Способ обработки шлака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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).