Способ получения фосфатсодержащего связующего Советский патент 1990 года по МПК C01B33/26 

Изобретение относится к получению фосфатсодержащих связующих, используемых в строительстве, для декоративных работ, а также в качестве сорбентов, катализаторов и удобрений.

Целью изобретения является повышение прочности изделий на основе связующего при сохранении его жизнеспособности .

Пример 1. Берут 5 кг отходов тонкоизмельченной минеральной ваты (ТУ 640-80) и в смесителе-реакторе их предварительно смачивают горячей водой (70°С) в количестве 25 л (Т:К 1:5) при перемешивании, затем добавляют 5 кг (85 мас.%) раствора ор- тофосфорной кислоты (массовое отношение отходы:кислота 1:1) и при 100 С продолжают перемешивание в течение 3 мин для получения гомогенной массы в виде золя.

Жизнеспособность полученного продукта 35 дней, прочность изделий на

сжатие на основе связующего с перлитом 32 МПа.

П р и м е р 2. Берут 10 кг мелкодисперсных отходов стекловолокна (ТУ ) и в смесителе-реакторе их предварительно смачивают горячей водой (70°С) в количестве 55 л, при этом соотношение Т:К 1:5,5 при перемешивании, после чего добавляют ор- тофосфорную кислоту концентрацией 85%, в количестве 10 кг (соотношение отходы:кислоГа 1:1) и поднимают температуру реакционной смеси до 80°С. При этой температуре продолжают перемешивание в течение 1 мин для получения гомогенной массы в виде золя. Жизнеспособность готового продукта 35 дней, прочность изделия с глиноземом 31,0 МПа.

Химический состав отходов представлен в табл. 1 .

Изделия на основе полученного продукта готовят следующим образом.

(Л

ел л

10

15

К сухим компонентам (легкие заполнители, наполнители, добавки) при смешивании добавляют связующее, смесь гомогенизируют. Формование производят 5 уплотнением, прессованием или другим известным способом. Изделия после формовки подвергают термообработке при 270 +. 10°С в течение 2, ч для упрочнения.

В качестве заполнителей используют перлит вспученный ( $ 80 кг/м3) или глинозем марки ХЧ.

Примеры предлагаемого способа и контрольные примеры по обоснованию заявленных пределов технологических параметров приведены в табл. 2,

Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов приведена в табл. 3 .

Предлагаемый способ получения фосфатсодержащего связующего позволяет повысить прочность изделий и вместо реактивных веществ в качестве реагента применить отходы минеральных волокон.

Фосфатсодержащее связующее представляет собой золь, в высушенном состоянии он рентгеноаморфен, что объясняет его высокую клеящую способность и повышение термостойкости изделий.

Жизнеспособность продукта определяют на основании сохранения прочностных характеристик изделия, изготовленного на основе фосфатосиликатного связующего и заполнителя,

Ввиду того, что изделия, изготовленные на фосфатосиликатном связую15516 94

щем, в основном, работают на сжатие, время жизнеспособности контролируют по величине предела прочности на сжатие.

Предел прочности на сжатие изделия на основе фосфатосиликатного связующего, хранившегося определенное время, должен составлять не менее 90% предела прочности на сжатие изделия, изготовленного на свежеприготовленном связующем. Время хранения связующего, при котором еще выполняется это условие, принято за время жизнеспособности связующего.

Результаты испытаний изделий на основе фосфатсодержащего связующего и глинозема приведены в табл. 4.

20

25

30

35

Формула изобретения

Способ получения фосфатсодержащего связующего, включающий смешение раствора ортофосфорной кислоты с реагентом при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности изделий на основе связующего при сохранении его жизнеспособности, в качестве реагента используют мелкодисперсные отходы стекловолокна или минеральной ваты, предварительно смоченные водой с температурой 60-70°С при Т:К 1:5 6, раствор ортофосфорной кислоты берут концентрацией 80-85 мае. и смешение осуществляют при 80-100°С в течение 1-3 мин при массовом отношении отходов к раствору кислоты равном 1:Ы,5.

Формула изобретения

Способ получения фосфатсодержащего связующего, включающий смешение раствора ортофосфорной кислоты с реагентом при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности изделий на основе связующего при сохранении его жизнеспособности, в качестве реагента используют мелкодисперсные отходы стекловолокна или минеральной ваты, предварительно смоченные водой с температурой 60-70°С при Т:К 1:5 6, раствор ортофосфорной кислоты берут концентрацией 80-85 мае. и смешение осуществляют при 80-100°С в течение 1-3 мин при массовом отношении отходов к раствору кислоты равном 1:Ы,5.

Изобретение относится к получению фосфатсодержащих связующих, используемых в строительстве, антикоррозионной защите, для декоративных работ, а также в качестве сорбентов, катализаторов и удобрений, и позволяет повысить прочность изделий на основе продукта при сохранении его жизнеспособности. 80-85 мас.%-ный раствор ортофосфорной кислоты смешивают при 80-100°С в течение 1-3 мин с предварительно смоченными водой при 60-70°С при Т:Ж=1:5÷6 мелкодиспесными отходами силикатной ваты или стекловолокна при массовом отношении отходов к раствору кислоты равном 1:1-1,5 4 табл.

Стеклово-

локно5,0 Ik,2 10,0 0,1+16,5 М 0,0,5

Минеральная вата 63,2 7,Ь4,3 1,68,3 0,3 0,3И,6

Т а б л и ц а 1

1:5,5 1:6

85

80

1:5

82

1:1

1:1,5 1:1,3

А1(ОН)2 Отходы минерального

3

Таблица2

1:

1:7 1:51:5 1:5

85

8585

8575

1:1

1:2 1:11:1 1:0,5

Таблица}

35

30,0

Редактор Н.Лазаренко

Составитель И.Веденеева Техред М.Дидык

Заказ

Тираж 410

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

вв-- -в - - - в.- - - - - -. - - .- - -- - -- - - - в| в -HIUM «B B« M ««« -А -

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Таблица

Корректор С.Шекмар

Подписное