Композиция для изготовления кислотостойких изделий

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий для защиты от коррозии оборудования и строительных конструкций при их футеровке. Целью изобретения является повышение стойкости в водных растворах переменной от кислот до слабощелочной среды. Композиция содержит, мас.%: жидкое стекло 30-32, кремнефтористый натрий 1,5-2

молотый вспученный перлит 2-4

пирокатехин 0,01-0,03

диабазовый порошок 51,97-59,49

шлак электротермического восстановления железа 7-10. Композиция обеспечивает прочность при сжатии 36,9-37,1 МПа, при изгибе 21-22 МПа, съемную массу 2,01-2,04 т/м 3, кислотостойкость 97,3-97,9%, стойкость после 30 циклов изменения PH от 1,3 до 12 80,7-81,3%. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ц1)с С 04 В 28/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изоБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4352440/23-33 (22) 29.12.87 (46) 30. 08.90. Бюл. Р 32 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по защите металлов от корр озии (72) Н.А. Козырни, Л.П.Лукинов, Н.К.Наркевич, С.И.Платонова, А.И. Балабанов и О.П.Семикова (53) 666.972 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 867902, кл. С 04 В 28/26, 1981.

Патент Великобритании

0 1447709, кл. С 04 В 19/04, 1976. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ . ИЗГОТОВЛЕНИЯ КИСЛОТОСТЬЙКИХ ИЗДЕЛИИ (57) Изобретение относится к промьппленности строительных материалов и

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении изделий для защиты от коррозии оборудования и строительных конструкций при их футеровке.

Цель изобретения — повышение стойкости в водных растворах переменной от кислой до слабощелочной среды.

Пример . Используют натриевое жидкое стекло с плотностью 1,4.1,43 г/см и кремнеземистым модулем

2,6-2,8, в качестве отвердителя кремнефтористый натрий, а также перлит вспученный Мытищинского завода фракции менее 0,13 мм. Пирокатехин

Новомосковского ПО "Оргсинтез" представляет собой твердое бесцветное ве„„Я0„„1588? 29 А 1

2 может быть использовано при изго.1 овлении изделий для защиты от коррозии оборудования и строительных конструкций при их футеровке. Целью изобретения является повышение стойкости в водных растворах переменной от кислот до слабощелочной среды. Композиция содержит, мас.7.: жидкое стекло

30-32, кремнефтористый натрий 1, 5-2, молотый вспученный перлит 2-4, пирокатехин 0,01-0,03, диабазовый порошок

51,97-59,49, шлак электротермического восстановления железа 7-10. Композиция обеспечивает прочность при сжатии

36,9-37,1 МПа, при изгибе 21-22 МПа, съемную массу 2,01-2,04 т/м, кисло.тостойкость 97,3-97,9Х, стойкость 3 после 30 циклов изменения рН от 1,3 до 12 80,7-81,3Х. 2 табл. щество с т.пл. 104 С и растворимостью

45 г в 100 г воды при 25 С. ХимичесНО кая формула пирокатехина ОН

Под действием щелочи пирокатехин пре.— вращается в натриевую соль и реакция пептизации жидкого стекла становится невозможной. Этим и обуславливается стойкость композиции в щелочной сре- де.

Ипак электровосстановления желе- . за — кальциево-магнезиальный получают при электровосстановлении железа из руды Оскальского электрометаллургического комбината. Удельная поверхность 3000 см /г. Химический состав, 1588729 мас.Х: СаО 40-44, MgO 10-12,5; А1 0з

2,7-4,2; SiO 20-25; Fe<0> остальное.

Используют также андезитовый порошок - тонкомолотый порошок — тонкомолотый материал с кислотостойкостью не менее 98Х и щелочестойкостью 96%.

Также возможно использование диабаэового порошка или тонкомолотого кварца. !

О

Образцы готовят следующим образом.

Сухие компоненты с влажностью 2% перлит, пирокатехин, шлак и наполнитель — диабазовый порошок (мука) взвешивают в количествах, указанных в 1 табл. 1. Совместно перемешивают любым известньы способом в течение 2-3 мин, затем затворяют жидким натриевым стеклом (в примерах его плотность

1,4 г/см, модуль 2,8), еще раз смесь .перемешивают 3-4 мин; После этого добавляют отвердитель — кремнефтористый натрий и все тщательно перемешивают

3-4 мин. Готовой массой заполняют формы и после отверждения (1-2 сут) освобождают из них. Образцы сушат в естественных условиях в течение

28. сут.

Свойства образцов приведены в табл. 2.

Жидкое стекло в количестве менее

30% не обеспечивает прочной цементизации частиц перлита и наполнителя, а содержание его в количестве более

32Х снижает водостойкость.

Композиция для из отовления кислотостойких изделий, включающая жидкое стекло, кремнефтористый натрий,. молотый вспученный перлит, органическую добавку и наполнитель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости в водных растворах переменной от кислой до слабощелочной среды, она содержит в качестве органической добавки пирокатехин, а в качестве наполнителя — диабаэовый порошок и шлак электротермического восстановления железа при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло 30 — 32

Кр емнефт ористый натрий 1,5-2

Молотый вспученный перлит

Пирокатехин

45 Лиабазовый порошок 51,9 7 — 59,49

13лак электротермического восста40

2-4

0 01 — 0,03

7 — 10 новления железа

50;

Кремнефтористый натрий в количестве менее 1,5% не обеспечивает полного перевода кислоторастворимых окислов

Са и Mg в нерастворимое состояние и снижения рН геля кремневой кислоты, необходимого для реакции поликонденсации анионов метакремневой кислоты.

Растворимость СаГ 0,0016 г/100 г Н О;

MgF 0,008. В растворах кислот и щелочей они также не растворимы.

Ввецение кремнефтористого натрия более 2Х приводит к преждевременной потере пластичности композиции. В первом случае происходит снижение химической стойкости, а во второмснижение прочности.

Перлит вспученный обеспечивает повышение стойкости композиции к ударным нагрузкам, .улучшает условия твердения. Введение перлита в количестве менее 27. не обеспечивает повышение ударной прочности, а введение

его в количестве более 47 приводит к снижению прочности на сжатие, увеличению водопотребности и, как следствие, увеличению усадочных деформаций.

Пирокатехин способствует более равномерному и быстрому твердекию и выводу из композиции избыточной влаги. При концентрации менее 0,017 это влияние не проявляется в достаточной степени, а при содержании более 0,03% повышение этого процесса отрицательно сказывается на свойствах композиции °

Формула изобретения

1588729

Таблица 1

Состав

Содер>кение компонентов> мас Х

Жидкое стек- Кремнефто- Впученло ристый ный пернатрий лнт

Ила к ПирокаДиабаэовый паВолокнистый наполнитель

Формамид техин рошок

Прототип

1 (35» вец-ва) 8>0

12 (25Х вeta-ва) 20

71,3 сух.

75> 5

69>7 сух.

0,l

8,0

0,6

0,5

0,R, Предлагаемый

2

4

5Я

29

31

32

1,0 5,5

2,0 7,0

3,0 8,5

4,0 10

20,0 11,5

1,25

1,50

1,75

2,0

2,25

О, 008

0,01

0,02

0,03

0,04

63>242

59,49

55;73

51,97

33; 11

Примеры для обоснования оптимальности заявленного соотношения компонентов

Таблица 2 Состав > омпозици>>

Свойства

Протогип

J ) Предлагаемый

65,0 63,3

87,0 97,7

80,0 87,5

98,9 98,8

60,1

97,5

89,3

98,8

88,0 87> 7

98,6 98,6

81,3

-2,03

80,7 80,1

2,01 2>01

59,7

1,90

57,0 60,3

1,3 1,45

80>0

2,04

80,9

2>04

Вспучивается

6,0 4,0

32,0 33, О

1,9 18

30> 0

1,9

31,0

1,9

34,0

2,0

1,0

29>0 22,0

94,0 96,0

44,0 35 0

5,2

8,1

5,2

5,3 5>4

93,0

97>6 97,3

97,9 97>8 97,1

21,6

22,0

21,3

22,0 22,3

21,1

Составитель Т.Сельченкова

Редактор Н.Киштулинец Техред Л.Олийнык Корректор С,Черни

Заказ 2514 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при I KH HT СССР

113035, Иосква, )!(-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, у . р

» ii л. Гага нна 101

1!еманнческий козффициент химической стойкости, Х, после 60:сут выпер>ккн в

5Х-ком На О!!

35Х-ном ligSOg после 30 циклов изменения рИ воды от 1,3 до 12

Объемная масса, т/м

Термостойкость, циклы (ГОСТ 473.5-8!)

Воздушная усадка, Х

Водопоглощенне> Х (ГОСТ 473.3-81)

Кислотостойкость, Х (ГОСТ 473.1-81)

Пористость, Х (ГОСТ 4 73 . 4-8 1)

Прочность, и!1а на сжатие (ГОСТ

4 73,6-81) изгиб (ГОСТ

473.8-8 1) 1 3 1 2 Э 4 5

30,0 33,0 Э5>0 35,0 37,0 37,1 36,9 36,8

21>0 22,0 24,0 20 0 21>0 21,9 22,0 20,9