PL173095B1

PL173095B1 - Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o całkowice zamkniętych porach

Info

Publication number: PL173095B1
Application number: PL93318192A
Authority: PL
Inventors: Marceli Cyrkiewicz; Erwin Herling; Jacek Kleszczewski
Original assignee: Marceli Cyrkiewicz; Erwin Herling; Jacek Kleszczewski
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1993-06-25
Publication date: 1998-01-30

Abstract

1. Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o calkowicie zamknietych porach przez dodanie izocyjanianu alifatycznego i wody do kompozycji zawierajacej zywice syntetyczna i napelniacz nieorganiczny, znamienny tym, ze przygotowuje sie przy mieszaniu ciaglym w czasie 0,2-5 godzin surowa kompozycje zawierajaca na 100 czesci objetosciowych zywicy epoksydowej 45-200 czesci objetosciowych odpadowego fosfogi- psu i wielkosci ziaren do 20 µm, uprzednio wygrzewanego przez co najmniej 1 godzine w temperaturze nie nizszej od 440 K, utrzymuje lepkosc surowej kompozycji nie wyzsza od 4150 mPa · s , po czym po dodaniu 8-20 czesci znanego utwardzacza typu trójetyle- noczteroaminy, w czasie nie krótszym od 10 minut dodaje sie w proporcji objetosciowej do surowej masy izocyjanian butylu w ilosci do 30% objetosciowych i wode w ilosci 0,06-0,15% objetosciowych. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o całkowicie zamkniętych porach, umożliwiający równocześnie efektywne zagospodarowanie odpadów fosfogipsowych.

Znanyjest bowiem powszechnie występujący problem odpadów fosfogipsowych, powstających przy wytwarzaniu kwasu fosforowego metodą mokrą. Jednym ze znanych sposobów utylizacji tych odpadów jest metoda opisana w · spoiwach i elementach budowlanych - E. Osieckiej, polegająca na dokładnym wymieszaniu w pierwszym etapie fosfogipsu z tlenkiem wapnia lub mączką wapienną, w ilości 6-12% masowych w stosunku do suchego fosfogipsu, po czym w drugim etapie otrzymaną mieszaninę najpierw suszy się, a następnie praży. Niedogodnością tak obrobionego fosfogipsu jest to, iż otrzymane z niego spoiwo budowlane tężejące w wyniku ulatniającej się wody, - w warunkach przedłużającego się zawilgacania, wykazujące tendencję do tworzenia wykwitów powierzchniowych.

Znane są również sposoby wiązania w środowisku wodnym napełniaczy nieorganicznych, w tym stanowiących fosfogipsy, z żywicami syntetycznymi, jak to przedstawiono w polskich opisach patentowych 113 573 i 147 599, dla uzyskania mas mających zastosowanie jako masy posadzkowe lub surowiec do wykonywania tynków szlachetnych. Niedogodnością tych sposobów jest otrzymywanie nimi produktów raczej kruchych i porowatych, sposobów jest otrzymywanie nimi produktów raczej kruchych i porowatych, a więc o dużej wodochłonności. Także proces polimeryzacji przebiega w nich dość wolne, co wyklucza zastosowanie metod wytłaczania lub wtryskowych.

Znany jest także z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 283 240 sposób wytwarzania masy ceramicznej w wyniku wiązania, w środowisku bezwodnym, uprzednio suszonego w temperaturze 390-420 K, fosfogipsu odpadowego żywicami poliestrowymi z dodatkiem przyspieszacza, utwardzacza oraz ewentualnie acetonu. Uzyskana tym sposobem masa nadaje się do przetwarzania na wyroby poprzez wytłaczanie lub wtrysk i charakteryzuje się dość dobrą wytrzymałością mechaniczną,jak i niską wodo- i olejochłonnością. Znane sąpowszechnie pianki poliuretanowe.

Znane są również, jak to podają Z. Brojer, Z. Hertz i P. Penczek w Żywicach epoksydowych - WNT, pianki epoksydowe, ale ich zastosowanie jest ograniczone głownie ze względu

173 095 na koszty wytwarzania, jak i ze względu na zalecane zwykle prowadzenie spieniania w podwyższonej temperaturze, tj. 383 K, przy czym autorzy wskazanej publikacji wymieniają jako i zalecany środek sieciujący izocyjanian toluilenu.

Nieoczekiwanie okazało się, iż potraktowanie izocyjanianem butylu kompozycji, otrzymanej w wyniku wiązania żywicą epoksydową w środowisku bezwodnym napełniacza nieorganicznego w postaci suszonego odpadu fosfogipsowego, pozwala otrzymać spienioną masę ceramicznopodobną o całkowicie zamkniętych porach.

Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o całkowicie zamkniętych porach przez dodanie izocyjanianu alifatycznego i wody do kompozycji zawierającej żywicę syntetyczną i napełniacz nieorganiczny, według wynalazku polega na tym, że przygotowuje się przy mieszaniu ciągłym w czasie 0,2-5 godzin surową kompozycję zawierającą na 100 części objętościowych żywicy epoksydowej 450200 części objętościowych odpadowego fosfogipsu o wielkości ziaren do 20 μπι, przy czym wymieniony odpad fosfogipsowy wcześniej jest wygrzewany przez co najmniej 1 w temperaturze nie niższej od 440 K. Dla utrzymania lepkości surowej kompozycji nie wyższej od 4 150 mPa- s ewentualnie dodaje się do 12 części objętościowych znanego rozcieńczalnika organicznego jak aceton lub styren, po czym po dodaniu 8-20 części objętościowych znanego utwardzacza typu trójetylenoczteroamina, w czasie nie krótszym od 10 minut dodaje się w proporcji objętościowej do suchej masy izocyjanian butylu w ilości do 30% objętościowych i wodę w ilości 0,06-0,15% objętościowych. Otrzymana masa ma całkowicie zamknięte pory, posiada bardzo dobrą odporność chemiczną i bardzo niską wodochłonność.

Sposób według wynalazku pozwala otrzymywać masę zbliżoną własnościami chemicznymi do ceramicznej, przy zauważalnie niższym koszcie wytworzenia w porównaniu ze znanymi piankami epoksydowymi, o dobrze ukształtowanej, mimo zastosowanego napełniacza, strukturze przestrzennej, a równocześnie umożliwia efektywne zagospodarowanie odpadów fosfogipsowych

Wynalazek został przedstawionym, bez ograniczania zakresu jego stosowania, w poniżej zamieszczonych przykładach.

Przykład I. Dii dm³ żywicy Epidian 555, przy mieszaniu ciągłym w czasie 30 minut wprowadza się 1,8 cm³ fosfogipsowego odpadu o wielkości ziaren do 20 μ^ uprzednio wygrzewanego przez 1,2 godziny w temperaturze 490 K, dodaje się 0,005 cm³ acetonu, po czym nadał mieszając dodaje się 0,1 cm³ trójetylenoczteroaminy, Nadal mieszając w ciągu 12 minut wprowadza się do surowej masy, 0,2 dm3 izocyjanianu butylu i 0,0015 dm3 wody, po czym spienioną masę wylewa się do form, z których po utwardzeniu wyjmuje się kształtki służące do zamykania wylotów kanałów wentylacyjnych użytkowanych okresowo.

Przykład II. Do 1 dm³ żywicy Epidian 53, w czasie 25 minut, przy mieszaniu ciągłym wprowadza się 0,8 cm³ fosfogipsu odpadowego o wielkości ziaren do 24 μm, pzrygotowanego jak w przykładzie I, po czym dodaje się 0,18 dm³ trietylenoczteroaminy, a następnie w ciągu 10 minut dodaje się 0,35 dm3 izocyjanianu butylu, 0,002 dm³ wody i całą masę wylewa się do formy, z której po 24 godzinach wyjmuje się boję sygnałową do oznaczania szlaków wodnych.

173 095

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej o całkowicie zamkniętych porach przez dodanie izocyjanianu alifatycznego i wody do kompozycji zawierającej żywicę syntetyczną i napełniacz nieorganiczny, znamienny tym, że przygotowuje się przy mieszaniu ciągłym w czasie 0,2-5 godzin surową kompozycję zawierającą na 100 części objętościowych żywicy epoksydowej 45-200 części objętościowych odpadowego fosfogipsu i wielkości ziaren do 20 μπι uprzednio wygrzewanego przez co najmniej 1 godzinę w temperaturze nie niższej od 440 K, utrzymuje lepkość surowej kompozycji nie wyższą od 4150 mPa· s, po czym po dodaniu 8-20 części znanego utwardzacza typu trójetylenoczteroaminy, w czasie nie krótszym od 10 minut dodaje się w proporcji objętościowej do surowej masy izocyjanian butylu w ilości do 30% objętościowych i wodę w ilości 0,06-0,15% objętościowych.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dla utrzymania lepkości surowej kompozycji nie wyższej od 4 150 mPa· s dodaje się do 12 części objętościowych rozcieńczalnika organicznego typu aceton lub styren.