Технология вспученных жидкостекольных материалов - Технология производства вспученных материалов из жидкого стекла (стеклопора)

Производство вспученных материалов включает следующие операции: приготовление смеси раствора жидкого стекла с технологическими добавками, частичная дегидратация полученной смеси, диспергирование (грануляция) смеси и вспучивание гранулята. Сырьем для производства вспученных жидкостекольных материалов служат натриевое стекло, тонкомолотые минеральные наполнители и специальные добавки.

Назначение тонкомолотых минеральных наполнителей - отощение жидкостекольной смеси, необходимое для достижения оптимальных реологических характеристик смеси и повышения прочности материала. Отощающими добавками служат разнообразные тонкомолотые минеральные наполнители: мел, известняковая мука, тальк, молотый песок, каолин, асбестовая пыль, золы. Специальные добавки предназначены для направленного регулирования эксплуатационных свойств материала. Специальные добавки в зависимости от эффекта, оказываемого ими на свойства вспученных материалов, делятся на упрочняющие, гидрофобизирующие, повышающие водостойкость и вспучивание материала.

Сущность процесса изготовления большинства вспученных жидкостекольных материалов заключается в получении гранулированного полуфабриката (бисерного стеклопора) и последующего его низкотемпературного вспучивания.

В производстве силипора грануляция жидкостекольной смеси осуществляется путем распыления в башенной сушилке. В этом случае грануляция и вспучивание совмещаются в одной операции.

В процессе грануляции на поверхности частиц массы образуется слой кремнегеля, который в дальнейшем препятствует их слиянию и придает гранулам прочность. Влажный гранулят направляется в сушильное устройство. Здесь бисерный стеклопор подсушивается, освобождаясь от поверхностной влаги, и подается на вспучивание в печь или в формы, направляемые в камерные или щелевые печи.

Вспучивание гранулята осуществляется за счет испарения содержащейся в жидком стекле связанной воды в момент перехода материала в пиропластическое состояние. Температура размягчения растворимого стекла тем ниже, чем больше воды в нем содержится. Вместе с тем чрезмерно большое количество воды во вспучиваемом материале приводит к его растрескиванию или образованию крупных пор с непрочными перегородками.

Низкая температура вспучивания жидкостекольных материалов (ни же 500°С) положительно отличает их от всех известных минеральных обжиговых материалов. Для вспучивания таких материалов не нужны громоздкие термические установки, требующие большого количества тепла и мощной теплоизоляции. Для вспучивания пригодно оборудование, предназначенное для сушки различных строительных материалов. Кроме того, возможно использование тепла отходящих газов различных термических агрегатов. Таким образом, производство вспученных жидкостекольных материалов можно осуществить без существенных капиталовложений на свободных площадках действующих предприятий.

Поскольку процесс изготовления большинства вспученных жидкостекольных материалов разделен на два основных этапа (изготовление бисерного стеклопора и последующее его вспучивание) и, кроме того, вспученный продукт не всегда является конечным продуктом производства, организовать его промышленный выпуск удобно по двухстадийной схеме аналогично производству изделий из пенополистирола, когда выпуск бисерного стеклопора создается централизованно на нескольких предприятиях, а его вспучивание и переработку в изделия осуществляют многие предприятия в различных районах страны.

Возможность получения заданного гранулометрического состава гранулированных материалов, их сферическая форма и низкая объемная масса создают хорошие предпосылки к производству крупнопористых плитных изделий на их основе. Для производства таких изделий используют маловязкие связующие, хороши смачивающие поверхность гранул. Процесс изготовления включает перемешивание гранул со связующим и формование изделий. Таким способом получают изделия из стеклопора на основе цементного, гипсового, битумного, жидкостекольного связующих, поливинилацетатной эмульсии, фенолформальдегидных и полиуретановых смол и др. Опробованы и другие способы изготовления крупнопористых изделий, например орошением связующим раствором стеклопора, уложенного в форму, и последующим отделением избытка связки через перфорированное днище формы при вибрации.

Похожие статьи




Технология вспученных жидкостекольных материалов - Технология производства вспученных материалов из жидкого стекла (стеклопора)

Предыдущая | Следующая