Патент на изобретение №2308432

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2308432 (13) C1
(51) МПК

C04B28/34 (2006.01)
C04B111/20 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.11.2010 – прекратил действие, но может быть восстановлен

(21), (22) Заявка: 2006108692/03, 20.03.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

20.03.2006

(46) Опубликовано: 20.10.2007

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2148563 C1, 10.05.2000. RU 2138532 C1, 27.09.1999. SU 833795 А, 30.05.1981. GB 793992 А, 23.04.1958. СА 1055053 А, 22.05.1979.

Адрес для переписки:

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

(72) Автор(ы):

Сватовская Лариса Борисовна (RU),
Макарова Елена Игоревна (RU),
Старинец Марина Сергеевна (RU),
Абу Хасан Махмуд (RU),
Маталыго Юрий Валерьевич (RU),
Нехода Дмитрий Валерьевич (RU),
Бородин Эдуард Геннадьевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Петербугский государственный университет путей сообщения” (RU)

(54) ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков. Технический результат – создание глинофосфатного материала, с повышенной прочностью при сохранении водостойкости. Глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) 7-11 мас.%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см3, дополнительно содержит отход производства кристаллического кремния состава, мас.%: SiO2 90,0-94,0, Fe2О3 1-3, CaO 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na2O+K2O 0,1-0,5, Al2О3 0,7-1,5, SO2 до 0,09, SiC до 3, при следующем соотношении компонентов, мас.%: суглинок 60-63, указанный железосодержащий отход 4-8, указанный отход производства кристаллического кремния 10-15, ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см3 остальное. 1 табл.

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

Известны материалы на основе глин, суглинков, фосфорной кислоты и добавок – оксидов d-металлов. (Латутова М.Н., Сватовская Л.Б., Чибисов Н.П. и др. Физико-химические особенности твердения ГЛИНФов и АЛЮМФов – Л.: Стройиздат, “Цемент” №10, 1990, с.11-12). Указанные известные глинофосфатные материалы твердеют на воздухе и являются водостойкими.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип глинофосфатный материал следующего состава (мас.%):

суглинок 71-74
железосодержащий отход
металлургического производства
с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.% 5-7
ортофосфорная кислота
плотностью 1,24-1,25 г/см3 остальное

(Патент RU №2148563, С04В 28/34, 10.05.2000).

Недостатком указанного глинофосфатного материала является низкая прочность.

Задачей изобретения является создание нового глинофосфатного материала с повышенной прочностью при сохранении водостойкости.

Решение этой задачи достигается тем, что глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см3, дополнительно содержит отход производства кристаллического кремния с остатком на сите №008, содержащий, мас.%: SiO2 90,0-94,0, Fe2О3 1-3, CaO 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na2О+K2O 0,1-0,5, Al2О3 0,7-1,5, SO2 до 0,09, SiC до 3, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

суглинок 60-63
железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.% 4-8
указанный отход 10-15
ортофосфорная кислота плотностью
1,24-1,25 г/см3 остальное

Новым по сравнению с прототипом для повышения прочности материала является использование отхода производства кристаллического кремния с остатком на сите №008, содержащим мас.%: SiO2 90,0-94,0, Fe2O3 1-3, CaO 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na2O+К2О 0,1-0,5, Al2О3 0,7-1,5, SO2 до 0,09, SiC до 3.

Изготовление материала

Смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите №008 5-7%, содержащего оксид Fe(II) и отход производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода с остатком на сите №008, содержащим, мас.%: SiO2 90,0-94,0, Fe2O3 1-3, CaO 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na2O+К2О 0,1-0,5, Al2О3 0,7-1,5, SO2 до 0,09, SiC до 3 перемешивают и затворяют ортофосфорной кислотой плотностью 1,24-1,25 г/см3. Используют следующие материалы: железосодержащий отход следующего основного состава, мас.%: FeO – 96; CuO – 0,1; Al2О3 – 0,4; Мо3O4 – 0,1; NiO – 0,2; SiO2 – 2,0; Cr2О3 – 0,3; С – 0,3; суглинок; ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см3.

После затвердевания на воздухе получается водостойкий глинофосфатный материал с повышенной прочностью, который можно использовать в строительстве.

Для определения модуля крупности мелкая фракция железосодержащего отхода металлургического производства и мелкая фракция отхода производства кристаллического кремния с размерами частиц менее 5 мм подвергались рассеву на стандартном наборе сит по ГОСТ 8735-88.

Прочность материалов определяется по ГОСТ 10180.

Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что дополнительное использование отхода производства кристаллического кремния, с остатком на сите №008, содержащим, мас.%: SiO2 90,0-94,0, Fe2О3 1-3, CaO 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na2O+К2О 0,1-0,5, Al2О3 0,7-1,5, SO2 до 0,09, SiC до 3, дает возможность повысить прочность глинофосфатного материала по сравнению с прототипом.

Таблица
Состав материала, мас.% Прочность при сжатии, МПа, после водонасыщения
Суглинок 60
Железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 4 11,7
Отход производства кристаллического кремния,
содержащий, мас.%:
SiO2 – 94,0, Fe2O3 – 1, CaO – 0,7,
MgO – 0,3, Na2O+К2O – 0,4,
Al2О3 – 1,2, SO2 – 0,05, SiC – 2,35 10
Ортофосфорная кислота
плотностью 1,24 г/см3 26
Суглинок 61
Железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 6 11,8
Отход производства кристаллического кремния,
содержащий, мас.%:
SiO2 – 93,0, Fe2О3 – 2, CaO – 1,2,
MgO – 0,2, Na2O+К2O – 0,1,
Al2O3 – 0,7, SO2 – 0,09, SiC – 2,71 13
Ортофосфорная кислота
плотностью 1,245 г/см3 20
Суглинок 63
Железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 8 12,0
Отход производства кристаллического кремния,
содержащий, мас.%:
SiO2 – 90,11, Fe2O3 – 3, CaO – 1,4,
MgO – 0,4, Na2O+К2O – 0,5,
Al2О3 – 1,5, SO2 – 0,09, SiC – 3 15
Ортофосфорная кислота
плотностью 1,25 г/см3 14
Суглинок 71-74
Железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008, 9,0
содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 5-7
Ортофосфорная кислота
плотностью 1,24-1,25 г/см остальное

Формула изобретения

Глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) 7-11 мас.%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см3, отличающийся тем, что он дополнительно содержит отход производства кристаллического кремния состава, мас.%: SiO2 90,0-94,0, Fe2О3 1-3, CaO 0,7-1,4, MgO 0,2-0,4, Na2O+K2O 0,1-0,5, Al2О3 0,7-1,5, SO2 до 0,09, SiC до 3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Суглинок 60-63
Железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите № 008,
содержащий оксид Fe (II) 7-11 мас.% 4-8
Указанный отход производства кристаллического
кремния 10-15
Ортофосфорная кислота плотностью
1,24-1,25 г/см3 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: 21.03.2008

Извещение опубликовано: 27.03.2010 БИ: 09/2010


Categories: BD_2308000-2308999