Сырьевая смесь для получения вяжущего

 

Использование: производство строительных материалов из фосфогипса, Сущность изобретения: сырьевая смесь для получения вяжущего содержит фосфогипс 80-95 мас.%, продукт термической аморфизации каолинита при 600-700°С 5-20. мас.%. Прочность образцов в возрасте 2 ч при сжатии 4,9-5,3 МПа, при изгибе 2,6-2,9 МПа. Содержание вредных примесей в вяжущем: Р205 0,024-0,040%, F 0,01-0,02%. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 В 11/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТ-Е НТУ (21) 4856478/33 (22) 01.08.90 (46} 07.01.93. Бюл. N. 1 (71) Институт общей и неорганической химии AH БССР и Белорусский политехнический институт (72) С.M.Èöêoâè÷, И.В,Недосеко, В.С.Комаров, А.И.Ратько и В.В.Шевчук (73) Институт общей и неорганической химии АН БССР (56) 1, Авторское свидетельство СССР

N. 1458339, кл. С 04 В 11/00, 1987.

2. Авторское свидетельство СССР

N. 1328325, кл. С 04 В 11/26, 1985, Изобретение относится к строительным материалам, в частности к технологии йолучения вяжущего из фосфогипсовых отходов.

Известна сырьевая смесь, включающая фосфогипс 33-97% и технический углерод

3-7% (1).

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является сырьевая смесь для получения вяжущего; включающая в мас,%;

Диоксид кремния 4,28-9,16.

Оксид алюминия 2,32-4,96

Оксид железа 0,34-0,72

Оксид кальция 0,08-0,17

Фосфогипс . Остальное (2).

Недостатком указанных смесей является значительное содержание вредных примесей.

- Ы 178?145 АЗ (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ВЯЖУЩЕГО (57) Использование: производство строительных материалов иэ фосфогипса. Сущность изобретения: сырьевая смесь для получения вяжущего содержит фосфогипс

80-95 мас., продукт термической аморфиэации каолинита при 600-700 С 5-20 мас.%.

Прочность образцов в возрасте 2 ч при сжатии 4,9-5,3 МПа, при изгибе 2,6-2,9 МПа.

Содержание вредных примесей в вяжущем;

РгОБ 0,024-0,040%, F 0,01-0,02 . 1 табл.

Целью изобретения является снижение вредных примесей при сохранении свойств получаемого вяжущего.

Это достигается тем, что сырьевая смесь для получения вяжущего, включающая фосфогипс и оксиды алюминия и кремния, в качестве последних содержит продукт термической аморфизации каоли. нита при 600-700 С при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Фосфогипс 80-95

Продукт термической аморфизации 5-20

Введение в состав вяжущего аморфной смеси оксидов алюминия и кремния, представляющей собой продукт термической аморфизации при температуре Т = 600700 С природного алюмосиликатного минерала каолинита, приводит к поглощению фосфатфторид-ионов аморфизованными ча1787145

Результаты опытов по получению вяжущих из фосфогипса

Добавка к сырьевой снеси, масА

Характеристики сырьевой снеси и получаемого вяжущего

Содержание фосфогипса, нас.2 йрочность образцов в возрасте 2 ч, ййа

Сроки охватыва ния, нин-с аморф 1А1 Оз ная

ЯъОз

Норнальн. густ., Разов СаО

Содержание раста. примесей, нас.2 снесь

s сырьевой снеси начало конец сжатие изгиб в получен вяжущем

95 5

90 1О

85 15

80 20

96

79 21

84,79 - 9,16

90 . 6;11

92,98 - 4,28

85 152 глинита (обок. нонтноррил), 0,6 0,3

5,0 2,6

5,3 2,9

5,2 2,8

4,9 2,6, 3,7 2,.0

4,5 2,2

5 8 2,6

5,6 2,8

5,5 2,7

3,0 1,6

27

1л

10 20

11

13

13 .

7 30

16

125 !8

66 5-20

62 5-ЗС

60 6-10

58 7-30

70 8

58 8-30

6С 4" 30

62 4-30

62 - 4-30

75 10

0,70 0,27 0,56. 0,17

G,G42 0,02 0,040 0,02

0,030 0,01 0,029 О,С!

0,027 0,01 0,026 0,01

О;025 0,01 0,024 О ° 01

О,г! 0,09 0,18 0,08 0,025 0,01 0,025 0,01

0,56 0,20 0,31 От!0

0,60 0,22 0,32 0,12

0,62 0,23 От32 О.!3

0,50 0,26 0,30 0,11

4,96 0,72

3,30 G,48

2,32 0,34

0,17

0,11

0,08 и р н н е ч а н и е. О исследованиях использовался фосфогипс-днгидрат Гомельскога, хии,завода стицами оксидов за счет повышенного химического сродства поверхностей с образованием устойчивых соединений.

Связывание содержащихся в сырьевой смеси вредных примесей способствует повышению прочностных характеристик и стабилизации сроков схватывания.вяжущего вследствие устранения влияния зкранирующих фосфатных пленок на частицах фосфогипса, прйводящих при их наличии к разупорядочению структуры и, как следствие, к снижению качества получаемого вяжущего.

Пример получения вяжущего.

Сырой фосфогипс — дигидрат Гомельского химического завода влажностью 30% в количестве 1,8 кг с 0,14 кг (10%) аморфной смеси оксидов алюминия и кремния, полученной термической обработкой природного алюмосиликатного минерала каолинита при 650 С в течение 1 ч, перемешивают в водной среде при соотношении твердой и жидкой фаз Т:Ж = 1:1.

Полученную суспенэию выдерживают в течение 9 ч до достижения влажности 40% и подвергают термообработке в сушильном шкафу для сушки и последующей частичной дегидратации при температуре до 160ОС в . течение 2 ч. Полученное вяжущее подвергают помолу в шаровой мельнице до тонкости помола, соответствующей требованиям

ГОСТ l25-79 на гипсовые вяжущие тонкого помола (остаток на сите с сеткой 02 в и ределах 3-4%).

Контроль измерения рН сырьевой смеси осуществляют с помощью рН-метра ОР208/1 (пр-во Венгрия) с точностью 1. 0,01 ед. рН. Содержание водорастворимых фосфатов определяют по ГОСТ 20852,2-75, Ст

СЗВ 1426-78 и фторидов при помощи ионселективного электрода.

Испытание полученного вяжущего про5 водится по ГОСТ 23789-79 и определяется нормальная густота, сроки схватывания и предел прочности при изгибе образцов размером 40 х40 160 мм в возрасте 2 ч;

Другие примеры приготовления сырье10 .вой смеси по изобретению с использованием фосфогипса различных химических заводов и варьированием количества вводи- мых в сырьевую смесь аморфных оксидов алюминйя и кремния, а также приготовле15 we сырьевой смеси по прототипу приведены в таблице.

Как видно из таблицы, описываемое вяжущее содержит меньше примесей, чем известное, причем свойства его сохраняются.

Кроме того, предлагаемая сырьевая смесь позволяет получать вяжущее светлых тонов, которое может быть использовано для декоративных целей.

25 . Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения вяжущего, включающая фосфогипс и оксиды алюминия и кремния, отличающаяся тем, - что, с целью снижения влияния вредных

30 примесей при сохранении свойств получаемого вяжущего, она содержит в качестве оксидов алюминия и кремния продукт термической аморфизации каолинита при 600700 С при следующем соотношении

35 компонентов, мас, :

Фосфогипс 80-95

Указанный продукт термической аморфизации 5-20