Способ приготовления гипсового вяжущего

Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 090178 (2 ) 2682491/29-33 С 04 В 11/02 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15,1180 Д.Г. Цитрон, Н,Н, Зендриков и Ю.А . Гераси е)вфа 1 с(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГИПСОВОГО ВЯЖУЩЕГО 15 1Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а конкретно к приготовлению гипсовых вяжущих,Известны способы получения сырьевых смесей, полученных с использованием синтетического гипса, заключающиеся в том, что либо фосфогипсподвергают обжигу в специальныхустройствах, способных выдержатьдействие паров различных кислот,фтора и других высокоактивных веществ, либо фосфогипс подвергаютактивирующему помолу в вибромельницах с последующей тепловой обработкой, либо путем репульпации в горячей воде нейтрализуют избыток сульфитных и фосфатных ионов 1,В любом из известных случаев;И процесс переработки фосфогипса в вяжущее или в смеси требует больших затрат энергии и специального оборудования, изготовленного из антикорроэийныхфматериалов, При этом отходы 25 производства в виде промывочных вод или отходящих газов токсичны и представляют серьезную экологическую угрозу, Для нейтрализации этих отходов также требуются высокоэнерго 2емкие устройстваи сложное оборудование,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является способ получения вяжущего путем помола безводного гипса и негашеной извести 2,Получаемый продукт представляетсобой смесь полуводнбго гипса и гидратированной извести.Однако осуществление указанногоспособа требует некоторых специальных условий:необходим постоянный тесный контакт между компонентами;поддержание теплового режима,лежащего в узких температурных пределах;наличие избыточной воды, строгов пределах протекания указаннойреакции.Кроме того, необходимо, чтобынегашенная известь СаО находиласьв мелко измельченном состоянии дляобеспечения полного превращения еев Са(ОН), Это требует значительныхдополнительных затрат. Присутствиеостаточного СаО в конечной смесивызывает быструю текучесть Штукатур"ки и фдутикиф, вызываемые избытком779327 Т а б л к ц а 1 Примеры2 ( 2 Условия протекания реакции 4 5 Количество фосфогипса (по абсо"лютно сухомувеществу( 19,5 20,1 20,58 21,0 21,6 кг 68,6 67 65 70 72 вес,В Влажность фосфогипса, Ъ 20-23 20-25 20-25 20-25 20-23 Количество кгизвести,вес.Ъ 10 5с35 9 0 9 42 9 9 А А с30 31,4 33 9 4С28 Активность извести, % 39 Гран,лометрияизвг ти, мм 0,8-3,3 0,8-3,3 0,8-3,3 0,8-3,3 0,8-3,3 СаО в контакте с НО, добавляемойв смесь для получения строительногораствора,Вследствие низкой реакционнойспособности фосфогипса потребноеколичество негашеной извести лежитобычно выше 25-35. При этом требуется известь высокого качества и вбольших количествах, что Увеличиваетстоимость конечного продукта. Применение извести низкого качестваили в недостаточных количествах при Оводит к тому, что полученное вяжущееимеет низкое значение таких характеристик, как сцепляемость, усадка, сопротивление изгибу,Эти и другие недостатки приводят 5к тому, что полученный продукт необладает стабильными свойствами,предъявляемыми к вяжущим, что в своюочередь снижает надежность его использования, 20Основной недостаток - быстроестарение материала, т.е, необходимость быстрого его использованияпосле изготовления,Цель изобретения - повышение прочности иэделий на основе гипсовоговяжущего.Поставленная цель достигаетсятем, что при приготовлении гипсового вяжущего путем помола двуводногогипса и негашеной извести, помол ведут до степени дегидратации двуводного гипса от 40 до 65 стехиометрического содержания в нем влагиПолучение гипсового вяжущего,содержащего от 0,8-1,3 молекул избыточной воды СаЯО 4 (0,8-1,3) Н 20обуславливает образование структуры,обладающей большой поверхностнойэнергией. Это позволяет получитькамнеподобную структуру изделий приприложен.механических усилий к предлагаемому гипсовому вяжущему за счет конденсации дефектных частиц.П р и м е р. Приготовление вяжу" щего осуществляют в лопаточном смесителе противовращением многократно- возвратного действия, Роторы в мельнице снабжены лопатками, обращенными друг к дРугу входными кромками.Роторы, вращаясь в противоположные направления, заставляют смесь совершать многократные возвратно- вращательные перемещения, заставляя смесь перемалйваться и перемешиваться.Этим обеспечиваются необходимые условия для протекания реакции дегидратации и образования Са(ОН) и повышения температуры. Смеситель обеспечивает контроль движения смеси от горловины к выходному патрубку, регулировку температуры и влажности внутри корпуса, что позволяет обеспечить оптимальные условия протекания реакции.Характер движения компонентов смеси внутри смесителя позволяет за счет помола деформировать гидратную оболочку фосфогипса, что ослабляет межмолекулярные связи, делая структуру неустойчивой, а следовательно более реакционноспособной. Наличие свободных связей в фосфогипсе позволяет при уплотнении смеси использовать скрытую энергию свободных связей для конденсации твердой фазы, т,е, получения камне- подобной структуры, При прессовании изделий кроме того этим обеспечиваются оптимальные термические условия прохождения реакции.Условия протекания реакций пр" ведены в табл. 1,779327 Продолжение табл. 1 Примеры1 условия протекания реакции 3 Г 4 Время пребываниясмеси в реакционной зоне, мин 22 22 22 22 22 Температура вустановившемсярежиме, фс 120 134 141 148 153 Степень дегидратациифосфогипса по содержанию влаги, 3 55 50 45 40 65 145 150 Время выдержки образцов под давлением,мин Количество отобранныхобразцов, шт Таблица 2 Физ ико-меха нические свойства Примеры 1 1 12 3 4 5 Плотность, г/см 2,1 - 2,3 Предел прочности присжатии, кгс/см 2 545 490 555 560 570 Предел прочности приизгибе, кгс/см 103 112 120 Водопоглощение эа24 ч, вес,Ъ 6,4- 7,0 Тираж 671 Подписное Филиал ППП Патент-, г.ужгород, ул.Проектная, 4 Удельное давление кгпрессования образцов, см для прове де ни я фи эи ко-меха ниче ских испытаний отбирают по 5 штук образцов от каждой партии плиток при прессовании смеси по каждому из Получаемое указанным способом гипсовое вяжущее обладает большой живучестью, т.е, длительное время ф мржет храниться без потери своих технологических и иных качеств,и благодаря высокой поверхностной энергиипозволяет получать изделия высокой прочности при относительно невысоком 55 удельном давлении прессования. Способ экономичен,так как не требует затрат тепловой энергии и использует известь с низкой реакционной способностью.Фсрмула изобретенияСпособ приготовления гипсового вяжущего путем помола двуводногоВНИИПИ Заказ 7956/32 примеров, Испытания проводят спустя1,5 ч после прессования.Результаты испытаний приведеныв табл, 2,гипса и негашеной извести, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения прочности иэделий на основе гипсового вяжущего,помол ведут до степени дегидратации двуводногр гипса от 40 до 65 стехиометрического содержания в нем влаги,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе,1. Патент Англии Р 1382595,Мл. С 04 В 11/46, 9,06.71.