CS198401B1 - Process for preparing thermal hardened moulded objects bonded by hydrated silicates - Google Patents
Process for preparing thermal hardened moulded objects bonded by hydrated silicates Download PDFInfo
- Publication number
- CS198401B1 CS198401B1 CS101676A CS101676A CS198401B1 CS 198401 B1 CS198401 B1 CS 198401B1 CS 101676 A CS101676 A CS 101676A CS 101676 A CS101676 A CS 101676A CS 198401 B1 CS198401 B1 CS 198401B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- water
- reaction
- lime
- components
- reaction mixture
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/18—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mixtures of the silica-lime type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká způsobu bezautoklávové výroby tepelně tvrzených tvarových těles, vázaných hydratovanými křemičitany, vysoké pevnosti, s výztuží nebo bez výztuže, libovolného tvaru a velikosti, vycházející od směsí, sestávajících z vápenných složek a materiálů, obsahujících kysličník křemičitý, popřípadě křemičitany. Tato tvarová tělesa se mohou používat jako stavební kameny, stavební prvky nebo umělé kameny. Způsob se může také používat pro zkusovění přirozených nebo průmyslových hodnotných a odpadních látek, aby se převedly do zpracovávátelného stavu.The invention relates to a process for the autoclave-free production of thermally cured moldings bonded with hydrated silicates, high strength, with or without reinforcement, of any shape and size, starting from mixtures consisting of lime components and materials containing silicon dioxide or silicates. These shaped bodies can be used as building blocks, building elements or artificial stones. The method can also be used to test natural or industrial valuable and waste substances to bring them to a workable state.
Je známo, že směsi, sestávající z vápna a křemičitého písku, rozdělané vodou, poskytují po hydrotermálním tvrzení v autoklávu při 8 až 10 at a 170 až 200 °C pevná tvarová tělesa. Přídavkem jemně rozemletého křemičitého písku se dají vyrobit výrobky s vyššími pevnostmi v tlaku, které jsou známy pod názvem silikátové betony. Po společném nebo odděleném mletí vápna a písku a přídavku přísady nemletého písku se homogenní směs, rozdělaná vodou, ve formách komprimuje a v autoklávu vy tvrdí vodní párou. Pochod tvrzení sestává z periody nahřívání, trvající asi 1 až 4 hodiny, isotermní periody prodlevy, trvající asi 6 až 12 hodin, a ochlazovací periody, trvající asi 2 až 4 hodiny.It is known that mixtures consisting of lime and silica sand, separated by water, provide solid moldings after hydrothermal curing in an autoclave at 8 to 10 at and 170 to 200 ° C. By adding finely ground silica sand, products with higher compressive strengths, known as silicate concretes, can be produced. After the grinding of lime and sand together or separately and the addition of unground sand, the homogeneous mixture, divided by water, is compressed in molds and cured by water vapor in an autoclave. The curing process consists of a warm-up period of about 1 to 4 hours, an isothermal lag time of about 6 to 12 hours, and a cooling period of about 2 to 4 hours.
Nedostatky tohoto způsobu jsou diskontinuální způsob práce při použití autoklávu, nedostatečné využití objemu autoklávu, podmíněné válcovým tvarem autoklávu a vytvrzování ve formách, rozměry autoklávu omezená velikost tvarových těles, velká spotřeba tepla vysokotlaké páry, nutná pro hydrotermální tvrzení a ohřev forem, vysoké investiční náklady na autokláv a dlouhé oběžné doby vytvrzování a tváření.The disadvantages of this method are discontinuous operation of the autoclave, insufficient utilization of the autoclave volume due to the cylindrical shape of the autoclave and mold curing, the dimensions of the autoclave limited size of the moldings, high heat steam consumption required for hydrothermal curing and mold heating autoclave and long cycle times of curing and forming.
Jsou známy pokusy provádět vytvrzování vápenopískových tvarových těles bez použití autoklávů. Byla zkoušena karbonizace vápenného betonu a použití cementu jako pojivá, přičemž „mechanochemická aktivace“ cementu nej jemnějším mletím vede k rychlotvrzení.Attempts have been made to cure lime sand moldings without the use of autoclaves. Carbonization of lime concrete and the use of cement as a binder were tested, and the "mechanochemical activation" of cement by finest grinding leads to rapid hardening.
Kromě toho je znám způsob, při němž se nejjemněji rozptýlené nebo koloidní kysličníky, hydroxidy nebo hydra to váné kysličníky kovů jako hořčíku, hliníku, zinku, železa, chrómu nebo titanu, nebo křemíku smísí za přísady vody a vytvrzují se při teplotách pod 100 °C.In addition, a method is known in which the finest dispersed or colloidal oxides, hydroxides or hydrated oxides of metals such as magnesium, aluminum, zinc, iron, chromium or titanium or silicon are mixed with water additives and cured at temperatures below 100 ° C. .
Při těchto nízkých teplotách zpracování a složení směsi systému, ' ve srovnání s vápenopískovou cihlou, s velmi vysokým podílem vápna, nedochází k žádné reakci s novými, zpevňujícími fázemi, nýbrž vznikající vazby nebo adhesní síly mají jen fyzikální nebo koloidně-chemickou povahu. Na základě těchto vazebných poměrů je pevnost tvarových těles pouze malá a jejich použití jako stavebních prvků není možné.At these low processing temperatures and the composition of the system mixture, as compared to a lime sand lime brick, with a very high lime content, there is no reaction with the new, strengthening phases, but the bonding or adhesion forces produced are only physical or colloidal-chemical in nature. Due to these bonding conditions, the strength of the shaped bodies is only small and their use as building elements is not possible.
Je také znám způsob výroby křemičitanových těles přídavkem iontů hliníku, niklu nebo zirkonu k reakční směsi, sestávající z vápna, materiálu, obsahujícího křemík a vodu, jakož i zahříváním na teplotu pod 100 °C a sušením rozepjaté hmoty.It is also known to produce silicate bodies by adding aluminum, nickel or zirconium ions to the reaction mixture consisting of lime, a silicon-containing material and water, as well as heating to a temperature below 100 ° C and drying the expanded mass.
Složky, potřebné k provádění tohoto způsobu jsou speciální sloučeniny, jako například kamenec, které způsobují relativně vysoké náklady. Kromě toho je způsob výroby velmi zdlouhavý a hodí se nedostatečně jenom k výrobě nejmenších těles, avšak ne k výrobě velkorozměrových stavebních prvků. U vyrobených tvarových těles se jedná o porézní materiál malé hustoty a malé pevnosti.The components required to carry out this process are special compounds, such as alum, which cause relatively high costs. In addition, the manufacturing process is very time-consuming and is insufficiently suited only for the production of the smallest bodies, but not for the production of large-dimension building components. The moldings produced are porous material of low density and low strength.
Je také popsán způsob výroby samovytvrzovatelných hmot, sestávajících ze směsí létavého popílku, odpadních kalů vápna a přísady alkalického louhu.Also disclosed is a process for the production of self-curable compositions consisting of mixtures of fly ash, lime waste sludge and alkaline lye additive.
Na vzdory působení hydraulických složek v lé- . tavém popílku, je nezbytné technicky nepříznivé přetváření lisováním, aby se získaly postačující pevnosti. Pro průběh vytvrzovací reakce je nezbytné skladování na vzduchu po dobu 14 dní, čímž se ale ztratí výhody způsobu autoklávového vytvrzování vápenopískových hmot, získat vysoce pevná tvarová tělesa během několika málo hodin. Jestliže se tato tvarová tělesa vytvrzují přehřátou vodní párou, dochází sice ke kratším dobám vytvrzování, ale získají se pouze pevnosti, které nestačí pro výrobu velkorozměrových nosných stavebních prvků.In spite of the influence of hydraulic components in the summer. melt ash, a technically unfavorable compression molding is necessary to obtain sufficient strengths. For the course of the curing reaction, it is necessary to store it in air for 14 days, but thereby to lose the advantages of the autoclave curing process for lime-sand compositions, to obtain high-strength moldings within a few hours. When these molded bodies are cured by superheated steam, shorter curing times occur, but only strengths are obtained which are not sufficient for the production of large-dimensional structural members.
Dále je znám způsob výroby lisovaných tvarových těles z nemletého křemenného písku s hydroxidem alkalického kovu bud’ samotným nebo za přísady hmot, obsahujících hydroxid vápenatý nebo kysličník železitý, bez přídavného zahřívání párou, zahříváním na 180 až 200 °C.Further, it is known to produce molded moldings from unground quartz sand with an alkali metal hydroxide, either alone or with the addition of masses containing calcium hydroxide or iron oxide, without additional steam heating, heating to 180-200 ° C.
Vzhledem k nutnému zhutnění lisováním a dosaženým nízkým pevnostem nepřichází tento způsob v úvahu pro výrobu velkorozměrových stavebních prvků.Due to the necessary compacting and low strengths achieved, this method is not an option for the production of large-dimension building components.
U způsobů, pracujících bez autoklávu je také známo použití jemně rozptýlených surovin, obsahujících kysličník křemičitý, jakož i přísady ve vodě rozpustných látek. To jsou buď nealkalicky reagující soli, jako například chlorid vápenatý nebo druhy cukrů, popřípadě alkalické látky, jako například hydroxid sodný, uhličitan sodný a vodní sklo.It is also known in the autoclave-free process to use finely divided silicon dioxide-containing raw materials as well as the addition of water-soluble substances. These are either non-alkaline reacting salts such as calcium chloride or types of sugars, or alkaline substances such as sodium hydroxide, sodium carbonate and water glass.
Všechny tyto pokusy, popřípadě způsoby vedly k výrobkům, jejichž vlastnosti nedosahují vlastností tvarových těles vytvrzovaných v autoklávu.All these experiments or processes have resulted in products whose properties do not reach the properties of autoclave molded bodies.
Proto se v literatuře pohlíží na autoklávové vytvrzování jako na nezbytně nutné pro výrobu silíikátového betonu.Therefore, the literature considers autoclave curing as essential for the production of silicate concrete.
Účelem vynálezu je vyrobit tepelně vytvrzená tvarová tělesa, vázaná hydratovanými křemičitany, vysoké pevnosti, s výztuží nebo , bez výztuže, libovolného tvaru a velikosti, ze směsí vápenných složek a materiálů, obsahujících kysličník křemičitý, popřípadě křemičitan.The purpose of the invention is to produce thermosetted moldings bonded with hydrated silicates of high strength, with or without reinforcement of any shape and size, from mixtures of lime components and materials containing silicon dioxide or silicate.
Vynález si klade za základní úlohu uvést způsob bezautoklávové výroby těchto tvarových těles, při kterém se používají modifikované směsi pevných těles a kapalná vodná fáze i při teplotách nad 100 °C, tj. je přítomna během nej delších úseků vytvrzování.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a process for the autoclave-free production of these moldings in which modified solid-liquid mixtures are used even at temperatures above 100 ° C, i.e. is present during the longest cure sections.
Podle vynálezu je tato úloha vyřešena způsobem bezautoklávové výroby tepelně vytvrzovaných tvarových těles, vázaných hydratovanými křemičitany, libovolného tvaru a velikosti, vycházející od směsí, sestávajících z vápenných složek a materiálů, obsahujících kysličník křemičitý, popřípadě křemičitany, za přísady dobře ve vodě rozpustných, teplotu varu zvyšujících a reakci podporujících látek, jehož podstata spočívá v tom, že se vyrobí směsi, sestávající z 1 až 40 % vápenné složky, počítáno na kysličník vápenatý, 4 až 98 % materiálů, obsahujících kysličník křemičitý, popřípadě křemičitany, počítáno jako kysličník křemičitý, přičemž 5 až 100 % těchto křemičitých materiálů má specifický povrch větší než 500 cm2/g a zbylé podíly jsou hrubě zrnité a velikost jejich zrna je pod 5 mm, z dobře rozpustných, teplotu varu zvyšujících bází nebo solí alkalických kovů, a/nebo solí kovů alkalických zemin, například 0,05 až 18 % hydroxidy alkalického kovu a/nebo 0,5 až 10 % solí nebo směsí solí alkalického kovu nebo kovů alkalické zeminy, jako přísad, podporujících reakci, 0,05 až 18 % hydroxidu alkalického kovu a/nebo 0,5 až 10 % povrchově aktivních, částečně nebo úplně amorfních materiálů, obsahujících kysličník křemičitý, popřípadě křemičitany, se specifickými povrchy nad 1 m2/g a 0 až 50 % vody, vztaženo na suché složky, načež se veškerá směs nebo její části podrobí tribomechanické aktivaci a veškerá směs se po intenzívním promíchání a zhutnění a pó době zrání zahřívá po dobu 20 hodin na teplotu mezi 100 až 300 °C, při této teplotě se udržuje až 20 hodin, načež se ochladí.According to the invention, this problem is solved by a process for the autoclave-free production of thermally cured hydrosilicate-bonded moldings of any shape and size starting from mixtures consisting of lime constituents and silicon dioxide-containing materials or silicates with well water-soluble additives The invention relates to the preparation of mixtures comprising from 1 to 40% of lime component, calculated on calcium oxide, from 4 to 98% of materials containing silica or silicates, calculated as silica, 5 to 100% of these siliceous materials have a specific surface area greater than 500 cm 2 / g and the remainder are coarse-grained and have a grain size below 5 mm, of well-soluble boiling point-increasing bases or alkali metal salts, and / or alkaline earth metal salts, for example 0.05 to 18% alkali metal hydroxides and / or 0.5 to 10% alkali metal or alkaline earth metal salts or mixtures of reaction promoting agents, 0.05 to 18% alkali metal hydroxide and / or 0.5 to 10% of surface-active, partially or totally amorphous materials containing silicon dioxide or silicates, with specific surfaces above 1 m2 / g and 0 to 50% water, based on dry components, whereupon all or a mixture thereof The parts are subjected to tribomechanical activation and all the mixture is heated for 20 hours to between 100 and 300 [deg.] C. for 20 hours after intensive mixing and compacting and for a period of maturation, whereupon it is cooled.
Tribomechanická aktivace představuje společné rozemletí složek v rozmělňovacích agregátech, jako například kulových mlýnech, vibračních mlýnech, desintegrátorech. Touto tribomechanickou aktivací se dosáhne intenzivního promíchání a nukleace nových reakčních fází.Tribomechanical activation is a co-grinding of the components in comminution aggregates such as ball mills, vibratory mills, disintegrators. This tribomechanical activation results in intensive mixing and nucleation of the new reaction phases.
Podle dalšího vytvoření vynálezu se ukázalo, že při použití hydroxidu alkalického kovu jako přísady zvyšující teplotu varu a současně podporující reakci, je výhodné, když se poměr kysličníku vápenatého k hydroxidu alkalického kovu nastaví v poměru 1 : 1 až 50 : 1, vždy vztaženo na suché složky, přičemž v reakční směsi je s výhodou obsaženo 3 až 25 % reaktivního vápna, počítáno jako kysličník vápenatý a 0,5 až 10 % reaktivní alkálie, počítáno jako hydroxid.According to a further development of the invention, it has been found that when using an alkali metal hydroxide as a boiling point additive and at the same time promoting the reaction, it is advantageous to set the ratio of calcium oxide to alkali metal hydroxide in a ratio of 1: 1 to 50: 1 The reaction mixture preferably comprises 3 to 25% reactive lime, calculated as calcium oxide and 0.5 to 10% reactive alkali, calculated as hydroxide.
Kromě toho je výhodné používat jako vápenné složky pálené vápno, pálené vápno a sádru, hydroxid vápenatý a sádru, přirozené nebo synte3 ticky vyrobené látky, obsahující vápno, cement nebo jejich směsi.In addition, it is preferred to use quicklime, quicklime and gypsum, calcium hydroxide and gypsum as the lime components, natural or synthetically produced lime, cement or mixtures thereof.
Bylo zjištěno, že se jako složky, obsahující kysličník křemičitý, popřípadě křemičitany, obzvláště dobře hodí písek, přirozená a synteticky vyrobená kyselina křemičitá, křemičitany nebo jejich směsi. Ukázalo se, že vápenné, popřípadě křemičitanové složky se mohou zčásti nahradit minerály nebo látkami, obsahujícími kysličník železa a/nebo kysličník manganu a/nebo kysličník horečnatý a/nebo kysličník ' hlinitý.It has been found that sand, natural and synthetically produced silicas, silicates or mixtures thereof are particularly well suited as components containing silicon dioxide or silicates. It has been shown that the lime or silicate components may be partially replaced by minerals or substances containing iron oxide and / or manganese oxide and / or magnesium oxide and / or alumina.
Bylo nalezeno, že se jako sloučeniny zvyšující teplotu varu mohou používat dusičnany, dusitany, chloridy, mravenčany a/nebo octany alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin nebo jejich směsi.It has been found that alkali metal or alkaline earth metal nitrates, nitrites, chlorides, formates and / or acetates or mixtures thereof can be used as boiling point compounds.
Dále vyplynulo, že se jako reakci podporující přísady mohou používat látky, obsahující kysličník křemičitý, popřípadě křemičitany s velkým specifickým povrchem, které odpadají jako vedlejší produkty, například při rozkladu hlíny.It has further been found that substances containing silicon dioxide and / or silicates with a large specific surface area, which fall off as by-products, for example in the decomposition of clay, can be used as reaction-promoting additives.
U dalších výhodných provedeních vynálezu bylo zjištěno, že se jako přísady zvyšující teplotu varu a současně podporující reakci, mohou používat látky, z nichž reakcí s jinými složkami směsi vzniká alkalický hydroxid.In further preferred embodiments of the invention, it has been found that substances which produce an alkali hydroxide by reaction with the other components of the mixture can be used as boiling point enhancers while promoting reaction.
Výroba směsi se s výhodou provádí tak, - že se složky, jakož i nerozpustné, reakci podporující přísady nejdříve za sucha nebo s malým obsahem vody smíchají s hrobozrnitým materiálem a potom se přidají dobře rozpustné přísady se zbytkovou vodou a míchá se až do dosažení postačující homogenity reakční směsi.The preparation of the mixture is preferably carried out by mixing the components as well as the insoluble reaction promoting additives with dry or low water content first with the granulated material and then adding the well-soluble additives with the residual water and mixing until sufficient homogeneity is achieved. of the reaction mixture.
Ukázalo se, že reakční směs se může zahustit odléváním, vibrací, třepáním, zahušťováním ve vakuu nebo jinými způsoby jako například pomocí vibračních válců. Při tom je popřípadě výhodné přidávat do reakční směsi přísady jako plastifikátory. Tváření reakční směsi se může provádět v zařízeních na výrobu pelet, briketovacích zařízeních nebo ve vytlačovacích lisech.It has been shown that the reaction mixture can be concentrated by casting, vibrating, shaking, concentrating in vacuo or by other means such as vibrating rollers. In this case, it is optionally advantageous to add additives as plasticizers to the reaction mixture. The forming of the reaction mixture can be carried out in pellet making plants, briquetting plants or extruders.
Dále bylo ' zjištěno, že tvrzení tvářené reakční směsi se může provádět také přídavným dosušováním po předem proběhnutém ochlazení bez meziskladování nebo s meziskladováním.It has further been found that the hardening of the formed reaction mixture can also be carried out by post-drying after pre-cooling without intermediate storage or with intermediate storage.
Tvářená reakční směs se vytvrzuje v sušících agregátech, jako například v průběžných sušičích, v atmosféře horkých plynů s libovolným obsahem vodní páry pod atmosférickým tlakem. Plyny, obsažené v atmosféře vytvrzování, jako například kysličník uhličitý, mohou také podporovat reakci reakční směsi. Sušicí agregáty mohou být vytápěny přímo - nebo . nepřímo elektricky infračerveným zářením nebo horkými plyny nebo párami popřípadě jejich směsmi. Vytvrzování reakční směsi se může provádět zavedením elektrického napětí pomocí elektrod, uspořádaných nad nebo v tvarových tělesech, přičemž jako - elektrody mohou sloužit i ocelové výztuže ve tvarových tělesech.The formed reaction mixture is cured in drying aggregates, such as continuous dryers, in an atmosphere of hot gases of any water vapor content under atmospheric pressure. The gases contained in the curing atmosphere, such as carbon dioxide, can also promote the reaction of the reaction mixture. Drying units can be heated directly - or. indirectly by electrically infrared radiation or by hot gases or vapors or mixtures thereof. The curing of the reaction mixture can be carried out by applying an electrical voltage by means of electrodes arranged above or in the shaped bodies, and steel reinforcements in the shaped bodies can also serve as electrodes.
Vložení, výztuže nebo tkanin z anorganického nebo organického materiálu nebo z kovu do reakční směsi se ukázalo být - výhodným. Kromě toho se příměsí kovového materiálu nebo anorganických nebo organických vláken vyrobí obzvláště pevná tvarová tělesa.The insertion, reinforcement or fabric of inorganic or organic material or metal into the reaction mixture has proved to be advantageous. In addition, particularly solid shaped bodies are produced by admixing a metallic material or inorganic or organic fibers.
Při dalším vytvoření vynálezu - se kromě toho ukázalo, že přísadou povrchově aktivních látek, jako například stearanů, polyolů nebo silikonů k reakční směsi, popřípadě před nebo při mletí, se tvrzená tvarová tělesa hydrofobizují. Současně působí tyto přísady při - přidání před - - nebo při mletí zlepšení mlecího pochodu. .In a further development of the invention, it has furthermore been found that by the addition of surfactants such as stearates, polyols or silicones to the reaction mixture, optionally before or during grinding, the hardened moldings are hydrophobized. At the same time, these additives, when added before, or during grinding, act to improve the grinding process. .
Hydrofobizace se dosáhne i dodatečným zpracováním tvrzených tvarových těles hydrofobizujícími látkami, jako například dimethylchlorsilanem. Dodatečné zpracování se může provádět také formou polymérní impregnace.Hydrophobization is also achieved by post-treating the cured moldings with hydrophobic substances such as dimethylchlorosilane. The post-treatment can also be carried out in the form of polymer impregnation.
Bezautoklávové- vytvrzování reakční směsi se může - provádět v otevřených - formách v - tunelové sušárně zahříváním na teploty mezi 100 až 300 °C. Použití autoklávů nebo hermeticky uzavřených forem není nutné. Tvarová tělesa, - vyrobená bezprostředně tímto způsobem mají pevnost nad 300 kp/cm2, která postačuje pro výrobu konstrukčních stavebních - prvků. - Všechny až dosud známé způsoby bezautoklávového vytvrzování vápenopískových hmot bez hydraulických podílů poskytovaly pouze pevnosti maximálně 200 kp/cm2, které nejsou postačující pro konstrukční stavební prvky.The autoclave-curing of the reaction mixture can be carried out in open molds in a tunnel dryer by heating to temperatures between 100 and 300 ° C. The use of autoclaves or hermetically sealed forms is not necessary. Molded bodies produced directly in this manner have a strength above 300 kp / cm 2 , which is sufficient for the manufacture of structural building elements. All previously known methods of autoclaveless hardening of lime-sand masses without hydraulic fractions provided only strengths of up to 200 kp / cm 2 , which are not sufficient for structural building elements.
Přednosti vynálezu spočívají tedy v tom, že - se tepelně vytvrzovaná tvarová tělesa, vázaná - hydratovanými křemičitany, která při objemových vahách nad 1,7 g/cm3 mají pevnosti v - tlaku nad 300 kp/cm2, s výhodou nad 400 kp/cm2 a malou porozitu pod 25 %.The advantages of the invention are, therefore, that - thermally cured moldings bonded with - hydrated silicates, which have a compressive strength of above 300 kp / cm 2 , preferably above 400 kp / at a density of more than 1.7 g / cm 3 , cm 2 and a low porosity below 25%.
Způsob sám poskytuje - následující ekonomické a technické přednosti:The method itself provides the following economic and technical advantages:
Snížení investičních nákladů a nákladů na způsob, zjednodušení výrobního procesu odpadnutím autoklávů a zařízení pro výrobu vysokotlaké vodní páry, zkrácením oběžných časů tváření, zkrácením dob - vytvrzování nebo snížením' vytvrzovacích teplot a odpadnutím zahušťovacích zařízení při použití odlévací technologie.Reducing investment and process costs, simplifying the manufacturing process by eliminating autoclaves and high pressure water vapor production equipment, shortening the forming cycle times, shortening curing times or reducing cure temperatures, and dropping thickening devices using casting technology.
Zvýšení produktivity práce možností úplného automatizování celého výrobního procesu tvarových těles kontinuálním směšováním výchozích látek, kontinuálním plněním forem a kontinuálním průběhem vytvrzování, přičemž- je zaručeno co největší využití agregátu.Increase work productivity by the possibility of fully automating the entire production process of the moldings by continuously mixing the starting materials, continuously filling the molds and the continuous curing process, while ensuring maximum utilization of the aggregate.
Výroba libovolně velkých a libovolně tvarovaných těles s kvalitami, které odpovídají kvalitám hydrotermálně vytvrzovaného silikátového betonu.Production of arbitrarily large and arbitrarily shaped bodies with qualities that correspond to the qualities of hydrothermally cured silicate concrete.
S ohledem na vlastnosti tvarových těles, získaných - uvedeným způsobem, existují následující ekonomické a technické výhody:In view of the properties of the molded bodies obtained in this way, the following economic and technical advantages exist:
lze vyrobit tvarová tělesa s vlastnostmi, odpovídajícími běžnému silikátovému betonu, přičemž se oproti tomuto ušetří vápno.shaped bodies with properties corresponding to conventional silicate concrete can be produced, while lime is saved.
Proti běžnému silikátovému betonu mají kolísání obsahu aktivního kysličníku vápenatého při použití páleného vápna pro výrobu tvarových těles podle vynálezu malý vliv na vlastnosti těchto těles.Compared to conventional silicate concrete, the fluctuations in the active calcium oxide content of quicklime used in the manufacture of the shaped bodies according to the invention have little effect on the properties of these bodies.
Pro výrobu tvarových -těles se mohou - použít nevyužité přirozené a uměle vyrobené silikátové materiály, - jako například jemné písky.For the manufacture of shaped bodies, unused natural and man-made silicate materials can be used, such as fine sands.
Ve vyrobených ' tvarových tělesech lze při použití louhů alkalických kovů dodržet zbytkový obsah alkálií, který pasivací ocelové výztuže zabraňuje korozi, čímž je možné dosáhnout úspor na nákladech za ochranu výztuže proti korozi.In the molded articles produced, the alkali metal caustic can be retained by the alkali metal caustic, which prevents corrosion by passivation of the steel reinforcement, thereby saving on the cost of protecting the reinforcement against corrosion.
Přísadou hydroxidu sodného k reakční směsi se podstatně zlepší její konzistence, takže se dosáhne většího zahuštění a úplného obalení výztuže.Addition of sodium hydroxide to the reaction mixture greatly improves its consistency so that more thickening and complete wrapping of the reinforcement is achieved.
Tvarová tělesa vyrobená podle vynálezu se mohou používat v nejrůznějších oblastech - staveb-, nictví, jako například ve výstavbě bytů a průmyslové stavbě, jakož při stavbě silnic jako stavební kameny a stavební prvky a kromě toho jako umělé kameny pro nejrůznější účely použití, jako například obklad- stěn a umělecké stavební prvky. Peletizovaná tvarová ' tělesa se mohou používat jako umělý - hrubý písek při výrobě cementobetonových prvků.The moldings produced according to the invention can be used in a wide variety of fields - building, such as in housing and industrial construction, as well as in road construction as building blocks and building elements and in addition as artificial stones for a variety of applications such as cladding - walls and artistic building elements. Pelletized shaped bodies can be used as artificial sand in the production of cement-concrete elements.
Podle uvedeného způsobu se . mohou také kusovatět přirozené a průmyslové hodnotné látky a- odpadní látky pomocí pro tento účel běžných zařízení, aby se převedly ve zpracovávatelný stav. Jako příklad nechť je uvedena peletizace a vytvrzování koncentrátů železné rudy za účelem jejich hutnického zpracování.According to said method,. they can also piece natural and industrial valuable substances and waste products using conventional equipment to convert them into a workable state. As an example, pelletizing and curing of iron ore concentrates for metallurgical processing may be mentioned.
Způsob je blíže vysvětlen pomocí několika příkladů provedení.The method is explained in more detail by means of several exemplary embodiments.
Příklad 1Example 1
Drcené pálené vápno o velikosti pod 10 mm s účinným obsahem kysličníku vápenatého 88,5 %; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s obsahem kysličníku křemičitého 90 %.Crushed quicklime of less than 10 mm in size with an effective calcium oxide content of 88,5%; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with a silica content of 90%.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
7,3% páleného vápna 18,0 křemenného p^u společné mletí v kulovém mlýně na specifický povrch písku 2820 cm2/g 7.3% 18.0 quicklime armchair emenn it é p ^ u joint grinding in a ball mill to a specific P ovrc h PI to near 2820 cm 2 / g
2,0 %- hydroxidu sodného2.0% sodium hydroxide
72,7 % křemenného písku o velikosti zrna pod mm72.7% of quartz sand with a grain size below mm
Přídavek vody ěiní 12 %. vztaženo na suché složky.The addition of water is 12%. based on dry ingredients.
Suché složky se nejdříve předem smísí, potom se přidá rozdělávací roztok a po dostatečné homogenizaci následuje odlití reakční směsi do forem. Po době zrání 1 h se formy naplněné reakční směsí bez krycího plechu zahřívají v skříňové sušárně po dobu 6,5 h na 160 °C a - během 4 h se ochladí na teplotu místnosti.The dry ingredients are first mixed beforehand, then the distribution solution is added, and after sufficient homogenization, the reaction mixture is cast into molds. After a maturation period of 1 h, the molds filled with the reaction mixture without cover sheet are heated in a box drier at 160 ° C for 6.5 h and cooled to room temperature over 4 h.
Vytvrzené. hranoly - rozměrů - 4x4x 16 cm mají pevnost v tlaku 476 kp/cm2 a pevnost v tahu při ohybu 97 kp/cm2 při objemové hmotnosti 1,87 g/cm3 Cured. Prisms - dimensions - 4x4x 16 cm have a compressive strength of 476 kp / cm2 and a bending strength of 97 kp / cm2 at a density of 1.87 g / cm 3
Složení reakční - směsi:Composition of reaction mixture:
7,0 % páleného vápna7.0% quicklime
1,0 % hydroxidu sodného 92,0 % křemenného písku1.0% sodium hydroxide 92.0% quartz sand
Přísada vody činí 13,9 %, vztaženo na suché složky.The water additive is 13.9% based on dry ingredients.
Společné mletí a míšení surovin - se provádí v aktivačním - agregátu, desintegrátoru, při počtu otáček obou rotorů 3000 o/min., přičemž písek dosáhne specifický povrch 930 cm2/g. Přídavek surovin do desintegrátoru se provádí současně; směs čerstvého betonu se naplní během 15 minut do forem a vibruje na vibračním stole při frekvenci 50 Hz a amplitudě 0,5 mm po dobu 3 minut.The joint grinding and mixing of the raw materials - is carried out in the activation aggregate, the disintegrator, at the speed of both rotors 3000 rpm, while the sand reaches a specific surface of 930 cm 2 / g. The addition of the raw materials to the disintegrator is carried out simultaneously; the fresh concrete mixture is filled into molds within 15 minutes and vibrated on a vibrating table at 50 Hz and 0.5 mm amplitude for 3 minutes.
Vytvrzovací - proces odpovídá příkladu 1.The curing process corresponds to Example 1.
Vytvrzené vzorky kostek mají pevnost - v - tlaku 301 kp/cm2 při objemové - hmotnosti 2,02 g/cm3. Hranoly mají pevnost v tlaku 304 kp/cm2 a pevnost v tahu -při ohybu 43 kp/cm2 při objemové hmotnosti 2,04 g/cm3.Cured cube samples have a compressive strength of 301 kp / cm 2 at a bulk density of 2.02 g / cm 3 . The prisms have a compressive strength of 304 kp / cm 2 and a flexural strength of 43 kp / cm 2 at a bulk density of 2.04 g / cm 3 .
Příklad 3Example 3
Suroviny: .Raw materials:.
Kusové vápno s obsahem účinného kysličníku vápenatého 88 %; hydroxid - sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemennýpísek s 88,7 % kysličníku křemičitého.Lump lime with an effective calcium oxide content of 88%; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with 88.7% silica.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
19.5 % pojidla19.5% binder
0,8 % hydroxidu sodného .0.8% sodium hydroxide.
79,7 % přídavného písku79.7% additional sand
Přídavek vody činí 7,4 %, vztaženo na suché složky.The water addition is 7.4% based on dry components.
Pojidlo se vyrobí společnou aktivací v kulovém mlýně 4,5 % páleného vápna - (rozdrcené kusové vápno s velikostí zrna pod 10 mm), 10 % křemenného písku o velikosti zrna pod 5 mm a 5 % křemenného písku předem mechanicky aktivovaného ve vibračním mlýně se specifickým povrchem 7700 cm2/g.The binder is produced by co-activation in a ball mill with 4.5% quicklime - (crushed lime with a grain size below 10 mm), 10% quartz sand below 5 mm, and 5% quartz sand previously mechanically activated in a vibratory mill with a specific surface 7700 cm 2 / g.
Přídavný písek sestává z křemenného písku o velikosti zrna pod 5 mm. Molární poměr kysličníku vápenatého k hydroxidu sodnému v reakční směsi činí 3,5 : 1.The additional sand consists of quartz sand with a grain size below 5 mm. The molar ratio of calcium oxide to sodium hydroxide in the reaction mixture was 3.5: 1.
Reakční směs po intenzívním míchání složek v míchačce s nuceným míšením se vnese do forem a podrobí se vibračnímu zahušťoyání při frekvenci 50 Hz.The reaction mixture, after vigorously mixing the ingredients in a forced mix mixer, is placed in molds and subjected to vibration concentration at a frequency of 50 Hz.
Po době zrání 1 h se reakční směs, - nacházející se ve formách, zahřívá v sušicím agregátu po dobuAfter a maturation period of 1 h, the reaction mixture present in the molds is heated in a drying unit for a period of time
6.5 h na 160 0C a se ochladí na teplotu míss- nosti.6.5 h at 160 ° C and cooled to room temperature.
Vytvrzené zkušební kostky o délce hrany 10 cm mají pevnost v tlaku 405 kp/cm2 při objemové váze 2,09 g/cm2.Cured test bars with an edge length of 10 cm have a compressive strength of 405 kp / cm 2 at a bulk density of 2.09 g / cm 2 .
Příklad 4Example 4
Suroviny: 5 Raw materials: 5
Rozemleté pálené vápno - s účinným obsahem kysličníku vápenatého 88,5 %; rozemletý kysličník železnatoželezitý (Fe3O4); hydroxid sodný,Ground quicklime - with an effective calcium oxide content of 88.5%; ground iron-iron oxide (Fe3O4); sodium hydroxide,
Příklad 2Example 2
Suroviny:Raw materials:
Rozemleté pálené vápno s činným obsahem kysličníku vápenatého 88,5 %; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s obsahem kysličníku křemičitého 88,7 % s velikostí zrna pod 5 mm.Ground quicklime with an active calcium oxide content of 88,5%; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with a silica content of 88,7% and a grain size of less than 5 mm.
rozpuštěhý v rozdělávací vodě; křemenný písek s obsahem kysličníku křemičitého 93 %, sestávající z 70,5 % hrubě zrnitého písku o velikosti . zrna pod 5 mm a 29,5 % rozemletého písku se specifickým povrchem 4800 cm2/g.dissolved in the distribution water; quartz sand with a silica content of 93%, consisting of 70,5% coarse - grained sand of a size. grains below 5 mm and 29.5% ground sand with a specific surface area of 4800 cm 2 / g.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
7,3 % páleného vápna7.3% quicklime
7,3 % kysličníku železnatoželezitého (Fe3O4) 4,0 % hydroxidu sodného7.3% ferric iron oxide (Fe 3 O 4) 4.0% sodium hydroxide
81.4 % křemenného písku81.4% of quartz sand
Přídavek vody činí 18,5 %, vztaženo na suché složky.The water addition is 18.5% based on dry components.
Reakční směs se po intenzívním míchání nalije bez · následujícího zahuštění do forem.After vigorous stirring, the reaction mixture was poured into molds without subsequent concentration.
Po době zrání 3 h se formy, naplněné reakční směsí opatří krycími plechy a zahřejí se ve skříňové sušárně během 4' hodin na 160 °C, 5 hodin se dále zahřívají při této teplotě a během · 4 hodin se ochladí na teplotu místnosti. Vytvrzené hranoly rozměrů 4x4x16 -cm mají pevnost v tlaku 448 kp/cm2 a pevnost v tahu při ohybu 42 kp/cm2 při objemové hmotnosti 1,89 g/cm3.After a maturation period of 3 h, the reaction mixture-filled molds were coated with sheets and heated in a box oven at 160 ° C for 4 hours, further heated at this temperature for 5 hours and cooled to room temperature over 4 hours. The cured 4x4x16-cm prisms have a compressive strength of 448 kp / cm 2 and a bending tensile strength of 42 kp / cm 2 at a bulk density of 1.89 g / cm 3 .
Příklad 5Example 5
Suroviny:Raw materials:
Rozemleté pálené vápno s účinným obsahem kysličníku vápenatého 88,5 %; hydroxid hlinitý, suchý; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s obsahem kysličníku křemičitéhoGround quicklime with an effective calcium oxide content of 88,5%; aluminum hydroxide, dry; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand containing silica
88.5 %; sestávající ze 67,9 % hrubě zrnitého písku o zrnění pod 5 mm a 32,1 % rozemletého písku se specifickým povrchem 3000 cm2/g.88.5%; Consisting of 67,9% coarse-grained sand with a grain size below 5 mm and 32,1% ground sand with a specific surface area of 3000 cm 2 / g.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
10,9 % páleného vápna 2,0 % hydroxidu hlinitého 3,0 % hydroxidu sodného10.9% quicklime 2.0% aluminum hydroxide 3.0% sodium hydroxide
84,1 % křemenného písku84.1% quartz sand
Přídavek vody činí 16,0 %, vztaženo na suché složky.The addition of water is 16.0%, based on dry components.
Proces směšování a vytvrzování odpovídá příkladu 4. Vytvrzené vzorky válců rozměrů 5 cm výška, 5 cm průměr mají pevnost v tlaku 316 kp/cm2 při objemové hmotnosti 1,85 g/cm3.The mixing and curing process corresponds to Example 4. Cured roller samples of 5 cm height, 5 cm diameter have a compressive strength of 316 kp / cm 2 at a bulk density of 1.85 g / cm 3 .
Příklad 6Example 6
Suroviny:Raw materials:
Rozemleté pálené vápno s účinným obsahem kysličníku vápenatého .88,5 %; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; mleté vodní sklo, pevné s obsahem kysličníku sodného 10,8 % a obsahem kysličníku křemičitého 66,6 %; křemenný písek s obsahem kysličníku křemičitého 88,5 %, sestávající z 67,3 % hrubě zrnitého písku o změní pod 5 mm · a 32,7 % rozemletého písku se specifickým povrchem 3000 cm2/g.Ground quicklime with an effective calcium oxide content of .88.5%; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; ground water glass, solid with a sodium content of 10,8% and a silica content of 66,6%; quartz sand with a silica content of 88.5%, consisting of 67.3% coarse-grained sand of less than 5 mm · and 32.7% of ground sand with a specific surface area of 3000 cm 2 / g.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
10,9 % páleného vápna10.9% quicklime
2,5 % hydroxidu sodného2.5% sodium hydroxide
4,0 % vodního skla, pevného §2,6 % křemenného písku4.0% water glass, solid §2.6% quartz sand
Přídavek vody činí 16,0 -%, vztaženo · na suché složky.The addition of water is 16.0% by dry weight.
Směšovací a vytvrzovací proces odpovídá příkladu 4.The mixing and curing process corresponds to Example 4.
Vytvrzené vzorky válců mají pevnost v tlaku 391 kp/cm2 při objemové hmotnosti ' 1,85 g/cm3.The cured roller samples have a compressive strength of 391 kp / cm 2 at a bulk density of 1.85 g / cm 3 .
Příklad 7Example 7
Suroviny:Raw materials:
Rozemleté . pálené vápno s účinným obsahem ’ kysličníku vápenatého 77 ' %; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný' písek s 96 % kysličníku křemičitého, sestávající z 55,7 % hrubě zrnitého písku se zrněním pod 5 mm a 44,3 % rozemletého písku sé specifickým povrchem 4800 cm2/g.Ground. quicklime with an effective 'calcium oxide content of 77%'; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with 96% silica, consisting of 55.7% coarse-grained sand with a grain size below 5 mm and 44.3% ground sand with a specific surface area of 4800 cm 2 / g.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
14,6 % páleného vápna14.6% quicklime
4,0 % hydroxidu sodného4.0% sodium hydroxide
81,4 % křemenného písku81.4% quartz sand
Přídavek vody činí 18,5 %, vztaženo na suché . složky. Molární poměr kysličníku · vápenatého k hydroxidu sodnému v reakční směsi činí 2:1.The addition of water is 18.5% based on dry. folders. The molar ratio of calcium oxide to sodium hydroxide in the reaction mixture is 2: 1.
Reakční směs se po intenzívním míchání složek v . rotačním mísiči bez následujícího zahuštění nalije do forem.The reaction mixture was stirred vigorously after stirring. poured into the molds without subsequent concentration.
Po době zrání 3 h se formy, naplněné reakční směsí, opatří krycími plechy a zahřejí se ve skříňové sušárně během 4 hodin na 160 °Č, 2 hodiny se dále zahřívají při ' této teplotě a potom se . během 4 hodin ochladí na teplotu místnosti.After a maturation period of 3 h, the molds filled with the reaction mixture are covered with metal sheets and heated in a box dryer at 160 DEG C. for 4 hours, further heated at this temperature for 2 hours and then heated. cooled to room temperature over 4 hours.
Tělesa vzorků se vloží na krátkou dobu do vody a potom se 15 hodin dosušují při 105 °C.The sample bodies are placed in water for a short time and then dried at 105 ° C for 15 hours.
Vytvrzené kostky vzorků mají pevnost v tlaku 820 kp/cm2 při objemové váze 1,82 g/cm3.Cured sample cubes have a compressive strength of 820 kp / cm 2 at a bulk density of 1.82 g / cm 3 .
Příklad 8Example 8
Suroviny:Raw materials:
Rozemleté pálené vápno s obsahem účinného kysličníku vápenatého . 77 %; reaktivní hydroxid vápenatý; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s 96 % kysličníku křemičitého, sestávající z 77,8 % hrubě zrnitého písku o velikosti zrna pod 5 mm a 22,2 % rozemletého písku se specifickým povrchem 4800 cm2/g.Ground quicklime containing effective calcium oxide. 77%; reactive calcium hydroxide; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with 96% silica, consisting of 77,8% coarse-grained sand with a grain size below 5 mm and 22,2% ground sand with a specific surface area of 4800 cm 2 / g.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
11,0 . % páleného vápna11.0. % of quicklime
3,6 % hydroxidu vápenatého3.6% calcium hydroxide
4,0 · % hydroxidu sodného4.0% sodium hydroxide
81,4 % křemenného písku81.4% quartz sand
Přídavek vody činí 17,0 %, vztaženo na suché složky.The water addition was 17.0% based on dry components.
Molární poměr kysličníku vápenatého k hydroxidu sodnému v reakční směsi . činí 2:1.The molar ratio of calcium oxide to sodium hydroxide in the reaction mixture. is 2: 1.
Proces vytvrzování odpovídá příkladu 1.The curing process corresponds to Example 1.
Vytvrzené kostky - vzorků mají pevnost v tlakuCured cubes - samples have compressive strength
510 kp/cm2 při objemové váze 1,86 g/cm3.510 kp / cm 2 at a bulk density of 1.86 g / cm 3 .
Příklad 9 hmotnostních dílů písku se s 5,5 hmotnostními díly páleného vápna podrobí po dobu 5 h tribomechanickému namáhání v kulovém mlýně. Potom se přidají 3 hmot, díly zbytku odpadajícího při kyselém rozkladu hlíny, s obsahem 50 % amorfního kysličníku křemičitého a specifickým povrchem 55 m2/g, jakož i 74,5 hmot, dílů písku s maximální velikostí zrna 3,5 mm a kromě toho roztok, který sestává z 3,1 hmot, dílů dusičnanu vápenatého a 9 hmot, dílů vody. Po 5 minutách intenzivního promíchávání a 10 minut prodlevy se vibračním zhutněním vyrobí tvarová tělesa o rozměrech 4χ4χ 16 cm, která se potom vytvrzují 6,5 hodiny při . kontinuálně na 180 °C se zvyšující teplotě v ' uzavřené ohřívací skříni ve formách. Ochlazená a z formy vyjmutá tělesa mají objemovou hmotnostExample 9 parts by weight of sand with 5.5 parts by weight of quicklime are subjected to a tribomechanical stress in a ball mill for 5 hours. Subsequently, 3 parts by weight, parts remaining in the acidic decomposition of the earth, containing 50% amorphous silica and a specific surface area of 55 m 2 / g, as well as 74.5 parts by weight, parts of sand having a maximum grain size of 3.5 mm, are added. a solution consisting of 3.1 parts by weight of calcium nitrate and 9 parts by weight of water. After 5 minutes of vigorous stirring and 10 minutes of residence time, 4 * 4 * 16 cm shaped bodies are produced by vibration compaction, which are then cured for 6.5 hours at room temperature. continuously at 180 ° C with increasing temperature in a closed heating box in molds. The cooled and demolded bodies have a density
2,15 g/cm3 a pevnost v tlaku 360 kp/cm2.2.15 g / cm 3 and a compressive strength of 360 kp / cm 2.
Příklad 10Example 10
78,5 hi^c^tt^c^sttnc^li dílů písku se smísí s 20,5 hmot, díly páleného vápna a podrobí se v desintegrátoru při relativní obvodové rychlosti 250 m/s tribomechanickému namáhání. _ Potom se přidá 1 hmot, díl vibračně rozemletého písku se ' specifickým povrchem 3,5 m2/g jakož i roztok, který sestává z 14,5 hmot, dílů vody a 6 hmot, dílů dusičnanu vápenatého, jakož i 0,5 hmot, dílů dusičnanu sodného. Po 10 minutách intenzivního promíchávání a 2 hodinách prodlevy se vyrobí zhutněním lisováním válcová tvarová tělesa s průměrem 4 cm a stejnou výškou. Tělesa, vyjmutá z formy se během 1,5 h zahřejí na 140 °C a potom se při téže teplotě dále zpracovávají v proudící vodní páře o tlaku 1 at po dobu 3 h. Ochlazená tvarová tělesa mají objemovou hmotnost 2,00 g/cm3 a pevnost v tlaku 980 kp/cm2.78.5% by weight of sand parts are mixed with 20.5 parts by weight of quick lime and subjected to a disintegrator at a relative peripheral speed of 250 m / s to tribomechanical stresses. 1 part by weight of vibratory ground sand with a specific surface area of 3.5 m2 / g and a solution consisting of 14.5 parts by weight, parts by weight of water and 6 parts by weight, parts by weight of calcium nitrate and 0.5 parts by weight are added. parts of sodium nitrate. After 10 minutes of vigorous stirring and 2 hours of residence time, cylindrical shaped bodies having a diameter of 4 cm and the same height are produced by compaction. The bodies removed from the mold are heated to 140 ° C for 1.5 hours and then further processed at the same temperature in flowing water vapor at a pressure of 1 t for 3 hours. The cooled moldings have a bulk density of 2.00 g / cm 3 and compressive strength 980 kp / cm 2 .
Příklad 11Example 11
Rozemleté pálené vápno s účinným obsahem kysličníku vápenatého 88,5 %; portlandský cement PZ 350; reaktivní hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s obsahem kysličníku křemičitého 88,5 %, sestávající z 67,9 % hrubě zrnitého písku pod 5 mm a 32,1 % rozemletého písku se specifickým povrchem 3000 cm2/g. Složení reakční směsi:Ground quicklime with an effective calcium oxide content of 88,5%; Portland cement PZ 350; reactive sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with a silica content of 88,5%, consisting of 67,9% coarse-grained sand below 5 mm and 32,1% ground sand with a specific surface area of 3000 cm 2 / g. Composition of the reaction mixture:
10,9 % páleného vápna10.9% quicklime
2,0 % portlandského cementu2.0% Portland cement
3,0 % hydroxidu sodného3.0% sodium hydroxide
84,1 % křemenného písku84.1% quartz sand
Přísada vody činí 16 %, vztaženo na suché složky.The water additive is 16% based on dry ingredients.
Směšovací a vytvrzovací proces odpovídá příkladu 4. Vytvrzené válcové vzorky mají pevnost v tlaku 428 kp/cm2 při objemové hmotnosti 1,89 g/cm3.The mixing and curing process corresponds to Example 4. The cured cylindrical samples have a compressive strength of 428 kp / cm 2 at a bulk density of 1.89 g / cm 3 .
Příklad 12Example 12
Vápenný hydrát s celkovým obsahem vápna %, počítáno jako kysličník vápenatý; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s 90 % kysličníku křemičitého, sestávající z 83,8 % hrubě zrnitého písku se zrnitostí pod 5 mm a 16,2 % rozemletého písku se specifickým povrchem 4100 cm2/g.Calcium hydrate with a total lime content% calculated as calcium oxide; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with 90% silica, consisting of 83.8% coarse-grained sand with a grain size below 5 mm and 16.2% ground sand with a specific surface area of 4100 cm2 / g.
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
5,9 % vápenného hydrátu5.9% lime hydrate
1,5 % hydroxidu sodného1.5% sodium hydroxide
92,6 % křemenného písku92.6% quartz sand
Přísada vody činí 7,0 %, vztaženo na suché složky.The water additive is 7.0% based on dry ingredients.
Reakční směs se po intenzívním míchání složek v míchačce s nuceným pohybem vnese do forem a podrobí vibračnímu zhuštění při frekvenci 50 Hz a zatížení 20 p/cm2. Reakční směs, nacházející se ve formách, se zahřívá v sušicím agregátu po dobuAfter vigorously mixing the components in a forced mixer, the reaction mixture is placed in molds and subjected to a vibration densification at a frequency of 50 Hz and a load of 20 p / cm 2. The reaction mixture present in the molds is heated in a drying unit for a period of time
6.5 hodin na 160 °C a potom se ochladí na teplotu místnosti.6.5 hours at 160 ° C and then cooled to room temperature.
Vytvrzené zkušební kostky o délce hrany 10 cm mají pevnost v tlaku 450 kp/cm2 při objemové hmotnosti 2,06 g/cm3. .Cured test bars with an edge length of 10 cm have a compressive strength of 450 kp / cm 2 at a density of 2.06 g / cm 3 . .
Příklad· 13Example · 13
Kusové vápno s obsahem účinného kysličníku vápenatého 88 %; hydroxid sodný, rozpuštěný v rozdělávací vodě; křemenný písek s 88,7 % kysličníku křemičitého; povrchově aktivní přísady:Lump lime with an effective calcium oxide content of 88%; sodium hydroxide dissolved in the distribution water; quartz sand with 88.7% silica; Surfactants:
a) kyselina barová, pevná;(a) barium acid, solid;
b) Piazep, technický tetramethylmelamin s reaktivní skupinou R—NH—CH20H; tvrdá pasta s 50% obsahem vody;b) Piazep, technical tetramethylmelamine with a reactive group R-NH-CH 2 OH; hard paste with 50% water content;
c) Piamid, nízko kondenzovaná částečně methanolem zeterifikovaná melaminformaldehydová pryskyřice s reaktivní skupinou R—NH—СЩ— —O—CH3; 50%vodný roztok;c) Piamide, a low-condensation partially methanol-etherified melamine-formaldehyde resin with a reactive group R-NH-Si-O-CH 3; 50% aqueous solution;
d) hydrtsinčitantvá pryskyřice, sulfonovaná melaminová pryskyřice s reaktivní skupinou R—NH—CH 2—SO3Na; 22,7% vodný roztokd) hydrtsinčitantvá resin, a sulphonated melamine resin with the reactive group R -N H - CH2 - SO3 Na; 22, 7% aqueous solution
Složení reakční směsi:Composition of the reaction mixture:
19.5 % pojivá19.5% binder
1,0 % hydroxidu sodného1.0% sodium hydroxide
79.5 % příměsi písku79.5% sand admixture
Přísada vody činí 7,5 %, vztaženo na suché složky.The water additive is 7.5% based on dry ingredients.
Směs byla přidána k jedné z následujících povrchově aktivních přísad; přidávaná množství vztažená na suché složky:The mixture was added to one of the following surfactants; added quantities on dry ingredients:
a) k suché směsi přidáno 0,005% kyseliny stearové;(a) 0,005% stearic acid is added to the dry mixture;
b) 0,1 % Piazepu;(b) 0,1% Piazepu;
c) 0,1 % Piamidu; ·c) 0.1% Piamide; ·
d) 0,5 % hydrosiřičitanové pryskyřice.d) 0.5% bisulfite resin.
Přísady uvedené pod b) až d) byly vždy přidávány k rozdělávacímu roztoku.The ingredients listed under b) to d) were always added to the distribution solution.
Pojivo se vyrobí společným mletím 4,5 % páleného vápna (předběžně drcené kusové vápno zrnění pod 10 mm) a 15 % křemenného písku zrnění pod 5 mm v kulovém mlýně.The binder is produced by co-grinding 4.5% quicklime (pre-crushed lump grain size below 10 mm) and 15% quartz sand grain size below 5 mm in a ball mill.
Příměs písku sestává z křemenného písku o zrnění pod 5 mm.The admixture of sand consists of quartz sand with a grain size below 5 mm.
Směšovací a tvrdící proces odpovídá příkladu 3.The mixing and curing process corresponds to Example 3.
Vytvrzené zkušební kostky o délce hrany 10 cm mají následující vlastnosti:Cured 10 cm edge test cubes have the following characteristics:
Příklad 14Example 14
Vytvrzená zkušební tělesa byla hydrofobizována · krátkodobým namáčením do vodného roztoku kaliummethylsilikonanu s obsahem silikonu 20 % nebo do roztoku dimethylchlorsilanu v toluenu a následujícím sušením vzduchem.The cured test specimens were hydrophobized by briefly soaking in an aqueous solution of potassium methyl silicone containing 20% silicone or a solution of dimethylchlorosilane in toluene followed by air drying.
Příklad 15 hmotnostních dílů písku se smísí s 5,5 hmotnostními díly hašeného vápna a 4,5 hmotnostními díly zbytku, odpadajícího při kyselém rozkladu hlíny s obsahem 50 % amorfního kysličníku křemičitého se specifickým povrchem 55 ma/g a poté tribochemicky namáháno v desintegrátoru při relativní obvodové rychlosti 125 m/s. Potom se ' přidá 80 hmotnostních dílů písku a roztok, který sestává z 1,5 ' hmotnostního dílu chloridu vápenatého a 8 hmotnostních dílů vody. Po. intenzívním míchání se vibračním zhuštěním vyrobí tvarová tělesa z rozměry 4χ4χ 16 cm, která se potom vytvrzujíExample 15 parts by weight of sand are mixed with 5.5 parts by weight of slaked lime and 4.5 parts by weight of the residue falling off under the acid decomposition of 50% amorphous silica having a specific surface area of 55 ma / g and then tribochemically stressed in a disintegrator at relative circumferential speed 125 m / s. Then 80 parts by weight of sand and a solution consisting of 1.5 parts by weight of calcium chloride and 8 parts by weight of water are added. After. By means of intensive mixing with vibration densification, the shaped bodies are made from the dimensions 4χ4χ 16 cm, which are then cured
6,5 hodiny při kontinuálně až na 180 °C se zvyšu jící teplotě v uzavřené tepelné skříni ve · formách. Ochlazená a z forem vyjmutá tělesa mají objemovou hmotnost 2,07 g/cm3 a pevnost v tlaku 290 kp/cm1 2.6.5 hours at continuously up to 180 ° C with increasing temperature in a closed heat box in molds. The cooled and molded bodies have a bulk density of 2.07 g / cm 3 and a compressive strength of 290 kp / cm 1 2 .
Příklad 16 hmotnostních dílů písku se smísí s 5,5 hmotnostními díly hašeného vápna a 4,5 hmotnostními díly zbytku, odpadajícího při . kyselém rozkladu hlíny s obsahem 50 % amorfního kysličníku křemičitého a specifickým povrchem 55 · m2/g a potom se tribochemicky namáhá v desintegrátoru při relativní obvodové rychlosti 125 m/s. Potom se přidá 80 hmotnostních · dílů písku a přidá roztok, který sestává z 1 hmotnostního dílu chloridu sodného a 8 hmotnostních dílů vody. Po iůtenzívním míchání se vibračním zhuštěním vyrobí tvarová tělesa s rozměry .4x4x16 cm, která se potom vytvrzují 6,5 hodiny v uzavřené · tepelné skříni při kontinuálně až na 180 °C se zvyšující teplotě ve formách. . Ochlazená a z forem vyjmutá tělesa mají objemovou hmotnost 2,10 g/cm3 a tlakovou pevnost . 270 kp/cm2.EXAMPLE 16 parts by weight of sand are mixed with 5.5 parts by weight of slaked lime and 4.5 parts by weight of the residue remaining at. acid decomposition of clay containing 50% amorphous silica and a specific surface area of 55 · m2 / g and then tribochemically stressed in the disintegrator at a relative peripheral speed of 125 m / s. 80 parts by weight of sand are then added and a solution consisting of 1 part by weight of sodium chloride and 8 parts by weight of water is added. After intensive mixing, moldings having dimensions of 4x4x16 cm are produced by vibration densification, which are then cured for 6.5 hours in a closed heat cabinet at continuously up to 180 ° C with increasing mold temperatures. . The cooled and molded bodies have a bulk density of 2.10 g / cm 3 and a compressive strength. 270 kp / cm 2.
PŘEDMĚTSUBJECT
Claims (11)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD18475675A DD118852A1 (en) | 1975-03-14 | 1975-03-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS198401B1 true CS198401B1 (en) | 1980-06-30 |
Family
ID=5499530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS101676A CS198401B1 (en) | 1975-03-14 | 1976-02-17 | Process for preparing thermal hardened moulded objects bonded by hydrated silicates |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT357464B (en) |
CS (1) | CS198401B1 (en) |
DD (1) | DD118852A1 (en) |
DE (1) | DE2603451A1 (en) |
NL (1) | NL179272C (en) |
PL (1) | PL114999B1 (en) |
SE (1) | SE423623B (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56109854A (en) * | 1980-02-04 | 1981-08-31 | Mitsubishi Chem Ind | Manufacture of calcium silicate formed body |
AT394712B (en) * | 1990-08-08 | 1992-06-10 | Koehler Pavlik Johann | BUILDING MATERIAL MIXTURE FOR PRODUCING MOLDED AND FINISHED PARTS AND METHOD FOR PRODUCING THE BUILDING MATERIAL MIXTURES |
-
1975
- 1975-03-14 DD DD18475675A patent/DD118852A1/xx unknown
-
1976
- 1976-01-21 AT AT37376A patent/AT357464B/en not_active IP Right Cessation
- 1976-01-29 NL NL7600895A patent/NL179272C/en not_active IP Right Cessation
- 1976-01-30 DE DE19762603451 patent/DE2603451A1/en not_active Ceased
- 1976-02-17 CS CS101676A patent/CS198401B1/en unknown
- 1976-02-27 SE SE7602872A patent/SE423623B/en not_active IP Right Cessation
- 1976-03-13 PL PL18791876A patent/PL114999B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATA37376A (en) | 1979-11-15 |
NL7600895A (en) | 1976-09-16 |
NL179272C (en) | 1986-08-18 |
SE7602872L (en) | 1976-09-15 |
DD118852A1 (en) | 1976-03-20 |
SE423623B (en) | 1982-05-17 |
AT357464B (en) | 1980-07-10 |
DE2603451A1 (en) | 1976-11-04 |
PL114999B1 (en) | 1981-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102219546B (en) | Preparation technology for slag foamed concrete block | |
JPH0543666B2 (en) | ||
CN112794683B (en) | Waste concrete-based regenerated cementing material and preparation method thereof | |
CN113716927A (en) | Phosphogypsum-based soil curing agent, preparation method thereof, cured sample and preparation method thereof | |
CN111217566B (en) | Method for preparing high-temperature-resistant concrete building block by using carbon dioxide | |
CN115180907B (en) | Preparation method of foam concrete | |
KR101892391B1 (en) | Method for manufacturing bottom ash molded foam article | |
RU2358937C1 (en) | Granulated filler based on perlite for concrete mix, composition of concrete mix for production of construction items, method for production of concrete construction items and concrete construction item | |
CN111943573A (en) | Method for preparing lightweight concrete aerated building block from lithium slag | |
KR101018009B1 (en) | Manufacturing method of cement zero concrete using mixed waste glass powder and fly ash as binder | |
US3582377A (en) | Steam curable composition and method | |
JPS6081051A (en) | Manufacture of coal ash solidified body | |
CA2663806C (en) | The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge | |
CN107879682B (en) | aerated bricks with slag as matrix and processing method thereof | |
CS198401B1 (en) | Process for preparing thermal hardened moulded objects bonded by hydrated silicates | |
KR20070082089A (en) | Clay permeable block using waste clay and manufacturing method thereof | |
CN106348663A (en) | Preparation technology of waste-rubber baking-free bricks | |
JP4630690B2 (en) | Cement recovery method, cement recovered by the method, and cement reuse method | |
JP2006117478A (en) | Method of solidifying coal ash and solidified body | |
JP4664462B2 (en) | Method for producing carbonated cured body | |
KR101117780B1 (en) | Method for manufacturing porous material of calcium silicate using cement kiln by-pass dust | |
RU2433975C1 (en) | Method of producing granular aggregate for concrete | |
RU2433976C1 (en) | Method of producing granular aggregate for autoclave hardening silicate articles | |
RU2413703C2 (en) | Method of producing wood-slag composite | |
RU2083535C1 (en) | Method of autoclaveless manufacturing of gas-concrete building objects |