Кислотоупорная композиция Советский патент 1992 года по МПК C04B28/26 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для противокоррозионной защиты строительных конструкций и технологического оборудования.

Известна композиция, содержащая компоненты при следующем соотношении, мас.ч.:

Жидкое стекло100

Кремнефтористый натрий15

Наполнитель-диабазовая мука Остальное

Известна полимерсиликатная композиция, включающая жидкое стекло, кремнефтористый натрий, фуриловый спирт, фенолформальдегидную смолу, кварцевый песок, кислотостойкий молотый наполнитель, кислотостойкий щебень и смесь 3-5% соли фосфорной кислоты и 95-97% кремне- геля.

Последняя композиция является наиболее близкой к изобретению.

Недостатки известных силикатных композиций - высокие пористость и проницаемость.

Цель изобретения - снижение пористости.

Пример. Для кислотоупорной композиции используют следующие материалы.

Отработанный силикагельфосфорный катализатор Д-11 N. 90 об разуется на стадии синтеза адиподинктрила при производстве АГ-соли и является отходом Северодонецкого ПО Азот.

Физико-химическая, характеристика: SI02 85%, адиподинитрила 5%, массовая доля фосфорной кислоты после прокаливания 10,5-12,5%, щелочного Me в пересчете на N3202.5-3.0%.

ч

00 00 VJ Ю О

Ндсыпная плотность 360-480 кг/см , пористость не менее 1,2 см3/г, истираемость не более 20%.

Гранулометрический состав: фракция более 300 мкм не более 3%, фракция менее 60 мкм не более 30%.

Данный отход не нашел пока промышленного применения, отгружают его 1 раз в квартал по 48 т автотранспортом в закрытой таре.

Используют жидкое натриевое стекло по ГОСТ 13078-77, у 1,4 г/см3, М 2,6-2.8. Кремнейфтористый натрий ГОСТ 87-77.

Состав приготавливают путем смешения ингредиентов в сухом виде и затворяют жидким стеклом. Из сырьевой смеси готовят образцы - призмы размером см.

Были изготовлены составы, приведенные в табл.1.

Из сырьевой смеси готовят образцы - призмы размером 4 4%17 см.

Улучшение свойств следует отнести за счет использования нового наполнителя, его химического строения, присутствия в нем органики - адиподинитрила. Наполнитель мож- но рассматривать как кремнеземсодержащее вещество, на котором адсорбирована фосфорная кислота. Фосфорная кислота частично связывает и 02 жидкого стекла с получением геля метакремневой кислоты, цементирующей час- тички наполнителя.у.

Присутствие в наполнителе Р04 позволяет уменьшить количество вводимого инициатора твердения кремнефтористого натрия.

Благодаря развитой поверхности сили- кагельфосфорный наполнитель реагирует со щелочью жидкого стекла, улучшая физико-химические свойства композиции. Предлагаемый новый наполнитель оказывает влияние и на оптимизацию макроструктуры изделий, кольматируя поры. Известно, что проницаемость зависит от капиллярно-пористой структуры изделия. Экспериментально доказано, что проницаемость снижается при значительном содержании макрокапиллярных пор со средним радиусом ,1-10 мкм. В полученной композиции мелких пор (,125 мкм) более 40%, этим и объясняется низкие водо- и газопроницаемость.

Проницаемость определяют экспериментально на специальных установках, продавливая через материал жидкость или газ, и по полученным коли величинам вычисляют коэффициент проницаемости по формуле

КПр QL/г - Р2), где Q - расход жидкости или газа за единицу времени, 1;

L - длина образца;

fj, - вязкость жидкости;

F - площадь поперечного сечения образца;

Pi-P2 - разность давлений, при котором происходит фильтрация жидкости.

Пористость композиции определяли методом ртутной порометрии. Механическую прочность определяли по ГОСТ 8462-75. Результаты испытаний приведены в табл.2. Формула изобретения Кислотоупорная композиция, включающая жидкое стекло, кремнефтористый натрий и силикофосфорный наполнитель, о т- личающаяся тем, что, с целью снижения пористости, она содержит в качестве силикофоефорного наполнителя отработанный силикагельфосфорный катализатор при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Жидкое стекло100

Кремнефтористый натрий7-9

Отработанный силикагельфосфорный катализатор250-330

Таблица 1

Сущность изобретения: композиция для изготовления покрытия содержит жидкое стекло 100 мас.ч.. кремнефтористый натрий 7-9 мас.ч., отработанный силикагельфос- форный катализатор 250-330 мас.ч. Сухие компоненты композиции перемешивают, затворяют жидким стеклом. Из сырьевой смеси готовят образцы - призмы размером см. Характеристики композиций: пористость общая 11-13%,. пористость после выдержки в 20% HCI 12-15%, коэффициент водопроницаемости ,8 см/см, с«ат (изб.). Коэффициент газопроницаемости 1.7-10 - 1,81 10 см3 см/см с«ат (изб.), предел прочности при сжатии 263-311 кг/см2, водостойкость после пребывания в воде 28 сут 250-290 кг/см2, кислотостой- кость после выдержки в HCI225-260 кг/см2. 2 табл. Ё

Жидкое стекло, ,8, J1 - 1,1 г/см

Кремнефтористый натрий Диабазовая мука

Отработанный катализатор силикагельфосфорный

Смесь 3% соли фосфорной, кислоты и 95-97% кремнегеля

Силикагель

100 100 100 10 11

330

300

250 200

150

прочности при через 28 сут,

287

21)0

Водостойкость образцов после пребывания в воде через 28 сут, кг/смг2 8

Or

Кислотостойкость образцов после пребывания в 20%-ной НС1, кг/см 22Ц

90, «it

Пористость после- 20%-ной

НС125-30

Пористость общая, %

15-20 15-18

К водопроницаемости,

см, см/см2-с.ат (изб.) 1.10 2, 2, 2 ,10 И ,,7 10 2,81

К газопроницаемости,

смэ.см/см2.с.ат (изб.) 2,9 10 г 2, 1,8.10 г 1,8Н(Гг1,7-10 1,8340 1,85 Ю

263

290

ЗИ

297 283