|
|
(21), (22) Заявка: 2007143758/03, 26.11.2007
(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
26.11.2007
(46) Опубликовано: 10.05.2009
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске:
RU 2148563 C1, 10.05.2000. RU 2306293 C1, 20.09.2007. DE 10065075 A1, 27.06.2002. US 4188229 A, 12.02.1980. GB 1525236 A, 20.09.1978.
Адрес для переписки:
190031, Санкт-Петербург, Московский пр., 9, ПГУПС, патентный отдел
|
(72) Автор(ы):
Сватовская Лариса Борисовна (RU), Макарова Елена Игоревна (RU), Латутова Марина Николаевна (RU), Абу-Хасан Махмуд (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Петербургский государственный университет путей сообщения” (RU)
|
(54) ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ
(57) Реферат:
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве строительных блоков в промышленном и гражданском строительстве. Технический результат – повышение прочности глинофосфатного материала при сохранении водостойкости. Глинофосфатный материал, включающий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II), с остатком на сите 008 – 7-11 мас.%, ортофосфорную кислоту, плотностью 1,24-1,25 г/см3, содержит дополнительно хвосты обогащения железных руд с остатком на сите 008 – 7-10%, содержащие, мас.%: Fe2O3 – 4,35, FeO – 2,11, Fe2+ – 0,203; SiO2 – 42,0, CaO – 20,15, MgO – 14,06, Al2O3 – 6,21, MnO – 0,051, TiO2 – 0.404, P5+ – 0,183, S – 0,284, при следующем соотношении компонентов, мас.%: суглинок – 60-65, указанный железосодержащий отход – 6-8, указанные хвосты обогащения железных руд – 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.%:
(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 хвосты обогащения железных руд с остатком на сите 008 7-10%, содержащие, мас.%: Fe2O3 – 4,35; FeO – 12,11; Fe – 0,203; SiO2 – 42,0; CaO – 20,15; MgO – 14,06; Al2O3 – 6,21; MnO – 0,051; TiO2 – 0.404; P – 0,183; S – 0,284, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Новым по сравнению с прототипом для повышения прочности материала является использование хвостов обогащения железных руд.
Изготовление материала. Смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите 008, содержащего оксид Fe(II) 7-11 мас.% и хвосты обогащения Коршуновского горнообогатительного комплекса Иркутской области, перемешивают и затворяют ортофосфорной кислотой плотностью 1,24-1,25 г/см. Используют следующие материалы: железосодержащий отход следующего основного состава, мас.%: FeO – 96; CuO – 0,1; Al2O3 – 0,4; Mo3O4 – 0,1; NiO – 0,2; SiO2 – 2,0; Cr2O3 – 0,3; С – 0,3; суглинок; ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см3 (ГОСТ 65-52-80), хвосты обогащения железных руд Коршуновского горно-обогатительного комплекса Иркутской области, с остатком на сите 008 7-10%, содержащие, мас.%: Fe2O3 – 4,35; FeO – 12,11; Fe2+ – 0,203; SiO2 – 42,0; CaO – 20,15; MgO – 14,06; Al2O3 – 6,21; MnO – 0,051; TiO2 – 0.404; P5+ – 0,183; S – 0,284.
После затвердевания на воздухе получается водостойкий глинофосфатный материал с повышенной прочностью, который можно использовать в строительстве.
Для определения модуля крупности мелкие фракции железосодержащего отхода металлургического производства и хвостов обогащения железных руд с размером 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 хвостов обогащения железных руд с остатком на сите 008 7-10%, содержащих, мас.%: Fe2O3 – 4,35; FeO – 12,11; Fe2+ – 0,203; SiO2 – 42,0; CaO – 0,15; MgO – 14,06; Al2O3 – 6,21; MnO – 0,051; TiO2 – 0.404; P5+ – 0,183; S – 0,284, дает возможность повысить прочность глинофосфатного материала по сравнению с прототипом.

Формула изобретения
Глинофосфатный материал, содержащий суглинок, железосодержащий отход металлургического производства, содержащий оксид Fe (II), с остатком на сите 008 – 7-11 мас.%, ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хвосты обогащения железных руд с остатком на сите 008 – 7-10%, содержащие, мас.%: Fe2О3 – 4,35, FeO – 12,11, Fe2+ – 0,203, SiO2 – 42,0, CaO – 20,15, MgO – 14,06, Al2O3 – 6,21, MnO – 0,051, TiO2 – 0,404, P5+ – 0,183, S – 0,284, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
|
|