Патент на изобретение №2254307

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2254307 (13) C1
(51) МПК 7
C04B28/34
C04B111:76
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.01.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2004106818/03, 09.03.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

09.03.2004

(45) Опубликовано: 20.06.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2148563 C1, 10.05.2000. RU 2138532 C1, 27.09.1999. SU 1219561 A, 23.03.1986. SU 364575 A, 01.01.1973. BG 48380 A, 15.02.1991.

Адрес для переписки:

190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9, ПГУПС МПС России, патентный отдел

(72) Автор(ы):

Сватовская Л.Б. (RU),
Якимова Н.И. (RU),
Макарова Е.И. (RU),
Латутова М.Н. (RU),
Дзираева Е.А. (RU),
Крюкова Е.В. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации” (RU)

(54) ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительных материалов. Технический результат – повышение морозостойкости глинофосфатного материала. Глинофосфатный материал, содержащий глину и железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида Fe(II) с остатком на сите № 008 5-7%, содержит песок, глину кембрийскую голубую и дополнительно отход гальванических ванн плотностью 1,52…1,53 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: песок – 39…40, глина кембрийская голубая – 26…27, указанный железосодержащий отход – 15…16, указанный отход гальванических ванн – остальное. 1 табл.

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков.

Известны глинофосфатные материалы на основе глин, суглинков, фосфорной кислоты и добавок оксидов d-металлов (Сватовская Л.Б., Смирнова Т.В., Латутова М.Н. и др. Вяжущие и безобжиговые материалы на основе природных алюмосиликатов. – Л.: Стройиздат, журнал «Цемент» №11, 1989). Процесс получения материалов на основе природного высокодисперсного продукта, представленного глинистыми минералами, может проходить по схеме кислотных реакций – на кислотных и активных центрах этих минералов. Этот процесс может быть катализирован веществами, действующими по принципу окислительно-восстановительных катализаторов. В качестве активирующих добавок можно использовать техногенные продукты, содержащие d6-10 элементы, а также железосодержащие продукты.

Указанные известные фосфатные материалы, выбранные за аналоги, твердеют на воздухе и являются водостойкими.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип глинофосфатный материал на основе суглинка 71-74 мас.%, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите №008 5-7%, содержащего оксид Fe(II) 7-11 мас.% и ортофосфорной кислоты плотностью 1,24-1,25 г/см3 – остальное (Патент RU №2148563, С 04 В 28/34, 10.05.2000).

Недостатком этих материалов является низкая морозостойкость полученных фосфатных материалов.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в повышении морозостойкости материалов за счет образования труднорастворимых фосфатов алюминия и железа.

Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что глинофосфатный материал, содержащий глину, железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида Fe(II) с остатком на сите №008 5-7%, содержит песок, глину кембрийскую голубую и дополнительно отход гальванических ванн плотностью 1,52-1,53 г/см3 при следующем соотношениии компонентов, мас.%:

песок 39…40
глина кембрийская голубая 26…27
указанный железосодержащий отход 15…16
отход гальванических ванн остальное

Новым, по сравнению с прототипом, является использование отхода гальванических ванн, взамен ортофосфорной кислоты, что приводит к полному разрушению глинистых минералов и образованию труднорастворимых фосфатов алюминия и железа, способствующих повышению морозостойкости материала.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Смесь, состоящую из песка, глины кембрийской голубой, железосодержащего отхода металлургического производства, представляющего собой оксид Fe(II), перемешивают и затворяют отходом гальванических ванн плотностью 1,52…1,53 г/см3. При этом используют следующие материалы: песок речной, остаток на сите № 03 6…8%, глина кембрийская голубая полукислая, низкодисперсная, средней пластичности, насыпной плотности 1450 кг/м3; следующего химического состава, мас.%: SiO2 – 61, TiO2 – 1,1, Аl2О3 – 20, Fe3O4 – 4, CaO – 1,1, MgO – 2,8; Na2O – 0,65; К2O – 2,2; FeO – 2,3; железосодержащий отход следующего основного состава, мас.%: FeO – 96, CuO – 0,1, Аl2O3 – 0,4, Мo3O4 – 0,1, NiO – 0,2, SiO2 – 2,0, Сr2О3 – 0,3, С – 0,3; отход гальванических ванн плотностью 1,52-1,53 г/см3 следующего состава, мг/л: железо – 4400, марганец 500, никель – 3, хром – 32000, медь – 8980, ортофосфорная кислота – остальное.

Использование в качестве жидкости затворения отхода гальванических ванн вместо ортофосфорной кислоты позволяет получить после затвердевания на воздухе морозостойкий материал, который можно использовать в строительстве. Морозостойкость определялась по ГОСТ 7025-91.

Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Таблица
Номер Состав, мас.% Отход гальванических ванн, плотность Ортофосфорная кислота, плотность Прочность после замораживания, МПа, циклы
п.п. Глина кембрийская Железосодержащий отход Песок 1.52…1,53 г/см3 1,24…1.25 г/см3 30
1 2 3 4 5 6 7
1 25 15 41 остальное 5,0
2 26 15 40 остальное 10,0
3 27 15 39 остальное 10,0
4 28 15 38 остальное 7,0
5 26 16 40 остальное 10,5
6 27 16 39 остальное 11,5
7 25 16 41 остальное 10,5
8 28 16 38 остальное 11,0
9 26 14 40 остальное 7,0
10 26 17 40 остальное 9,0
11 27 14 39 остальное 5,5
12 27 17 39 остальное 8,5
13 26 15 40 остальное 9,5
14 27 15 39 остальное 9,0
15 26 16 40 остальное 10,5
16 27 16 39 остальное 10,0

Анализ таблицы показывает, что использование в качестве жидкости затворения отхода гальванических ванн вместо ортофосфорной кислоты позволяет повысить морозостойкость материала.

Формула изобретения

Глинофосфатный материал, содержащий глину и железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида Fe(II) с остатком на сите № 008 5-7%, отличающийся тем, что он содержит песок, глину кембрийскую голубую и дополнительно отход гальванических ванн плотностью 1,52…1,53 г/см3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

песок 39…40
глина кембрийская голубая 26…27
указанный железосодержащий отход 15…16
указанный отход гальванических ванн остальное.


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: 10.03.2006

Извещение опубликовано: 20.02.2007 БИ: 05/2007


Categories: BD_2254000-2254999