Способ приготовления жидкой магнийфосфатной связки Советский патент 1989 года по МПК C04B12/02 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий из жаростойких бетонов, огнеупорных растворов, масс и клея, а также приготовления фосфатных растворов при проведении эеспериментальных исследований.

Цель изобретения - сокращение времени и упрощение приготовления связки, увеличение времени ее хранения.

Оксид магния или металлургический магнезит смешивают с инертным, дисперсным наполнителем в соотношении (l:l)-(3:1), затем вводят в ортофос- форную кислоту. Для приготовления бетонной смеси оксид магния или металлургический магнезит смешивают с

частью наполнителя бетона и полученную смесь вводят в ортофосфорную кислоту, а затем приготовленную связку перемешивают с оставшейся частью на- полнителя бетона и другими его компонентами .В качестве дисперсного,инертного наполнителя могут быть исп ользова- ны тонкомолотые корунд, цирконий, графит и другие инертные к ортофос- форной кислоте огнеупорные наполнители, не взаимодействующие с фосфатной связкой при нормальных температурах и при ее саморазогреве в процессе нейтрализации кислоты в интервале температур до .

Такое осуществление способа обеспечивает появление у него новых свойств, зак;почаюшихся и сокращении

СП

о

СП

СО

времени и упрощении приготовления связки, возможности получения связки в промьшшенных масштабах за счет того, что оксид магния смешивают с инертным, дисперсным наполнителем и вводят в ортофосфорную кислоту полностью, а не порциями, а также отпадает необходимость охлаждения кислоты в процессе изготовления магний- фосфатной связки, уменьшается расход кислоты, повышается безопасность работ благодаря тому, что инертный наполнитель, равномерно перемешенный с окисью магния, поглощает тепло непо- средственно с момента протекания реакции и предотвращает локальный перегрев кислоты и ее закипание, а также интенсивное испарение, повышение однородности и стабильности связки, так как инертный дисперсный наполнитель, вводимый вместе с оксидом Mai- ния в ортофосфорную кислоту, препятствует соединению зерен оксида магни в нерастворимые образования, которые в процессе протекания реакции выпадают в осадок.

Для получения чистой связки после завершения реакции взаимодействия окиси магния с ортофосфорной кисло- той инертный наполнитель отделяется от связки фильтрованием.

Операция фильтрования отпадает, когда магнийфосфатная связка готовится для производства огнеупорных бето нов. В этом случае роль дисперсного инертного наполнителя может играть часть дисперсного наполнителя бетона для которого готовится магнийфосфатная связка. В дальнейшем (при изго- товлении бетона) количество дисперсного наполнителя уменьшается на количество, использованное для изготовления связки.

Для изготовления жаростойких бето

НОВ обычно используют связки со степенью замещения водорода ортофосфорной кислоты магнием от 0,25 до 1,0. Количество инертного дисперсного наполнителя, смешиваемого с оксидом магния или металлургического магнезита, зависит от степени условного замещения водорода ортофосфорной кислоты магнием. Для связующих со степенью замещения 1,0 отношение оксида магния и металлургического магнезита к дисперсному инертному наполнителю принимается 1:1, связующих со степенью замещения 0,25 это отноше-

,„

JQ15 20 25 30

-.,,- , 0-,,.

4j

50

ние составляет 3:1. Это объясняется тем, что при изготовлении однозаме- щенной магнийфосфатной связки вводится большее количество оксида магния или металлургического магнезита, чем для связки со степенью замещения 0,25, поэтому плотность магнезиальных материалов в кислоте больше, больше и вероятность образования нерастворимых соединений, вьш1е температура разогрева раствора. С уменьшением степени замещения связки эта вероятность уменьшается, соответственно уменьшается и количество инертного дисперсного огнеупорного наполнителя, которое вводится для приготовления связки.

В качестве исходных компонентов применяют ортофосфорную кислоту по ГОСТу, порошок оксида магния х.ч., порошки электроплавленного корунда, циркония графита с удельной поверхностью 800 .

Готовят магнийфосфатные связки со степенью замещения 1,0 типа М (РО.

По известному способу берут 1543л 60%-ной ортофосфорной кислоты и порциями по 2-3 г вводят в нее 268 г оксида магния при непрерывном перемешивании до по.чного растворения. С целью предотвращения сильного перегрева смеси и появления осадка емкость с кислотой охлаждают в проточной воде. Время на приготовление связи составляет 5-6 ч. При этом объем связки из-за сш1ьного разогрева и испарения составляет около 70-75% от первоначального количества кислоты.

По предлагаемому способу берут 1543 л 60%-ной ортофосфорной кислоты. Готовят смесь 268 или 804 г оксида магния с 268 г инертного наполнителя - корунда, циркония или графита. Смесь порциями по 70-100 г вводят в кислоту и перемешивают до однородности.

Реакция растворения протекает равномерно, при этом охлаждения реакционной емкости не требуется. После растворения всего количества нейтрализующей добавки полученную связку фш1ьт- руют через три слоя марли. Время на приготовление связи составляет 1,5- 2 ч, выход связки составляет 90-95% от первоначального объема кислотЫ. Свойства полученного связующего по различным способам приведены в таблице .

Предлагаемый способ менее продолжителен во времени, более прост, безопасен и получается связка с лучшими свойствами.

Формула изобретения

Способ приготовления жидкой маг- нийфосфатной связки, включающий перемешивание оксида магния или металлургического магнезита с ортофосфориой кислотой, отлич ающийся- тем, что, с целью сокращения времени и упрощения приготовления связки, . - увеличения времени ее хранения, оксид

магния или металлургический магнезит предварительно смешиват с инертным дисперсным наполнителем в соотЯошении (1:1)-(3:1) и затем вводят в орто- фоефорную кислоту.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении изделий из жаростойких бетонов, огнеупорных растворов, масс и клея. Цель изобретения - сокращение времени и упрощение приготовление связки, увеличение времени ее хранения. Способ заключается в том, что оксид магния или металлургический магнезит предварительно смешивают с инертным дисперсным наполнителем в соотношении (1:1)-(3:1) с последующим вводом в ортофосфорную кислоту. Время приготовления связки 1,5-2 ч, выход связки 90-95%, время хранения связки свыше 12 сут. 1 табл.