Способ приготовления добавки в цемент

Способ приготовления добавки в цемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 260980 (21) 3214430/29-33 (31) М. КП.

С 04 В 7/35 с присоединением заявим ¹ —(23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2310.82 Бюллетень ¹ 39

РЗ) УДК 666.946. . 2(088.8) Дата опубликования описания 2310.82

В . В. Тимашев, И .А. Крыжа нов ск ая, В. П. Тимофеева, H.M.Cûðêèí, З.Я.Зинченко, P.M.Златокрылов, И

В.A..Колодный, Л.Д.Кленышева и Т.И.Матвеева

И.Ф. Пономарев, айншзмйв, .=-=-

ВСЕСОЮЗНАЯ анию и ИАТЕНТНЕMHAWBRv 1" спользованию

4ШЛИЭТЕКА (72) Авторы изобретения

Государственный всесоюзный институт по проек и научно-исследовательским работам иЮжгипроц и Всесоюзный научно-исследовательский и прое по очистке технологических газов, сточных во вторичных энергоресурсов предприятий черной

"ВНИПИЧерметэнергоочистка" (71) Заявители (54} СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ДОБАВКИ В ЦЕМЕНТ изобретение относится к технологии строитель ных материалов, а именно к способам приготовления целевых добавок в цемент.

Известен способ приготовления добавки в цемент путем обработки глинозема кислотой. Полученную добавку вводят в цемент в количестве 5-ЗОВ по массе(1).

Указанный способ требует дорогостояцих и дефецитных исходных ,материалов, а полученная добавка не обеспечивает достаточной прочности вязущего.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления добавки в цемент, заключающийся в смешении алюмосиликатного сырья с серной кислотой и последующей термической обработке полученной смеси при .200-400 C в течение 3-4 ч (2).

Известный способ сложен в исполнении, требует специальной антикоррозионной защиты оборудования.

Кроме того, при 350-400оC происходит разложение серной кислоты и поэтому процесс обработки алюмосиликата проводят при избытке серной кислоты. Цементы с полученной добавкой имеют относительно низкую активность .

Целью изобретения является сокращение сроков схватывания, повышение активности цемента и снижение стоимости продукции.

Цель достигается тем, что соглас10 но способу приготовления добавки в цемент, который заключается в смешении алюмосиликатного сырья с кислотным реагентсм и последующей термообработке полученной смеси, алюмосиликатное сырье — измельченная до

15 остатка на сите Р 008 6-30% нефелиновая руда или нефелиновый порошкообразный концентрат смешивают в соотношении от 3:1 до 65:1 с кислот-20 ным реагентом - отработанным травильным раствором — отходом предприятий черной металлургии, полученную смесь подвергают термообработке при

110-150о С в течение 15-30 мин.

Термообработка смеси при 110150оС обеспечивает полноту протекания реакции нефелинов с отработанным кислотно раствором за 1530 мин. Снижение температуры термообработки приводит к замедлению офработки приводит к замедлению про967982

Компоненты вяжущего

Составы по примерам, Ъ по массе

90

90 90

5 5

95 90

5 5

Клинкер

Гипс

Добавка: известная предложенная

В примере III при получении добав- В прю ере VI то же, что и в прики соотношение между нефелиновой мере 1V, но при получении добавки рудой и отработанньм травильным раст- . использован нефелиновый концентрат. .вором составляет 3:1, а остаток на Режим теужообработки: 110ОС в тече- сите Р 008 измельченной нефелиновой 5О ние 15 мин. руды 6%.

В пржстере 1V соотношение между нефелиновой рудой и отработанным тра-. вильным раствором составляет 6,5:1,, а остаток на сите Р 008 измельченной руды 30%.

II r и м е р V — то же, что и пример III, но при получении добавки использован нефелиновый концентрат. Режим термообработки при получении добавки: 150 С в течение

15 мин.

В примерах 117. 1Ч, V u VI сос, тав отработанного травильного раство-. ра следующий, Ъ по массе: Fe<($04)>+

55 + ее$04 30; crz ($04 ) > 5, 5; Nis04 2, 5;

МаХО 3;О, NaCI 3; Hq$0415; Вода 41.

Срав нительная характеристика вяжущих без добавки, известного и с добавкой, полученной по предложенному способу в соответствии с примерами, приведена в табл.2. текания операции разложения нефелина, а даль нейшее увеличение температуры выше 150ОС не оказывает значительного влияния на время протека,ния операции, а требует лишь дополнительных энергозатрат. 5

Время термообработки нефелиновой руды или нефелинового концентрата, в течение которого образуется конечный продукт, зависит от соотношения травильный раствор : твердый реагент,)p которое меняется от 1 :3 до 1:6,5.

При изменении этого соотношения от 1:6,5 до 1:3 время термообработки соответственно возрастает с

15 до 30 мин. Дальнейшее увеличение отношения нецелесообразно, так как при этсм образуется вязкая масса в виде густого шлама, технологически непригодного для переработки. При соотношении 1:7 образуется продукт, при введении Kolîðoãо в цемент интенсифицирующий эффект проявляется в меньшей степени.

Полученный предложенным способом продукт содержит сульфаты 2-х и

3-х валентных металлов: алюминия и железа, а также сульфаты натрия и калия. В состав добавки входят также активный кремнезем, нитрат натрия и хлористый натрий.

Пример. 30 кг нефелиновой руды дробят до остатка на сите

9008 23,5Ъ и загружают в шнековый смеситель. Т@да же подают 6 кг отработанного кислотного травильного раствора. В течение 20 мин производят перемешивание смеси с одновременной термообработкой при 120ОС.

Затем готовый продукт, не содержащий свободной кислоты, выгружают из смесителя и охлаждают в соответ.— ственных условиях.

Аналогично готовили продукты при других соотношениях травильный раствор :a твердый реагент.

Вяжущее готовилось в лабораторных условиях опытного цементного завода путем совместного, помола компонентов (клинкер + гипс + -добавка) до остатка на сите 008 6-7%, что соответствует удельной поверхности бездобавочного цемента 3000-4000 кгс/см . а

Физико-механические испытания цементов производились в соответствии с требованиями ГОСТ 11052-74.

Примеры составов вяжущего приведены в табл.1.

Та блица 1 б

Та блица 2

967982

Показатели

24,0 24, 25 24,50

22,5

Сроки схватывания, ч-мин: начало

2-30

3-20

3-30

4-50

3-20

4-10

2-45 2-.00

3-05

3-35 2-45

3-40 конец

Предел прочности при сжатии, MIIa, через:

1 сут

10,1

10,8

17., б

14 3 17,3

14,1

39,8

36,0

7 сут l

44,0

42, 1 42,8

41,2

57,3 59., 0 56,0

55,0

28 сут

53,0

60,2

Предел прочности при изгибе, МПа, через

1 сут

7 сут

28 сут

2,0

2,6

3,6

2,9 3,7

5,7 5,8

6,4 6.6

2,8

5, 9

5,3

5,9

5,5

6,0

6,8

6.2

6,3

Как следует из табл. 2,. предложенный способ. получения добавки по сравнению с известным сокращает сроки схватывания и значительно повышает активность вяжущего при всех сроках 4О тв ерде ни я .

Формула изобретения

Составитель Р.Хасанов

Техред И. Надь

Редактор О.Половка

КорректорВ.Бутяга

8016/35 Тираж 641

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )X-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Нормаль ная густота цементного теста, % 22, 75 24, 25

Способ приготовления добавки в цемент, заключающийся в смешении алю- 45 мосиликатного сырья с кислотньм реагентом и последующей термообработке полученной смеси, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что, с целью сокращения сроков схват ания пов ения ак- 50 тивности цемента и снижения стоимости продукции, алюмосиликатное сырье измельченная до остатка на сите

Р 008 6-30% нефелиновая руда или нефелиновый порошкообразный концентрат, смешивают в соотношении от 3:1 до б,5:1 с кислотным реагентсм - отработанныч травильным раствором - отходом предприятий черной металлургии, полученную смесь подвергают термообработке при 110-150 С в течение

15-30 мин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 421652, кл. С 04 В 7/35, 04.12.72.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 622778,:кл. С 04 В 7/35, 03 08 77 °