Способ изготовления брикетов для получения минерального расплава

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БРИКЕТОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОГО РАСПЛАВА(71) Заявитель Научно-исследовательское и проектно-производственное республиканское унитарное предприятие Институт НИИСМ(72) Авторы Стаховская Нэлли Эммануиловна Подлузский Евгений Яковлевич Удинцев Сергей Лазаревич Жеромский Станислав Франтишкович Козич Зоя Николаевна Червоный Александр Иванович(73) Патентообладатель Научно-исследовательское и проектно-производственное республиканское унитарное предприятие Институт НИИСМ(57) Способ изготовления брикетов для получения минерального расплава, включающий получение сырьевой смеси путем смешивания отходов минераловатного производства и связующего, ее формование в брикеты и сушку, отличающийся тем, что в качестве отходов минераловатного производства используют волокнистые отходы, отсевы сырьевых материалов, корольки и дробленые отходы слива расплава, в качестве связующего используют силикат натрия и глинозем при следующем соотношении компонентов, мас.волокнистые отходы 54,0-76,0 отсевы сырьевых материалов 0-10,0 корольки и дробленые отходы слива расплава 12,0-25,0 силикат натрия 6,0-12,0 глинозем 0-5,0,формуют сырьевую смесь влажностью 10-16 при давлении 18-20 МПа, а сушку осуществляют при 70-90 С в течение 16-18 ч. Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано в производстве минеральной ваты при ваграночном и конверторном способах плавления шихты. Известен способ изготовления брикетов для производства минеральной ваты 1,включающий смешивание тонкоизмельченного минерального сырья (тонкоизмельченный отход производства минеральной ваты, отход флотации или отход производства стекла),связующего (измельченный до удельной поверхности более 200 м 2/кг гранулированный доменный шлак, имеющий стекловидную структуру, активированный щелочным компонентом) и воды, формирование полученной смеси в брикеты и отверждение. 13249 1 2010.06.30 Недостатками известного способа являются использование тонкоизмельченного связующего (до удельной поверхности более 200 м 2/кг), связанного со значительными энергозатратами, а также продолжительный набор окончательной прочности брикетов (7 суток). Известен способ получения минерального расплава путем приготовления шихты и ее плавления в вагранке, включающий смешивание корольков расплава с фосфополугидратом сульфата кальция в соотношении (3-4)1, затворение полученной смеси водой до 3,54,0 влажности, брикетирование с удельным усилием прессования 80-150 МПа, выдерживание в естественных условиях в течение 8-12 ч, введение смеси в шихту и плавление в вагранке. Недостатками известного способа являются необходимость предварительного высушивания фосфополугидрата сульфата кальция и его высокое содержание (20-25 по массе), а также высокое давление при формовании брикетов (80-150 МПа). Наиболее близким к предлагаемому способу изготовления брикетов для получения минерального расплава по технической сущности является способ приготовления шихты для производства минерального волокна 2, включающий смешивание отходов минераловатного производства (смесь частиц застывшего расплава в виде корольков и кусков расплава более 90 по массе с волокнистыми включениями до 8 по массе), глины и цементной пыли, увлажнение смеси до 18-22 и формование гранул при соотношении компонентов, мас.ч отходы минераловатного производства 100 (50 мас. ) цементная пыль 10-20 (5-10 мас. ) глина 80-90 (40-45 мас. ). Недостатком известного способа является высокое содержание связующего (глина 80-90 мас.ч, цементная пыль - 10-20 мас.ч) использование в составе связующего цементной пыли снижает прочность гранул при температуре 500-900 С, что приводит к ухудшению работы вагранки при расплаве гранул. Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого способа изготовления брикетов для получения минерального расплава, заключается в повышении прочности получаемых брикетов после сушки и при нагреве в вагранке, создании безотходной технологии за счет полного использования отходов минераловатного производства (корольков, слива расплава, волокон и отсевов минерального сырья). Сущность изобретения заключается в том, что в способе изготовления брикетов для получения минерального расплава, включающем получение сырьевой смеси путем смешивания отходов минераловатного производства и связующего, ее формование в брикеты и сушку, технический результат достигается за счет использования в качестве отходов минераловатного производства волокнистых отходов, отсевов сырьевых материалов, корольков и дробленых отходов слива расплава, в качестве связующего - силиката натрия и глинозема при следующем соотношении компонентов, мас.волокнистые отходы 54,0-76,0 отсевы сырьевых материалов 0-10,0 корольки и дробленые отходы слива расплава 12,0-25,0 силикат натрия 6,0-12,0 глинозем 0-5,0,формования сырьевой смеси влажностью 10-16 при давлении 18-20 МПа, сушки при 7090 С в течение 16-18 ч. Использование в составе сырьевой смеси отсевов сырьевых материалов для изготовления брикетов для получения минерального расплава обеспечиваетповышение прочности получаемых брикетов. Использование в составе сырьевой смеси силиката натрия (6-12 ) и глинозема (05 ) ускоряет процесс твердения. 13249 1 2010.06.30 Использование в составе сырьевой смеси волокнистых отходов для изготовления брикетов для получения минерального расплава в количестве 54-76 обеспечивает повышение экологической безопасности за счет утилизации отходов. Использование корольков и дробленых отходов слива расплава в составе сырьевой смеси для изготовления брикетов для получения минерального расплава ускоряет процесс плавления сырьевых материалов. Сырьевую смесь для изготовления брикетов для получения минерального расплава получают следующим образом. Отдозированные сырьевые компоненты (корольки, дробленые отходы слива расплава, отсевы сырьевых материалов, волокнистые отходы) перемешивают в смесителе с введением силиката натрия и глинозема. Из полученной смеси влажностью 10-16 формуют брикеты размером 25012060 мм при давлении 18-20 МПа. Отформованные брикеты подвергают сушке при температуре 70-90 С в течение 16-18 ч. В табл. 1 приведены составы и технологические параметры получения брикетов по известному и предлагаемому способам. Таблица 1 Содержание компонентов смеси, мас.заявляемой известной состав 1 состав 2 состав 3 Отходы минераловатного производства корольки и дробленые отходы слива расплава корольки и волокнистые отходы 50 волокнистые отходы отсевы сырьевых материалов Связующее цементная пыль 5-10 глина 40-45 силикат натрия глинозем Технологические параметры получения бриизвесткетов по известному и предлагаемому спосо- ный спобам соб влажность,18-22 давление при формовании, МПа 19 температура сушки, С 90-110 время сушки брикетов, ч 24 Физико-механические свойства брикетов, полученных по известному и предлагаемому способам, приведены в табл. 2. Таблица 2 Показатели 3 Плотность брикетов, кг/м Предел прочности на сжатие, МПа после сушки при температуре, С 500 700 900 13249 1 2010.06.30 Приведенные в табл. 2 данные показывают, что предлагаемый способ изготовления брикетов для получения минерального расплава решает поставленную техническую задачу повышение прочности полученных брикетов после сушки (5,9-15,5 МПа) и при нагреве в вагранке (500-900 С), создание безотходной технологии за счет полного использования отходов минераловатного производства (корольков, слива расплава, волокон и отсевов минерального сырья). Источники информации 1.2090525 С 1, 1997. 2.1530577 А 1, 1989. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4