close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4902

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4902
(13)
C1
(51)
(12)
7
C 04B 9/04
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНЕЗИАЛЬНОГО
ВЯЖУЩЕГО
(21) Номер заявки: 970609
(22) 1997.11.11
(46) 2002.12.30
(71) Заявитель: Учреждение
образования
"Белорусский государственный технологический
университет" (BY)
(72) Авторы: Кузьменков М.И., Бахир Е.Н., Сакович
А.А. (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение
образования
"Белорусский государственный технологический
университет" (BY)
(57)
Сырьевая смесь для изготовления магнезиального вяжущего, включающая продукт обжига магнийсодержащих карбонатных пород и сульфатсодержащую добавку, отличающаяся тем, что она в качестве продукта обжига магнийсодержащих карбонатных пород содержит каустический доломит, полученный обжигом
доломита при 790-840 °С в течение 10-30 мин, а в качестве сульфатсодержащей добавки - продукт обжига
при температуре выше 850 °С смеси, включающей 70 мас.% фосфогипса и 30 мас.% глины с содержанием
Al2O3 не менее 7%, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
каустический доломит
75-95
сульфатсодержащая добавка
5-25.
BY 4902 C1
(56)
SU 666145 A1, 1979.
SU 381627 A1, 1973.
BY 950759 А, 1997.
RU 2064905 C1, 1996.
Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к производству магнезиальных вяжущих.
Известно вяжущее, включающее окись магния, полуводный гипс и соль фосфорной кислоты. Вяжущее
имеет прочность в 28 суточном возрасте 20 МПа [1].
Недостатком данного вяжущего является низкая прочность в поздние сроки твердения при дефицитности
и высокой стоимости компонентов.
Наиболее близким к предполагаемому изобретению является сырьевая смесь, состоящая из порошка каустического магнезита и фосфогипса [2]. Компоненты взяты в следующих количественных соотношениях,
мас. %:
каустический магнезит
16,7-31,3
фосфогипс
68,3-83,7.
Основным недостатком данного вяжущего материала является низкая прочность в ранние и поздние сроки твердения.
Задачей изобретения является повышение прочности в ранние и поздние сроки твердения вяжущего,
расширение ассортимента и уменьшение стоимости вяжущих веществ.
BY 4902 C1
Поставленная задача решается тем, что сырьевая смесь для изготовления магнезиального вяжущего,
включающая продукт обжига магнийсодержащих карбонатных пород и сульфатсодержащую добавку, в качестве продукта обжига магнийсодержащих карбонатных пород содержит каустический доломит, полученный
обжигом доломита при 790-840 °С в течение 10-30 мин, а в качестве сульфатсодержащей добавки -продукт
обжига при температуре выше 850 °С смеси, включающей 70 мас. % фосфогипса и 30 мас. % глины с содержанием Аl2О3 не менее 7 %, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %:
каустический доломит
75-95
сульфатсодержащая добавка
5-25.
Смесь, состоящую из 30 % глины и 70 % фосфогипса, обжигают при 900 °С в течение 30 минут. Продукт обжига измельчают в вибромельнице до тонины помола каустического доломита.
Готовят сырьевую смесь, состоящую из 90 мас. % каустического доломита и 10 мас. % сульфатсодержащей добавки. Полученную композицию затворяют подогретым до 50 °С раствором MgCl2 с плотностью 1,2
г/см3.
Из приготовленной смеси готовят образцы -кубки с размером ребер 0,02 м, которые затем твердеют в
воздушно-сухих условиях при 20 + 2 °С.
Образцы подвергают испытаниям на прочность при сжатии по ГОСТ 310.4-76 после 1,3,7 и 28 суток воздушного твердения.
Остальные примеры выполнены аналогично, но отличаются содержанием добавки и режимом обжига доломита и приведены в таблице 1.
Таблица 1
Режим обжига доломита
№ состава
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Прототип
Температура, °С
790
790
790
810
810
810
830
830
830
840
840
840
Количество исходных компонентов в смеси,
масс. %
СульфатсоВремя, Продукт обжига магний- содержащая добавмин держащей карбонатной породы
ка
30
95
5
30
90
10
30
75
25
20
95
5
20
85
15
20
75
25
15
95
5
15
90
10
15
75
25
10
95
5
10
90
15
10
75
25
37,5
62,5
Предел прочности при
сжатии (МПа) в возрасте:
3 сут.
7 сут.
28 сут.
12
15
21
17
18
22
18
21
23
19
23
24
7,3
38
41
42
44
46
47
47
49
50
46
47
48
14,6
74
72
67
84
82
79
86
85
80
79
76
74
36,4
Для рядовых глин Республики Беларусь характерно содержание в силикатсодержащих породах 7-20 %
Аl2О3. Эти глины используются для производства керамических изделий, например кирпича, черепицы, труб
и т.д.
Фосфогипс, содержащий в своей основе CaSO4 · 2H2O, является отходом производства экстракционной
фосфорной кислоты.
Основными фазами сульфатсодержащей добавки являются: ангидрит CaSO4, сульфоалюминат кальция
3(СаО · А12О3) · СаSО4, сульфосиликат кальция 2(CaO) · CaSO4, небольшое количество моноалюмината
кальция СаО · А12О3 и геленита CaO · Al2O3 · SiO2.
Увеличение прочности и водостойкости магнезиального вяжущего при введении в сырьевую смесь сульфатсодержащей добавки обусловлено ингибированием процесса образования Mg(OH)2, повышением водопотребности смеси и образованием дополнительного каркаса гидросульфата кальция.
Торможение процесса образования Mg(OH)2 и возможность введения в систему большого количества ионов Сl- за счет большей водопотребности смеси приводит к тому, что в системе преобладают тригидроокси2
BY 4902 C1
хлориды магния вместо пентогидрооксихлоридов. Плоские призматические кристаллы тригидрооксихлоридов магния придают цементному камню большую прочность, чем игольчатые кристаллы пентагидрооксихлорида магния.
В качестве жидкости затворения сырьевой смеси использовали подогретый до 50 °С раствор хлорида
магния с плотностью 1,2 г/см3.
Пример 1.
Доломит обжигают в виде щебня размером 20 + 5 мм в течение 15 мин при 830 °С и измельчают в вибромельнице до остатка на сите 008 не более 10 %, а в качестве продукта обжига магнийсодержащих карбонатных пород - обожженый доломит при 790-840 °С в течение 10-30 мин, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %:
каустический доломит
75-95;
сульфатсодержащая добавка
5-25.
В качестве магнийсодержащей карбонатной породы используют доломит с содержанием MgO не менее
19,5 мас. %.
Доломит обжигают в виде щебня размером 20 + 5 мм в течение 10-30 мин при 790-840 °С.
Применяемый режим обжига доломита позволяет получить оксид магния в активной форме. Температурный интервал обжига перенесен в области более высоких температур (790-840 °С) по сравнению с традиционными технологиями [3] в связи с учетом стерического фактора.
Временной режим обжига значительно сокращен по сравнению с известными технологиями [3], с учетом
данных [4] об уменьшении количества пор в оксиде магния, а следовательно и об уменьшении его активности с увеличением времени термообработки.
Для изготовления сульфатсодержащей добавки смесь, состоящую из 30 % глины с содержанием Аl2О3 не
менее 7 мас. % и 70 % фосфогипса, обжигают при температуре выше 850 °С.
Химический состав сырьевых компонентов сульфатсодержащей добавки представлен в табл. 2.
Как видно из табл. 1, прочность при сжатии магнезиального вяжущего на основе предложенной сырьевой
смеси в ранние и поздние сроки более чем в 2 раза прочности известного вяжущего.
Таблица 2
Компоненты
Содержание оксидов, масс. %
SiO2
А12О3
Fe2О3
СаО
MgO
К2О
Na2O
SO3
Р2О5
ппп
Глина
68,7
14,7
5,12
1,4
1,01
1,13
0,16
следы
-
остальное
Фосфогипс
0,93
0,02
0,96
38,2
-
-
47,7
2,62
остальное
Источники информации:
1. А.с. СССР 381627, МПК С04 В 9/04, 1973.
2. А.с. СССР 666145, МПК С04 В 9/04, 1979.
3. Бутт Ю.М. Технология цемента и других вяжущих материалов. - М.: 1964. - С. 62.
4. Вайвад А.Я. Магнезиальные вяжущие вещества. - Рига: 1971. - С. 38.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
122 Кб
Теги
by4902, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа