[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2255058C1 - Method of preparing blend for fabricating glass foam - Google Patents

Method of preparing blend for fabricating glass foam Download PDF

Info

Publication number
RU2255058C1
RU2255058C1 RU2003133694/03A RU2003133694A RU2255058C1 RU 2255058 C1 RU2255058 C1 RU 2255058C1 RU 2003133694/03 A RU2003133694/03 A RU 2003133694/03A RU 2003133694 A RU2003133694 A RU 2003133694A RU 2255058 C1 RU2255058 C1 RU 2255058C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
mixture
temperature
mixing
foam glass
Prior art date
Application number
RU2003133694/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003133694A (en
Inventor
В.З. Леонидов (RU)
В.З. Леонидов
М.П. Дудко (RU)
М.П. Дудко
А.А. Зиновьев (RU)
А.А. Зиновьев
Original Assignee
Леонидов Валентин Зиновьевич
Дудко Михаил Петрович
Зиновьев Андрей Адольфович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Леонидов Валентин Зиновьевич, Дудко Михаил Петрович, Зиновьев Андрей Адольфович filed Critical Леонидов Валентин Зиновьевич
Priority to RU2003133694/03A priority Critical patent/RU2255058C1/en
Priority to EP04793771A priority patent/EP1686099A4/en
Priority to EA200500444A priority patent/EA006794B1/en
Priority to PCT/RU2004/000415 priority patent/WO2005049518A1/en
Publication of RU2003133694A publication Critical patent/RU2003133694A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2255058C1 publication Critical patent/RU2255058C1/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials.
SUBSTANCE: invention relates to building materials with low heat conductivity and density values. Preparation of blend comprises stirring glass-forming components and powderlike additives containing gasifier among other components. Glass-forming component utilized is sodium and/or potassium silicate aqueous solution taken in amounts 50 to 70% and silicate-reactive additive is fine powder of broken glass. Stirring is carried out at temperature not superior to 70°C and viscous-flow mix is thermally treated at 450-550°C to completely remove of water, including chemically bound one, after which mix is cooled and ground into power with particle size at most 60-70 μm.
EFFECT: improved heat-engineering characteristics at low power consumption.
1 tbl

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов с низкими значениями теплопроводности и плотности, в частности к способу получения шихты для производства пеностекла, имеющего гомогенную мелкопористую структуру пор.The invention relates to the production of building materials with low values of thermal conductivity and density, in particular to a method for producing a mixture for the production of foam glass having a homogeneous finely porous pore structure.

Предметом большинства исследований в данной области техники в условиях резкого подъема цен на энергоносители является разработка материалов с высокими теплотехническими характеристиками, но с малой энергоемкостью производства. Среди строительных материалов с хорошими тепло- и звукоизоляционными характеристиками пеностекло привлекает внимание вследствие комплекса термо- и звукоизоляционных свойств при высокой прочности и низкой плотности.The subject of most research in this field of technology in the context of a sharp increase in energy prices is the development of materials with high thermal characteristics, but with low energy intensity of production. Among building materials with good heat and sound insulation characteristics, foam glass attracts attention due to the complex of thermal and sound insulation properties with high strength and low density.

Известно, что объемная плотность, теплоизоляционные и механические свойства имеют наилучшие показатели для пеностекла, в структуре которого преобладают закрытые поры, т.е. замкнутые, не сообщающиеся между собой полости, разделенные прослойками материала. Наличие в структуре пеностекла закрытых пор делает изделие непроницаемым для жидкостей, в том числе и для воды, водяных паров и газов. Твердые пены, типичным представителем которых является пеностекло, образуются в результате дисперсии газообразной фазы в вязкой жидкости (дисперсионной среде) в процессе охлаждения дисперсионной системы. При снижении температуры вязкая жидкость затвердевает и образовавшаяся таким образом пена стабилизируется.It is known that bulk density, thermal insulation and mechanical properties have the best performance for foam glass, in the structure of which closed pores predominate, i.e. closed, non-interconnected cavities, separated by layers of material. The presence of closed pores in the foam glass structure makes the product impervious to liquids, including water, water vapor and gases. Solid foams, the typical representative of which is foam glass, are formed as a result of the dispersion of the gaseous phase in a viscous liquid (dispersion medium) during the cooling of the dispersion system. As the temperature decreases, the viscous liquid hardens and the foam thus formed stabilizes.

Получают пеностекло, как правило, порошковым способом, спеканием смеси стекольного порошка с газообразующими добавками. Стеклопорошок получают либо из специально сваренных стекломасс, либо из боя оконного, тарного и других стекол. Для вспенивания стекломассы в состав стекольной шихты вводят в количестве 1-5% газообразователи - углеродистые (кокс, антрацит, сажу, карбиды кальция и кремния), обеспечивающие получение материала с замкнутой пористостью, либо карбонатные (известняк, мел, мраморную крошку).Foam glass is obtained, as a rule, by the powder method, by sintering a mixture of glass powder with gas-forming additives. Glass powder is obtained either from specially welded glass masses, or from the battle of window, container and other glasses. For foaming the molten glass, 1-5% gas-forming agents are introduced into the glass mixture - carbonic (carbon, coke, anthracite, soot, calcium and silicon carbides), which provide material with closed porosity, or carbonate (limestone, chalk, marble chips).

В качестве примеров наиболее эффективных способов получения шихты можно привести два: первый - это специальная варка стекла требуемого химического состава, а второй - использование композиции на основе стекольного порошка из стеклобоя (стеклоотходов) однородного химического состава и газообразователя с последующим вспениванием в процессе нагревания всей спекшейся массы стекла. Стеклопорошок получают либо из специально сваренных стекломасс (US, 4192664, кл. С 03 В 19/08, 1980 г., US, 3403990, кл. 65-22, 1968 г.), либо из боя оконного, тарного и других стекол (US, 4198224, кл. С 03 В 19/08, 1980 г.). В некоторых случаях для получения пеностекла применяют гранулят специально сваренного стекла (DE, 2010263, кл. С 03 С 11/00, 1979 г.).Two examples can be cited as examples of the most effective methods for producing a charge: the first is a special glass melting of the required chemical composition, and the second is the use of a composition based on glass powder from cullet (glass waste) of a homogeneous chemical composition and a gasifier, followed by foaming during heating of the entire sintered mass glass. Glass powder is obtained either from specially welded glass masses (US, 4192664, class C 03 В 19/08, 1980, US, 3403990, class 65-22, 1968), or from the battle of window, container and other glasses ( US 4198224, class C 03 B 19/08, 1980). In some cases, granulate of specially welded glass is used to produce foam glass (DE, 2010263, class С 03 С 11/00, 1979).

Технология производства пеностекла включает этап приготовления шихты путем варки стекла специального химического состава и его грануляции (или подготовки стеклобоя), помола и перемешивания порошков стекла и газообразователя и последующий этап вспенивания шихты в процессе термообработки и отжига пеностекла. Процесс вспенивания осуществляют при температуре 800-950°С в течение 20-30 минут, после чего пеностекло резко охлаждают для стабилизации структуры (US, 4192664, кл. 65-22, 1980, US, 3951632, кл. 65-22, 1976 г.). Шихту для изготовления пеностекла можно получать многими способами при использовании композиций на основе различного стекла и газообразователей. Так, известны композиции стекла, включающие отходы стекла, натриево-кальциево-силикатное стекло, боросиликатное или алюмосиликатное стекло (например, US, 4119422, кл. 65-22, 1978 г., и US, 4075025, кл. 501-66, 1978 г.) и газообразователи, такие как карбонаты и сульфаты различных щелочных и щелочноземельных металлов (например, US, 5516351, кл. 65-17.4, 1996 г.).The technology for the production of foam glass includes the step of preparing the mixture by boiling glass of a special chemical composition and granulating it (or preparing cullet), grinding and mixing powders of glass and a blowing agent, and the subsequent stage of foaming the charge in the process of heat treatment and annealing of foam glass. The foaming process is carried out at a temperature of 800-950 ° C for 20-30 minutes, after which the foam glass is rapidly cooled to stabilize the structure (US, 4192664, CL 65-22, 1980, US, 3951632, CL 65-22, 1976 .). The mixture for the manufacture of foam glass can be obtained in many ways using compositions based on various glass and blowing agents. Thus, glass compositions are known, including glass wastes, sodium-calcium-silicate glass, borosilicate or aluminosilicate glass (e.g., US, 4119422, CL 65-22, 1978, and US, 4075025, CL 501-66, 1978 g) and gas-forming agents, such as carbonates and sulfates of various alkali and alkaline earth metals (for example, US, 5516351, CL 65-17.4, 1996).

Анализ литературных данных показывает, что известна технология приготовления шихты для изготовления гранулированного пеностекла, включающая дробление и сушку стекла, весовое дозирование и совместный помол стекла и карбонатного газообразователя в шаровой мельнице, подачу молотой шихты в накопительный бункер, гранулирование шихты на тарельчатом грануляторе, куда в качестве связующего для гранул подают раствор жидкого стекла. Для получения пеностекла полученную шихту сушат и вспенивают с молотым кварцем в качестве разделяющей среды при температуре 780-820°С.An analysis of the literature data shows that the known technology for the preparation of the mixture for the manufacture of granular foam glass, including crushing and drying glass, weight dosing and co-grinding of glass and carbonate blowing agent in a ball mill, feeding the ground mixture into the storage hopper, granulating the mixture on a plate granulator, where as a binder for granules serves a solution of liquid glass. To obtain foam glass, the resulting mixture is dried and foamed with ground quartz as a separating medium at a temperature of 780-820 ° C.

Известен способ получения шихты для производства гранулированного пеностекла, имеющего гомогенную структуру закрытых пор (WO 00/61512 A1, кл. С 03 С 11/00, С 03 В 19/08, 2001 г.). Способ включает приготовление порошка стекла, в качестве которого используют стеклобой, синтезированное стекло, природное стекло или их смесь. Порошок стекла перемешивают с жидким стеклом при температуре 60-120°С при нормальном давлении или в автоклаве. Полученный продукт охлаждают до получения гранул. Гранулированную шихту подвергают двустадийной термообработке: сначала при температуре 200-300°С не более 15 минут, а затем при температуре 400-800°С также не более 15 минут.A known method of producing a mixture for the production of granulated foam glass having a homogeneous structure of closed pores (WO 00/61512 A 1 , class C 03 C 11/00, C 03 B 19/08, 2001). The method includes preparing a glass powder, which is used as cullet, synthesized glass, natural glass or a mixture thereof. The glass powder is mixed with liquid glass at a temperature of 60-120 ° C at normal pressure or in an autoclave. The resulting product is cooled to obtain granules. The granular charge is subjected to a two-stage heat treatment: first, at a temperature of 200-300 ° C, no more than 15 minutes, and then at a temperature of 400-800 ° C, also no more than 15 minutes.

Из патента RU, 2087432, кл. С 03 В 19/08, 1997 г., известен способ получения шихты для производства пеностекла, при котором стекло в порошкообразном виде и вспенивающий агент смешивают, после чего смесь нагревают до температуры вспенивания 765-960°С и охлаждают. Стекло обычно выбирают из группы, включающей отходы стекла, натриево-силикатное стекло, боросиликатное стекло, алюмосиликатное стекло и их смеси, а вспенивающий агент выбирают из группы, включающей карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов, технический углерод, серу, доломит и их смеси. В полученную порошкообразную смесь вводят связующее и воду. Дополнительно в состав шихты можно вводить шлам пемзы в количества 25 мас.% от массы смеси.From patent RU, 2087432, cl. From 03 19/08, 1997, there is a known method of producing a mixture for the production of foam glass, in which the glass in powder form and a blowing agent are mixed, after which the mixture is heated to a foaming temperature of 765-960 ° C and cooled. Glass is typically selected from the group consisting of glass waste, sodium silicate glass, borosilicate glass, aluminosilicate glass, and mixtures thereof, and the blowing agent is selected from the group consisting of alkali and alkaline earth metal carbonates, carbon black, sulfur, dolomite, and mixtures thereof. A binder and water are added to the resulting powdery mixture. Additionally, pumice sludge can be added to the mixture in the amount of 25 wt.% By weight of the mixture.

Из патента US, 5516351, кл. С 03 В 19/06, 1996 г., известен способ получения шихты для производства пеностекла, включающий перемешивание измельченного стекла и пенообразователя заданного гранулометрического состава, в качестве которого используют карбонат кальция или сульфат кальция.From US patent 5516351, CL From 03/19/06, 1996, there is a known method of producing a mixture for the production of foam glass, which includes mixing ground glass and a foaming agent of a given particle size distribution, which is used as calcium carbonate or calcium sulfate.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному способу является способ получения шихты для производства пеностекла, включающий перемешивание стеклообразующего компонента и порошкообразных добавок, содержащих в том числе и газообразователь (US, 4198224, кл. С 03 В 19/08, 1980 г.). Шихту готовят из стекла, подлежащего утилизации, и газообразователя. Стекло и газообразователь, находящиеся в твердофазном состоянии, тщательно перемалывают и перемешивают в шаровой мельнице до среднего размера зерна 3-10 мкм. В известном способе помол компонентов осуществляют раздельно и в несколько стадий до достижения требуемой степени дисперсности. Полученную порошкообразную смесь затем спекают при температуре ниже температуры вспенивания, затем подвергают термообработке при температуре вспенивания до завершения процесса пенообразования, а затем охлаждают. Использование известной шихты позволяет получать качественное пеностекло, однако способ получения шихты связан с проблемой энерго- и трудоемкости операции варки стекла специального состава и помола. При этом перемешивание исходных компонентов проводят в состоянии твердой фазы, что не позволяет добиться высокой однородности распределения по объему шихты добавок, содержащих в том числе и газообразователь. Поскольку перемешивание компонентов происходит в состоянии твердой фазы, то даже высокая степень дисперсности порошка и длительность перемешивания не могут обеспечить требуемую степень уровня однородности, что на стадии термообработки шихты при температуре вспенивания не дает нужной степени гомогенности и однородности физико-химической структуры получаемого пеностекла. Кроме того, длительный помол и перемешивание, требующий больших трудо- и энергозатрат, сказывается на себестоимости пеностекла. Следует также отметить, что помол в металлических мельницах приводит к загрязнению шихты металлом шаров и футеровки, что в дальнейшем на стадии производства пеностекла нарушает условия порообразования. Производство качественного пеностекла требует, чтобы кроме специально вводимого газообразователя порошкообразная сырьевая смесь не содержала никаких веществ, при нагревании которых могли бы выделяться газы. Это требование накладывает ограничения на выбор подвергаемой вспениванию шихты.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed method is a method of producing a mixture for the production of foam glass, including mixing a glass-forming component and powdery additives containing gas blower (US, 4198224, class C 03 V 19/08, 1980 ) The mixture is prepared from glass to be recycled and a blowing agent. The glass and the blowing agent, which are in the solid state, are thoroughly ground and mixed in a ball mill to an average grain size of 3-10 microns. In the known method, the grinding of the components is carried out separately and in several stages until the desired degree of dispersion is achieved. The resulting powder mixture is then sintered at a temperature below the foaming temperature, then subjected to heat treatment at the foaming temperature until the foaming process is completed, and then cooled. Using the known mixture allows you to get high-quality foam glass, however, the method of producing the mixture is associated with the problem of energy and labor intensity of the operation of glass melting of a special composition and grinding. In this case, the mixing of the starting components is carried out in the solid phase state, which does not allow to achieve a high uniformity of the distribution over the charge volume of additives containing, among other things, a blowing agent. Since the mixing of the components occurs in the solid phase state, even a high degree of dispersion of the powder and the duration of mixing cannot provide the required degree of homogeneity, which at the stage of heat treatment of the mixture at the foaming temperature does not provide the desired degree of homogeneity and uniformity of the physicochemical structure of the resulting foam glass. In addition, prolonged grinding and mixing, requiring large labor and energy costs, affects the cost of foam glass. It should also be noted that grinding in metal mills leads to contamination of the mixture with metal balls and lining, which subsequently violates the conditions of pore formation at the stage of foam glass production. The production of high-quality foam glass requires that, in addition to a specially introduced blowing agent, the powdered raw material mixture does not contain any substances, when heated, gases could be released. This requirement imposes restrictions on the choice of the foamed mixture.

В рамках данной заявки решается задача разработки такого способа получения шихты, который позволил бы производить пеностекло с высокими теплотехническими характеристиками, но с малой энергоемкостью производства. Кроме того, имеется потребность в повышении воспроизводимости структуры пеностекла с гомогенной мелкопористой структурой, содержащей поры закрытой формы. Имеется также необходимость в достижении равномерного распределения по объему пеностекла мелких пор закрытого характера.In the framework of this application, the task of developing such a method of producing a mixture that would allow the production of foam glass with high thermal performance, but with a low energy intensity of production is being solved. In addition, there is a need to increase the reproducibility of the structure of foam glass with a homogeneous finely porous structure containing closed pores. There is also a need to achieve a uniform distribution throughout the foam glass of small pores of a closed nature.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения шихты для производства пеностекла, включающем перемешивание стеклообразующего компонента и добавок, содержащих в том числе углеродсодержащий газообразователь, в качестве стеклообразующего компонента используют водный щелочной раствор силиката натрия и/или калия, а в качестве добавок используют химически активные по отношению к нему вещества, перемешивание осуществляют при температуре не выше 70°С, полученную вязкотекучую смесь термообрабатывают при температуре 450-550°С до получения обезвоженной композиции, а затем охлаждают до температуры окружающей среды и перемалывают в порошок.This object is achieved by the fact that in the method of producing a mixture for the production of foam glass, including mixing a glass-forming component and additives, including a carbon-containing blowing agent, an aqueous alkaline solution of sodium silicate and / or potassium is used as a glass-forming component, and chemically active additives are used with respect to it substances, mixing is carried out at a temperature not exceeding 70 ° C, the resulting viscous-fluid mixture is heat treated at a temperature of 450-550 ° C to p receiving dehydrated composition, and then cooled to ambient temperature and grind into powder.

Кроме того, содержание водного раствора силиката щелочного металла при перемешивании составляет 30-70 мас.%, а перемешивание водного раствора силиката с добавками осуществляют при температуре не выше 70°С, преимущественно при температуре окружающей среды. Обезвоженную композицию перемалывают в порошок с размером зерна не более 60-70 мкм, преимущественно 4-5 мкм.In addition, the content of an aqueous solution of alkali metal silicate with stirring is 30-70 wt.%, And the mixing of an aqueous solution of silicate with additives is carried out at a temperature not exceeding 70 ° C, mainly at ambient temperature. The dehydrated composition is ground into a powder with a grain size of not more than 60-70 microns, mainly 4-5 microns.

В способе преимущественно используют водный раствор силиката щелочного металла плотностью 1,3-1,5 г/см3 с величиной силикатного модуля 2-3,5.The method mainly uses an aqueous solution of alkali metal silicate with a density of 1.3-1.5 g / cm 3 with a silicate modulus of 2-3.5.

Сущность изобретения состоит в установлении причинно-следственной связи между такими характеристиками шихты, как использование при ее синтезе водного щелочного раствора силиката натрия и/или калия, представляющего собой вязкотекучую жидкость, смешанную с добавками, измельчение обезвоженной после термообработки смеси до тонкодисперсного состояния и свойствами пеностекла. Вес получаемой массы шихты после термообработки составляет около 62-63% от массы исходных компонентов.The essence of the invention is to establish a causal relationship between such characteristics of a charge as the use in its synthesis of an aqueous alkaline solution of sodium silicate and / or potassium, which is a viscous fluid mixed with additives, grinding the dehydrated mixture after heat treatment to a finely dispersed state and the properties of foam glass. The weight of the obtained mass of the mixture after heat treatment is about 62-63% of the mass of the starting components.

В данном способе получения шихты перемешивание исходных компонентов осуществляют не в твердом состоянии, а в водном растворе силиката щелочного металла, представляющем собой вязкотекучую жидкость и являющемся компонентом, обеспечивающим как однородность распределения порошкообразных добавок по объему шихты, так и протекание определенных физико-химических процессов при нагревании до температуры 450-550°С, связанных в том числе с обезвоживанием смеси и созданием предпосылок для последующего вспенивания смеси в порошкообразной форме. Перемешивание исходных компонентов смеси в состоянии жидкой фазы позволяет в дальнейшем получить равномерную по объему пеностекла структуру закрытых газонаполненных пор.In this method of producing a mixture, the mixing of the starting components is carried out not in a solid state, but in an aqueous solution of alkali metal silicate, which is a viscous fluid and is a component that ensures both the uniformity of the distribution of powdered additives throughout the volume of the mixture, and certain physical and chemical processes during heating to a temperature of 450-550 ° C, including those related to dehydration of the mixture and the creation of prerequisites for the subsequent foaming of the mixture in powder form. Mixing the initial components of the mixture in the state of the liquid phase allows us to obtain a structure of closed gas-filled pores uniform in volume of foam glass.

Авторами экспериментально были определены содержание водного раствора щелочного металла при перемешивании, температурные режимы на стадии перемешивания исходных компонентов и на стадии обработки полученной смеси до операции вспенивания исходя из условия получения пеностекла требуемой плотности, однородности при максимальной прочности, термо- и влагостойкости. Наиболее приемлемый силикатный модуль жидкого стекла составляет 2,0-3,5 при плотности раствора 1,3-1,5 г/см3. Получаемое из данной шихты пеностекло имеет стойкость к атмосферным воздействиям, когда применяется во влажной окружающей среде.The authors experimentally determined the content of an aqueous solution of an alkali metal with stirring, the temperature conditions at the stage of mixing the starting components and at the stage of processing the resulting mixture before the foaming operation based on the conditions for the production of foam glass of the required density, uniformity at maximum strength, heat and moisture resistance. The most acceptable silicate module of liquid glass is 2.0-3.5 with a solution density of 1.3-1.5 g / cm 3 . The foam glass obtained from this charge is resistant to weathering when applied in a humid environment.

Пример.Example.

Сущность изобретения поясняется способом получения шихты. В качестве основного компонента используют 120 кг водного щелочного раствора силиката натрия, изготовленного на Рязанском заводе из трепела автоклавным или безавтоклавным методом гидротермального выщелачивания оксида кремнезема в щелочной среде при температуре 90°С. Водный раствор силиката натрия плотностью 1,9 г/см3 сначала перемешивают при температуре окружающей среды с добавками в виде тонкомолотого порошка стеклобоя, взятого в количестве 60 кг в течение 10-15 минут. Затем при перемешивании вязкотекучей композиции в него добавляют 30 кг углеродсодержащего газообразователя. В процессе перемешивания композиции происходит связывание свободной воды и щелочи, находящихся в жидком стекле и негативно влияющих на водорастворимость конечного продукта - пеностекла. Снижение вязкости получаемой композиции в процессе перемешивания и последующей термообработки свидетельствует о протекании реакций физико-химического взаимодействия ее компонентов. После перемешивания осуществляют термообработку полученной смеси серого цвета при температуре 480°С в течение 70-85 минут. При термообработке происходят физико-химические процессы, сопровождающиеся удалением свободной гидратной воды, после чего смесь приобретает темно-серый цвет. Вес охлажденной до температуры окружающей среды сырьевой смеси составляет около 60% от веса исходных компонентов. Затем осуществляют помол охлажденной смеси до величины зерна 15-20 мкм. Шихту, представляющую собой охлажденную после термообработки при температуре ниже температуры вспенивания до температуры окружающей среды и измельченную сырьевую смесь, засыпают в металлические формы, обработанные специальным составом, и термообрабатывают при температуре из диапазона 770-830°С. Термообработка сопровождается вспениванием порошкообразной шихты с образованием пеностекла.The invention is illustrated by the method of obtaining the mixture. As the main component, 120 kg of an aqueous alkaline solution of sodium silicate, manufactured at the Ryazan plant from tripoli using the autoclave or autoclaveless method of hydrothermal leaching of silica in an alkaline medium at a temperature of 90 ° C, is used. An aqueous solution of sodium silicate with a density of 1.9 g / cm 3 is first mixed at ambient temperature with additives in the form of a finely ground cullet powder, taken in an amount of 60 kg for 10-15 minutes. Then, while stirring the viscous flowing composition, 30 kg of carbon-containing blowing agent are added to it. In the process of mixing the composition, free water and alkali are bound in liquid glass and adversely affect the water solubility of the final product, foam glass. A decrease in the viscosity of the resulting composition during mixing and subsequent heat treatment indicates the occurrence of reactions of physico-chemical interaction of its components. After mixing, heat treatment of the resulting gray mixture is carried out at a temperature of 480 ° C for 70-85 minutes. During heat treatment, physicochemical processes occur, accompanied by the removal of free hydrated water, after which the mixture acquires a dark gray color. The weight of the raw material mixture cooled to ambient temperature is about 60% of the weight of the starting components. Then carry out the grinding of the cooled mixture to a grain size of 15-20 microns. The mixture, which is cooled after heat treatment at a temperature below the foaming temperature to ambient temperature and the crushed raw material mixture, is poured into metal molds treated with a special composition, and heat treated at a temperature from the range of 770-830 ° C. Heat treatment is accompanied by foaming of the powder mixture with the formation of foam glass.

В таблице приведены результаты его химического анализа в сравнении с пеностеклом "FOAMGLAS"", производства компании "Pittsburg Coming Еurоpе"(Бельгия).The table shows the results of its chemical analysis in comparison with FOAMGLAS foamglass, manufactured by Pittsburg Coming Europe (Belgium).

Определяемый ингредиентDetectable ingredient Метод определенияDetermination method Пеностекло “FOAMGLAS” Массовая доля, %Foam glass “FOAMGLAS” Mass fraction,% Пеностекло
Массовая доля, %
Foam glass
Mass fraction,%
Fe2O3 Fe 2 O 3 ФотометрическийPhotometric 3,783.78 0,390.39 Al2O3 Al 2 O 3 КомплексонометрическийComplexometric 6,256.25 1,581,58 K2OK 2 O Атомно-эмиссионныйAtomic emission 1,911.91 0,140.14 Na2ONa 2 O Атомно-эмиссионныйAtomic emission 12,6712.67 18,1018.10 СaОCaO Комплексонометрический Complexometric 4,964.96 4,224.22 МgОMgO Комплексонометрический Complexometric 4,444.44 2,392,39 SiO2 SiO 2 Гравиметрический, фотометрический Gravimetric, photometric 63,4563.45 72,2372.23

Изобретение может быть использовано при получении шихты, которая может находить применение в качестве недорогого исходного материала для производства пеностекла с воспроизводимой гомогенной мелкопористой структурой. Это приводит к ряду коммерческих преимуществ, включая способность получения пеностекла с высокими теплотехническими характеристиками, но с малой энергоемкостью производства.The invention can be used to obtain a mixture, which can be used as an inexpensive starting material for the production of foam glass with a reproducible homogeneous finely porous structure. This leads to a number of commercial advantages, including the ability to produce foam glass with high thermal characteristics, but with low energy intensity of production.

Claims (1)

Способ получения шихты для производства пеностекла, включающий перемешивание стеклообразующего компонента и порошкообразных добавок, содержащих в том числе углеродсодержащий газообразователь, отличающийся тем, что в качестве стеклообразующего компонента используют водный щелочной раствор силиката натрия и/или калия, содержание которого составляет 50-70 мас.%, в качестве порошкообразной добавки – тонкоизмельченный стеклобой, перемешивание осуществляют при температуре не выше 70°С, полученную вязкотекучую смесь термообрабатывают при температуре 450-550°С до полного удаления воды, в том числе химически связанной, затем охлаждают и измельчают в порошок с размером зерна не более 60-70 мкм.A method of producing a charge for the production of foam glass, comprising mixing a glass-forming component and powder additives containing, among other things, a carbon-containing blowing agent, characterized in that an aqueous alkaline solution of sodium silicate and / or potassium is used as the glass-forming component, the content of which is 50-70 wt.% , as a powdered additive - finely ground cullet, mixing is carried out at a temperature not exceeding 70 ° C, the resulting viscous-flowing mixture is heat treated at Temperature 450-550 ° C until complete removal of water, including chemically bound, then cooled and pulverized into a powder with a grain size of not more than 60-70 microns.
RU2003133694/03A 2003-11-20 2003-11-20 Method of preparing blend for fabricating glass foam RU2255058C1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003133694/03A RU2255058C1 (en) 2003-11-20 2003-11-20 Method of preparing blend for fabricating glass foam
EP04793771A EP1686099A4 (en) 2003-11-20 2004-10-20 Raw mixture for producing foam glass and methods for producing said raw mixture, batch and foam glass
EA200500444A EA006794B1 (en) 2003-11-20 2004-10-20 Raw mixture for producing foam glass and methods for producing said raw mixture, batch and foam glass
PCT/RU2004/000415 WO2005049518A1 (en) 2003-11-20 2004-10-20 Raw mixture for producing foam glass and methods for producing said raw mixture, batch and foam glass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003133694/03A RU2255058C1 (en) 2003-11-20 2003-11-20 Method of preparing blend for fabricating glass foam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003133694A RU2003133694A (en) 2005-04-20
RU2255058C1 true RU2255058C1 (en) 2005-06-27

Family

ID=35634706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003133694/03A RU2255058C1 (en) 2003-11-20 2003-11-20 Method of preparing blend for fabricating glass foam

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2255058C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA013986B1 (en) * 2008-05-30 2010-08-30 Андрей Адольфович Зиновьев Method for fabricating glass foam
WO2011048446A1 (en) 2009-10-22 2011-04-28 Uab "Stikloporas" Granulated batch for foam glass and method of production of said granulated batch
RU2608095C1 (en) * 2015-10-06 2017-01-13 Общество с ограниченной ответственностью "Новитех" Batch composition and method of producing foamed glass

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ДЕМИДОВИЧ Б.К. Производство и применение пеностекла. Минск: "Наука и техника", 1972, с.30, 50, 198-199. ГРИГОРЬЕВ П.Н., МАТВЕЕВ М.А. Растворимое стекло (получение, свойства, применение). М.: Гос. изд-во литературы по строительным материалам, 1956, с.52-99, 356, 402. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA013986B1 (en) * 2008-05-30 2010-08-30 Андрей Адольфович Зиновьев Method for fabricating glass foam
WO2011048446A1 (en) 2009-10-22 2011-04-28 Uab "Stikloporas" Granulated batch for foam glass and method of production of said granulated batch
RU2608095C1 (en) * 2015-10-06 2017-01-13 Общество с ограниченной ответственностью "Новитех" Batch composition and method of producing foamed glass

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003133694A (en) 2005-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3321414A (en) Cellular glass and method of making same
EP1549427B1 (en) Method for producing synthetic hollow microspheres
US4081259A (en) Method for forming coated cellular glass pellets
US4563432A (en) Production of porous sintered ceramic material
NZ309203A (en) Thermally insulating building material
RU2361829C2 (en) Charge for production of quenched cullet for foam glass
RU2514070C2 (en) Production of granulate from foam glass, granulate of foam glass and its application
RU2255058C1 (en) Method of preparing blend for fabricating glass foam
EP2647605A1 (en) Method for production of foam glass pellets and pellets produced by this method
RU2187473C2 (en) Method of manufacturing block expanded glass
RU2563864C1 (en) Method to produce granulate for production of glass foam and glass foam ceramics
RU2255057C1 (en) Method of preparing raw mix for fabricating glass foam
KR100580230B1 (en) Lightweight aggregate having a dual foam cell, and process for preparing thereof
RU2167112C1 (en) Method of preparing foam glass
RU2009133384A (en) METHOD FOR PRODUCING GRANULATED PENOSILICATE (PENOSTEK)
RU2005110360A (en) METHOD FOR PRODUCING GRANULATED PENOSILICATE-PENOSILICATE GRAVEL
RU2608095C1 (en) Batch composition and method of producing foamed glass
RU2491238C2 (en) Mixture for making quenched cullet for foamed glass
RU2255059C1 (en) Glass foam fabrication method
JP3634717B2 (en) Manufacturing method of lightweight foam glass tile
EA006794B1 (en) Raw mixture for producing foam glass and methods for producing said raw mixture, batch and foam glass
RU2272005C1 (en) Method of production of calibrated granulated foamed glass
RU2225373C1 (en) Method of manufacturing foamed silicate blocks
RU2255060C1 (en) Glass foam fabrication method
RU2278846C1 (en) Method of production of porous filler-calibrated microgranulated foamed glass

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20071128

QB4A Licence on use of patent

Free format text: PLEDGE

Effective date: 20120305

Free format text: SUBSEQUENT PLEDGE

Effective date: 20120305

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: SUBSEQUENT PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20120305

Effective date: 20160510

Free format text: PLEDGE FORMERLY AGREED ON 20120305

Effective date: 20160510