глинофосфатный материал

Формула изобретения

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 металлический отход в виде стружки, образующийся в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Суглинок	70-73
железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.%	4-8
металлический отход, в виде стружки,
образующийся в результате обработки
колесных пар железнодорожных вагонов	5-10
ортофосфорная кислота
плотностью 1,24-1,25 г/см3	Остальное

Описание изобретения к патенту

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/см 3	Остальное

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

Недостатком указанного глинофосфатного материала является низкая прочность при сжатии.

Задачей изобретения является создание нового глинофосфатного материала с повышенной прочностью при сжатии с сохранением 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 металлический отход в виде стружки, образующийся в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

суглинок	70-73
железосодержащий отход металлургического
производства с остатком на сите №008,
содержащий оксид Fe(II) 7-11 мас.%	4-8
металлический отход в виде стружки, образующийся
в результате обработки колесных пар железнодорожных
вагонов	5-10
ортофосфорная кислота плотностью
1,24-1,25 г/см3	Остальное

Новым по сравнению с прототипом для повышения прочности материала при сжатии является использование металлического отхода в виде стружки, образующегося в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов, содержащего мас.%: Fe - 98,2; С - 0,55; Mn - 0,8; Si - 0,3; S - 0,030; Cu - 0,12.

Изготовление материала

Смесь, состоящую из суглинка, железосодержащего отхода металлургического производства с остатком на сите №008 5-7%, содержащего оксид Fe(II) и металлического отхода в виде стружки, образующегося в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов, содержащую, мас.%: Fe - 98,2; С - 0,55; Mn - 0,8; Si - 0,3; S - 0,030; Cu - 0,12, 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; Al₂О₃ - 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 повышенной прочностью, который можно использовать в строительстве.

Применение металлического отхода в виде стружки, образующегося в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов, содержащего мас.%: Fe - 98,2; С - 0,55; Mn - 0,8; Si - 0,3; S - 0,030; Cu - 0,12, позволяет повысить прочность материала при сжатии.

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 фосфатных материалов определяется по ГОСТ 10180. Примеры составов и результаты испытаний представлены в таблице.

Анализ таблицы показывает, что дополнительное использование металлического отхода в виде стружки, образующегося в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов, содержащего мас.%: Fe - 98,2; С -0,55; Mn - 0,8; Si - 0,3; S - 0,030; Cu - 0,12, дает возможность повысить прочность при сжатии глинофосфатного материала по сравнению с прототипом.

Состав материала, мас.%		Прочность при сжатии, МПа, в возрасте 28 суток после 2-суточного водонасыщения
Суглинок	70
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) (7-11 мас.%)	4	12,0
Металлический отход в виде стружки, образующийся в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов	5
Ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см3	остальное - 21
Суглинок	71
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) (7-11 мас.%)	6	12,1
Металлический отход в виде стружки, образующийся в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов	7
Ортофосфорная кислота плотностью 1,24-1,25 г/см3	остальное - 16
Суглинок	73
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) (7-11 мас.%)	8	12,2
Металлический отход в виде стружки, образующийся в результате обработки колесных пар железнодорожных вагонов	10
Ортофосфорная кислота плотностью 1,24 - 1,25 г/см3	остальное - 9
Суглинок	71-74
Железосодержащий отход металлургического производства с остатком на сите №008, содержащий оксид Fe (II) (7-11 мас.%)	5-7	9,0
Ортофосфорная кислота плотностью 1,24 - 1,25 г/см 3	остальное