Патент на изобретение №2248320
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) ВЯЖУЩЕЕ
(57) Реферат:
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при изготовлении полов, лотков, фундаментов, тротуарных и футеровочных плиток, дорожных ограждений, бортовых камней, других конструкций и сооружений, особенно подверженных кислотной и солевой агрессии. Вяжущее, включающее серу, золосодержащие отходы и серосшивающую добавку, содержит в качестве серы серосодержащие отходы Нижнекамского нефтеперерабатывающего завода, в качестве золосодержащих отходов золошлаковые отходы тепловых электростанций, в качестве серосшивающей добавки природный минерал – пирит при следующем соотношении компонентов, масс. %: указанные серосодержащие отходы – 37-39,5, указанные золошлаковые отходы – 57,5-60, пирит – 0,5-3. Технический результат – повышение прочности при сжатии и при изгибе, ударной вязкости и снижение водопоглощения (на 26%), использование при получении вяжущего более доступных материалов. 2 табл.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может найти применение при изготовлении полов, лотков, фундаментов, тротуарных и футеровочных плиток, дорожных ограждений, бортовых камней, других конструкций и сооружений, особенно подверженных кислотной и солевой агрессии. Известен состав для серного бетона, содержащий в качестве вяжущего техническую серу или серосодержащие отходы, модифицированные добавками (А.Н. Волгушев, Н.Ф. Шестеркина. Производство и применение серных бетонов. Обзорная информация, серия 1-М: ЦНИИТЭМС, 1991, вып.3, стр.5). Композиция имеет низкую удельную ударную вязкость. Наиболее близкой по составу по достигаемому эффекту является вяжущее (авторское свидетельство СССР №876596, М. кл3 С 04 В 19/06, опубл. Б.И. №40 от 30.01.81), включающее (масс. %): сера 49-79,5 зола-унос 20-49 фосфор 0,2-2 Фосфор, хотя и сшивает серные цепи, но по ряду физико-механических свойств и водопоглощению данная композиция обладает низкими характеристиками. Кроме того, сера используется товарная, а фосфор – дорогостоящий, небезвредный химический реактив. Изобретение направлено на повышение прочности при сжатии, изгибе, ударной вязкости, снижение водопоглощения. Результат достигается тем, что в вяжущем, содержащем серу, золосодержащие отходы и серосшивающую добавку, в качестве серы используют серосодержащие отходы Нижнекамского нефтеперерабатывающего завода РТ, в качестве золосодержащих отходов золошлаковые отходы тепловых станций, в качестве серосшивающей добавки природный минерал – пирит (сульфид железа), при следующем соотношении компонентов, масс. %: серосодержащие отходы 37-39,5 золошлаковые отходы 60-57,5 пирит 0,5-3 Серосодержащие отходы Нижнекамского нефтеперерабатывающего завода РТ (ГОСТ 127-93) содержат 99,98% серы. В качестве золошлаковых отходов использовались отходы ТЭЦ-2 г. Казани следующего состава (масс. %): SiO2 47,85-48,22 Аl2O3 8,45-9,01 CaO 26,31-27,33 СаОсв 6,3-6,78 MgO 2,8-3,1 Fe2O3 6,2-7,1 R2O 0,47-0,62 SO3 0,31-0,44 Пирит – широкораспространенный природный минерал, является попутным продуктом добычи некоторых цветных металлов, в том числе, золота. Пиритный цикл обладает способностью раскрываться, реагировать с радикалами, сшивать серные цепи по схеме: FeS2+S8 Вяжущее готовят следующим образом: пирит измельчают и подвергают тонкому помолу до тонины 200 мкм. Расплав серосодержащих отходов доводят до температуры 155-160°С, при которой продукт имеет минимальную вязкость, и, при перемешивании, небольшими порциями вводят расчетное количество минерала – пирита. Композицию перемешивают до получения однородной массы, выдерживают до прекращения выделения пузырьков газа и гомогенизации системы. Золошлаковые отходы высушивают, измельчают и подвергают тонкому помолу до тонины меньше 1 мм, добавляют в композицию и перемешивают. Полученной таким образом массой, содержащей серососдержащие отходы, золошлаковые отходы и пирит, заполняют нагретые формы размером 2× 2× 6 см, помещают в печь. Затем температуру поднимают до 180°С и выдерживают при этой температуре массу в формах. Через 0,5 ч формы вынимают из печи, охлаждают. Полученные балочки испытывали на – прочность при сжатии по ГОСТ 1.81.0.5.0.-80, – прочность при изгибе по ГОСТ 13105-75, – водопоглощение по ГОСТ 12730.3-78, – ударную вязкость на маятниковом копре. Предлагаемые и известный составы вяжущего и их свойства представлены в таблицах 1 и 2. Из таблиц видно, что предлагаемые составы 2, 3, 4, 5 по характеристикам (прочность при сжатии, прочность при изгибе, удельная ударная вязкость, водопоглощение) существенно лучше, чем вяжущее по А.с. №876596.
Как показывает анализ табличных данных, образцы по предлагаемым составам имеют более высокие значения прочности при сжатии (на 28%) и при изгибе (на 60%), ударной вязкости (на 40%) и более низкое значение водопоглощения (на 26%). Более того, при получении разработанных вяжущих используются доступные материалы, например, пирит (вместо дефицитного и небезвредного красного фосфора).
Формула изобретения
Вяжущее, включающее серу, золосодержащие отходы и серосшивающую добавку, отличающееся тем, что оно содержит в качестве серы серосодержащие отходы Нижнекамского нефтеперерабатывающего завода, в качестве золосодержащих отходов – золошлаковые отходы тепловых электростанций, в качестве серосшивающей добавки – природный минерал – пирит – при следующем соотношении компонентов, мас. %: указанные серосодержащие отходы 37-39,5 указанные золошлаковые отходы 57,5-60 пирит 0,5-3.
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 26.12.2005
Извещение опубликовано: 10.06.2007 БИ: 16/2007
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
-Sn-Fe-Sn–
сж, МПа
, г/см2