глинофосфатный материал

Формула изобретения

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 ³, отличающийся тем, что он содержит глину кембрийскую голубую и дополнительно стеклобой стеклотары с остатком на сите № 008 5-7%, мас.%: SiO₂ 62,00; Al₂ O₃ 4,00; В₂O₃ 7,00; CaO 10,00; MgO 2,00; Na₂O 15,00, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глина кембрийская голубая	57-58
Указанный отход	8-10
Указанный стеклобой стеклотары	15-16
Ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см3	Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительных материалов и может быть использовано при производстве теплоизоляционных строительных изделий.

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^6-10 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.

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 мас.% и ортофосфорную кислоту плотностью 1,24-1,25 г/см³ 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 (понижении коэффициента теплопроводности) за счет образования структуры труднорастворимых фосфатов алюминия.

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 ³, содержит глину кембрийскую голубую и дополнительно стеклобой стеклотары с остатком на сите № 008 5-7% следующего химического состава: SiO₂ 62,00; Al₂O₃ 4,00; В₂О ₃ 7,00; CaO 10,00; MgO 2,00; Na₂O 15,00 при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

глина кембрийская голубая	57 58
указанный отход	8 10
указанный стеклобой стеклотары	15 16
ортофосфорная кислота плотностью 1,25 г/см3	остальное

Новым по сравнению с прототипом является использование стеклобоя стеклотары, что приводит к образованию фосфатов алюминия структуры, способствующих понижению коэффициента теплопроводности материала.

ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ

Смесь, состоящую из глины кембрийской голубой, железосодержащего отхода металлургического производства, представляющего собой оксид Fe(II) и стеклобоя стеклотары, перемешивают и затворяют ортофосфорной кислотой плотностью 1,25 г/см³.

Используют следующие материалы: глину кембрийскую голубую полукислую, низкодисперсную, средней пластичности, насыпной плотности - 1450 кг/м³; железосодержащий отход следующего основного состава, мас.%: FeO 96, CuO 0,1 Al ₂О₃ 0,4, Мо₃O₄ 0,1, NiO 0,2, SiO₂ 2,0, Cr₂O₃ 0,3, С 0,3; ортофосфорную кислоту (ГОСТ 65-52-80), стеклобой стеклотары с остатком на сите № 008 5-7% следующего химического состава, мас.%: SiO ₂ 62,00; Al₂O₃ 4,00; В₂ O₃ 7,00; СаО 10,00; MgO 2,00; Na₂O 15,00.

Использование стеклобоя стеклотары, 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 стеклобоя стеклотары позволяет понизить коэффициент теплопроводности материала, не снижая прочность материала.