Способ получения фторангидритового вяжущего

 

Используется для изготовления строительных изделий и для устройства дорожного основания. Способ получения фторангидритового вяжущего, включающий совместный помол фторангидрита, шлака ферросплавного производства и активной минеральной добавки, при соотношении последних двух соответственно, мае. ч.: 1 : :(2,0-2,5), предусматривает использование некондиционных шлаков ферросплавного производства, содержащих пережог СаО и МдО и введение при помоле минеральной кислоты для достижения рН смеси 1-6,5 с последующим смешением продукта помола со щелочной добавкой до рН 7-12. Образцы при кипячении в воде не разрушаются 1 табл.

СОК)З СОВЕТСКИХ

СО!1ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 04 В 11/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Ф 4ЮРВОЯР

Г б

Ф

I,, ЛЯ ) Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4

6д

О (21) 4899987/33 (22) 08.01,91 (46) 07.11.92, Бюл. N 41 (71) Пермский политехнический институт (72) Б,П.Ильинский (56) А.В.Волженский и др. Гипсовые вяжущие и изделия М, 1974 r. стр. 118 — 119.

Авторское свидетельство СССР № 1609772 по эаяв:<е ¹ 4488334/33, С 04 В 28/14, 1990 г, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФТОРАНГИДРИТОВОГО ВЯЖУЩЕГО ,(57) Используется для изготовления строительных изделий и для устройства дорожноИзобретение относится к технологии производства гипса-ангидритовых вяжущих и может быть использовано для изготовления строительных изделий, а также для устройства дорожного основания.

Известен способ получения гипсо-ангидритного вяжущего путем перемешивания составляющих компонентов; гипса или ангидрита, шлака, извести или цемента, Недостаток способа — низкая водостойкость при использовании некондиционного шлака ферросплавного производства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения фторангидритового вяжущего из отхода производства плавиковой кислоты, нейтрализованного шлаком ферросплавного производства до значения рН 7,0-12.0 в присутствии активной минеральной добавки с последующим совместным измельчени„„ Ж„„1773889 Al

ro основания. Способ получения фторангидритового вяжущего, включающий совместный помол фтора нгидрита, шлака ферросплавного производства и активной минеральной добавки, при соотношении последних двух соответственно, мас, ч,; 1

:(2,0 — 2,5), предусматривает использование некондиционных шлаков ферросплавного производства, содержащих пережог СаО и

MgO и введение при помоле минеральной кислоты для достижения рН смеси 1-6,5 с последующим смешением продукта помола со щелочной добавкой до рН 7-12. Образцы при кипячении в воде не разрушаются. 1 табл. ем при соотношении нейтрализующего ферросплавного шлака и активной минеральной добавки как 1,0; (2,0-2,5) мас.ч.

Известный способ предотвращает объемные деформации и повышает водостойкость иэделий.

Недостаток известного способа — низкая водостойкость изделий при использовании некондиционных нейтрализующих реагентов — шлаков ферросплавного производства, содержащих в своем составе пережог СаО, MgO, Цель изобретения — повышение водостойкости фторангидритового вяжущего при использовании некондиционных шлаков ферросплавного производства, содержащихх пережог — Са О, Mg 0.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения фторангидритового вяжущего, включающем совместный помол фторангидрита, шлака

1773889 ферроспчавного производства и активной минеральной добавки, при соотношении последних двух соответственно в мас,ч„ 1:

:(2,0-2,5), при помоле дополнительно вводят кислоту до достижения рН смеси 1,0-6,5 с последующим смешением продукта помола со щелочной добавкой до достижения рН

7,0 — 12,0.

Обработанная таким способом смесь способствует разложению СаО, MgO и образованию нерастворимых соединений, повышающих водостойкость готового продукта.

В качестве кислоты возможно использовать — серную, ортофосфорную или их смеси, соляную или отходы травильных растворов, получаемых при травлении стали,или кислые отходы гальванического производства, Для нейтрализации остаточной кислоты в состав смеси во время перемешивания вводят щелочной реагент — известь, жидкое стекло, щелочь — NaOH или КОН, соду и т.д„ а водородный показатель смеси доводят до достижения рН 7,0 — 12,0.

Приготовленная смесь является фторангидоитовым вяжущим. Из фторангидритового вяжущего методом виброформования готовят образцы — балочки. Водостойкость образцов определяют по стойкости их к водному кипячению в воде по ГОСТУ310,376.

Пример 1. Исходные сырьевые материалы: кислый отход и роизводства плавиковой кислоты с содержанием серной кислоты

5,7% нейтрализуют феррохромовым шлаком. Количество нейтрализующего реагента и получаемая кислотность после нейтрализации отхода представлены в таблице, Во время нейтрализации совместно с феррохромовым шлаком вводили активную минеральную добавку — гранулированный доменный шлак Чусовского металлургического завода Пермской области с удельной поверхностью 3500 см /г со следующим химическим составом: Si02 32,6; А!20э 15,2;

СаО 30,6; Mg0 9,8; МпО 1,45; FeO 1,0; Ti02

8.4.

На лабораторных бегунах смесь измельчали и перемешивали до остатка на сите 02 не более 2%, Соотношение между нейтрализующим реагентом и активной минеральной добавкой принимали 1: 2,5 мас.ч. Количество пережога — СаО, MgO в составе феррохромового шлака представлено в таблице.

К приготовленной смеси во время помола добавляли раствор серной кислоты 20%ной концентрации и смесь доводили до значения рН 1,0 — 6,5 с последующим смешиванием продукта помола со щелочной до5

55 бавкой — жидкое стекло плотностью 1,2 г/смэ, молотая известь до достижения рН

7,0-12.0.

Состав вяжущего представлен в таблице.

К приготовленному вяжущему добавляли воду, доводя смесь до нормальной густоты в количестве — 27% от массы вяжущей.

Смесь перемешивали и способом виброформования готовили образцы — балочки, размером 40х40х160 мм, Образцы твердели в нормальных условиях и испытывали через

28 сут на прочность и водостойкость. Водостойкость оценивалась по стойкости образцов к водному кипячению в воде по ГОСТУ

310,3-76. Результаты испытаний представлены в таблице, Пример 2. Выполнение способа осуществляли аналогично примеру 1, но в качестве кислоты для разложения СаО, MgO использовали ортофосфорную 85% íóþ кислоту в количестве 10 — 15% от массы смеси. В качестве щелочной добавки использовали щелочь (NaOH). Состав вяжущего и результаты их испытаний представлены в таблице.

Пример 3. Выполнение способа осуществляли аналогично примеру 1, но в качестве кислоты для разложения СаО, MgO использовали кислый отход травильных растворов, получаемый при травлении стали в количестве 15 — 20% от массы смеси. В качестве щелочной добавки испольэовали соду.

Состав вяжущей и результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 4. Выполнение способа по прототипу осуществляли аналогично примеру 1, В отличие от примера 1 состав смеси не обрабатывался кислотой. Состав вяжущего и результаты испытаний представлены в таблице.

Приготовление фторангидритового вяжущего по предлагаемому способу позволяет повысить водостойкость изделий, тем самым уменьшить загрязненность окружающей среды за счет использования двух многотоннажных отходов — отход производства плавиковой кислоты (фторангидрит) и некондиционные шлаки ферросплавного производства.

Формула изобретения

Способ получения фторангидритового вяжущего, включающий совместный помол фторангидрита, шлака ферросплавного производства и активной минеральной добавки при соотношении последних двух соответственно 1: (2,0-2,5) мас.ч., о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения водостойкости при использовании некондиционных

1773889 ту до достижения рН смеси 1-6,5 с последующим смешением продукта помола со щелочной добавкой до достижения рН 7--12. шлаков ферросплавного производства, содержащих пережог СаО и MgO, при помоле дополнительно вводят минеральную кислоСостав вяяуцего

Нейтрализованный отлод производства плавикаеой кислоты до значения рН

7 9

12 7

I 1127(9)12

Пример

Принер 1

Пример 2

Пример 3

Содермание конюнентов,нас.2

Предлагаемый способ

Прототип

Отлод производства плавиковой кислоты ф,О 44>5 24,0

56 46>0 26>0 56>5 45 5 27>0 56 45>9 28 0 58 0 47 5 30 0

120 150 20>0 120 150 200 12 ° О 150 200 120

4,5 6,0 8,0 4 ° 5 6,0 8,0 4,5 6,0 8,0 4,5 дктиеная минеральная добавив 30,0 37,5 50,0

30,0 37 ° 5 50,0 30>0 37,5 50,0 30 ° О 37,5 50,0 30,0 37,5 50,0

Целочная добавка» видное стекло 2,0

3,0 6,0

1>2 1>5 4,0 известь в1влои ь

1,5 2,0 3 ° О

1,3 1,6 2,0 соде

Свойства при испытании»

36,3 45,2 44,7 36,1 Ь6,8 46,4 37,9 48,7 48,3 35,6 40,1 39,7 35,2 0 0

Образцы не разрувились

Образцы разрувнлись

Составитель Л.Голубева

Редактор Т,Никольская Техред M.Mîðãåíòàë Корректор П.Гереши

Заказ 3905 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Еерролроновый алак, в тон числе в юлеке пережога

Нелвническая прочность при скатки НПа, через

28 сут

Оодостойкость образцов при кипячении в воде

12,0 15>0 20 ° 0

4,5 6,0 8,0

150 20 ° 0

6,0 8,0