Патент на изобретение №2201904

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2201904 (13) C2
(51) МПК 7
C04B28/14
C04B111:20, C04B11/06
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 07.04.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2000119914/03, 25.07.2000

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

25.07.2000

(43) Дата публикации заявки: 20.06.2002

(45) Опубликовано: 10.04.2003

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:

Адрес для переписки:

426069, г.Ижевск, ул. Студенческая, 7, ИжГТУ

(71) Заявитель(и):

Ижевский государственный технический университет

(72) Автор(ы):

Крутиков В.А.,
Яковлев Г.И.,
Кодолов В.И.,
Шуклин С.Г.

(73) Патентообладатель(и):

Ижевский государственный технический университет

(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ


(57) Реферат:

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к составам сырьевой смеси для изготовления стеновых и декоративных строительных изделий, и к способу их изготовления. Технический результат – увеличение водостойкости и прочности изделий. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий содержит ангидрит, добавку фосфата натрия и воду, причем ангидрит в виде фторангидритового отхода производства плавиковой кислоты, а добавка дополнительно содержит натриевое жидкое стекло в соотношении с фосфатом натрия 1:1-5:1, при этом содержание добавки в сырьевой смеси составляет 10-30 мас.% от массы компонентов без воды при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас. %: указанный фторангидритовый отход производства 70-90, натриевое жидкое стекло 5-25, фосфат натрия 5-15, вода – до достижения влажности сырьевой смеси 10-15%. В способе изготовления строительных изделий из сырьевой смеси на основе ангидрита с добавкой, включающем формование и выдержку в воде в течение 7-28 суток, строительные изделия готовят из сырьевой смеси по п.1, а перед выдержкой в воде осуществляют сушку и обжиг при температуре 800-950oС. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.


Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам сырьевой смеси для изготовления стеновых и декоративных облицовочных изделий.

Известна сырьевая смесь, относящаяся к технологии производства вяжущих материалов, включающая фторангидритовый отход производства плавиковой кислоты, феррованадиевый шлак с активной минеральной добавкой, которую нейтрализуют до рН 7,0-12,0 (см., например, SU 1609772, С 04 В 28/14, 23.06.1990). Известна также сырьевая смесь для изготовления облицовочных плиток, включающая, мас.%:
Фторангидрит – 88-92
Технологическая вода нефтепромыслов – 8-12

Наиболее близким из аналогов является сырьевая смесь для изготовления строительных изделий на основе ангидрита, с добавкой сульфат-ионов и фосфата натрия, затворяемая на воде (см. , например, заявку JP 53-49021, опубл. 04.05.1978).

Наиболее близким из аналогов в части способа является способ изготовления строительных изделий из сырьевой смеси на основе ангидрита с добавкой, затворяемой водой, путем формования с последующим твердением путем выдержки в воде (100% влажность) в течение 7-28 суток (см., например, патент DD 0153817, опубл. 11.04.1984).

Недостатком указанного способа является относительно низкая прочность изделий и высокое водопоглощение. Целью изобретения является увеличение водостойкости и прочности изделия. Поставленная цель достигается за счет того, что сырьевая смесь для изготовления строительных изделий содержит ангидрит, добавку фосфата натрия и воду, причем ангидрит в виде фторангидритового отхода производства плавиковой кислоты, а добавка дополнительно содержит натриевое жидкое стекло в соотношении с фосфатом натрия 1:1-5:1, при этом содержание добавки в сырьевой смеси составляет 10-30 мас.% от массы компонентов без воды при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%: указанный фторангидритовый отход производства – 70-90, натриевое жидкое стекло – 5-25, фосфат натрия – 5-15, вода – до достижения влажности сырьевой смеси 10-15%. В способе изготовления строительных изделий из сырьевой смеси на основе ангидрита с добавкой, включающем формование и выдержку в воде в течение 7-28 суток, строительные изделия готовят из сырьевой смеси по п.1, а перед выдержкой в воде осуществляют сушку и обжиг при температуре 800-950oС.

Фторангидрит – отход производства плавиковой кислоты, состоит из ангидрита 79,9-88,7%, фтористого кальция 12-14,2% и серной кислоты – 2-3,2% (ТУ 5744-132-05807960-98). Замачивание обожженного материала приводит к превращению обезвоженного при обжиге сульфата кальция в двухводный сульфат кальция, что приводит к дополнительному набору прочности при выдержке изделия в водной среде.

Сопоставительный анализ с ближайшим из аналогов позволяет сделать вывод, что заявляемый состав отличается от известного введением новой добавки, а именно раствора натриевого жидкого стекла и фосфата натрия, а также сушкой и обжигом перед выдержкой в воде.

Анализ известных составов смесей, используемых из отходов производства, содержащих дигидрат сульфата кальция, показал, что применение силиката натрия (натриевого жидкого стекла) известно. Однако его применение в сочетании с другими добавками не обеспечивает смесям тех свойств, которые они проявляют в заявляемом решении, а именно повышение водостойкости и прочности изделия, а также набор прочности при выдержке изделия в водной среде. Таким образом, данный состав компонентов придает смеси новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию “технический уровень”.

При осуществлении технического решения фторангидрит пропускают через валковую мельницу, обеспечивающую размельчение до частиц не более 1 мм. Отмеряют фосфат натрия и натриевое жидкое стекло до 10-30 мас.% от массы сухого фторангидрита в соотношении компонентов соответственно 1:1-1:5, затем этот состав смешивают с водой. После этого раствор смешивают со фторангидритом. Влажность состава, включающего фторангидрит, нариевое жидкое стекло и фосфат натрия, должна составлять 10-15%.

Формование и прессование изделия происходит при удельном давлении 20-50 МПа и обжигают при температуре 800-950oС в течение 25-40 мин.

В таблице 1 приведены составы компонентов в зависимости от соотношения их масс.

Первый состав содержал 90 г фторангидрита, 5 г натриевого жидкого стекла и 5 г фосфата натрия. Второй состав – 80 г фторангидрита, 15 г натриевого жидкого стекла и 5 г фосфата натрия. Третий состав соответственно 70 г, 25 г и 5 г. Смешав натриевое жидкое стекло и фосфат натрия, добавляем 15 г воды и перемешиваем в течение 5 мин. Затем этим раствором увлажняем измельченный фторангидрит, перемешиваем и даем выстоятся в течение 1 ч. После чего формовали при удельном давлении 25 МПа в виде плитки размером 70х70х5. Затем полученные образцы обжигали в муфельной печи при температуре 800oС в течение 30 мин. После обжига образцы помещали в водную среду на срок от 7 до 28 дней и затем производили испытания. Процесс нарастания прочности идет медленно и выдержка в воде менее 7 суток является малоэффективной, а более 28 суток нерациональной. В качестве примера заявляемого состава подготовлены три смеси, которые показали оптимальные результаты (см. таблицу 2).

Формула изобретения


1. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий, включающая ангидрит, добавку фосфата натрия и воду, отличающаяся тем, что она содержит ангидрит в виде фторангидритового отхода производства плавиковой кислоты, а добавка дополнительно содержит натриевое жидкое стекло в соотношении с фосфатом натрия 1:1-5:1, при этом содержание добавки в сырьевой смеси составляет 10-30 мас.% от массы компонентов без воды при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:
Указанный фторангидритовый отход производства – 70-90
Натриевое жидкое стекло – 5-25
Фосфат натрия – 5-15
Вода- до достижения влажности сырьевой смеси – 10-15%
2. Способ изготовления строительных изделий из сырьевой смеси на основе ангидрита с добавкой, включающий формование и выдержку в воде в течение 7-28 суток, отличающийся тем, что строительные изделия готовят из сырьевой смеси по п.1, а перед выдержкой в воде осуществляют сушку и обжиг при температуре 800-950oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 26.07.2002

Номер и год публикации бюллетеня: 16-2004

Извещение опубликовано: 10.06.2004


Categories: BD_2201000-2201999