ГЛИНОФОСФАТНЫЙ МАТЕРИАЛ
CLAY-PHOSPHATE MATERIAL

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве теплоизоляционных строительных изделий.
6-10
Известны глинофосфатные материалы на основе глин, суглинков, фосфорной кислоты и добавок - оксидов d-металлов (Сватовская Л.Б., Смирнова Т.В., Латутова М.Н. и др. Вяжущие и безобжиговые материалы на основе природных алюмосиликатов. - Л.: Стройиздат, журнал «Цемент» №11, 1989, с.7-8). Процесс получения материалов на основе природного высокодисперсного продукта, представленного глинистыми минералами, может проходить по схеме кислотных реакций - на кислотных и активных центрах этих минералов. Этот процесс может быть катализирован веществами, действующими по принципу окислительно-восстановительных катализаторов. В качестве активирующих добавок можно использовать техногенные продукты, содержащие d элементы, а также железосодержащие продукты.
Указанные известные фосфатные материалы твердеют на воздухе, являются водостойкими и имеют низкую теплопроводность за счет увеличенной плотности и пористой структуры с преобладанием мелких пор.
3
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является выбранный за прототип глинофосфатный материал на основе суглинка 71-74 мас.%, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите №008 5-7%, содержащего оксид Fe (II) - 7-11%, и ортофосфорной кислоты плотностью 1,24-1,25 г/см - остальное (Патент RU №2148563, С04В 28/34, 10.05.2000).
Недостатком этого материала являются низкие теплоизоляционные свойства.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в повышении теплоизоляционных свойств, т.е. в понижении коэффициента теплопроводности за счет образования структуры труднорастворимых фосфатов алюминия.
3
2
2
3
2
3
3
Поставленная задача в предлагаемом решении достигается тем, что глинофосфатный материал, содержащий глину, железосодержащий отход металлургического производства на основе оксида Fe (II) с остатком на сите №008 5-7% и ортофосфорную кислоту плотностью 1,25 г/см, содержит глину кембрийскую голубую и дополнительно бой строительного кирпича с остатком на сите №008 5-7% следующего химического состава, мас.%: SiO - 33,00; АlO - 36,00; НO - 9,00; CaSiO - 12,00; MgSiO - 10,00; при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
глина кембрийская голубая
58…59
указанный отход
10…12
указанный бой
строительного кирпича
12…13
ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см<sup>3</sup>
остальное
Новым по сравнению с прототипом является использование боя строительного кирпича, что приводит к образованию фосфатов алюминия структуры, способствующих понижению коэффициента теплопроводности материала.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
3
Смесь, состоящую из глины кембрийской голубой, железосодержащего отхода металлургического производства, представляющего собой оксид Fe (II), и боя строительного кирпича, перемешивают и затворяют ортофосфорной кислотой плотностью 1,25 г/см.
3
2
3
3
4
2
2
3
2
2
3
2
3
3
Используют следующие материалы: глину кембрийскую голубую полукислую, низкодисперсную, средней пластичности, насыпной плотности - 1450 кг/м; железосодержащий отход следующего основного состава, мас.%: FeO - 96, CuO - 0,1 АlО - 0,4, МоO - 0,1, NiO - 0,2, SiO - 2,0, CrО - 0,3, С - 0,3; ортофосфорную кислоту (ГОСТ 65-52-80), бой строительного кирпича с остатком на сите №008 5-7% следующего химического состава, мас.%: SiO - 33,00; АlО - 36,00; НO - 9,00; СаSiO - 12,00; MgSiO - 10,00.
Использование боя строительного кирпича, содержащего оксиды приведенных металлов, позволяет получить после затвердевания на воздухе материал с пониженным коэффициентом теплопроводности, который можно использовать в строительстве теплоизоляционных изделий. Коэффициент теплопроводности определялся по ГОСТ 7076-87.
Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.
Анализ таблицы показывает, что использование боя строительного кирпича позволяет понизить коэффициент теплопроводности материала, не снижая прочности материала.
Таблица
Номер п.п.
Состав, мас.%
Ортофосфорная кислота, плотность 1,25 г/см<sup>3</sup>
Прочность после водонасыщения, МПа
Коэффициент теплопроводности, λ, Вт/м·°С
Глина кембрий-ская
Железосодер-жащий отход
Бой строительного кирпича
1
2
3
4
5
6
7
1
72
11
-
17
6,5
1,700
2
58
12
13
17
9,5
0,330
3
59
10
12
19
8,5
0,335
4
58
11
12,5
18,5
8,5
0,339
5
59
11
11
19
8,0
0,470
6
60
7
14
19
6,0
0,454