение, заключается в том, чтобы расширить технологические возможности получить заполнитель с широким диапазоном плотностей, повысить его огнестойкость, упростить технологический процесс и снизить стоимость. Указанная задача решается посредством использования дробленых безвозвратных и утилизированных отходов пенополистирола в виде гранул, обработанных упрочняющим агентом, в качестве которого используют глинистый шлам и опудриватель, притом, в качестве опудривателя может быть использована негашеная известь или полуводный гипс. Заполнитель изготавливают при следующем соотношении компонентов,мас.гранулы отходов пенополистирола 6,0-20,0 глинистый шлам 45,0-64,0 опудриватель 30,0-35,0. После обработки гранул пенополистирола упрочняющим агентом заполнитель сушат. Сущность способа заключается в следующем. Пенополистирол в виде безвозвратных отходов производства и различной упаковочной тары, не пригодной для повторного использования, дробят на гранулы размером 3-15 мм. Отдозированные гранулы подают в бетономешалку и в процессе перемешивания вводят необходимое количество глинистого шлама влажностью 35-45 и перемешивают до полного обволакивания шламом поверхности гранул пенополистирола. Затем в бетономешалку добавляют сухой, молотый опудриватель - негашеную известь или полуводный гипс и перемешивают до равномерного его распределения на свеженанесенном слое глинистого шлама. Сушку полученного заполнителя осуществляют при комнатной температуре. В таблице 1 приведены составы, параметры получения и свойства заполнителя, полученного по известному и предлагаемому способам. Использование гранул дробленых отходов пенополистирола, имеющих шероховатую поверхность, увеличивает, в отличие от гладкой поверхности у вспененных гранул прототипа, площадь контакта упрочняющего агента с гранулами заполнителя. Наличие в глинистом шламе значительного количества тонкодисперсного монтморилонита способствует увеличению адсорбции его н поверхность гранул пенополистирола и, за счет высокой пластичности глинистого шлама, более равномерному, в сравнении с прототипом, обволакиванию гранул в процессе перемешивания. В процессе дальнейшего опудривания свеженанесенного слоя известью или гипсом происходит их химическое взаимодействие с водой, содержащейсяв глинистом шламе, с образованием Са(ОН)2 или 422. Выделение тепла от химических реакций гидратации извести или гипса исключает затраты на топливо для сушки заполнителя и упрощает тем самым технологический процесс его получения в сравнении с прототипом. Равномерное распределение упрочняющего агента на поверхности гранул пенополистирола повышает огнестойкость заполнителя. Таким образом, предлагаемый способ получения легкого заполнителя решает поставленную задачу обеспечивает расширение технологических возможностей - получить заполнитель с диапазоном плотностей от 50 до 200 кг/м 3, повысить его огнестойкость (перевести заполнитель из категории горючих в трудногорючие) способствует упрощению технологического процесса, т.к. не требует операций по вспениванию полистирольных гранул и сушке заполнителя, снижая тем самым стоимость готового материала. Кроме того, использование безвозвратных и утилизированных отходов пенополистирола, идущих в отвалы, позволит не только снизить стоимость, но и уменьшить степень загрязнения окружающей среды. 2972 1 Таблица Наименование показателей 1. Компоненты Показатели для способа предлагаемого состава 3 4 5 6 7 предварительно вспененные гранулы эпоксидная смола цементный порошок Крошка дробленных нетехнологических отходов Глинистый шлам Негашеная известь или гипс не указано не указано Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.