×
25.08.2017
217.015.c5ff

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к химической технологии переработки гипсосодержащего сырья и техногенных отходов, в частности к способам получения гипсового вяжущего из борогипса, и может быть использовано в области производства строительных материалов. Технический результат заключается в повышении технологичности изготовления строительных материалов на основе гипсосодержащих отходов производства (борогипса) и улучшении прочностных характеристик получаемого материала. Способ изготовления включает сушку и смешение гипсосодержащего компонента с наполнителем, в качестве гипсосодержащего компонента используется борогипс, измельченный в шаровой мельнице и активированный сушкой с перемешиванием при 210-230°С, затем готовится композиция состава, мас.%: борогипс 85-92,5, натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 7,5-15 и вода 6 (сверх 100 мас.%), после чего заготовку выдерживают под давлением и высушивают. 2 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к химической технологии переработки гипсосодержащего сырья и техногенных отходов, в частности к способам получения гипсового вяжущего из борогипса, и может быть использовано в области производства строительных материалов.

Борогипс является отходом борного производства и получается путем обработки бородатолитовых руд серной кислотой, состоит из гипса (65-75%), кварца (18-23%), гидроокислов железа и алюминия (до 2%) и остатков бородатолита (1-2%). Средний химический состав борогипса выглядит следующим образом: SiO2 - 20-25%, Аl2O3 - 0,2-0,5%, SO4 - 35-45%, MgO - 0,3-0,6%, CaO - 25-30%, В2O3 (кислоторастворимый) - 0,6-1,0%, Fe2O3 - 1-2%, В2O3 (водорастворимый) - 0,1-0,2% (Склярова Г.Ф. Опытные технологии применения промышленных отходов в качестве агрохимического сырья. - Горный информационно-аналитический бюллетень, 2007, №12, т. 8).

Известен способ переработки гипсосодержащего сырья (пат. РФ №2324654, опубл. 20.05.2008 г.), включающий переработку борогипса, путем репульпации гипсосодержащего отхода, его очистку, перекристаллизацию гипса в автоклаве в полугидрат сульфата кальция, его сушку и измельчение. Аналогичная технология представлена для цитрогипса - отхода производства лимонной кислоты (пат. РФ №2210540, опубл. 20.08.2003 г.).

Также описан способ, позволяющий получать более водо- и морозостойкие строительные материалы на основе фосфогипса (пат. РФ №94041114, опубл. 20.09.1996 г.).

Основным недостатком данных способов является значительная продолжительность процессов и многостадийность.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является способ производства строительных изделий на основе цитрогипса (пат. РФ №1690332, опубл. 20.10.1995 г.).

Недостатком указанного способа является многокомпонентность получаемой смеси и сложность ее приготовления.

Задачей предлагаемого изобретения является получение конкурентоспособного материала на основе шлама борогипса, не уступающего по физико-механическим характеристикам аналогам.

Для решения задачи разработан способ изготовления строительных материалов с использованием отходов производства, включающий сушку и смешение гипсосодержащего компонента с наполнителем. Способ отличается от аналога тем, что в качестве отхода производства используется борогипс, который активируется посредством сушки в диапазоне температур 210-230°С, а в качестве наполнителя используется натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы в количестве 7,5-15 мас. %.

Преимущество данной технологии состоит в том, что отсутствует стадия очистки шлама дорогостоящими флотационными методами. Отход производства бора сернокислотным методом в данном случае является прямым сырьем для получения вяжущего материала и не подвергается дополнительной очистке и переработке.

Также, значительное преимущество по физико-механическим характеристикам гипсоволоконный материал на основе вяжущего из борогипса получает за счет использования в качестве наполнителя натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы. Увеличение прочности борогипсовых образцов, содержащих этот наполнитель, обусловлено тем, что натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы является полимером на основе целлюлозы и при удалении влаги образует в составе борогипсовой матрицы волокна, которые армируют образующийся материал.

Техническим результатом, который может быть получен при реализации данного способа, является повышение технологичности изготовления строительных материалов на основе гипсосодержащих отходов производства (борогипса) и улучшение прочностных характеристик получаемого материала.

Способ осуществляют следующим образом.

Шлам борогипса измельчается с заданной тонкостью помола. Полученный порошок подвергается термообработке с перемешиванием при заданной температуре для удаления воды и активации материала. Затем готовится композиция заданного состава, включающая гипс, армирующий наполнитель и воду с последующей подпрессовкой и выдержкой для сушки.

Практическая реализация способа описана в примере.

Шлам борогипса измельчается в шаровой мельнице с целью получения однородного порошка с тонкостью помола, соответствующего строительному гипсу 1 сорта (максимальный остаток на сите №02 составлял 15 масс. %). Полученный порошок подвергается термообработке с перемешиванием при температуре 210-230°С для удаления воды (оптимальная температура активации материала определялась согласно прочностным исследованиям, представленным в таблице 1). Затем готовилась композиция состава: гипс 85-92,5 масс. %; натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы в количестве 7,5-15 масс. % и вода 6 масс. % сверх 100 масс. %. Далее к заготовке прикладывается давление для уплотнения композиции. После прессования образцы высушивались.

Таблица 1 - Зависимость прочности отвержденного борогипса от температуры активации

Наибольшая прочность образцов на основе отвержденного борогипсового вяжущего без наполнителей согласно данным, представленным в таблице 1, наблюдается при температуре активации материала 210-230°С.

Результаты исследования прочностных характеристик полученных строительных материалов приведены в табл. 2.

Таблица 2 - Зависимость прочности строительных материалов от вида и концентрации наполнителя

Согласно данным, представленным в таблице 2, установлено, что при оптимальном содержании натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (7,5-15 мас. %) в борогипсе предел прочности на изгиб возрастает в 1,7 раз.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет улучшить технологичность изготовления строительных материалов на основе гипсосодержащих отходов производства (борогипса) с улучшением прочностных характеристик получаемого материала.

Изобретение может быть использовано для получения изделий при строительстве сооружений, а также при благоустройстве.

Способ изготовления строительных материалов с использованием отходов производства, включающий сушку и смешение гипсосодержащего компонента с наполнителем, отличающийся тем, что в качестве гипсосодержащего компонента используется борогипс, который измельчается в шаровой мельнице и активируется сушкой с перемешиванием при 210-230°C, затем готовится композиция состава, мас. %: борогипс 85-92,5, натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы 7,5-15 (в качестве армирующего материала) и вода 6 (сверх 100 мас. %), после чего заготовка выдерживается под давлением и высушивается.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 33.
10.05.2013
№216.012.3cf5

Суспензия для изготовления форм точного литья методом электрофореза

Изобретение относится к области литейного производства, а именно к форетическим суспензиям, используемым для изготовления керамических форм по удаляемым моделям методом электрофореза. Суспензия содержит, мас.%: 0,4 - 1%-ный водный раствор натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы 26-31 и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481172
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.3fdb

Суспензия для изготовления форм точного литья методом электрофореза

Изобретение относится к области литейного производства. Суспензия содержит следующие компоненты при соотношении ингредиентов, мас.%: вода 16-19; глина 1-2; электролит 0,05-0,2; бумажное волокно 0,2-0,4, огнеупорный наполнитель - остальное. Обеспечивается улучшение термостойкости оболочковых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481917
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4206

Способ определения критической точки начала аустенитного превращения

Использование: для определения критической точки начала аустенитного превращения. Сущность: заключается в том, что выполняют нагрев образца, измерение физических параметров образца, связанных с объемными изменениями при превращении одной кристаллической решетки в другую и сопровождающихся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482472
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.06.2013
№216.012.4c76

Состав для предотвращения смерзаемости сыпучих материалов и для борьбы с пылеобразованием

Изобретение относится к составам для предотвращения смерзаемости сыпучих материалов и для борьбы с пылеобразованием и может применяться для борьбы с пылеобразованием в угольной, горнорудной, металлургической, строительной и других отраслях промышленности в условиях отрицательных температур....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485156
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.07.2013
№216.012.5935

Суспензия для изготовления форм точного литья методом электрофореза

Изобретение относится к области литейного производства. Суспензия содержит следующие ингредиенты в мас.%: вода 14-18, глина 1-2, электролит 0,05-0,2, порошкообразный графит 3-6, огнеупорный наполнитель остальное. В качестве огнеупорного наполнителя используют смесь кварцевого песка, взятого в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488458
Дата охранного документа: 27.07.2013
10.08.2013
№216.012.5d4b

Способ утилизации отходов твердых сплавов, содержащих карбид вольфрама и кобальт в качестве связующего

Изобретение относится к способу утилизации отходов твердых сплавов, содержащих карбид вольфрама и кобальт в качестве связующего. Способ включает погружение отходов в кислотный электролит, подключение к положительному полюсу источника электрического тока и проведение электролиза с переводом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489504
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.10.2013
№216.012.743b

Способ сравнительной оценки свойств материалов

Использование: для сравнительной оценки свойств материалов. Сущность заключается в том, что осуществляют инденторное нагружение исследуемых материалов, регистрацию сигналов акустической эмиссии в процессе нагружения, обработку сигналов акустической эмиссии и выявление параметра сигналов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495412
Дата охранного документа: 10.10.2013
27.10.2013
№216.012.7ad7

Способ механического испытания на сплющивание с анализом акустико-эмиссионных сигналов

Изобретение относится к области методов контроля качества сталей и сплавов. Технический результат - повышение точности измерений. Способ механического испытания труб включает сплющивание трубного образца между двумя гладкими жесткими параллельными плоскостями с постоянной скоростью, определение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497109
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.12.2013
№216.012.8801

Стержневая смесь со связующим на основе сульфата магния

Изобретение относится к литейному производству. Смесь содержит, мас.%: кварцевый песок 85,5-87,5; MgSO·7HO 4,0-4,5; маршаллит 3,0-3,5 и воду 5,5-6,5. Обеспечивается увеличение прочности смеси. 2 табл.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002500499
Дата охранного документа: 10.12.2013
27.11.2015
№216.013.941e

Способ получения слоистого пластика

Изобретение относится к способу получения слоистого пластика на основе стеклоткани и термореактивных связующих. Изобретение может быть использовано в машиностроительной, кораблестроительной и авиационной промышленности и является особенно перспективным для производства толстостенных изделий. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569537
Дата охранного документа: 27.11.2015
Показаны записи 1-10 из 34.
20.06.2013
№216.012.4c76

Состав для предотвращения смерзаемости сыпучих материалов и для борьбы с пылеобразованием

Изобретение относится к составам для предотвращения смерзаемости сыпучих материалов и для борьбы с пылеобразованием и может применяться для борьбы с пылеобразованием в угольной, горнорудной, металлургической, строительной и других отраслях промышленности в условиях отрицательных температур....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485156
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.11.2015
№216.013.941e

Способ получения слоистого пластика

Изобретение относится к способу получения слоистого пластика на основе стеклоткани и термореактивных связующих. Изобретение может быть использовано в машиностроительной, кораблестроительной и авиационной промышленности и является особенно перспективным для производства толстостенных изделий. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569537
Дата охранного документа: 27.11.2015
25.08.2017
№217.015.c0fb

Способ изготовления строительных материалов

Изобретение относится к химической технологии переработки гипсосодержащего сырья и техногенных отходов, в частности к способам получения гипсового вяжущего из борогипса, и может быть использовано в области производства строительных материалов. Технический результат заключается в повышении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002617480
Дата охранного документа: 25.04.2017
25.08.2017
№217.015.c9d4

Маятниковое устройство для испытания материалов

Изобретение относится к устройствам для оценки физико-механических свойств методом индентирования, а именно к прогнозированию эксплуатационных свойств изделий, выполненных из инструментальных материалов, методом маятникового скрайбирования с обеспечением широких возможностей позиционирования...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619479
Дата охранного документа: 16.05.2017
25.08.2017
№217.015.c9e3

Маятниковый склерометр с лазерным устройством

Изобретение относится к устройствам для оценки физико-механических свойств методом индентирования, а именно к прогнозированию эксплуатационных свойств изделий, выполненных из инструментальных материалов, методом маятникового скрайбирования с обеспечением возможности лазерного сканирования следа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619448
Дата охранного документа: 15.05.2017
26.08.2017
№217.015.d699

Способ включения, выключения и регулирования напряжения трансформаторной подстанции

Предлагаемое техническое решение относится к электротехнике, в частности к электроэнергетическим системам, и может быть использовано для включения, отключения и регулирования или поддержания на заданном уровне напряжения трансформаторной подстанции. Предложен способ включения, выключения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002622890
Дата охранного документа: 21.06.2017
26.08.2017
№217.015.e287

Роторно-пульсационный аппарат

Изобретение относится к оборудованию для получения дисперсных систем, преимущественно "жидкость-жидкость", и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической и других отраслях промышленности. Роторно-пульсационный аппарат содержит рабочую камеру с устройством ввода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002625984
Дата охранного документа: 20.07.2017
26.08.2017
№217.015.e568

Способ токарной обработки заготовок из капролона

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при механической обработке заготовок из пластмасс, преимущественно из капролона. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение качества обработанной точением поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626639
Дата охранного документа: 31.07.2017
26.08.2017
№217.015.e605

Субоптимальная энергетическая система

Изобретение относится к системе отопления в железнодорожных вагонах. Субоптимальная энергетическая система содержит теплогенерирующий блок с первичной обмоткой переменного тока, являющийся объектом управления. Выход блока соединен с входом блока управления, использующим измерительные датчики. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626798
Дата охранного документа: 01.08.2017
29.12.2017
№217.015.f22d

Устройство обследования состояния конструкции

Использование: для неразрушающего контроля несущих металлических конструкций зданий и сооружений. Сущность изобретения заключается в том, что устройство комплексной безопасности эксплуатации конструкций, выполненное с возможностью крепления к металлической конструкции, включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636789
Дата охранного документа: 28.11.2017
+ добавить свой РИД