ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ
CLAY-PHOSPHATIC MATERIAL

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/см<sup>3</sup>
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.
3
2
2
3
2
3
2
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/см, дополнительно содержит отход медеплавильного производства с остатком на сите №008 7-10%, содержащий, мас.%: SiO - 31,0; FeО - 57,9; AlО - 3,2; СаО - 1,4; FeO - 1,1; MgO - 0,7; ZnO - 2,4; CuO - 1,0; MnO - 0,10; TiO - 0,7; PbO - 0,5, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
суглинок
40-45
железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.%
6-8
указанный отход медеплавильного производства
30-35
ортофосфорная кислота плотностью
1,24-1,25 г/см<sup>3</sup>
остальное
Новым по сравнению с прототипом для повышения прочности материала является использование отхода медеплавильного производства.
Изготовление материала
3
3
2
3
3
4
2
2
3
2
2
3
2
3
2
Смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите №008 7-11 мас.%, содержащего оксид Fe(II) и отход медеплавильного производства Коршуновского горно-обогатительного 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; AlО - 0,4; МоО - 0,1; NiO - 0,2; SiO - 2,0; CrО - 0,3; С - 0,3; суглинок; ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см (ГОСТ 65-52-80), отход медеплавильного производства Коршуновского горно-обогатительного комплекса Иркутской области с остатком на сите №008 7-10%, содержащий, мас.%: SiO - 31,0; FeО - 57,9; AlО - 3,2; СаО - 1,4; FeO - 1,1; MgO - 0,7; ZnO - 2,4; CuO - 1,0; MnO - 0,10; TiO - 0,7; PbO - 0,5.
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 отхода медеплавильного производства 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.
2
2
3
2
3
2
Анализ результатов таблицы показывает, что дополнительное использование отхода медеплавильного производства с остатком на сите №008 7-10%, содержащего, мас.%: SiO - 31,0; FeО - 57,9; AlО - 3,2; СаО -1,4; FeO - 1,1; MgO - 0,7; ZnO - 2,4; CuO - 1,0; MnO - 0,10; TiO - 0,7; PbO - 0,5, дает возможность повысить прочность глинофосфатного материала по сравнению с прототипом.
Состав материала, мас.%
Прочность после водонасыщения, МПа
Суглинок
40
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008 - 7 мас.%, содержащий оксид Fe (II),
8
Отход медеплавильного производства с остатком на сите №008 - 10%, содержащий, мас.%: SiO<sub>2</sub> - 31,0; Fe<sub>2</sub>О<sub>3</sub> - 57,9; Al<sub>2</sub>О<sub>3</sub> - 3,2; СаО - 1,4; FeO - 1,1; MgO - 0,7; ZnO - 2,4; CuO - 1,0; MnO - 0,10; TiO<sub>2</sub> - 0,7; PbO - 0,5
35
10,5
Ортофосфорная кислота плотностью 1,24 г/см<sup>3</sup>
17
Суглинок
43
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008 - 8 мас.%, содержащий оксид Fe(II),
7
Отход медеплавильного производства с остатком на сите №008 - 9%, содержащий, мас.%: SiO<sub>2</sub> - 31,0; Fe<sub>2</sub>О<sub>3</sub> - 57,9; Al<sub>2</sub>0<sub>3</sub> - 3,2; СаО - 1,4; FeO - 1,1; MgO - 0,7; ZnO - 2,4; CuO - 1,0; MnO - 0,10; TiO<sub>2</sub> - 0,7; PbO - 0,5
33
Ортофосфорная кислота плотностью 1,245 г/см<sup>3</sup>
17
Суглинок
45
10,5
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008 - 9 мас.%, содержащий оксид Fe (II),
6
Отход медеплавильного производства с остатком на сите №008 - 10%, содержащий, мас.%: SiO<sub>2</sub> - 31,0; Fe<sub>2</sub>О<sub>3</sub> - 57,9; Al<sub>2</sub>О<sub>3</sub> - 3,2; СаО - 1,4; FeO - 1,1; MgO - 0,7; ZnO - 2,4; CuO - 1,0; MnO - 0,10; TiO<sub>2</sub> - 0,7; PbO - 0,5
30
Ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см<sup>3</sup>
19
Суглинок 71-74, Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008 - 7-11 мас.%, содержащий оксид Fe(II) 5-7, Ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см<sup>3</sup> остальное
0,9