BR112013009463B1 - processo para fabricação de uma composição de areia para uso em composições de cimento hidratáveis, composição de cimento hidratável e processo para mitigação de agregado portador de argila em uma composição de concreto - Google Patents

Abstract

processo para fabricação de uma composição de areia para uso em composições de cimento hidratáveis, composição de cimento hidratável e processo para mitigação de agregado portador de argila em uma composição de concreto a presente invenção provê um processo para fabricação de composições de areia onde partículas de areia fabricada são pré-tratadas com um policátion de mitigação de argila e combinadas com partículas de areia natural que foram lavadas para remoção de finos de modo que pelo menos 90% das partículas de areia natural são retidas sobre uma peneira de 75 micra. processos da invenção também envolvem o uso da areia pré-tratada combinada para fabricação de concreto onde a areia é combinada com cimento, um dispersante tipo policarboxilato, ainda uma quantidade de composto policatiônico de mitigação de argila, e pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hidroxil carboxílico ou seu sal.

Description

“PROCESSO PARA FABRICAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO DE AREIA PARA USO EM COMPOSIÇÕES DE CIMENTO HIDRATÁVEIS, COMPOSIÇÃO DE CIMENTO HIDRATÁVEL E PROCESSO PARA MITIGAÇÃO DE AGREGADO PORTADOR DE ARGILA EM UMA COMPOSIÇÃO DE CONCRETO” Campo da Invenção [001]Esta invenção refere-se ao uso de areia fabricada em composições de cimento hidratáveis, e mais particularmente a uma combinação de areia fabricada mitigada - argila e partículas de areia natural lavadas tendo tamanho de peneira específico, úteis para fabricação de composições de concreto ou argamassa, o concreto ou argamassa tendo excelentes características de reologia e capacidade de acabamento.

Antecedentes da Invenção [002]Areia é um material agregado fino que é combinado com cimento hidra-tável para formar argamassa, e, quando pedregulhos triturados também são incluídos, para formar concreto. Partículas de areia usualmente têm um tamanho máximo de 5 mm ou menos, e podem ser naturais ou fabricadas.

[003]A Fig. 1 é uma microfotografia de típicas partículas de areia natural que sofreram ação do tempo por muitos anos. Estas partículas de areia podem ser derivadas de depósitos glaciais, aluviais ou marinhos, e têm uma forma genericamente es-feroidal e superfície relativamente uniforme. A forma de areia natural é muito mais favorável, em contraste a areia fabricada, para controle de reologia em concreto (em termos de demanda de água) e capacidade de acabamento.

[004]A Fig. 2 é uma microfotografia de areia fabricada. Este tipo de areia tem uma morfologia de partícula e textura de superfície muito diferentes. As partículas têm morfologias angulares com cantos agudos e formas oblongas e/ou alongadas. Areia fabricada é extraída da terra e triturada por equipamento mecânico, frequentemente em múltiplos estágios, originando formas angulares.

[005]A aparência uniforme da areia natural é acentuadamente diferente da aparência angular, áspera da areia fabricada. Uma pilha (ou pluralidade de) partículas de areia natural tenderá a escoar uniformemente na maneira de um fluido; enquanto uma pilha de areia fabricada tende a resistir a escoamento.

[006]O uso de areias fabricadas apresenta três problemas significantes na fabricação de concreto e fabricação de estruturas de concreto.

[007]O primeiro problema significante é que o processo de trituração produz uma excessiva quantidade de finos. Enquanto areia natural frequentemente contém menos que 5% de material mais fino que peneiras de 75 ou 63 micra, areia fabricada usualmente tem 10% a 20% de material mais fino que 75 a 63 micra (antes de lavagem, se feita). Dependendo da forma e distribuição de tamanho de partícula destes finos, assim como os outros ingredientes na mistura de concreto, os finos podem ser benéficos ou prejudiciais para reologia de concreto. Ainda, este aumento em finos pode causar uma diminuição em sangramento, ou a gradual elevação de água para a superfície de concreto. Em climas quentes, com muitos ventos, e/ou áridos, a evaporação de água a partir da superfície de concreto tem de ser substituída por água migrando ascendentemente a partir de dentro do concreto; de outro modo rachadura plástica do concreto é provável de acontecer.

[008]O segundo problema significante é que as areias fabricadas podem conter minerais argilas prejudiciais. Argilas são filo silicatos de alumínio hidratados compreendidos por folhas tetraédricas e octaédricas. As naturezas exatas das camadas e os cátions entre as camadas determinam o comportamento da argila. Argilas expansivas contêm cátions que podem ser trocados entre as camadas que podem ser hidratadas, resultando em aumentado espaçamento entre camadas (intumescimento). Em contraste, as camadas em argila não-expansiva - como illita, mica, e caolin - são mantidas bem próximas. Argilas exibem cargas e têm tamanho de partícula muito fino (tipicamente menos que 2 micra). Ambas, argilas expansivas e não-expansivas, im-pactam negativamente o comportamento de concreto através de aumento de quantidade de água necessária para obtenção de uma desejada reologia de concreto. O efeito de argilas não-expansivas é devido principalmente ao pequeno tamanho de partícula, carga de superfície, e pobre forma de partícula. Por exemplo, mica tem uma forma de partícula em flocos, plana e pode quebrar com cisalhamento (tal como durante mistura de concreto), resultando em capacidade de trabalho de concreto muito pobre. É acreditado que argilas expansivas têm maior influência sobre reologia de concreto que argilas não-expansivas porque elas podem expandir e consumir água livre a partir da mistura de concreto. Em adição, argilas expansivas são conhecidas impedirem a performance super plastificantes tipo policarboxilato. Tais super plastifi-cantes tipo policarboxilato são pretendidos para adsorverem sobre partículas de cimento e dispersarem as mesmas dentro de uma pasta ou lama aquosa. Argilas expansivas interferem com esta função e, para a maior parte, requerem que maiores quantidades de super plastificantes sejam usadas para obtenção de um dado nível de capacidade de trabalho em concreto plástico.

[009]O terceiro problema significante é que a lavagem de excessivos finos e argilas da areia introduz não somente a questão de custos e disposição adicionados, mas também origina potenciais efeitos negativos em concreto ou argamassa. Se a quantidade de lavagem é inadequada, alguma argila invariavelmente será deixada na areia e afetará o comportamento de dispersantes policarboxilato; mas se muito dos finos é lavado, isto pode resultar em uma deficiência em finos (uma certa quantidade mínima dos quais é benéfica) que, por sua vez, afeta adversamente a reologia do concreto. Além disso, lavagem de finos não evita as desvantagens de reologia e capacidade de acabamento citadas acima de areais fabricadas.

[010]Embora os significantes problemas anteriores de areia fabricada possam ser um pouco corrigidos através de aumento de água ou misturas químicas usadas no concreto, estes processos podem criar problemas adicionais. Um aumento em teor de água (para aperfeiçoar capacidade de trabalho) tende a reduzir a resistência e durabilidade do concreto. Aumento de quantidade de cimento e/ou misturas químicas pode compensar isto, mas isto pode aumentar custos sem resolver problemas de san-gramento e capacidade de acabamento, causados pelo uso de areia fabricada.

[011]São disponíveis tecnologias para detecção de nível e mitigação de efeitos de argila contida nos agregados de areia usados para fabricação de concreto. Entretanto, estas tecnologias não resolvem os significantes problemas criados através do uso de areia fabricada como descrito acima.

[012]Uma composição e processo novos e inventivos são assim necessários para tratamento de areia fabricada portadora de argila que é pretendida para uso em composições de cimento hidratáveis como concreto. A presente invenção provê uma composição e processo para mitigação de argila em termos de minimização de seus efeitos prejudiciais sobre capacidade de trabalho de concreto e/ou sobre eficiência de dosagem de dispersantes polímeros usados no concreto.

Resumo da Invenção [013]A presente invenção ajuda a endereçar os problemas anteriores de uso de areia fabricada portadora de argila para fabricação de concreto e estruturas de concreto.

[014]Como aqui usado, o termo “partículas de areia fabricadas” refere-se a partículas tendo formas angulares (por exemplo, cantos agudos, oblongos, e/ou alongados) criados moagem ou trituração mecânica. Por outro lado, o termo “partículas de areia natural” refere-se a partículas tendo uma forma genérica esferoidal, e produzidas através de processos naturais de desgaste com o tempo.

[015]Partículas de areia fabricadas, que contêm argila e que têm um valor de azul de metileno de pelo menos 0,5 mg/g, são pré-tratadas através de entremistura das mesmas com um composto policatiônico de mitigação de argila (preferivelmente epicloroidrina dimetil amina (EPIDMA), poli dialil dimetil amina (DADMAC), ou mistura dos mesmos) antes de combinação de partículas de areia fabricadas com areia natural lavada. O termo “lavada” como aqui usado significa areia natural que foi lavada uma ou mais vezes para remoção de finos de modo que pelo menos 90 porcento das partículas de areia natural em peso são retidos sobre uma peneira de 75 micra. A areia combinada que envolve areia fabricada pré-tratada e areia lavada então pode ser usada para fabricação de concreto ou argamassa através de combinação de composição de areia com cimento hidratável, e opcionalmente com agregado grosso, um super-plastificador do tipo policarboxilato, e pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hi-droxil carboxílico ou seu sal (por exemplo, um gluconato).

[016]Um processo de acordo com a presente invenção para fabricação de uma composição de areia para uso em composições de cimento hidratáveis, assim compreende: (A) provimento de uma pluralidade de partículas de areia fabricadas tendo formas angulares e tamanhos de partícula pelo que 5%-30% (e mais preferivelmente 10%-30%) da pluralidade de partículas passam uma peneira de 75 micra, as partículas de areia fabricada tendo ainda uma argila de modo que a dita areia fabricada tem um valor de azul de metileno de pelo menos 0,5 mg/g (como determinado através de processos conhecidos, como, por exemplo, EN-933-9); e (B) pré-tratamento de pluralidade de partículas de areia fabricadas portadoras de argila através de entremistura das mesmas com pelo menos um composto poli-cátions de mitigação de argila selecionado do grupo consistindo em epicloroidrina dimetil amina e poli dialil dimetil amina, o composto poli-cátions de mitigação de argila sendo usado em uma quantidade de 0,01% a 0,5% com base no peso de composto policatiônico ativo para peso de areia tratada; e (C) combinação de pluralidade pré-tratada de partículas de areia portadoras de argila com uma pluralidade de partículas de areia natural lavadas tendo formas genericamente esferoidais e onde a areia natural é lavada para remoção de finos para uma extensão em que pelo menos 90 porcento em peso das partículas de areia natural são retidas sobre uma peneira de 75 micra, pelo que a razão de partículas de areia fabricada para partículas de areia natural lavada está na faixa de 1090 : 90-10 em peso.

[017]A presente invenção também pertence a composições de cimento hidra-táveis compreendendo um cimento hidratável e a composição de areia fabricada de acordo com o processo descrito acima. São preferidas composições de cimento tendo pelo menos um dispersante de cimento policarboxilato, e, mais preferivelmente, ainda tendo pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hidroxil carboxílico ou seu sal (por exemplo, gluconato de sódio sendo mais preferido).

[018]A presente invenção também pertence a processos pelo que a combinação mencionada anteriormente de areia natural lavada e fabricada é combinada com um cimento hidratável, pelo menos um dispersante de cimento policarboxilato, e pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hidroxil carboxílico ou seu sal.

[019]Os processos da invenção descritos acima são acreditados serem con-tra-intuitivos em que alguém pode tipicamente pensar em adição de um super-plasti-ficante policarboxilato no primeiro lugar, ou simultaneamente com o material de mitigação de argila, para combater o potencial dano para reologia de concreto possuído pela areia fabricada. Os presentes inventores acreditam que pré-tratamento usando o policátions primeiro, antes de areia fabricada ser combinada com areia natural, incluindo areia natural portadora de argila, e usada para fabricação de concreto, provê flexibilidade e maior eficácia em resolução de problemas significantes causados pelo uso de areia fabricada, e provê um concreto com excelentes características de reologia e capacidade de acabamento.

[020]Ainda vantagens e características da invenção serão descritas ainda em detalhes a seguir.

Breve Descrição dos Desenhos [021]Uma apreciação dos benefícios e características da presente invenção pode ser mais facilmente compreendida através de consideração da seguinte descrição escrita de realizações exemplares em conjunção com os desenhos, onde A Fig. 1 é uma microfotografia de partículas de areia natural; e A Fig. 2 é uma microfotografia de partículas de areia fabricada.

Descrição Detalhada de Realizações Exemplares [022]O termo cimento como aqui usado inclui cimento hidratável e cimento Portland que é produzido através de pulverização de escória consistindo em silicatos de cálcio hidráulicos e uma ou mais formas de sulfato de cálcio (por exemplo, gypsum) como um aditivo inter-trituração. Tipicamente, cimento Portland é combinado com um ou mais materiais de cimento suplementares, tais como cinzas, escória de alto forno granulada, calcário, pozzolanas naturais, ou suas misturas, provido como uma combinação.

[023]O termo “de cimento” pode ser aqui usado para referir-se a materiais que compreendem cimento Portland ou que de outro modo funcionam como um ligante para manter juntos agregados finos (por exemplo, areia), agregados grossos (por exemplo, pedregulhos triturados), ou suas misturas, em concreto e argamassa.

[024]O termo “hidratável” como aqui usado é pretendido referir-se a cimento ou materiais de cimento que são endurecidos através de interação química com água. Escória de cimento Portland é uma massa parcialmente fundida composta primariamente por silicatos de cálcio hidratáveis. Os silicatos de cálcio são essencialmente uma mistura de silicato de tri-cálcio (3CaO.SiO2 “C3S” em notação de química de cimento) e silicato de di-cálcio (2CaO.SiO2, “C2S”) onde 0 anterior é a forma dominante, menores quantidades de aluminato de tri-cálcio (3CaO.Al2O3, “C3A”) e alumino ferrita tetra cálcio (4CaO.Al2O3.Fe2O3, “C4AF”). Ver, por exemplo, Dodson, Vance H., Concrete Admixtures (Van Nostrand Reinhold, New York NY 1990), page 1. O termo “concreto” será aqui usado genericamente para referir-se a misturas de cimento hidratáveis compreendendo cimento, areia, usualmente um agregado grosso como pedra ou pedregulho triturado, e opcionalmente uma mistura ou misturas químicas (por exemplo, tal como dispersante de cimento policarboxilato).

[025]O termo “capacidade de trabalho” descreve a relativa facilidade com a qual concreto é misturado, manuseado, e colocado. Embora aproximadamente todos os ingredientes de mistura afetem capacidade de trabalho, é comum ajustar 0 teor de água para aumentar ou diminuir capacidade de trabalho. Assim, um concreto requerendo mais água para atingir uma dada capacidade de trabalho, é dito ter maior “demanda de água”. Capacidade de trabalho de concreto é mais comumente medida em termos do teste de recalque, onde concreto é colocado em um molde na forma de um tronco de cone. O molde é removido e a distância vertical que 0 concreto assenta é medida como 0 recalque.

[026]O termo “reologia” significa e refere-se ao estudo científico do fluxo de materiais. Em particular, aqui reologia é usada para descrever a capacidade de trabalho de concreto ou argamassa.

[027]O termo “capacidade de acabamento” refere-se à facilidade com a qual 0 acabamento de superfície final é aplicado (por exemplo, 0 acabamento liso de um piso). Tarefas de acabamento incluem formação de superfície de referência, flutuação e uso de colher de pedreiro.

[028]As definições de areia fabricada e areia natural foram previamente providas nos antecedentes e também são aqui incorporadas.

[029]Areias fabricadas são comumente disponíveis na indústria e comercialmente disponíveis de Heidelberg-Hanson, Boral Industries, Holcim, Wagner, e outros fornecedores. T rituradores são comumente usados para redução de tamanho de grandes agregados em partículas de areia do tamanho tipicamente usado em materiais de construção.

[030]Os valores de azul de metileno de areia fabricada podem ser determinados através de mistura de uma quantidade conhecida de corante azul de metileno com uma quantidade conhecida de areia. O corante azul de metileno é adsorvido sobre a superfície de argila. A quantidade de corante azula de metileno consumida pela argila é expressa como quantidade de azul de metileno por quantidade de areia (por exemplo, mg de corante azul de metileno por g de areia). Vários processos são disponíveis para determinação do valor de azul de metileno. Por exemplo, ambos, EM 933-9 e AASHTO T330 usam titulação para determinar a quantidade de azul de metileno ad-sorvida pela argila. Outros processos adicionam uma quantidade de corante de azul de metileno em excesso da quantidade que será consumida pela argila, então medem a mudança em concentração do corante azul de metileno em solução para determinar a quantidade consumida pela argila. Partículas de areia natural podem ser lavadas através de uma variedade de processos. Por exemplo, dispositivos de acionamento -augur são usados para permitir partículas mais pesadas e maiores serem separadas de partículas mais finas que são lavadas para fora. Hidroclones empregam o efeito ciclônico de água pressurizada dentro de um funil para separar as partículas maiores, mais pesadas, enquanto partículas menores, mais leves são removidas através de escumação. Areia também pode ser lavada usando classificadores de areia que parecem caixas retangulares através das quais a areia é escoada com água, criando um gradiente de tamanho de partícula pelo que partículas mais pesadas, maiores, depositam mais rapidamente e vários tamanhos de partícula podem ser removidos seletivamente através de orifícios no fundo da caixa retangular. Portanto, as partículas de areia natural contempladas para uso na presente invenção serão submetidas a um dos processos de lavagem anteriores pelo menos uma vez para remoção de partículas mais finas, de modo que pelo menos 90% em peso das partículas de areia natural lavadas serão retidos sobre uma peneira de 75 micra.

[031]Como resumido acima, um processo exemplar da presente invenção para fabricação de uma composição de areia para uso em composições de cimento hidratáveis, compreende: (A) provimento de uma pluralidade de partículas de areia fabricadas tendo formas angulares e tamanhos de partícula pelo que 5%-30% (e mais preferivelmente 10%-30%) da pluralidade de partículas passam uma peneira de 75 micra, as partículas de areia fabricadas ainda tendo uma argila de modo que a dita areia fabricada tem um valor de azul de metileno de pelo menos 0,5 mg/g (como determinado através de processos conhecidos, tais como, por exemplo, EM 933-9); (B) pré-tratamento de pluralidade de partículas de areia fabricadas portadoras de argila através de entremistura das mesmas com pelo menos um composto polica-tiônico de mitigação de argila selecionado do grupo consistindo em epicloroidrina di-metil amina e poli dialil dimetil amina, o composto policatiônico de mitigação de argila sendo usado em uma quantidade de 0,01% a 0,5% com base no peso de composto policatiônico para peso de areia tratada; e (C) combinação de pluralidade de partículas de areia fabricadas portadoras de argila pré-tratadas com uma pluralidade de partículas de areia natural lavadas tendo formas genericamente esferoidais e onde a areia natural é lavada para remoção de finos para a extensão em que pelo menos 90 porcento das partículas de areia natural em peso são retidas sobre uma peneira de 75 micra, pelo que a razão de partículas de areia fabricadas para partículas de areia natural lavadas está na faixa de 10-90:9010 em peso.

[032]O pré-tratamento das partículas de areia portadoras de argila fabricadas, que envolve pré-tratamento de argila usando o composto policatiônico de mitigação de argila, a lavagem da areia natural para remover finos de modo que pelo menos 90% das partículas de areia natural lavadas sejam retidas sobre uma peneira de 75 micra, e a combinação da areia fabricada pré-tratada com a areia natural lavada podem ser realizados na instalação de fabricação de agregado, que está tipicamente localizada em pedreira ou mina.

[033]A composição de areia combinada será então levada para uma instalação de concreto onde a areia será combinada com cimento hidratável para fabricar concreto ou argamassa. Ainda em processos exemplares da invenção, da mesma maneira, a composição de areia combinada é combinada com cimento e opcionalmente com dispersantes de cimento tipo policarboxilato (super plastificantes), o composto policatiônico de mitigação de argila, e pelo menos um composto poli-hidroxil ou hidroxil carboxilato.

[034]Dispersantes de cimento tipo policarboxilato típicos são conhecidos e contemplados para uso na presente invenção. Tais dispersantes de cimento policar-boxilato também são referidos como plastificantes ou super plastificantes para concreto, e, em adição a seus grupos carboxilato / ácido carboxílico, podem ser de outro modo referidos com relação a seus grupos oxialquileno, tal como plastificantes contendo polímero “EO/PO” (por exemplo, óxido de etileno e/ou óxido de propileno). Portanto, os dispersantes de cimento contemplados para uso na presente invenção incluem polímeros EO/PO e polímeros pente EO/PO, como descritos, por exemplo, nas patentes US 6 352 952 B1 e 6 670 415 B2 de Jardine et al., que mencionou os polímeros ensinados na patente US 5 393 343 cedida para W.R.Grace & Co.-Conn. Estes polímeros são disponíveis de Grace sob a marca registrada “ADVA”. Um outro polímero dispersante de cimento exemplar, também contendo grupos EO/PO, é obtido por polimerização de anidrido maléico e um polialquileno etilenicamente polimerizável, como ensinado na patente US 4 471 100. A quantidade de tais dispersantes de cimento policarboxilato como usados dentro de composições de concreto pode estar de acordo com uso convencional (por exemplo, 0,05% a 0,25% com base no peso de polímero ativo para peso de material de cimento).

[035]Agentes de mitigação de argila exemplares que podem ser usados para pré-tratamento de areia fabricada, assim como para adição no concreto ou argamassa, incluem compostos policatiônicos como epicloroidrina dimetil amina (EPI-DMA), que é comercialmente disponível de SNF sob a designação de marca registrada “FL” tal como FL-2250 e FL-2340, e também tal como cloreto de dialil dimetil amina amônio (DADMAC), que também é comercialmente disponível de SNF (por exemplo, tal como a marca registrada FL-4440).

[036]Um composto poli-hidroxil ou hidroxil carboxilato exemplar contemplado para uso na invenção pode ser selecionado do grupo consistindo em ácidos aldônicos e seus sais, como gluconato, outros ácidos de açúcar e seus sais, tais como ácido cítrico, ácido lático, ácido tartárico, e polióis, como sorbitol, xilitol, lactitol, maltitol e glicerol ou suas misturas. Gluconatos são preferidos, e isto inclui gluconato de sódio em particular. A quantidade de tal composto pode ser, por exemplo, 0,1 a 1000 partes por milhão (ppm), e mais preferivelmente 1-500 ppm, com base no peso total de areia.

[037]Outras misturas convencionais podem ser usadas para fabricação de concreto e argamassa usando a composição de areia da invenção. Por exemplo, outros dispersantes de cimento podem ser usados com o dispersante tipo policarboxilato, e outros materiais de mitigação de argila podem ser usados com os compostos poli-catiônicos aqui identificados, incluindo sem limitação aminas, glicóis, açúcares, fibras, e outras misturas convencionais e combinações de misturas.

[038]Embora a invenção seja aqui descrita usando um número limitado de realizações, estas realizações específicas não são pretendidas limitarem o escopo da invenção como de outro modo aqui descrita e reivindicada. Modificações e variações das realizações descritas existem. Mais especificamente, os exemplos que se seguem são dados como uma específica ilustração da invenção reivindicada. Deve ser entendido que a invenção não é limitada aos específicos detalhes mostrados nos exemplos. Todas as partes e porcentagens nos exemplos, assim como no restante do relatório descritivo, são em porcentagem em peso a menos que de outro modo especificado.

Exemplo 1 [039]Misturas de concreto de laboratório foram feitas bateladas com 255 kg/m3 de cimento, 90 kg/m3 de cinzas, 1015 kg/m3 de pedra, e 850 kg/m3 de areia. A areia consistiu em uma combinação de areia natural lavada, areia fabricada lavada, e areia fabricada não-lavada (valor de azul de metileno de 2,62 mg/g, 13% passando a peneira de 75 micra). Uma mistura de concreto contendo 4,9% de ativos de polímero dispersante com base em policarboxilato e 28,8% de ativos de gluconato de sódio foi adicionada em uma taxa de 1035 mL/m3. A razão de água para materiais de cimento (w/cm) foi mantida constante em 0,55.

[040]Os resultados são mostrados na Tabela 1. Aumento de teor de areia fabricada na mistura 2 resultou em uma redução em recalque e redução em sangra-mento em comparação a mistura 1. Para a terceira mistura, composto químico de tratamento de agregado consistindo em uma solução de ativos 50% de epicloroidrina dimetil amina foi pré-tratado diretamente para a areia fabricada não-lavada antes de combinação com as outras areias e antes de introdução dos outros ingredientes de mistura (cimento, pedra, cinzas, água, mistura). A taxa de adição foi de 0,33% de ativo de epicloroidrina dimetil amina por massa de areia fabricada não-lavada. A introdução de epicloroidrina dimetil amina, em uma mistura de concreto contendo polímero com base em policarboxilato e gluconato de sódio, resultou em um aumento em recalque (reduzida demanda de água) e um aumento em sangramento.

Tabela 1 [041]O exemplo e realizações anteriores foram apresentados somente para propósitos ilustrativos e não são pretendidos limitarem o escopo da invenção.

REIVINDICAÇÕES

Claims (7)

1. Processo para fabricação de uma composição de areia para uso em composições de cimento hidratáveis, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: (A) fornecer uma pluralidade de partículas de areia fabricadas tendo formas angulares e tamanhos de partícula, por meio da qual 5% a 30% da dita pluralidade de partículas passam por uma peneira de 75 micra, as ditas partículas de areia fabricadas portando uma argila de modo que a dita areia fabricada portadora de argila tem um valor de azul de metileno de pelo menos 0,5 mg/g; e (B) pré-tratar a dita pluralidade de partículas de areia fabricadas portadoras de argila pela entremistura das mesmas com pelo menos um composto policatiônico de mitigação de argila selecionado do grupo consistindo em epicloroidrina dimetil amina e polidialil dimetil amina, o dito composto policatiônico de mitigação de argila sendo usado em uma quantidade de 0,01% a 0,5% com base no peso de composto policatiônico ativo por peso de partículas de areia fabricadas portadoras de argila pré-tratadas; e (C) combinar a pluralidade pré-tratada de partículas de areia fabricadas portadoras de argila com uma pluralidade de partículas de areia natural lavada tendo genericamente formas esferoidais e em que a areia natural é lavada para remoção de finos para a extensão de que pelo menos 90 porcento em peso das partículas de areia natural são retidas por uma peneira de 75 micra, por meio da qual a razão de partículas de areia fabricada por partículas de areia natural lavada está na faixa de 10-90:90- 10.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que, no fornecimento da referida pluralidade de partículas de areia fabricada, as ditas partículas têm um tamanho de partícula por meio da qual 10% a 30% da dita pluralidade de partículas passam por uma peneira de 75 micra.

3. Composição de cimento hidratável CARACTERIZADA pelo fato de que compreende um cimento hidratável e uma composição de areia obtida pelo processo, como definido na reivindicação 1.

4. Composição de cimento hidratável, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende ainda pelo menos um dispersante de cimento policarboxilato.

5. Composição de cimento hidratável, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADA pelo fato de que compreende ainda pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hidroxil carboxílico ou sal do mesmo.

6. Composição de cimento hidratável, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hidro-xil carboxílico é um gluconato.

7. Processo para mitigação de agregado portador de argila em uma composição de concreto, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: combinar um cimento hidratável, pelo menos um dispersante de cimento policarboxilato, e pelo menos um ácido poli-hidroxil ou hidroxil carboxílico ou sal do mesmo, com uma composição de areia obtida pelo processo, como definido na reivindicação 1.