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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2081087

MASS FÜR PRODUKTIONS Bauprodukte und Verfahren zu ihrer Herstellung

Name des Erfinders:. Sereda AB; Kalinichenko I.I. Popov BA. Goryainov VE. Sereda bp. Smirnov SV. Kominova LV. Lekanov LP
Der Name des Patentinhabers: Joint Stock Company "Chrompick"
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1995.01.17

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Bauprodukten auf Basis von Gips Magnesia Bindemittel, insbesondere für die Herstellung von Bauprodukten auf die Produktion von Abfall Natriummonochromat Basis - Chromat Schlamm der Abfallproduktion und kann in Pflanzen Materialien in Pflanzen oder Chromindustrie produzieren Gebäude verwendet werden. Gegenstand der Erfindung - Die Entsorgung von Abfallschlamm Chromat Produktion bei gleichzeitiger Empfang auf seiner Grundlage von Baustoffen, den Anwendungsbereich aufgrund nicht-toxischen Gewicht erweitert, die Produktqualität zu erhöhen und die Kosten des Verfahrens zu reduzieren. Die Erfindung besteht darin, dass die Verbindung für die Herstellung von Bauprodukten aus einer Mischung von neutralisierten Schlammproduktion Chromat, organischen Füllstoff, Schwefelsäure und Wasser bei folgendem Verhältnis der Komponenten, wt%: 46,0-61,0 Schlammproduktion Chromat ;. Schwefelsäure - 11,0-21,5; organischer Füllstoff - 4,0-10,0; Wasser - der Rest. Verfahren zur Masse für die Herstellung von Bauprodukten Herstellung ist, dass das Chromat Schlamm in einer Menge von 20-50 Gew% der ursprünglichen mit Wasser vermischt in einem Gewichtsverhältnis, das T bestimmt: F von 1 :. 1 - bzw. 3 wird die Säure mit einer Geschwindigkeit von Massenverhältnis eingeführt Aufschlämmung von Magnesium. : H 2 SO 4 innerhalb 0,9-1,65 und nach der Reaktionsmischung für 20-60 Minuten bei 80-90 o C unter Rühren, Magnesiumoxid verabreicht organischen Füllstoff und der Rest Stecklinge in einem Gipsbindemittel resultiert, und die resultierende Masse getrocknet auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 5-15 Gew.% gebildet und ausgehärtet. Übergangsprozess von Chrom (III) Zustand in einen wasserunlöslichen Chromverbindungen (VI) in das Gewicht zu verhindern Rückseite kann in einer Menge verabreicht werden, an Reduktionsmittel ist eine schwefelhaltige 0,1-0,5 Gew.% der injizierten Aufschlämmung. Als die schwefelhaltigen Reduktionsmittel Schwefel, Sulfid, Sulfit oder Natriumthiosulfat.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Bauprodukten auf Basis von Gips Magnesiabinder, insbesondere für die Herstellung von Baustoffen auf Basis von Natriummonochromat abzuweichen Produktion von Abfallschlammerzeugung und Chromat kann bei Fabriken zur Herstellung von Baustoffen, Pflanzen oder Chromindustrie verwendet werden.

Bekannte Masse für den Straßenbau, die aus Abfallschlamm aus der Herstellung von Chromat und Sulfit bardyanyh Konzentrate [1]

Bekannt für Massen Feuerfest-, Zement und Kalksandstein, bestehend aus Chromat Schlamm und Sand [1]

Die wesentlichen Nachteile der bekannten Zusammensetzungen sollten eine erhebliche Einschränkung der Anwendungen sind, Produkte auf der Basis von Abfallschlamm Chromat Chrom enthalten sechswertiges Verbindungen hergestellt.

Verfahren Masse des Erhaltens für Kalksandstein , umfassend , dass das Chromat Schlamm hydrothermalen Vorbehandlung, um das Magnesiumoxid zu hydratisieren ist mit Sand vermischt und unter einem Druck von 160-200 kgf / cm 3 [1] gedrückt

Die Nachteile der bekannten Masse und Verfahren zu ihrer Herstellung ist die geringe Effizienz und begrenzte Anwendung von Fertigprodukten.

In der Nähe von dem vorgeschlagen wird , ist eine Verbindung , für die Herstellung von Zement, enthaltend, auf das Gewicht. 42-94 aktives Magnesiumoxid, Magnesiumsulfat 5-38, die mit Magnesiumchlorid gemischt werden können, 1-20 organischen Füllstoff, der als Pulpe verwendet wird und / oder anorganischen Füllstoff, der als Glasfaser verwendet wird, [2]

Verfahren zur Herstellung einer bekannten Masse Herstellung umfaßt das Mischen einer wässrigen Lösung von Magnesiumsulfat (oder Magnesiumchlorid und Sulfat) und dem Magnesiumoxid Füllstoff. daraus gewonnenen Produkte werden hauptsächlich für die Herstellung von Baustoffen mit geringem Gewicht, Flammwidrigkeit und gute Wärmedämmeigenschaften [2] verwendet

Nachteilig an bekannten Gewicht und sein Herstellungsverfahren ist , dass es relativ knapp und relativ teure Komponenten, wie beispielsweise einem aktiven Magnesiumoxid und letztere Salz umfasst , das die Kosten der hergestellten Bauprodukte daraus deutlich erhöht.

Das technische Problem der Erfindung, das Recycling von Abfallschlamm Chromat Produktion bei gleichzeitiger Empfang auf seiner Grundlage von Baustoffen, auf Kosten des Umfangs des letzteren erweitert der ein nicht-toxisches Gewicht zu erhalten, die Produktqualität zu erhöhen und die Kosten des Verfahrens verringern.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst , dass der angegebene Gewicht und Verfahren zu ihrer Herstellung unterscheidet sich von den bekannten Lösungen, daß als magnesiumhaltige Verbindung und anorganische Füllstoff vorher neutralisiert (frei von hexavalenten Chromverbindungen) chromat Schlammproduktion.

Chromat Schlammentsorgungsverfahren besteht in der Tatsache, dass es in der Chrom / VI / umgewandelt in Chrom / III vorhanden ist /. Dies wird durch die Behandlung der schwefelhaltigen Reduktionsmittel in alkalischer Lösung bei 120-160 o C. In diesem Zusammenhang Chrom erreicht / VI /, als Wasser und Säure löslich sind , gehen in das wasserunlösliche Chromverbindung / III /.

Schlamm Chromat Produktion ist mit großer Kapazität nicht wiederverwertbare Abfallverbrennungsanlage von Chrom-Industrie. Zusammensetzung der letzteren können durch die folgenden Hauptmineralphasen und Produkte ihrer Hydratation als Aluminate hydroaluminates, chromato-Aluminate, Silikate, Calcium alyumoferrity, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid, Aluminium, Calcium sulfate und Calciumchromat, Natrium und andere. Der trockene Schlamm dargestellt werden Chromat Produktion enthält, in Form von Oxiden durch Masse. 2-3,7 CrO 3, 7-9 Cr 2 O 3, 23-28 MgO, 28-32 CaO, 10-12 Fe 2 O 3, 6-8 Al 2 O 3, 4-6 SiO 2 [1, S.104, 113]

Als der organische Füllstoff verwendet zellulosehaltigen Rohstoffen wie Holzstoff, hergestellt nach GOST 18110-72 oder Sägespänen oder Lignin haltigen Rohstoffen wie Lignin. Die Zusammensetzung und die Eigenschaften des letzteren sind in der Monographie beschrieben.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass die Verbindung für die Herstellung von Bauprodukten ist eine Mischung aus einer Magnesiumverbindung, anorganische und organische Füllstoffe, Schwefelsäure und Wasser, sowie als Magnesiumverbindung und einem anorganischen Füllstoff mit einer Chromat neutralisiert Schlammerzeugung in dem folgenden Komponentenverhältnis verwendet, wt. Chromat Schlammproduktion 46,0-61,0; Schwefelsäure - 11,0-21,5; organischer Füllstoff 4,0-10,0; Wasser, um den Rest.

Verfahren zur Masse für die Herstellung von Bauprodukten Herstellung ist, dass das Chromat Schlamm in einer Menge von 20-50 Gew. von der Basislinie (sog mag Slurry) mit Wasser in einem Gewichtsverhältnis vermischt wird , das T bestimmt: F - Gemisch im Bereich von 1: bei der Rate 1.3, die Säure des Massenverhältnisses Schlamms magn eingeführt wird: H 2 SO 4 im Bereich von 0,9-1, 65 und, nachdem die Reaktionsmischung für 20-60 Minuten bei 80-90 o C in die resultierende magnesium verabreicht Gipsbindemittel und einem organischen Füllstoff - Aufschlämmung verbleibende Menge Rühren (das sogenannte Schlamm nap.); Die erhaltene Masse wird auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 5-15 Gew getrocknet. geformt und ausgehärtet. In den Rückfluss des Übergangs Chrom / III / im Zustand unlöslicher Chromverbindung / VI / Gewicht verhindern, kann in einem schwefelhaltigen Reduktionsmittel, verabreicht werden. Als die schwefelhaltigen Reduktionsmittel Schwefel, Sulfit, Thiosulfit oder Natriumsulfit. Das Reduktionsmittel wird in einer Menge von 0,1-0,5 Gew verabreicht. aus der Aufschlämmung eingegeben.

Vergleichende Bewertung der vorgeschlagenen und bekannten Masse für die Herstellung von Bauprodukten und das Verfahren zu seiner Herstellung zeigt folgende Merkmale: qualitative und quantitative Zusammensetzung des angegebenen Gewicht der Bestellung und Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemässen Formen der Massenproduktion.

Alle der oben genannten erlaubt es uns, dass die beanspruchte Erfindung das Kriterium "Neuheit" zu schließen.

Die wissenschaftliche Literatur beschreibt Verfahren zur Herstellung von Bauprodukten auf der Grundlage der Einführung der Rohstoffzusammensetzung für die Materialherstellung des Gebäudes (für den Straßenbau, Kalksandstein, Zement, etc.) von Abfallschlamm Chromat Produktion. Jedoch ermöglicht die Verwendung der Erfindung Produkte zu erhalten, nicht toxisches sechswertiges Chrom enthält, und durch eine hohe mechanische Festigkeit und Dichte gekennzeichnet. Dieser Effekt wird durch Verwendung von Chromat neutralisiert Schlammproduktion, einerseits, Gips und Magnesia Bindemittel auf seiner Grundlage erhalten bereitgestellt und ein Gemisch aus Wasser lösliche und unlösliche Abbauprodukte von Schwefelsäure Chromat Schlammproduktion, auf der anderen.

Synthese von Magnesium-Gips-Bindemittel wird durch die Schwefelsäure Zersetzung des Chromat Schlammproduktion in der Menge von 20-50 Gew durchgeführt. von der Basislinie bei 80-90 ° C für 20-60 Minuten. Die Vollständigkeit der Wechselwirkung von Schwefelsäure mit der Aufschlämmung, gelöst mit den beanspruchten Verfahrensparameter und bietet ein hohes Maß an Expansion seiner Mineralphase, was zu einer Reaktionsmischung ausreichend Magnesium-Gips-Bindemittel. Dann Mischen mit dem Füllstoff eine gleichförmige Verteilung des Füllstoffs in Bindemittel Magnesium-Gips enthält und stellt eine Menge von Rohstoffen ausreichende Duktilität. Zusammen mit der gleichmäßigen Verteilung von Bindemittel und Füllstoff und eine ausreichende mechanische Festigkeit und Dichte bei der Bildung und anschließende Härtungsprodukte erhalten.

Somit wird die vorgeschlagene Masse für die Herstellung von Bauprodukten und das Verfahren zur Herstellung einer Reihe von neuen Funktionen erzeugen, die, unserer Meinung nach bieten, ein neues technisches Ergebnis, nämlich: nicht toxisch verbesserte Qualität billige Produkte zu erhalten. Dies lässt den Schluss zu, dass die beanspruchte Lösung für das Kriterium "erfinderischen Tätigkeit".

Die folgenden sind Beispiele der vorliegenden Erfindung.

Verwenden Sie neutralisierten Schlammproduktion Chromat kein sechswertiges Chrom Zusammensetzung, Gew. 30,2 CaO, 25,2 MgO, 10,4 Fe 2 O 3, 7,1 Al 2 O 3, 5,2 SiO 2, 9,2 Cr 2 O 3.

Eine abgewogene Probe der Luft trocknen der Aufschlämmung in einer Menge von 20-50% der ursprünglichen Aufschlämmung magnesiumGipsBindemittel zu erhalten, vermischt mit einer vorbestimmten Menge an Wasser im Verhältnis von Gewichtsverhältnis S: L 1: 3, um eine wässrige Suspension zu ergeben, die in einen Reaktor gegeben und unter Rühren erwärmt und erhitzt getätigt bis zu 80-90 o C auf der vorbestimmten Temperatur zu der Suspension unter ständigem Rühren Erreichen eingeführt Schwefelsäure in einer Menge , um ein Gewichtsverhältnis von Aufschlämmung von Magnesium zu liefern. : Säure liegt im Bereich 0,9-1,65.

Das Reaktionsgemisch wurde 20-60 Minuten gerührt, um eine sogenannte magnesiumGipsBindemittel zu erhalten. Dieser wird dann in ein Labor-Zweiwellenmischer mit elektrischer Heizung überführt, der sequentiell Füllstoff verabreicht wird, und ein schwefelhaltiges Reduktionsmittel wird aus den folgenden Substanzen ausgewählt ist: Schwefel, Sulfid, Sulfit oder Natriumthiosulfat. Lignit oder Holzzellstoff als das organische Füllstoff in einer Menge von 20-60 Gew eingebaut. aus der Probe Aufschlämmung von Magnesium. Und die verbleibende Menge an anorganischem Schlamm / Schlamm - nap, t. E. 20-80% des ursprünglichen Schlammes. Die Menge des Reduktionsmittels - 0,1-0,5 Gew. durch Chromat Gülle.

Das Gewichtsverhältnis der Aufschlämmung von Magnesium. : Schlamm Nickerchen. in dem Rohgewicht hergestellt wird liegt im Bereich von 1: 1 bis 1: 4. Letzteres wird gründlich mit Feuchtigkeit und 5-15 Gew gemischt. von ihm auf einer Laborpresse bei einem Preßdruck von 150-200 kg / cm 2 Proben von Form 1 cm Durchmesser und einer Höhe von 0,8 bis 1,0 cm, die dann durch die Aufrechterhaltung der Luft bei Raumtemperatur gehärtet werden, und dann die Druckfestigkeit zu bestimmen, mit der gleichen Presse.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.

MASS FÜR PRODUKTIONS Bauprodukte und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die Festigkeitswerte sind für Proben gehärtet in Luft gegeben für 7 Tage.

Produkte aus der vorgeschlagenen Masse hergestellt, um eine ausreichende hohe mechanische Festigkeit mit einer Rohdichte im Bereich gekennzeichnet 1,624-2,213 g / cm 3.

Vergleichende Bewertung Zielprodukt auf der Grundlage der vorgeschlagenen magnesiumGipsBindemittel hergestellt (Tabelle 1) und die Magnesiumverbindungen (Oxide, Sulfate, Magnesiumchlorid) wird in dem bekannten Prototyp-Verfahren verwendet (Tabelle 2) zeigten, daß ein bekanntes Bindemittel ergibt Effekt bei der Chromatschicht Schlammproduktion als Füllstoff verwendet wird.

Auswahl und Begründung der beanspruchten Parameter aufgrund der folgenden.

Assisted im beanspruchten Bereich des Gewichtsverhältnis von S: L der wäßrigen Aufschlämmung von Klärschlamm, die Säure Wechselwirkung eintritt, sondern auch Temperatur- und Zeitparameter des Prozesses stellt einen 90-95% Bonus Schlamms Zersetzung von Magnesiumverbindungen und Erhalten magnesiumGipsBindemittel, ein wasserlösliches, von der ein Teil durch Magnesiumsulfat dargestellt (60-100 g / l MgSO 4) und Calciumverbindungen (0,7-2 g / l CaO), Siliziumoxid (0,6-1,9 g / l SiO 2), Aluminiumoxid (0,2-1 5 g / l Al 2 O 3) und Eisen (0,6-0,8 g / l Fe 2 O 3), unlösliches Calciumsulfat und Mineralphasen Ausgangs Aufschlämmung.

Durch Verringerung des Gehalts an Magnesium-Gips - Bindemittel in dem angegebenen Gewicht (Reduktionsverhältnis Schlamms Magnesium: .. Stecklinge NAM) verschlechtert sich die Duktilität und Formbarkeit der Masse, verringert sich die mechanische Festigkeit der hergestellten Produkte. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass nicht genug Benetzbarkeit Gewichtskomponenten erreicht wird und das Füllen winzigen Poren darin, mit einer Hand, und reduziert die Wirkung des Drückens (Moulding) auf der anderen. Eine Erhöhung der seinen Inhalt über der oberen Grenze, dh. E. eine Zunahme im Gewichtsverhältnis der Aufschlämmung von Magnesium. : Schlamm Nickerchen. in der Rohmasse hergestellt wird, ist wirtschaftlich unzweckmäßig, da Säureverbrauch und erhöht die Kosten der Schlammzersetzung.

Der organische Füllstoff wird als der Zellstoff- und Lignin eingesetzt. Einführung es oberhalb der oberen Grenze sinkt beansprucht Fähigkeit und Festigkeit des Produkts bildet daraus Masse erhalten. Feuchtigkeit in der Formmasse im Bereich von 5-15 Gew gehalten. Feuchtigkeit unter die untere Grenze fällt verringert die Wirkung von (Moulding) bei einem gegebenen Druck drückt; mit einer Erhöhung über der oberen, aber auch erhebliche Schwierigkeiten beim Verdichten und Schrumpfen in aushärtende Produkte.

FORDERUNGEN

1. Das Gewicht für die Herstellung von Bauprodukten Magnesiumverbindung, anorganische und organische Füllstoffe und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß als Magnesiumverbindung und anorganischem Füllstoff eine Chromat neutralisiert Schlammerzeugung und die Zugabe von Schwefelsäure in folgendem Verhältnis enthält, wt.

Ein inaktivierter Schlamm Chromat Produktion 46 61

Schwefelsäure 11,0 21,5

Der organische Füllstoff 10. April

Andere Wasser

2. Verfahren der Masse für die Herstellung von Bauprodukten Herstellung, indem eine wässrige Lösung einer magnesiumhaltigen Rohstoff Herstellung der Lösung mit dem organischen und anorganischen Füllstoffen Mischen, wonach das erhaltene Gemisch trocknet, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmaterial für die Herstellung von Magnesium in der wässrigen Lösung Chromat Schlammproduktion in einer Menge von 20 bis 50 neutralisiert Gew. von der Basislinie, in dem eine wässrige Suspension durch Rühren und Erhitzen der Schwefelsäure eingebracht wird, und die resultierende magnesiumGipsBindemittel und dann nacheinander eingeführt organischen Füllstoff und der verbleibenden Menge des Chromatfilms Schlammproduktion.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Chromatfilm Schlammproduktion mit Wasser in einem Gewichtsverhältnis vermischt wird, das T F in einem 1 1 bietet -. 3.

4. Verfahren nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwefelsäure mit einer Geschwindigkeit von Säureschlamm Massenverhältnis im Bereich von 1,65 bis 0,9 eingeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwefelreduktionsmittel, ausgewählt aus Schwefel oder einem Sulfid, Sulfit oder Natriumthiosulfat in einer Menge von 0,1 0,5 Gew verabreicht wird. aus der Aufschlämmung eingegeben.

6. Verfahren nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Reaktionsmischung mit Schwefelsäure wird während 20 bis 60 min bei 80 bis 90 o C durchgeführt wird .

7. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der anorganische Füllstoff -. Die verbleibende Menge an Schlamm mit der Rate des Massenverhältnisses Schlamms magn injiziert.

Schlamm Nickerchen. 1 1 1 3.

8. Verfahren nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die resultierende Masse roher getrocknet, bevor Luftfeuchtigkeit Formteil 5 bis 15 Gew.

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Erscheinungsdatum 18.12.2006gg