Вяжущее

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„, 252319 А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A8TOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1,5-2,5

2-3

Ьиий

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3864594/29-33 (22) 06.03.85 (46) 23.08.86. Бюл. Ф 31 (71) Специализированная проектноконструкторская органиэация по наладке технологических процессов производства и оказанию помощи предприятиям Оргтехстром" ЛатвССР (72) Я.Я.Вилшкерст, Э.Я.Гендрикова, А.Е.Гуревич, К.В.Розе и Ю.А.Подусова (53) 666.973(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1039919, кл. С 04 В 29/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 605802, кл. С 04 В 19/00, 1976. (54)(57) ВЯЖУИ1ЕЕ, включающее оргофосфорную кислоту, гидроокнсь алюминия, магнийсодержащий компонент добавки и воду, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения механической прочности и коррозионной устойчивости, оно содержит в качестве магнийсодержащего компонента тонкомолотый сырой магнезит и в качестве добавок борную кислоту и отходы сульфатного травления алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ортофосфорная кислота 49-64

Гидроокись алюминия 11-15

Тонкомолотый сырой магне"=ит

Борная кислота

Отходы сульфатного травления алюминия 2,5-4,5

Вода Остальное

1252319

Изобретение относится к фосфатным вяжущим и может быть применено, например, для изготовления огнеупорных клеев.

Цель изобретения — увеличение механической прочности и коррозионной устойчивости вяжущего.

Предлагаемое вяжущее является магнийалюмофасфатной композицией, стабилизированной отрицательными ионами 10 бора и сульфатов. При изготовлении магнийсодержащих фосфатных вяжущих трудность представляет растворение соединений магния, так как окись и гидроокись магния слишком активно 15 взаимодействуют с ортафосфорнай кислотой, вследствие чего образуются нерастворимые магнийфосфатные комки.

Поэтому в предлагаемом решении в качестве магнийсодержащего компонента 20 используется тонкомолотый до удельной поверхности 5000-8000 см /r сырой (необожженный) магнезит (МВСОэ), что позволяет легко и равномерно ввести в вяжущее необходимое количество ионов магния.

Введение борной кислоты в композицию стабилизирует равновесие в системе и препятствует кристаллизации алюмо- и магнийфасфатов, а также повыша- 30 ет коррозионную устойчивость вяжущего. Отходы сульфатного травления алюминия представляют собой гидрат сульфата алюминия А1 (БО|) х18Н О с не— большими примесями железа, меди и марганца, выделяющегося в процессе гальванизаиии электротехнических деталей. Отходы сульфатного травления алюминия возможно применять для получения вяжущего как в виде перенасыщен- 4О ного раствора из отстойников электролитических ванн, так н в виде высушенного кристаллгидрата.

Термическое разложение отходов происходит в широком температурном,415 интервале по схеме:

Aa,(so4)

530-860 A1ã01+S02 с образованием чистого глинозема, что увеличивает прочность вяжущего и его устойчивость к агрессивным расплавам при эксплуатации.

Пределы содержания магнезита в составе вяжущего рассчитаны на получение определенной кислотности и средних сроков схватывания. Уменьшение количества магнезита вызывает удлинение срока схватывания, а увеличение содержания магнезита слишком сокоащает сраки схватывания и вызывает выпадение кристаллического осадка, что резко ухудшает свойства вяжущего.

Уменьшение содержания борной кислоты менее 2% не обеспечивает однородность вяжущего, увеличение более 3% вызывает появление нерастворимого остатка.

Отходы сульфатного травления алюминия являются пластификатором и изменение их количества в предлагаемых пределах обеспечивает вяжущему необходимые технологические свойства.

Предлагаемое вяжущее может быть применено в качестве термостойкого клея для соединения деталей электрокерамики, при введении наполнителя возможно получить огнеупорные растворы и мертели, а также испольэовать его для изготовления жаростойких иэделий.

П р и и е р 1. В реактор,снабженный мешалкой и системой нагреванияохлаждения, загружают следующие компоненты, мас.%: ортофосфорная кислота 49; гидроокись алюминия 15; тонкомолотый сырой магнезит 2,5; борная кислота 3; отходы сульфатного травления алюминия 4,5; вода 26. При непрерывном перемешивании реакционную смесь подогревают до 65 — 70 С, после чего начинается бурный самораэогрев смеси вследствие начала взаимодействия А1(ОН) и МяСОэ с НэРО . Температура в реакторе быстро возрастает и система подогревания реактора переключается на охлаждение. За счет тепла, выделяющегося при реакции, температура в реакторе поддержмваетсл 10511С| С в течение 30-40 мин. Потом опять включается подогрев и температуру реакционной смеси поднимают до 115о

120 С и в течение 45-60 мин проводят поликонденсацию. После этого готовый

О продукт охлаждают до 30 — 40 С н закрывают в емкости для хранения и транспортировки.

Пример 2. Вяжущее готовят аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%: ортофосфорная кислота 56; гидроокись алюминия 13; тонкамолотый сырой магнезит 2; барная кислота 2,5; отходы сульфатного травления алюминия 3,5; яода 23.

Пример 3. Вяжущее готовят аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, мас.% орто.1 252319

Состав по примеру физико-техническая характеристика

3 Известный

1,68

1 ° 72

1,64

1,65

194

185

207

290

12

18,6

19,1

10,2

18,5

Прочность на сдвиг, ИПа

14 5

14,1

8,0

l5,2

Прочность на отрыв, ИПа

Прочность на изгиб (с волокнистым заполнителем), ИПа

83

61

108

114

1350

1350

Составитель О.Иоторина

Редактор И.Дербак Техред И.Иаргентал Корректор А.Знмокосов

Заказ 4586/26 Хирам 640 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Иосква, 3-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.унгород, ул.Проектная, 4 фосфорная кислота 64; гидроокись алюминия 11; тонкомолотый сырой магнезит 1,5; борная кислота 2; отходы сульфатного травления алюминия 2,5; вода 19.

Основные физико-технические свойства вянущего и материалов на его

Плотность, г/см

Вязкость по В3-4, с

Срок хранения, мес.

/Лрочность на саатне (с высокоглиноземистым заполнителем), ИПа 115

Коррозионная устойчивость (в расплаве кальцийнатриевого стекла), ч 1350 основе по сравнению с известным приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемые составы вянущего по всем основным характеристикам превосходят извест-. ныйа