Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ВЯЖУЩЕЕ - Патент РФ 2016867
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ВЯЖУЩЕЕ
ВЯЖУЩЕЕ

ВЯЖУЩЕЕ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам вяжущих смесей, используемых для производства строительных изделий. Вяжущее включает компоненты при следующем соотношении, мас.%: бокситовый шлам, термообработанный при Т 350 ... 450°С 84 ... 87; фосфогипс, термообработанный при Т 150°С 7 ... 12; MgCl2 4 ... 6. Прочность вяжущего МПа 15,0, морозостойкость 100 циклов. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2016867
Класс(ы) патента: C04B7/00
Номер заявки: 4955199/33
Дата подачи заявки: 28.06.1991
Дата публикации: 30.07.1994
Заявитель(и): Ленинградский институт инженеров железнодорожного транспорта
Автор(ы): Сватовская Л.Б.; Сычев М.М.; Соловьева В.Я.; Умань Н.И.; Яхнич И.М.; Шугуева Н.Н.
Патентообладатель(и): Петербургский институт инженеров железнодорожного транспорта
Описание изобретения: Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к составам вяжущих смесей, используемых для производства строительных изделий.
Известны вяжущие для изделий:
состоящее из бокситового спекательного шлама и добавки в виде золы ТЭЦ, подвергающееся автоклавной обработке [1];
состоящее из бокситового шлама, термообработанного при температуре 500-800оС, и сульфатсодержащего компонента - отходов ТЭЦ с рН 6,8-11,5 [2].
Недостатком известных вяжущих является то, что изделия на их основе имеют низкую прочность.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является вяжущее, включающее бокситовый шлам, гипс и известь [3] , при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Бокситовый шлам 75-87
Известь 8-20
Гипс 5
Недостатком вяжущего является недостаточная прочность, морозостойкость изделий и наличие высолов на поверхности.
Цель изобретения - повышение прочности и морозостойкости изделий, устранение высолов.
Поставленная цель достигается тем, что вяжущее для изделий, включающее бокситовый шлам, сульфатсодержащий компонент и добавку, содержит термообработанный при 350-450оС бокситовый шлам, в качестве сульфатсодержащего компонента фосфогипс, термообработанный при температуре 150оС, а в качестве добавки содержит хлористый магний (MgCl2) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Бокситовый шлам, термооб-
работанный при 350-450оС 84-87
Фосфогипс, термооб-
работанный при 150оС 7-12
MgCl2 4-6
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый состав вяжущего отличается от известного введением термообработанного при 350-450оС бокситового шлама, использованием нового сульфатсодержащего компонента - фосфогипса, термообработанного при 150оС, использованием новой добавки MgCl2, новым соотношением указанных компонентов.
Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".
Анализ известных составов вяжущих, используемых для различных изделий, показал, что некоторые введенные в заявляемое решение вещества известны, например фосфогипс. Однако авторам неизвестно использование в качестве добавки MgCl2. Применение указанных компонентов в этом вяжущем в сочетании с другими компонентами не обеспечивает вяжущим такие свойства, которые они проявляют в заявляемом решении, а именно значительное повышение прочности, морозостойкости и полное устранение высолов.
Рассмотрим причинно-следственную связь между отличительными признаками и положительным эффектом.
Особенностью используемого шлама является присутствие в нем, кроме трехвалентного железа, оксида железа (II). Присутствие в системе двухвалентного железа препятствует гидратации β -C2S. Это явление может быть объяснено следующим образом: на поверхности двухкальциевого силиката (β -C2S) имеются активные центры, которые содержат электроны или "дырки"; в присутствии двухвалентного железа происходит сток электронов от Fe2+ на поверхность β -C2S по схеме:
SiCa + Fe2+- 1 _→ SiCa +Fe3+ что приводит к увеличению активных центров, содержащих электроны, и соответственно уменьшает гидратационную активность β -C2S.
Добавка фосфогипса приводит к окислению FeO до Fe2O3, способствуя, таким образом, гидратации β -C2S. Такого воздействия гипс не оказывает на бокситовый шлам, содержащий двухвалентное железо.
Введение в качестве добавки MgCl2 способствует проявлению новых технических свойств заявляемого вяжущего. Так как MgCl2 - гидролизующаяся соль со слабым катионом, такая соль может служить поставщиком протонов в системе. Таким образом, путем воздействия на кислотно-основное состояние среды MgCl2 в условиях определенного энергетического воздействия (автоклавирование или пропаривание) способствуют протеканию процесса гидролиза β -C2S по уравнению:
β -C2S + (n+1) H2O = Ca(OH)2 + CS˙n H2O.
Пример конкретного выполнения.
Бокситовый шлам термообрабатывают при 350-450оС в течение 2 ч.
Бокситовый шлам измельчают до удельной поверхности 3500 см2/г.
Бокситовый шлам представляет собой отход от переработки бокситов на глинозем по методу спекания и относится к группе спекательных шламов; в основном состоит из β -C2S и оксидов железа FeO и Fe2O3.
Фосфогипс термообрабатывают при температуре 150оС в течение 2 ч, затем его измельчают до удельной поверхности 3500 см2/г.
Дозируют компоненты сырьевой смеси: бокситовый шлам, фосфогипс, MgCl2.
Тщательно перемешивают все компоненты сырьевой смеси.
Состав компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Бокситовый шлам 84-87
Фосфогипс 7-12
MgCl2 4-6
Из приготовленной сырьевой смеси для определения физико-механических характеристик изготавливают образцы-цилиндры диаметром 2 см и высотой 2 см методом полусухого прессования под давлением Р = =200 кг/см2. Влажность формовочной смеси составляет 12%. Образцы подвергают автоклавированию при давлении Р = 8 атм и температуре 175оС по режиму 3-4-8-4 и проводят испытание образцов-цилиндров на прочность при сжатии. Морозостойкость образцов определяют по ГОСТ 10060-87.
Физико-механические характеристики вяжущего для изделий приведены в таблице.
Анализ данных таблицы показывает, что прочность вяжущего для изделий выше прочности известного вяжущего в 2,5 раза, морозостойкость в 2 раза, высолы полностью отсутствуют.
Использование изобретения по сравнению с прототипом позволяет значительно улучшить физико-механические характеристики вяжущего для изделий, а именно увеличивает его прочность в 2,5 раза, морозостойкость в 2 раза при полном отсутствии высолов.
Экономический эффект от использования данного предложения составляет 15-20% на единицу продукции.
Формула изобретения: ВЯЖУЩЕЕ, включающее бокситовый шлам и сульфатсодержащий компонент, отличающееся тем, что, с целью повышения прочности, морозостойкости и устранения высолов, оно содержит бокситовый шлам, термообработанный при 350 - 450oС, а в качестве сульфатсодержащего компонента фосфогипс, термообработанный при 150oС, и дополнительно хлористый магний при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Бокситовый шлам, термообработанный при 350 - 450oС 84 - 87
Фосфогипс, термообработанный при 150oС 7 - 12
Хлористый магний 4 - 6