Патент на изобретение №2155240

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2155240 (13) C1
(51) МПК 7
C22B7/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.06.2011 – действует

(21), (22) Заявка: 99115909/02, 28.07.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

28.07.1999

(45) Опубликовано: 27.08.2000

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Цветная металлургия, 1997, N 2 – 3, с.24 – 27. SU 273441, 07.09.1970. RU 2010878 C1, 15.04.1994. SU 138058, Бюл. N 9, 1961. SU 1024519 A, 23.06.1983.

Адрес для переписки:

618421, Пермская обл., г. Березники, ОАО “РИТМ”

(71) Заявитель(и):

Открытое акционерное общество “Российский научно-исследовательский и проектный институт титана и магния”

(72) Автор(ы):

Тетерин В.В.,
Фрейдлина Р.Г.,
Беседин В.А.,
Громович В.Ф.,
Белкин А.В.,
Широков Ю.И.

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Российский научно-исследовательский и проектный институт титана и магния”

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ МАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА


(57) Реферат:

Способ относится к цветной металлургии и может быть использован при переработке отходов магниевого производства. Задачей изобретения является утилизация и переработка отходов магниевого производства и расширение сырьевой базы для производства строительных материалов. Для этого шламы карналлитовых хлораторов, являющихся отходами производства магния, измельчают и смешивают с водой, наполнителем и вяжущим, а затем смесь формуют или прессуют. В качестве наполнителя используют песок, отходы производства древесины, а в качестве вяжущего – обожженный брусит или каустический магнезит. При смешении шлама с водой образуются хлормагниевые растворы, содержащие 150-400 г/дм3 MgCl2, обеспечивается утилизация и переработка отходов магниевого производства и расширение сырьевой базы для производства строительных материалов. 3 з.п. ф-лы.


Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к переработке отходов магниевого производства.

Известен способ переработки солевых отходов магниевого производства (А. с. СССР N 1114670, кл. C 05 D 5/00, опубл. 23.09.84, Бюл. N 35, 1984), заключающийся в смешении отработанного электролита с водным раствором хлоридов, полученным растворением шлама карналлитовых хлораторов или печей СКН. Влажную смесь перемешивают, гранулируют и используют в качестве минеральных удобрений.

Недостатком данного способа является то, что оксид магния, содержащийся в шламах, практически не растворяется и является балластом.

Известен способ получения цементного клинкера (А.с. СССР 1039912, кл. C 04 B 7/35, опубл. 07.09.83, Бюл. N 33, 1983), заключающийся в том, что сырьевую смесь обрабатывают хлормагниевым раствором, содержащим хлориды калия и натрия, с последующим ее обжигом.

Недостатками данного способа является дополнительная магнитная обработка хлормагниевых растворов.

3 при соотношении MgO:MgCl2 = 2,6 с получением цемента Сореля.

Недостатком данного способа является использование хлорида магния реактивной чистоты.

Заявляемое техническое решение направлено на утилизацию и переработку отходов магниевого производства и расширение сырьевой базы для производства строительных материалов.

Данная задача решается предлагаемым способом переработки отходов магниевого производства, сущность которого выражается в следующей совокупности существенных признаков:
– измельчение отходов магниевого производства, а именно шламов карналлитовых хлораторов;
– их выщелачивание с получением хлормагниевых растворов, содержащих дополнительно оксид магния.

Отличительными признаками является также смешение хлормагниевых растворов с наполнителем и вяжущим.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Шлам карналлитовых хлораторов измельчают и смешивают с водой для получения раствора хлорида магния с массовой концентрацией 150 – 400 г/дм3 MgCl2. Природный брусит (или магнезит) обжигают при температуре 450 – 500oC (700 – 800oC) в течение 2 ч и измельчают.

В полученный хлормагниевый раствор вводят наполнитель, перемешивают до однородной массы, а затем вводят вяжущее.

Полученную массу формуют или прессуют с получением бруса, строительных блоков и др.

Как показали проведенные исследования, получаемые изделия могут быть использованы для монтажа стен одноэтажных садовых домиков, гаражей, промышленных и сельскохозяйственных построек.

Использование шламов карналлитовых хлораторов в производстве строительных блоков и бруса позволило утилизировать отходы магниевого производства и расширить сырьевую базу для производства строительных изделий.

На основании полученных результатов определены порядок смешения реагентов и концентрация хлормагниевого раствора. При концентрации хлормагниевого раствора менее 150 г/дм3 прочность получаемых изделий не соответствует техническим условиям. Чем выше концентрация раствора MgCl2, тем медленнее схватывается вяжущее, но тем выше конечная прочность получаемого изделия. Увеличение концентрации хлормагниевого раствора выше 400 г/дм3 приводит к появлению трещин на изделиях с выделением избытка солей в виде налета на поверхности.

Порядок введения наполнителя и вяжущего определяется следующим. Введение в хлормагниевый раствор сначала наполнителя, а затем вяжущего позволяет получать более однородные смеси и сформованные изделия имеют более высокую прочность, чем при введении сначала вяжущего, а затем наполнителя. В этом случае образуется неоднородная смесь и качество строительных изделий не удовлетворяет требованиям технических условий.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, приведены в примере.

Пример 1
4 кг шлама карналлитовых хлораторов, содержащих 39,8% MgCl2 и 27,5% MgO, остальное – хлориды натрия и калия, измельчили до крупности ~1 мм и смешали с водой в количестве 6,2 кг. При этом получили хлормагниевый раствор, содержащий 178 г/дм3 MgCl2. Затем хлормагниевый раствор смешали с опилом в количестве 1,8 кг и перемешивали в течение 2 – 20 ч для набухания опила, добавили 5,18 кг обожженного брусита, содержащего 59% MgO, перемешали 5 мин и сформовали строительный брус. Сформованные изделия остаются на поддонах в течение 2 – 24 ч до окончательного их затвердевания. Полученные таким образом строительные изделия имеют прочность на сжатие 300 – 450 кгс/см2 и соответствуют требованиям технических условий.

Пример 2.

1 кг шлама карналлитовых хлораторов состава, приведенного с водой в количестве 1,3 кг. При этом подучили хлормагниевий раствор, содержащий 306 г/дм3 MgCl2. Затем в этот раствор добавили 0,5 кг песка и перемешали в течение 15 – 20 мин для получения однородной массы, ввели 1,08 кг каустического магнезита, содержащего 70% MgO, перемешали 5 мин. и сформовали строительный брус.

Сформованные изделия остаются на поддонах в течение 2-24 ч до окончательного их затвердевания. Полученные строительные изделия имеют прочность на сжатие не менее 450 кгс/см2 и соответствуют требованиям технических условий.

Формула изобретения


1. Способ переработки отходов магниевого производства, включающий их измельчение, отличающийся тем, что измельченные отходы смешивают с водой, получая хлормагниевые растворы, содержащие 150 – 400 г/дм3 MgCl2, наполнителем и вяжущим, после чего смесь формуют или прессуют.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве отходов магниевого производства используют шламы карналлитовых хлораторов, содержащие хлорид и оксид магния.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве наполнителя используют песок и отходы переработки древесины.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве вяжущего используют обожженный брусит или каустический магнезит.

Categories: BD_2155000-2155999