Глинофосфатный материал Российский патент 2024 года по МПК C04B28/34 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для производства строительных блоков в промышленном и гражданском строительстве.

Известен глинофосфатный материал, содержащий: суглинок, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) 7-11%, доменный шлак с остатком на сите №008 5-7%, содержащий мас. %: СаО 37-39, Si0₂ 34-37, Аl₂O₃ 9-11, MgO 10-11, МnО 0,2-0,5, Fe₂O₃ 1-4, S 0,6-0,8, ТiO₂ 1,2-1,3, ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см³; при следующем соотношении компонентов, мас. %: суглинок 54-58; указанный железосодержащий отход металлургического производства 4-8, указанный шлак 25-30; ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см³ - остальное (RU №2311382; С04В 28/34; С04В 33/138; 2007.11.27).

Недостатком указанного глинофосфатного материала является недостаточно низкая теплопроводность.

Известен глинофосфатный материал, содержащий: суглинок, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) 7-11%, отход производства кристаллического кремния, составом мас. %: SiO₂ 90,0-94,0, Fe₂O₃ 1-3, СаО 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na₂O+К₂O 0,1-0,5, Аl₂O₃ 0,7-1,5, SO₂ до 0,09, SiC до 3, ортофосфорную кислоту, плотностью 1,24-1,25 г/см³; при следующем соотношении компонентов, мас. %: суглинок 60-63, указанный железосодержащий отход металлургического производства 4-8, указанный отход производства кристаллического кремния 10-15, ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см³ - остальное (RU №2308432; С04В 28/34; С04В 111/20; 2007.10.20).

Недостатком указанного глинофосфатного материала является недостаточно низкая теплопроводность.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) 7-11%, древесные опилки, ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см³; при следующем соотношении компонентов, мас. %: суглинок 60-63, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe(II) с остатком на сите №008 7-11% 4-8, древесные опилки 10-15, ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см³ - остальное (RU №2286967, С 04В 28/34, С04В 33/132, 2006.11.10).

Недостатком указанного глинофосфатного материала является недостаточно низкая теплопроводность.

Задачей изобретения является создание нового глинофосфатного материала с пониженной теплопроводностью при сохранении водостойкости.

Поставленная задача достигается тем, что глинофосфатный материал, включающий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe(II) с остатком на сите №008 7%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,25 г/см³, согласно изобретению, содержит отход асфальтобетонной смеси, содержащий мас. %: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Аl₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n-6 - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; Смолы - 1,58; K₂O - 1,48; Асфальтены - 1,23; ТiO₂ - 0,87; С_nН_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

суглинок 47-49 железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7% 5-7 отход асфальтобетонной смеси с остатком на сите №008 7% 20-22 ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/с³ остальное

Новым, по сравнению с прототипом является использование отхода асфальтобетонной смеси, содержащего мас. %: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Аl₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n-6 - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; Смолы - 1,58; K₂O - 1,48; Асфальтены - 1,23; ТiO₂ - 0,87; С_nН_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%, для понижения теплопроводности материала.

На дату подачи заявки, по мнению авторов и заявителя, заявленный глинофосфатный материал не известен и данное техническое решение обладает новизной.

Использование отхода асфальтобетонной смеси, содержащего мас. %: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Аl₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n.₆ - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; Смолы - 1,58; K₂O - 1,48; Асфальтены - 1,23; TiO₂ - 0,87; C_nH_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%, позволяет получить глинофосфатный материал с пониженной теплопроводностью при сохранении водостойкости.

По мнению заявителя и авторов, заявляемое изобретение соответствует критерию охраноспособности - изобретательский уровень.

Заявляемое изобретение промышленно применимо и может быть использовано для изготовления строительных блоков в промышленном и гражданском строительстве.

Пример конкретного выполнения

Глинофосфатный материал готовят следующим образом. 1. Приготовить смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства, содержащего оксид Fe(II) с остатком на сите №008 7% и отхода асфальтобетонной смеси, с остатком на сите №008 7%, путем тщательного перемешивания компонентов.

1.1. Используется железосодержащий отход, содержащий, %: FeO - 96; CuO - 0,1; Аl₂O₃ - 0,4; Мо₃O₄ - 0,1; NiO - 0,2; SiO₂ - 2,0; Сr₂О₃ - 0,3; С - 0,3.

1.2. Используется отход асфальтобетонной смеси, содержащий мас. %: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Аl₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n-₆ - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; Смолы - 1,58; K₂O - 1,48; Асфальтены - 1,23; TiO₂ - 0,87; C_nH_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%.

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

1.4. Для определения модуля крупности мелкая фракция отхода асфальтобетонной смеси с размерами частиц менее 5 мм подвергается рассеву на стандартном наборе сит по ГОСТ 8735-88.

2. Приготовить раствор ортофосфорной кислоты плотностью 1,25 г/см³.

2.1. Используется концентрированная ортофосфорная кислота, в соответствии с ГОСТ 6552-80.

3. Компоненты, полученные по п.п. 1-2 тщательно перемешивают до получения однородной смеси, которую используют для изготовления глинофосфатного материала.

4. После затвердевания на воздухе получается водостойкий глинофосфатный материал с пониженной теплопроводностью, который может быть использован в промышленном и гражданском строительстве.

4.1. Прочность глинофосфатного материала определяют по ГОСТ 10180-2012.

4.2. Теплопроводность (коэффициент теплопроводности) глинофосфатного материала определяют по ГОСТ 7076-99.

Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что использование отхода асфальтобетонной смеси, содержащего мас. %: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Аl₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n-₆ - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; Смолы - 1,58; K₂O - 1,48; Асфальтены - 1,23; TiO₂ - 0,87; C_nH_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%, дает возможность получить глинофосфатный материал с пониженной теплопроводностью.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве строительных блоков в промышленном и гражданском строительстве. Технический результат - понижение теплопроводности глинофосфатного материала 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%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,25 г/см³, содержит отход асфальтобетонной смеси, содержащий, мас.%: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Al₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n-6 - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; смолы - 1,58; K₂O - 1,48; асфальтены - 1,23; TiO₂ - 0,87; С_nН_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%, при следующем соотношении компонентов, мас.%: суглинок 47-49, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7% 5-7, отход асфальтобетонной смеси с остатком на сите №008 7% 20-22, ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см³ - остальное. 1 табл.

Глинофосфатный материал, включающий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe(II) с остатком на сите №008 7%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,25 г/см³, отличающийся тем, что содержит отход асфальтобетонной смеси, содержащий мас.%: SiO₂ - 39,81; СаО - 24,52; Al₂O₃ - 11,95; MgO - 5,78; C_nH_2n-6 - 4,39; Fe₂O₃ - 2,81; Na₂O - 2,32; FeO - 2,24; cмолы - 1,58; K₂O - 1,48; асфальтены - 1,23; TiO₂ - 0,87; С_nН_2n+2 - 0,77; ВаО - 0,25, с остатком на сите №008 7%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

суглинок 47-49 железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II) с остатком на сите №008 7% 5-7 отход асфальтобетонной смеси с остатком на сите №008 7%20-22 с остатком на сите №008 7%20-22 ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см³ остальное