Вяжущее

(51) 04 7/14 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Задача изобретения - снижение концентрации токсичного газа фосфина в аспирационном воздухе при помоле шихты и применении вяжущего. Задача решается тем, что вяжущее содержит молотый электротермофосфорный шлак, цементную пыль и щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас. цементная пыль 15-17 щелочной сток производства капролактама 0,05-0,25 молотый электротермофосфорный шлак остальное Использование добавки щелочного стока производства капролактама (ЩСПК) при получении вяжущего с использованием электротермофосфорного шлака позволяет снизить выделение фосфористого водорода РН 3 при помоле шихты и применении вяжущего до уровня предельно-допустимой концентрации (ПДК).(72) Бажиров Нурлыбек Сайфуддинович Шакиров Биржан Сардарович Бажиров Тынлыбек Сайфуддинович Серикбаев Булатжан Ермаханович Бажирова Камшат Нурлыбековна Сарсенбаев Бахытжан Кудайбергенович Даулетияров Мухтар Сражевич(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет им. М.Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Авторское свидетельство СССР 990711, кл. 04 7/14, 1983(57) Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при производстве вяжущих материалов с использованием электротермофосфорного шлака. Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к производству вяжущих материалов с использованием электротермофосфорного шлака. Известно вяжущее,включающее портландцементный клинкер, гранулированный электротермофосфорный шлак, гипс, бокситовый шлам и триэтаноламин (авторское свидетельство СССР 548580, кл. С 04 В 7/14, 1977). Недостатком известного вяжущего является то,что при помоле шихты такого состава и при применении вяжущего имеет место выделение токсичного газа фосфина РН 3. Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является вяжущее,включающее молотый электротермофосфорный шлак, цементную пыль и добавку (авторское свидетельство СССР 990711,кл. С 04 В 7/14, 1983), где в качестве добавки применяют продукт конденсации алкилфенола,формальдегида, сульфита натрия и этаноламина,при следующем соотношении компонентов, мас. цементная пыль 15-17 продукт конденсации алкилфенола,формальдегида, сульфита натрия и этаноламина 0,01-0,03 молотый электротермофосфорный шлак остальное. Недостатком известного вяжущего является то,что из шихты, содержащей электротермофосфорный шлак, при помоле, а также из вяжущего при его применении,выделяется токсичный газ фосфористый водород фосфин РН 3 в концентрации,превышающей значения предельно-допустимых концентраций (ПДК), что создает опасность для обслуживающего персонала и ограничивает области применения вяжущего. Задачей изобретения является разработка состава вяжущего, обеспечивающего снижение выделения токсичного газа фосфина при помоле и применении вяжущего,содержащего в своем составе электротермофосфорный шлак. Технический результат - создание условий для экологически безопасной переработки электротермофосфорного шлака в вяжущие материалы, снятие ограничений на их производство и применение. Поставленная задача решается тем, что вяжущее,включающее молотый электротермофосфорный шлак, цементную пыль и добавку, согласно изобретению, содержит в качестве добавки щелочной сток производства капролактама(сокращенно ЩСПК) при следующем соотношении компонентов, мас. цементная пыль 15-17 щелочной сток производства капролактама 0,05-0,25 молотый электротермофосфорный шлак остальное Используемый щелочной сток производства капролактама имеет следующий состав, мас. массовая доля сухого вещества 25-45 массовая доля натриевых солей органических кислот (в пересчете на адипинат натрия) 18-30 рН раствора 10-13 Имеющаяся в составе добавки ЩСПК динатриевая соль -сульфоциклогексанкарбоновой кислоты, растворяясь в воде, приводит к образованию-сульфоциклогексанкарбоновой кислоты, которая вступает во взаимодействие с фосфином РН 3,выделяющимся из электротермофосфорного шлака,окисляя недоокисленные формы фосфора (Р 0, Р 3) до максимальной степени его окисления (Р 5), которая является наиболее устойчивой конденсированной формой и не разлагается с выделением РН 3 610322 О 6103 2 461003234 46102402205320 Образующиеся при этом 2 О 5 и 02 взаимодействуют сс образованием нелетучих соединений - фосфата натрия и сульфита натрия Р 2 О 562304 32 О О 222 О 32 О Суммарная реакция окисления фосфина выглядит следующим образом 260 335 26 102223 342 Вяжущее получают следующим образом составляют шихту из смеси с различным содержанием компонентов и затем размалывают в герметично закрывающейся шаровой мельнице. Добавку ЩСПК вводят в мельницу в виде 10-ного водного раствора на измельчаемый материал,количество добавки рассчитывается в пересчете на сухое вещество. После достижения заданной удельной поверхности вяжущего уд 30010 м 2 /кг из мельницы отбирают пробу воздуха и анализируют ее на содержание фосфина РН 3. Затем полученное вяжущее затворяют водой при Ж/Т 0,4 и оставляют для твердения на 28 суток. Затвердевшие образцы помещают в герметичную камеру термостата и также анализируют пробу воздуха на содержание РН 3. Конкретные примеры получения вяжущего в различных вариантах в пределах заявляемого состава приведены в таблице. Таблица Составы вяжущих и концентрация РН 3 в газовой фазе Состав вяжущего, мас. Концентрация газов РН 3 , мг/м 3 цементная пыль молотый добавка в аспирационном воздухе из затвердевшего электротермомельницы образца вяжущего фосфорный шлак 2 3 4 5 6 Известный способ добавка - продукт конденсации алкилфенола, формальдегида,сульфита натрия и этаноламина 84,99 0,01 0,43 82,97 0,03 0,43 83,98 0,02 0,42 Предлагаемый способ добавка - щелочной сток производства капролактама 84,99 0,01 0,28 9. 17,00 82,70 0,30 ПДК 3 - для воздуха рабочей зоны - 0,1 мг/м 33 - для воздуха населенных пунктов - 0,001 мг/м 3 Количество вводимой в шихту для получения вяжущего добавки ЩСПК установлено экспериментально. При расходе ЩСПК менее 0,05 мас. (в пересчете на сухое вещество) не обеспечивается снижение концентрации токсичного газа фосфина 3 до значений ПДК. При содержании добавки ЩСПК 0,25 мас. содержание фосфина 3 в аспирационном воздухе из мельницы и из образцов вяжущего не обнаруживается, и дальнейший расход добавки становится целесообразным. Использование добавки щелочного стока производства капролактама (ЩСПК) при получении вяжущего с использованием электротермофосфорного шлака позволяет снизить выделение фосфористого водорода РН 3 при помоле шихты и применении вяжущего до уровня предельно-допустимой концентрации (ПДК). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Вяжущее,включающее молотый электротермофосфорный шлак, цементную пыль и добавку, отличающееся тем, что оно содержит в качестве добавки щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.цементная пыль 15-17 щелочной сток производства капролактама 0,05-0,25 молотый электротермофосфорный шлак остальное.