СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКАТ-НАТРИЕВОГО КОМПОЗИЦИОННОГО ВЯЖУЩЕГО ДЛЯ ЖАРОСТОЙКОГО БЕСЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА Российский патент 2009 года по МПК C04B12/04 B82B3/00 

Описание патента на изобретение RU2374194C1

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к получению силикат-натриевых композиционных вяжущих для изготовления жаростойких бесцементных бетонов.

Известно несколько способов получения силикат-натриевых композиционных вяжущих путем совместного помола части огнеупорного заполнителя и силиката натрия - силикат-глыбы.

Известен [1] способ получения ультрадисперсного диоксида кремния, где его получают из паровой фазы с размерами частиц менее 1 мкм и с удельной поверхностью более 100 м2/г.

Получаемый порошок диоксида кремния имеет большие размеры.

Известен также способ получения отдельно ультрадисперсного SiO2, например, по [2] получают высокодисперсный диоксид кремния из силиката натрия с помощью соляной кислоты и поверхностно-активных веществ.

Недостаток - указанный способ многостадийный и сложный для реализации в производстве.

Простыми для производства являются способы получения диоксида кремния из рисовой шелухи по патентам [3], где получают аморфные порошки диоксида кремния с большими размерами частиц до 200 мкм.

Наиболее близким (прототипом) - является способ по [4], где осуществляют совместный помол силиката натрия и части огнеупорного заполнителя и полученное композиционное вяжущее смешивают с огнеупорным заполнителем. Недостатком является отсутствие возможности получения достаточно дисперсных частиц силиката, так как они имеют размеры больше 10 мкм и после затворения водой и сушки до конца не растворяются или, растворяясь в данном месте, образуют избыток жидкого стекла, т.е. способствуют образованию плавней в зонах контакта частиц заполнителя и наполнителя, что приводит к снижению температуры службы и прочности при сжатии изделий.

Целью изобретения является увеличение прочности при сжатии и температуры службы изделий из жаростойкого бесцементного бетона на основе силикат-натривого композиционного вяжущего.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения композиционного вяжущего для жаростойкого бесцементного бетона, включающем смешивание тонкомолотого огнеупорного наполнителя и силиката натрия, предварительно силикат натрия гидратированный тонкомолотый до удельной поверхности

2500-300 см2/г переводят в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования обработкой острым паром при температуре 200-600°С с выходом в барботер с кремнийорганической смолой до насыщения смолы наноразмерными частицами 20% от массы смолы.

Исходные компоненты, входящие в состав вяжущего:

тонкомолотый огнеупорный наполнитель различных видов - шамот, карбид кремний, циркон, хромомагнезит, манезит, доломит, динас, кварцит, может быть с удельной поверхностью 2500-3000 см2/г;

силикат натрия может быть в виде натриевой силикат-глыбы, например это - отход Огнинского стекольного завода, тонкомолотый до удельной поверхности 2500-3000 см2/г.

В предлагаемом способе силикат натрия переводят в ультрадисперсные наноразмерные частицы, имеющие размер 10-12 нм, путем применения эффекта дегидратационного диспергирования и миграции частиц водяным паром в газовую фазу.

Использование заявленной совокупности существенных признаков позволяет получить указанный технический результат. Способ осуществляют следующим образом: натриевый силикат, возможно в виде силикат-глыбы, измельчают путем помола до удельной поверхности 2500-3000 см2/г (для данного примера 3000 см2/г), гидратируют и загружают в кюветы, расположенные в кварцевой трубке, которая в свою очередь расположена в электрической печи. Ее включают, затем с одного конца кварцевой трубки подают острый водяной пар, а другой конец через охладитель соединен с барботером с кремнийорганической смолой МФСИ-15 (марка модифицированной кремнийорганической смолы с содержанием силикона до 15%), представляющей собой высоковязкую жидкость желтого цвета. При повышении температуры в печи до 600-800°С (для данного примера 800°С) происходит дегидратационное диспергирование и наночастицы с размером 10-12 нм уносятся паром в барботер. Через 0,5-1 час (в данном примере 1 час) в пробе из барботера хроматографическим анализом определяют содержание наночастиц. По достижении достаточного количества содержания их - 20% от массы смолы массу из барботера используют для приготовления композиционного вяжущего для жаростойкого бетона путем смешивания с огнеупорным наполнителем динасом с удельной поверхностью 3000 см2/г при их соотношении, мас.% 20:80 соответственно.

Использование для смешивания с огнеупорным наполнителем кремнийорганической смолы в смеси с наноразмерными частицами силиката натрия позволяет увеличить прочность при сжатии на 25-30% и температуру службы 70-80°С.

Литература

1. Патент РФ №2067077 «Способ получения ультрадисперсного SiO2 и устройство для его осуществления».

2. Патент РФ №2079429.

3. Патенты Индии №148538, ФРГ №2416291, Великобритании №1508825.

4. АС СССР №1701693, БИ №48, 30.12.91. «Способ изготовления безобжиговых огнеупоров».

Похожие патенты RU2374194C1

название год авторы номер документа
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОРУНДОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2009
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Гамзатов Тимур Гамзатович
  • Саидов Мухтарпаша Абдулкадырович
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Муселемов Хайрулла Магомедмурадович
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Амайгаджиев Меджид Насруллаевич
  • Ахмедов Мурад Ахмедович
RU2397968C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ДИНАСОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Даитбеков Абдурахман Магомедович
  • Ахмедов Мурад Ахмедович
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Алиев Арслан Арсенович
  • Мантурова Хава Загировна
  • Магомедова Джамиля Гусейновна
RU2382007C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО КАРБИД-КРЕМНИЕВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Даитбеков Абдурахман Магомедович
  • Гусейнов Зурхай Зайбуллаевич
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Темирова Тетей Махмудовна
  • Магомедова Джамиля Гусейновна
RU2382008C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО МАГНЕЗИТОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Мутаева Эльмира Магомедовна
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахабутдинович
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Гаджиев Абдулла Магомедсаламович
  • Газимагомедова Аминат Магомедовна
  • Алиев Умар Арсланович
RU2377218C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ЦИРКОНОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Даитбеков Абдурахман Магомедович
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Гаджиев Абдулла Магомедсаламович
  • Ахмедов Мурад Ахмедович
  • Даитбекова Байзат Ибрагимовна
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Газимагомедова Аминат Магомедовна
RU2377216C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ХРОМОМАГНЕЗИТОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Мутаева Эльмира Магомедовна
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Гусейнов Зурхай Зайбуллаевич
  • Газимагомедова Аминат Магомедовна
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Гаджиев Абдулла Магомедсаламович
RU2377219C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ШАМОТНОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Даитбеков Абдурахман Магомедович
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Батырмурзаев Дауд Алимпашаевич
  • Мантурова Хава Загировна
  • Магомедова Джамиля Гусейновна
RU2377217C1
СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ШАМОТНОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2010
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Ихласова Барият Ильясовна
  • Сефикурбанов Сефикурбан Магомедович
  • Гаджиев Абдулла Магомедсаламович
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Казиев Сааду Ахмедович
  • Батырмурзаев Дауд Алимпашаевич
RU2448070C2
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО ДОЛОМИТОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Ибрагимова Людмила Рашидовна
  • Гаджиев Рустам Алимпашаевич
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Султанов Азнаур Загирович
  • Мутаева Эльмира Магомедовна
  • Гаджиева Барият Шахабутдиновна
  • Алиева Зарият Шахабутдиновна
RU2377220C1
СОСТАВ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВОГО КВАРЦИТОВОГО ЖАРОСТОЙКОГО БЕТОНА 2008
  • Батырмурзаев Шахбутдин Даудович
  • Даитбеков Абдурахман Магомедович
  • Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович
  • Магомедова Джамиля Гусейновна
  • Кизатов Сергей Владимирович
  • Османова Патимат Саидовна
RU2374202C1

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКАТ-НАТРИЕВОГО КОМПОЗИЦИОННОГО ВЯЖУЩЕГО ДЛЯ ЖАРОСТОЙКОГО БЕСЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к получению силикат-натриевых композиционных вяжущих для изготовления жаростойких бесцементных безобжиговых бетонов. Технический результат - увеличение прочности при сжатии и температуры службы изделий. В способе получения силикат-натриевого композиционного вяжущего для жаростойкого бесцементного бетона, включающем смешивание тонкомолотого огнеупорного наполнителя и силиката натрия, предварительно силикат натрия гидратированный тонкомолотый до удельной поверхности 2500-300 см2/г переводят в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования обработкой острым паром при температуре 200-600°С с выходом в барбатер с кремнийорганической смолой до насыщения смолы наноразмерными частицами 20% от массы смолы.

Формула изобретения RU 2 374 194 C1

Способ получения силикат-натриевого композиционного вяжущего для жаростойкого бесцементного бетона, включающий смешивание тонкомолотого огнеупорного наполнителя и силиката натрия, отличающийся тем, что предварительно силикат натрия гидратированный тонкомолотый до удельной поверхности 2500-300 cм2/г переводят в наноразмерные частицы путем дегидратационного диспергирования обработкой острым паром при температуре 200-600°С с выходом в барбатер с кремнийорганической смолой до насыщения смолы наноразмерными частицами 20% от массы смолы.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2374194C1

Способ изготовления безобжиговых огнеупоров 1989
  • Тотурбиев Батырбий Джакаевич
  • Батырмурзаев Шахапутдин Даудович
SU1701693A1
Смесь для жаростойкого бетона 1985
  • Горлов Юрий Павлович
  • Рыбалкин Владимир Петрович
  • Тотурбиев Батырбий Джакаевич
  • Соков Виктор Николаевич
  • Дубовик Нелли Александровна
SU1351907A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УЛЬТРАДИСПЕРСНОЙ ДВУОКИСИ КРЕМНИЯ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ И УЛЬТРАДИСПЕРСНАЯ ДВУОКИСЬ КРЕМНИЯ 1994
  • Лукашов В.П.
  • Бардаханов С.П.
  • Салимов Р.А.
  • Корчагин А.И.
  • Фадеев С.Н.
  • Лаврухин А.В.
RU2067077C1
ВЯЖУЩЕЕ 1995
  • Тотурбиев Б.Д.
  • Парамазова Ф.Ш.
  • Алхасова Ю.А.
  • Тотурбиев А.Т.
RU2129108C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 0
SU245625A1
Устройство для ввода информации 1987
  • Софрышев А.В.
  • Пахунков Ю.И.
  • Доморацкий Е.П.
SU1508825A1
ТОТУРБИЕВ Б.Д
Строительные материалы на основе силикат-натриевых композиций
- М.: Стройиздат, 1988, с.46.

RU 2 374 194 C1

Авторы

Батырмурзаев Шахбутдин Даудович

Ихласова Барият Ильясовна

Батырмурзаев Алимпаша Шахбутдинович

Темирова Тетей Махмудовна

Гусейнов Алимхан Зурхаевич

Алиев Абакар Арсланович

Даты

2009-11-27Публикация

2008-05-04Подача