Способ обработки шлака
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцмалмстмческнх
Реслублил (! !) 833662
* ф ,З
Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.10.79 (21) 2822870/29-33 (51) Щ Кл з
С 04 В 5/04
С 04 В 7/14 с присоединением заявки №вЂ”
Гвсудврстнкннмк. кимнтнт
СССР во деиин нзебретеннй н еткрмтнй (23) Приоритет— (53) УДК 666.973 (088.8) Опубликовано 30;05.81. Бюллетень №20
Дата опубликования описания 05.06.81
А. Ю. Сичкарева, В. В. Тимашев, А. T. СуфйменйЗ;
А. И. Ахетов. и О. Ю, Павликов
j . Ji
Казахский химико-технолдгический институт (72) Авторы нзобретелня
1 (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ШЛАКА! !
Изобретение относится к производству шлакосодержащнх вяжущих материалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов., Известен способ обработки шлака путем введения цементной пыли в шлаковый расплав с.последующей грануляцией (1(;
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ обработки шлака путем введения цементной пыли в количестве 1 — 5% в расплав электротермофосфорного шлака с последующим. охлаждением расплава 10 — 30 с (2).
Недостаток известных способов обработки шлака — низкая гомогенизация расплава и невысокая гидравлическая активность шлака и цемента на его основе, не превышающая 530 кгс/см .
Цель изобретения — повышение степени гомогенизации расплава и увеличейие, гидравлической активности шлака.
Цель достигается тем, что в способе обработки шлака путем введения 1 — 50/0 щелочесодержащей добавки в шлаковый рас-. плав с последующей грануляцией перед вве2 дением добавку, содержащую оксид щелоч. ного металла, сульфат или карбонат: щелочноземельного металла и пятиокись фосфора в соотношении соответственно 0,1—
10:1:О,1 — 8 или оксид щелочного металла, . карбонат или сульфат щелочноземельного металла и фторид кальция в соотношении соответственно 0,1 — 10:1; 0,1 — 6, или пятиокись фосфора, карбонат или сульфат щелочноземельного металла и фторид кальция в соотношении соответственно.0,1 — 2:1:
10:0,1 — 5 подвергают термообработке при
300 — 500 С 10 — 20 мин, При введении в шлаковый расплав холодного тонкодисперсного материала обра° зуются локализованные участки, где вязкость расплава резко увеличивается. Это приводит к тому, что новые порции материала, попадающие в эту область, не распределяются в шлаковой . массе, что препятствует полному растворению материала в щ расплаве. Полученный продукт содержит тонкоднсперсный исходный материал, что отрицательно сказывается на росте гид. равлической активности шлака.
833662
230
210
410 12
19 29
23 32
5 190
435 14
Предварительная термообработка при
300 — 400"C 10 мин предлагаемой комплексной добавки способствует образованию активных комплексов типа Меам ($0 ч ) q, а также сложных соединений Ме1СОз$04)» хСаГа PzOs, где Ме — щелочноземельный металл, R — щелочной металл.
При введении комплексной добавки в шлаковый расплав (1400 †15 С) активированные комплексы распадаются на катионно-анионные группировки, что не увеличивает вязкость расплава и способствует равномерному распределению в шлаковой массе. Ьведение щелочных и щелочноземельных металлов повышает основность шлака, вызывая образование высокоосновных силикатов. Присутствие анионных группировок (SOp, РаО, F) способствует. . формированию галогенсодержащих алюмоферритных фаз, включающий щелочноземельные катионы. Активность шлака достигает
10 — 15 МПа в 3-х суточном возрасте. Применение полученного таким способом электротермофосфорного шлака в составе шлакопортландцемента повышает активность и марочную прочность вяжущего.
Пример 1. В поток шлакового расплава с температурой 1500 С вводят 1,3 и 5% комплексной добавки RzO:BaSOq PzOs =
= О;1:1:8, предварительно термообработанной при 500 С 10 мин. Полученный через
10 — 30 с охлажденный расплав измельчают до частиц 1 — 2 мм, а затем размалывают в шаровой мельнице до удельной поверхности 3000 см /г. Полученное шлаковое вяжущее подвергают испытаниям согласно
ГОСТУ 310 — 76.
Пример 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при соотношении комплексной добавки йаО:RaSOg.PzOs =. 5;1:4.
Пример 3, Процесс проводят аналогично примеру 1, но при соотношении комплексной добавки К О:BaSOq..PzOs = 10,0:1:0,1, Пример 4. Процесс проводят аналогично примеру 1, но комплексную добавку КдО:Ca50
:CaF@ = 0,1:1:8. предварительно термообрабатывают при 300 С 20 мин.
Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 1, но комплексную добавку RsO:
:Са$04:СаГа = 5,0:1:4,0- . предварительно термообрабатывают при 300 С 20 мин.
Пример 6. Процесс проводят аналогично примеру 1, но комплексную добавку RzO.
:CaSOg .СаГг. = 10,0:1:0,1 предварительно термообрабатывают при 300 С 20 мин.
Пример 7. Процесс проводят аналогично примеру 1, но комплексную добавку PzOs.
:Мд$0ч.CaFz = 2,0. 1:0,1 предварительно термообрабатывают при 400 С. 20 мин., Пример 8. Процесс проводят аналогично примеру 1. но комплексную добавку PzOs
:SrCOs.CyFz = 1,0:1:2,5 предварительно термообрабатывают при 500 С.
Пример 9..Процесс проводят аналогично примеру 1, но комплексную добавку КгО:
"CdSOe:PzOs = 5,0:1;4,0 предварительно термообрабатывают при 500 С 20 мин.
ts Пример 10. Процесс проводят аналогично примеру 1. но комплексную добавку RzO:
:ZnSO4:CàFz — — 5,0:1:4,0 предварительно термообрабатывают при 300 С 20 мии.
Пример 11. В поток шлакового расплава с температурой 1500 С вводят 5% цементной пыли, содержащей до 15% щелочей. Далее аналогично примеру 1.
Пример (2.. Процесс проводят аналогично примеру 1, но комплексную добавку Р О :
:Мд$0ч. СаГа — — 0,1:1:5,0 предварительно тер25 . мообрабатывают при 400 С 20 мин.
Результаты физико-механических испытаний составов, полученных по примерам
1 — 12, приведены в таблице.
Полученные данные свидетельствуют о том, что при осуществлении способа обработки шлака путем введения в расплав термообработанной комплексной добавки, содержащей сульфаты и карбонаты щелочноземельных металлов и комбинации веществ у из группы PaOs СаГа и Р О, происходит полная гомогенизация расплава, способствующая образованию группы веществ, увеличивающих активность электротермофосфорного шлака, Введение. предлагаемых комплексных
4в добавок позволяет изменить минералогический состав .шлака, его кристаллизацию и получить вяжущее М вЂ” 300 без добавления цементе или при использовании добавки шла ка в шлакопортландцеменг в количестве 504 70%, Полученное вяжущее обладает активностью более 60 МПа.
833662
Продолжение таблицы
Г
1 190 490 10
14 24
3 210
18 28
20 30
500: 12
5 210 520 13
1 195,480
12. 16. 29
16 21 31
18 25 34
18 20 30
17 : 21 30
19 23 . 32
20 26 37
170
290
16 18 29
15 21 30
14 20 32
13
280 545 9
270 560 12 18
28.290 580 15
21
295 425 12 20
220 440 15:; 22
210 . 460 19 24
34
36 3 205 485
5 230 510
1. 170 290
3 150 270
5 160. :, 280
1 130 245
3 ; 140 250
135,240
140 270
160 275
245 530
250 55.6
260 560
22 34
24 33
18 29
21 30
20 28
833662
Продолжение таблицы
190. 400 15 20
220 410 19 24
235 390 22 29
36
125 255 11 19
140 280 17 22 29
150 270 19, 25 31
11 (известный) 5 Не схва- Не схва- Разру- Разру«Разрутывает тывает шает шает шает
Формула изобретения
Составитель Ф. Сорина
Редактор Л. Пчелинская Техред А.. Бойкас Корректор М. Коста
Заказ 3916/24 . Тираж 660 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
I 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская. наб., д. 4/5
Филиал ППП еПатент», г., Ужгород, ул. Проектная 4
ПП П, Патент за к . 3 50 3
Способ обработки шлака путем введения 1 — 5% добавки в шлаковый расплав с последующей грануляцией, отличающ4йся тем, что, с целью повышения степени гомогенизации расплава и увеличения гидравлической активности шлака, пег .д введе нием добавку, содержащую оксид щелочного металла, сульфат нли карбонат щелочноземельного металла н пятиокнсь фосфора в соотношении соответственно 0,1 — 10:1: 0,18 или оксид щелочного металла,карбонат илн сульфат щелочноземельного металла и фторид кальция в соотношении соответственно 0,1 — 10:1:0,1 — 6, или пятиокись фосфора, карбонат или сульфат щелочноземельЗО ного металла и фторид кальция в соотношении соответственно 0,1 — 2:1:О,1 — 5 подвергают термообработке при 300 — 500 С в течение 10 — 20 мин;
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании ¹ 1048294, кл. С 04 В 5/04, опублик. 1964.
2. Авторское свидетельство СССР № 624892, кл. С 04 В 7/14, 1978 (прото.тип).