Композиция для изготовления кислотоупорных изделий

Композиция для изготовления кислотоупорных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и>992469 (Sl ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.07.81 (21) 3349606/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23)llриоритет

Опубликовано 30.01.83. Бюллетень № 4

gl,àòà опубликования описания 30.01.83 (sl }M. Кл.

С 04 Ь 19/04

Гесуаарстеекхьй кемитет

СССР (53) УД 666.972 (088.8) ав делам кзебретений к еткрьпнй г

Ф. В. Нийгер Г. М. Спивак, Л, И. Корвацкий, В. P. Щраарин н Б ° Н. Лавришин и

Калушский филиал Всесоюзного научноисалеловвтельского и проектного институте гелургии (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОМПОЗИБИЯ ДЛЯ ИЗГОЧ ОВЛЕНИЯ

КИСЛОЧ ОУПОРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

l2-14

15

Изобретение опюсится к производству . строительных материалов и может найти применение прн изготовлении кнслотоупорных изделий, используемых на химических препприятиях, связанных с arpec5 сивными средами.

Известна композипия 1 j для изготов ления кислотоупорных иэделий, включаюшая, мас.%т

Жидкое стекло . 10,2-12

Кремнефтористый ga 1,5 -2,3

Фуриловый спирт 0,18-0,43

Фенолформальпегидная смола 0,12-0,3

Шебень кислотостойкий 42 -43

Песок . 28 -30.

Андезитовая мука 15- 17

Наиболее близкой по технической сушности н достигаемому результату к предлагаемой является композиция f2) для изготовления кислотоупорных изделий, включаюшая, масЛ:

Жидкое стекло

Твердые отхопы производства четыреххлористого кремния 0,4- 1

Базальтовый песок 25 -30

Базальтовый щебень 24 - 37,1

Аэросил 0,5 -1

Диабазовая мука Остальное

Недостатком известных составов являются невысокие показатели водостойкости.

Бель изобретения - повышение прочности и водостойкосгн изделий.

-Зта пель постигается тем, что композиция для изготовления кислотоунорных иэделий, включаюптая жнпкое стекло, от ход производства четыреххлористого кремния, базальтовый песок, базальтовый щебень, аэросил и диабазовую муку, дополнительно содержит эпоксидный компаунд, сопержаший sec. ч:

3 ÌÉ4

Эпоксидная смола 100

Адипиновая кислота 10,5

Квардевый песок 16,6 в качестве аэросила аминоэтоксиаэросил при следующем соотношении компонентов, масЛ:

Жидкое стекло 14- 18

Отход производства четыреххлористого кремния 0,6 -1,0 30

Базальтовый песок 20 -24

Базальтовый щебень 2 4 — 36,0

Эпоксидный компаунд 0,5- 1,5

Аминоэтоксиаэросил 0,3 - 0,9

Даибазовая мука Остальное 1$

Для приготовления композиции применяют следующие материалы: натриевое жидкое стекло с модулем 2,6 и удельным весом 1,38 (ГОСТ 13078-67), твердые отходы - неутилизируемые о1ходы произ- щ водства четыреххлористого кремния состава, вес.%: Fe CO > 6 5-70; Я О 08> 25 0;

СЫСК 1-2; М С0 1-2; МпСО+0,2-0,3, остальное примеси; диабизовую муку (СТУ 77-10092-63), базальтовый пе- 25 сок Берестоведкого месторождения фракпии 0,15-0,6 мм; базальтовый щебень

Берестовецкого месторождения фракции

5-20 мм, эпоксидный компаунд олигомер с молекулярной массой 2100, который щ представляет собой порошок розового даета, фракционный состав 50-100 мк, содеркание эпоксидных групп 5,7-6,7%, т.пл. 150 С (метод кольда и шара). В его состав входят следуюшие компоненты, вес. ч.:

Эпоксидная смола 100

В

Адипиновия кислота 10,5

Кварцевый песок 16,6

Х минозтоксиаэросил - высокодисперсная двуокись кремния, на поверхности которой находятся гидроперекисные и аминоэтокси- группы. Это белый сыпучий порошок с насыпным весом 100-150 г/л, содержа-р ние аминогрупп 0,7 моль/г. Получают, 4> путем обработки аэросила марки А-300 (ГОСТ 14922-69) . дарами моноэтаиоламина при 230 С и давлении до 3 атм.

Реакция образования аминозтоксиаэро

5 + ОН НО, — (H -NH -» Ж

1, 2 4

*- = Я вЂ” Π— с Н вЂ” NH — H О

2 4

60 4

Повышение водостойкости иэделий достигается за счет применения эпоксиполимера и аминоэтоксиазросила (модифицированного аэросила), способствующих кальматадии микропор кислотоупо рных изделий.

Нагрев композиции до 150ОС в течение 1 ч способствуат повышению физике механических свойств состава, так как в процессе плавления эпоксидный компаунд равномерно заполняет микропоры кислото упорных изделий, образуя однородную структуру. В продессе изотермического, нагрева смеси аминоэтоксиаэросил, ьодер жаший аминогруппу, ускоряет процесс отверждения эпоксиполимери.

Твердые отходы производства четыреххлористого кремния помимо хлоридов металлов содеркат также полисилоксаны, в основу которых входит реакционноспособ ный кремнезем. Последний взаимодействует с жидким стеклом, образуя простейшие натриевые гидросипикаты, плотность которых выше, чем плотность геля кремни евой кислоты. В момент образования гидросиликатов происходит уплотнение частичек наполнителя и повышение прочностных характеристик состава смеси.

Образование гидросиликатов происходит согласно уравнению

Na 0+ps<0 +хН О gd О nSi0 ° хН О

2 2 2

Способ приготовления композипии за ключается в том, что в мешалку загружают базальтовый песок, базальтовый шебень, порошкообризный зпоксидный компаунд, аминоэтоксиаэросил, диабазовую муху и тшательно перемешивают в течение 2 мин. При непрерывном переме шивании последовательно вводят твердые

oTxoQbI производства четыреххлористого кремния и жидкое стекло. Бетонную смесь йомешают в форму и вибрируют в течение

30 с. После суточной вьщеркки одну часть образцов выдерживают 28 сут сухо го хранения, а другую подвергают термо обработке при 150ОС в течение 1 ч.

В табл. 1 и 2 приведены составы и свойства композидии предлагаемого и иэ вестного составов и изделий из них соо ветственно.

902469

Таблида1

Жидкое стекло 13 Твердые отходы 0,7

14 16

1,0

0,6

0,8

Базальтовый песок 28

22

Базальтовый щебень

29,6 24 30

Эпоксицный компаунд

1,5

1,0

0,5

Аэрооил

Аминоэтокси» аэросил

0,7

0,3 0,6

0,9

Диабазовая мука

40,6 29,6

18,6 .

Таблица2

23,0

37,0

36,5

39,0

40,5 45,0 45,7

9,0

9,6 9,5

9,1

7,5

8,7

8,5

0 87 0 89 0 89

0,86 0,87

0,85

0,68

0,75

0,86

0,89 0,90 0,91

0,88 0,88

Предел прочности при сжатии, МПа

Предел прочности при изгибе, МПа

Коэффипиент стойкости в питьевой воде (180 сут хранения)

Коэффициент стойкости в растворах хлоридов и сульфатов (180 сут хранения) Физико-механические свойства изделий из компози жй предлагаемого и известного составов

902460

Продолжение табл. 2

Кислото.стойкость, ..%

98,5 98,5

98,98

93

Водонепроницаемость, атм

10

10,5

16,6 оставитель С. Воронина

Редактор Т. Полеглая Техред И. Гайду Корректор О. Билак

Заказ 360/26 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из результатов испытаний следует, 2з что изделия из предлагаемой композии характеризуются более высокими показателями прочности и водостойкости по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Композиция для изготовления кислотупорных изделий, включающая жидкое стекло, отход производства четыреххлористого кремния, базальтовый песок, базальтовый щебень, аэросил и диабазо

35 вую муху, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения прочности и водостойкости надела, она дополнительно, содержит эпЬксидный компаунд, содержа» ший, вес. ч.:,40

Эпоксидная смола

Адипиновая кислота

Кварцевый песок в качестве аэросила аминоэтоксиаэросил при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Жидкое стекло 14- 18

Отход производства четыреххлористого кремния 0,6- 1,0

Базальтовый песок 20 - 24

Базальтовый щебень 2 4,0-36,0

Эпоксидный компаунд 0,5 - 1,5

Аминоэтоксиаэросил 0,3 - 0,9

Йиабазовая мука Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i. Авторское свидетельство СССР

% 435205, кл. С 04 В 19/04, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Ж 675024, кл. С 04 8 19/04, 1979.