Глинофосфатный материал

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве строительных блоков. Техническим результатом изобретения является создание нового глинофосфатного материала с пониженной теплопроводностью при сохранении водостойкости. Указанный результат 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 древесные опилки при следующем соотношении компонентов, мас.%: суглинок - 60-63, железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) 7-11 мас.% - 4-8, древесные опилки - 10-15 и ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см3 - остальное. 1 табл.

Реферат

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", 1990, №10). 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/см3остальное

(Патент RU №2148563, С 04 В 28/34, 10.05.2000).

Недостатком указанного глинофосфатного материала является недостаточно низкая теплопроводность.

Задачей изобретения является создание нового глинофосфатного материала с пониженной теплопроводностью 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 древесные опилки, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

суглинок 60-63
железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.% 4-8
древесные опилки 10-15
ортофосфорная кислота плотностью
1,24-1,25 г/см остальное

Новым по сравнению с прототипом для понижения теплопроводности материала является использование древесных опилок.

Изготовление материала

Смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите №008 5 - 7%, содержащего оксид Fe(II) и древесные опилки, перемешивают и затворяют ортофосфорной кислотой плотностью 1,24 - 1,25 г/см3. Используют следующие материалы: железосодержащий отход следующего основного состава, мас.%: FeO - 96; CuO -0,1; Al2O3 - 0,4; Мо3O4 - 0,1; NiO - 0,2; SiO2 - 2,0; Cr2О3 - 0,3; С - 0,3; суглинок; ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см3.

После затвердевания на воздухе получается водостойкий глинофосфатный материал с пониженной теплопроводностью, который можно использовать в строительстве.

Применение древесных опилок позволяет понизить теплопроводность материала за счет увеличения плотности и пористой структуры с преобладанием мелких пор.

Для определения модуля крупности мелкая фракция железосодержащего отхода металлургического производства с размером частиц менее 5 мм подвергалась рассеву на стандартном наборе сит по ГОСТ 8735-88.

Прочность материалов определяется по ГОСТ 10180.

Коэффициент теплопроводности определяется по ГОСТ 7076-87.

Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Состав материала, мас.%Прочность при сжатии, МПа, водонасыщенияКоэффициент теплопроводности, λ, Вт/(м/К)
Суглинок 60Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 4Древесные опилки 10Ортофосфорная кислотаплотностью 1,24-1,25 г/см3 остальное9,30,33
Суглинок 61Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 6Древесные опилки 13Ортофосфорная кислотаплотностью 1,24-1,25 г/см3 остальное9,30,31
Суглинок 63Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II)(7-11 мас.%) 8Древесные опилки 15Ортофосфорная кислотаплотностью 1,24-1,25 г/см3 остальное9,20,30
Суглинок 71-74Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe(II) (7-11 мас.%) 5-7Ортофосфорная кислотаплотностью 1,24-1,25 г/см3 остальное9,00,4

Анализ таблицы показывает, что дополнительное использование древесных опилок дает возможность понизить теплопроводность глинофосфатного материала по сравнению с прототипом.

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, отличающийся тем, что он содержит древесные опилки, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Суглинок60-63
Железосодержащий отход
металлургического производства
с остатком на сите № 008,
содержащий оксид Fe (II) 7-11 мас.%4-8
Древесные опилки10-15
Ортофосфорная кислота
плотностью 1,24-1,25 г/см3Остальное