СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТЫХ СТЕКЛОМАТЕРИАЛОВ ИЗ НЕФЕЛИНОВЫХ ШЛАМОВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТЫХ СТЕКЛОМАТЕРИАЛОВ ИЗ НЕФЕЛИНОВЫХ ШЛАМОВ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2146234 (13) C1

(51) 7 C03C11/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 13.11.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 97115688/03 
(22) Дата подачи заявки: 1997.09.23 
(45) Опубликовано: 2000.03.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2104976 C3, 22.02.98. RU 2052400 C3, 27.01.96. DE 4342966 A1, 04.08.94. EP 088497 A2, 14.09.83. US 4665039 A, 12.05.87. 
(71) Заявитель(и): Павлов Вячеслав Фролович; Погодаев Александр Михайлович; Прошкин Александр Владимирович; Моисеенко Виктор Исидорович; Симурин Александр Федорович; Шабанов Василий Филиппович 
(72) Автор(ы): Павлов В.Ф.; Погодаев А.М.; Прошкин А.В.; Моисеенко В.И.; Симурин А.Ф.; Шабанов В.Ф. 
(73) Патентообладатель(и): Павлов Вячеслав Фролович 
Адрес для переписки: 660036, Красноярск, Академгородок, д.12, кв.12, Павлову Вячеславу Фроловичу 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТЫХ СТЕКЛОМАТЕРИАЛОВ ИЗ НЕФЕЛИНОВЫХ ШЛАМОВ 

Использование: для получения пористых стекломатериалов из нефелиновых шламов с эмиссией сероводорода, равной 0,0005 мг/м3 (следы), и попутным концентрированием драгоценных металлов. В нефелиновый шлам, состоящий из оксидов SiO2, CaO, Al2O3, MgO, Fe2O3, Na2O, K2O, TiO2, SO3 и металлов: платины, палладия, золота и серебра, добавляют оксид кремния и плавят в восстановительной среде. Затем силикатную часть расплава охлаждают отливом в воду, а металлическую часть, концентрирующую драгоценные металлы, выливают в изложницу. Предлагаемый способ позволяет получить не только пеносиликатные материалы с насыпной плотностью 100-300 кг/м3, но и попутно получить концентрат драгоценных металлов. 1 з.п.ф-лы. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Настоящее изобретение относится к области переработки твердых отходов, в частности отходов глиноземных комбинатов, в пористые теплоизоляционные стекломатериалы строительного назначения с попутным концентрированием содержащихся в сырье драгоценных металлов в концентрат.

Известен способ получения стекломатериалов из золошлаковых отходов, заключающийся в том, что шихту следующего состава, мас.%:

CaOобщ. - 5-41,0

Caсвоб. - 4-13,0

SiO2 - 13-75,0

Al2O3 - 5-26,0

C - 1-2

Fe2O3 - 1-24

MgO - 6-8

Na2O - 0,1-1,0

K2O - 0,2-1,0

TiO2 - 0,2

SO3 - 0,1-0,6

плавят в восстановительной среде, а затем полученный расплав охлаждают в режиме "термоудара" в водной среде до образования пористого стекломатериала [1] (Патент Российской Федерации N 2052400). Данным способом получают стекломатериал с низким коэффициентом теплопроводности, что позволяет использовать его в качестве теплоизоляционного материала. Однако наличие восстановительной атмосферы при плавлении шихты способствует восстановлению сульфатной серы, содержащейся в золошлаковых отходах, до сульфидной. Это приводит к тому, что при контактировании расплава с водной средой образуется сероводород, который накапливается в порах стекломатериала и снижает его эксплуатационные свойства.

В известном способе [2] (Положительное решение на заявку N 95111868/03 (020637) состав, аналогичный составу, описанному в способе [1] охлаждают в режиме "термоудара" в водном щелочном растворе солей Cu2+ с концентрацией 0,5 - 1,0 г-ион/л при PH = 12 - 13. Данный способ выбран в качестве прототипа по максимальному совпадению существенных признаков. Применение способа [2] снижает эмиссию сероводорода из получаемых стекломатериалов до значений несколько ниже ПДК, но не исключает ее, а также требует использование химреактивов (соли меди и щелочи) и щелочестойких материалов при реализации способа.

В основу заявляемого изобретения положена задача создания способа получения пористых стекломатериалов с содержанием серы до "следов" с тем, чтобы расширить возможности их применения в качестве строительных материалов и попутного концентрирования драгоценных металлов.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения пористых стекломатериалов из нефелиновых шламов, заключающимся в том, что в шихте, состоящей из окислов SiO2, CaO, Al2O3, Fe2O3, MgO, Na2O, K2O, SO3, TiO2 и металлов: платины, палладия, золота и серебра, массовое отношение оксидов SiO2/CaO доводят до 1,2 и плавят в восстановительной среде. В результате плавки получаются две фазы: силикатная и металлическая. В металлической концентрируются драгоценные металлы. Силикатную часть расплава охлаждают в режиме "термоудара". Согласно изобретению стадию "термоудара" осуществляют контактированием силикатной части расплава с водной средой.

Сущность заявляемого способа заключается в том, что за счет подшихтовки нефелинового шлама кремнеземом, содержание которого доводится до массового соотношения SiO2/CaO = 1,2 происходит уменьшение концентрации серы в шихте (из-за разубоживания). К тому же, в процессе восстановительной плавки происходит понижение основности силикатной части расплава, в результате чего содержание серы в ней понижается за счет перераспределения ее в металлическую фазу. За счет содержания в нефелиновых шламах драгоценных металлов: платины, палладия, золота и серебра [3] (Цветная металлургия, 11 - 12, 1996, с. 23 - 24) происходит дополнительное перераспределение серы в металлическую фазу, так как для их сульфидов, образующихся в условиях восстановительной плавки, железо является коллектором. Металлическую часть расплава, концентрирующую в себе драгоценные металлы, выливают в изложницу. Силикатную часть расплава охлаждают в режиме "термоудара" отливом в воду и в полученном пористом стекломатериале эмиссия сероводорода практически не наблюдается.

Ниже предлагаемый способ получения пористых стекломатериалов и концентрата драгоценных металлов из нефелиновых шламов поясняется конкретным примером его осуществления.

Пример 1

В 50 кг нефелинового шлама состава, мас.%:

SiO2 - 30

CaO - 55

Al2O3 - 3,6

Fe2O3 - 3,9

MgO - 1,4

Na2O - 1,5

K2O - 0,62

SO3 - 0,4

TiO2 - 0,2

а также, г/т

Pt - 0,21

Au - 0,063

Pd - 0,77

Ag - 0,945

вводят углерод до содержания в шихте 3 мас.% и оксид кремния до массового отношения в шихте оксидов SiO2/CaO = 1,2, плавят в восстановительной среде. Силикатную часть расплава охлаждают в режиме "термоудара" контактом с водой. При этом получается пористый стекломатериал, который имеет эмиссию сероводорода равную 0,0005 мг/м3, а металлический расплав, содержащий драгоценные металлы (Pt - 6 г/т, Pd - 22 г/т, Au - 1,8 г/т, Ag - 27 г/т) остается на дне ванны и выливается в изложницу. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ получения пористых стекломатериалов из нефелиновых шламов путем плавления шихты, включающей SiO2, CaO, Al2O3, Fe2O3, MgO, K2O, TiO2, SO3, Na2O, в восстановительной среде, причем перед плавлением в шихту вводят 3 мас.% углерода, и последующего охлаждения силикатной части расплава в режиме "термоудара", отличающийся тем, что шихта дополнительно содержит платину, палладий, золото и серебро, а содержание оксида кремния в шихте доводят до массового отношения SiO2/CaO = 1,2 при следующем содержании компонентов, мас.%:

SiO2 - 28 - 33

CaO - 52 - 58

Al2O3 - 3 - 4,5

Fe2O3 - 3 - 4,5

MgO - 1 - 1,6

Na2O - 1,2 - 1,8

K2O - 0,4 - 0,8

SO3 - 0,3 - 0,5

TiO2 - 0,1 - 0,3

а также, г/т:

Pt - 0,2 - 0,3

Au - 0,06 - 0,08

Pd - 0,6 - 0,9

Ag - 0,8 - 1,2

а охлаждение силикатной части расплава осуществляют в режиме "термоудара" отливом в воду.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что металлическую часть расплава, концентрирующую драгоценные металлы, выливают в изложницы.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru