ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ Российский патент 2008 года по МПК C04B28/34 C04B111/27 

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков.

Известны материалы на основе глин, суглинков, фосфорной кислоты и добавок - оксидов d-металлов. (Латутова М.Н., Сватовская Л.Б., Чибисов Н.П. и др. Физико-химические особенности твердения ГЛИНФов и АЛЮМФов. - Л.: Стройиздат, "Цемент" №10, 1990, С.11-12). Указанные известные глинофосфатные материалы твердеют на воздухе и являются водостойкими.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип глинофосфатный материал следующего состава (мас.%):

суглинок71-74железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7-11%5-7ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см³остальное

(Патент RU №2148563, С 04 В 28/34, 10.05.2000).

Недостатком указанного глинофосфатного материала является быстрое твердение на воздухе.

Задачей изобретения является создание нового глинофосфатного материала с замедленными сроками схватывания при сохранении водостойкости.

Решение этой задачи достигается тем, что глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7-11% и раствор ортофосфорной кислоты, содержит раствор ортофосфорной кислоты в отработанной смазочно-охлаждающей жидкости, имеющий плотность 1,25-1,30 г/см³ при следующем соотношении компонентов, мас.%:

суглинок68-70железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7-11%6-8указанный растворостальное

Новым по сравнению с прототипом является использование в качестве жидкости затворения раствора, приготовленного путем разведения концентрированной ортофосфорной кислоты отработанной смазочно-охлаждающей жидкостью до достижения плотности 1,25-1,30 г/см³.

Изготовление материала

Смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства, содержащего оксид Fe(II) с остатком на сите №008 7-11%, перемешивают и затворяют раствором плотностью 1,25-1,30 г/см³, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

концентрированная ортофосфорная кислота34-40отработанная смазочно-охлаждающая жидкость60-66

Используют следующие материалы: железосодержащий отход основного состава, мас.%: FeO - 96; CuO - 0,1; AlO₃ - 0,4; Мо₃O₄ - 0,1; NiO - 0,2; SiO₂ - 2,0; Cr₂O₃ - 0,3; С - 0,3; суглинок; концентрированная ортофосфорная кислота ГОСТ 65-52-80, разбавленная отработанной смазочно-охлаждающей жидкостью, до получения плотности 1,25-1,30 г/см. Отработанная смазочно-охлаждающая жидкость, содержит, мас.%: Cu 0,0115-0,0118; Zn 0,0231-0,0235, Pb 0,0023-0,0027; Ni 0,029-0,031; Mn 0,0060-0,0062; Cd 0,0006-0,0009; Co 0,0003-0,0004; Cr 0,0029-0,0031; нефтепродукты 73,0-75,0; FeO - остальное.

После затвердевания на воздухе получается водостойкий глинофосфатный материал с замедленными сроками схватывания, который можно использовать в строительстве.

Для определения модуля крупности мелкая фракция железосодержащего отхода металлургического производства с размерами частиц менее 5 мм подвергалась рассеву на стандартном наборе сит по ГОСТ 8735-88.

Прочность материалов определялась по ГОСТ 10180.

Сроки схватывания глинофосфатных материалов определялись по ГОСТ 310.3.78.

Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что использование в качестве жидкости затворения концентрированной ортофосфорной кислоты, разбавленной отработанной смазочно-охлаждающей жидкостью, содержащей, мас.%: Cu 0,0115-0,0118; Zn 0,0231-0,0235, Pb 0,0023-0,0027; Ni 0,029-0,031; Mn 0,0060-0,0062; Cd 0,0006-0,0009; Co 0,0003-0,0004; Cr 0,0029-0,0031; нефтепродукты 73,0-75,0; FeO - остальное, дает возможность регулировать сроки схватывания глинофосфатного материала.

Таблица№п.п.Состав, мас.%Сроки схватывания, час-мин.Прочность при сжатии, МПа,СуглинокЖелезосодержащий отходКонцентрированная ортофосфорная кислота - 40 мас.% и отработанная смазачно-охлаждающая жидкость - 60 мас.%, плотность 1,26 г/см³Ортофосфорная кислота, (водный раствор), плотность, 1,24-1,25 г/см³началоконецпосле 2 суточного водонасыщения12345678168824-0-350-4510,5269724-0-402-2010,9370624-0-502-4510,3471-745-7-240-150-309,0

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков. Технический результат - создание глинофосфатного материала с замедленными сроками схватывания при сохранении водостойкости. Глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7-11% и концентрированный раствор ортофосфорной кислоты в отработанной смазочно-охлаждающей жидкости, имеющий плотность 1,25-1,30 г/см³ и содержащий, мас.%: указанная кислота - 34-40, указанная отработанная жидкость - 60-66, при следующем соотношении компонентов материала, мас.%: суглинок 68-70, указанный железосодержащий отход 6-8, указанный раствор остальное. 1 табл.

Глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите № 008 7-11% и раствор ортофосфорной кислоты, отличающийся тем, что он содержит раствор концентрированной ортофосфорной кислоты в отработанной смазочно-охлаждающей жидкости, имеющий плотность 1,25-1,30 г/см³ и содержащий, мас.%: указанная кислота - 34-40, указанная отработанная жидкость - 60-66, при следующем соотношении компонентов материала, мас.%:

Суглинок68-70Указанный железосодержащий отход6-8Указанный растворОстальное