CS266129B1 - A method of making cement mix compositions - Google Patents

A method of making cement mix compositions Download PDF

Info

Publication number
CS266129B1
CS266129B1 CS876935A CS693587A CS266129B1 CS 266129 B1 CS266129 B1 CS 266129B1 CS 876935 A CS876935 A CS 876935A CS 693587 A CS693587 A CS 693587A CS 266129 B1 CS266129 B1 CS 266129B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
additive
weight
aluminum oxide
produced
aluminum
Prior art date
Application number
CS876935A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS693587A1 (en
Inventor
Stefan Ing Csc Slanicka
Jozefina Sabolova
Original Assignee
Slanicka Stefan
Jozefina Sabolova
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Slanicka Stefan, Jozefina Sabolova filed Critical Slanicka Stefan
Priority to CS876935A priority Critical patent/CS266129B1/en
Publication of CS693587A1 publication Critical patent/CS693587A1/en
Publication of CS266129B1 publication Critical patent/CS266129B1/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Riešenie sa zaoberá spůsobom výroby přísady do cementových zmesi. Jeho podstatou je, že na 1 mól síranu hlinitého, s výhodou obsahujúceho kryštalickú vodu, sa působí 0,017 až 5 mólmi oxidu hlinitého, obsiahnutého v oxide a/alebo hydroxide hlinitom pri teplote najmenej 180 °C dovtedy, pokým obsah zvyškovej vody neklesne najmenej pod 20 % hmotnostných. V důsledku působenia oxidu a/alebo hydroxidu hlinitého důjde k jeho spotrebovaniu, takže vo vyrobenej přísadě už nie je přítomný. Molárny poměr oxidu hlinitého ku oxidu sírovému v přísadě vyrobenej spůsobom podlá riešenia je od 1:0,5 do 1:2,95. Je účelné, aby sa takto prirpavená přísada zomlela na takú jemnost, aby najmenej 50 % hmotnostných častíc bolo menších ako 90 jtun a najmenej 30 % hmotnostných častíc bolo menších ako 63 pm, s výhodou spolu s prídavkom hydrofobizačnej přísady, připadne aj dispergatora a anorganického nosiča, připadne dalších účelne zvolených známých prisad a/alebo příměsí. Přísada do cementových zmesi, vyrobená spůsobom podlá riešenia sa může s výhodou používat všade tam, kde sa požaduje urýchlenie nárastu počiatočných pevností.The solution deals with a method of producing an additive for cement mixtures. Its essence is that 1 mole of aluminum sulfate, preferably containing crystal water, is treated with 0.017 to 5 moles of aluminum oxide contained in aluminum oxide and/or hydroxide at a temperature of at least 180 °C until the residual water content drops to at least 20% by weight. As a result of the action of the aluminum oxide and/or hydroxide, it is consumed, so that it is no longer present in the produced additive. The molar ratio of aluminum oxide to sulfur oxide in the additive produced by the method according to the solution is from 1:0.5 to 1:2.95. It is expedient that the additive prepared in this way is ground to such a fineness that at least 50% by weight of the particles are smaller than 90 µm and at least 30% by weight of the particles are smaller than 63 µm, preferably together with the addition of a hydrophobicizing additive, optionally also a dispersant and an inorganic carrier, optionally other expediently selected known additives and/or admixtures. The additive to cement mixtures, produced by the method according to the solution, can be advantageously used wherever acceleration of the increase in initial strength is required.

Description

Stavebná prax naliehavo potřebuje přísady na urýchlenie nárastu pevností cementových zmesi, ako sú cementové kaše a malty, injekčné zmesi a cementové betony. Z čs. autorského osvedčenia 257 142 sú známe cementové zmesi s urýchleným nárastom pevností, obsahujúce, vztiahnuté na hmotnost cementu 0,1 až 12 % hmotnostných přísad, pozostávajúcich zo zmesi kalcinovaného síranu hlinitého a zásaditých síranov hlinitých, pričom molárny poměr oxidu hlinitého A12O3 k oxidu sírovému SO3 v zmesi je od 1:0,5 do 1:2,95. Je účelné, aby táto zmes obsahovala najviac 20 % hmotnostných zvyškovéj krystalicky viazanej vody.Construction practice urgently needs additives to accelerate the increase in the strength of cementitious mixes, such as cement slurries and mortars, grout and cementitious concretes. From MS. 257 142, cementitious mixtures with an accelerated increase in strength are known, containing, based on the weight of cement 0.1 to 12% by weight of additives, consisting of a mixture of calcined aluminum sulphate and basic aluminum sulphates, the molar ratio of aluminum oxide Al 2 O 3 to oxide sulfur SO 3 in the mixture is from 1: 0.5 to 1: 2.95. It is expedient for this mixture to contain at most 20% by weight of residual crystalline water.

Z čs. autorského osvedčenia 257 142 je dalej známe, že oproti neúplne kalcinovanému síranu hlinitému (s obsahom zvyškovéj vody 10 % hmotnostných) má vyššiu účinnost látka, připravená žíháním síranu hlinitého pri teplote 600 °C. Pri tejto teplote dochádza k uvolňovaniu oxidu sírového SO3 zo síranu hlinitého (H. Remy: Anorganická chemie I, SNTL Praha, 1961, str. 372). V důsledku úniku oxidu sírového S03 sa původný molárny poměr 1:3 oxidu hlinitého A12O3 k oxidu sírovému znižuje.From MS. It is further known from the author's certificate 257 142 that, compared to incompletely calcined aluminum sulphate (with a residual water content of 10% by weight), a substance prepared by annealing aluminum sulphate at a temperature of 600 ° C has a higher activity. At this temperature, sulfur dioxide SO 3 is released from aluminum sulphate (H. Remy: Inorganic Chemistry I, SNTL Prague, 1961, p. 372). Due to the leakage of sulfur dioxide SO 3, the original molar ratio of 1: 3 alumina Al 2 O 3 to sulfur oxide decreases.

Žíhanie síranu hlinitého pri vyšších teplotách, ako je například H. Remym uvádzaná teplota 600 °C, je energeticky náročné. Unikajúci oxid sírový je agresívny, spůsobuje intenzívnu koróziu kovových aparatúr a je z hygienického i ekologického hladiska závadný. Zachytávanie unikajúceho oxidu sírového je náročné na aparatúry.Annealing of aluminum sulfate at higher temperatures, such as H. Remym's stated temperature of 600 ° C, is energy intensive. Leaking sulfur dioxide is aggressive, causes intense corrosion of metal equipment and is harmful from a hygienic and ecological point of view. Capturing escaping sulfur dioxide is difficult on the apparatus.

Uvedené nedostatky rieši spůsob výroby přísady podlá vynálezu. Jeho podstatou je, že na 1 mól síranu hlinitého, s výhodou obsahujúceho kryštalickú vodu, sa působí 0,017 až 5 mólmi oxidu hlinitého obsiahnutého v oxide a/alebo hydroxide hlinitom pri teplote najmenej 180 °C dovtedy, pokým obsah zvyškovej vody nepoklesne najmenej pod 20 % hmotnostných.These deficiencies are addressed by the process for the production of the additive according to the invention. Its essence is that 1 mole of aluminum sulphate, preferably containing crystalline water, is treated with 0.017 to 5 moles of alumina contained in aluminum oxide and / or hydroxide at a temperature of at least 180 ° C until the residual water content falls below at least 20%. by weight.

Kedže působenie oxidu a/alebo hydroxidu hlinitého na síran hlinitý prebieha pri teplotách nižších, ako sú teploty, pri ktorých dochádza k úniku oxidu sírového S03 podlá spůsobu popísáného v AO 257 142, molárny poměr oxidu hlinitého A12O3 k oxidu sírovému SO3 může byť v ešte nezreagovanej zmesi rovnaký, ako po jej zreagovaní, v rozmedzí od 1:0,5 do 1:2,95. Ako bolo zistené RTG fázovou analýzou v zmesiach síranu hlinitého a oxidu a/alebo hydroxidu hlinitého, vzniklých obyčajným zmiešaním, sú dobré viditelné charakteristické difrakčné linie oxidu a/alebo hydroxidu hlinitého. Po skončení působenia oxidu a/alebo hydroxidu hlinitého na síran hlinitý pri teplote najmenej 180 °C podlá vynálezu nie je oxid alebo hydroxid hlinitý v novovzniknutom produkte přítomný. Jeho charakteristické difrakčné linie sa stratia. Na přípravu přísady do cementových zmesi spůsobom výroby podlá vynálezu nie sú potřebné vysoké teploty kalcinácie, uvádzané Rémym, ani nie je potřebné odštěpováni oxidu sírového pri kalcinácii.Since the action of aluminum oxide and / or hydroxide on aluminum sulphate takes place at temperatures lower than the temperatures at which sulfur dioxide SO 3 escapes according to the process described in AO 257 142, the molar ratio of aluminum oxide Al 2 O 3 to sulfur oxide SO 3 it may be the same in the unreacted mixture as after its reaction, in the range from 1: 0.5 to 1: 2.95. As determined by X-ray phase analysis in mixtures of aluminum sulphate and aluminum oxide and / or aluminum hydroxide, formed by conventional mixing, the characteristic diffraction lines of aluminum oxide and / or aluminum hydroxide are good visible. Upon completion of the action of aluminum oxide and / or hydroxide on aluminum sulfate at a temperature of at least 180 ° C according to the invention, aluminum oxide or hydroxide is not present in the newly formed product. Its characteristic diffraction lines are lost. The preparation of the additive for cementitious mixtures according to the process of the invention does not require the high calcination temperatures mentioned by Remy, nor does it require the cleavage of sulfur dioxide during calcination.

Je účelné, ak sa přísada vyrobená spůsobom podlá vynálezu zomelie, s výhodou spolu s hydrofobizačnou přísadou, například vo vodě nerozpustnou solou mastnej kyseliny, ako je stearan vápenatý a/alebo dispergátorom a/alebo anorganickým nosičom ako je křemičitý piesok, drvený vápenec, popolček, granulovaný (peletizovaný) alebo neupravený křemičitý úlet z výroby feroslíoia a podobné, na takú jemnost, aby obsahovala najmenej 50 % hmotnostných častíc menších ako 90 ^im a najmenej 30 % hmotnostných častíc menších ako 63 pm.It is expedient if the additive produced by the process according to the invention is ground, preferably together with a hydrophobicizing additive, for example a water-insoluble fatty acid salt such as calcium stearate and / or a dispersant and / or inorganic carrier such as silica sand, crushed limestone, ash, granular (pelletized) or untreated silica fume from the production of ferrosilicon and the like, to such a fineness that it contains at least 50% by weight of particles smaller than 90 [mu] m and at least 30% by weight of particles smaller than 63 [mu] m.

Výhody přísady vyrobenej spůsobom podlá vynálezu ukazuje následujúci příklad použitia:The advantages of the additive produced by the process according to the invention are shown in the following application example:

Na porovnanie bola připravená přísada spůsobom známým z AO 257 142 a to nasledujúcim postupom:For comparison, the additive was prepared in a manner known from AO 257 142 by the following procedure:

000 g komerčně vyrábaného a dodávaného granulovaného síranu hlinitého s obsahom 15 krystalických vůd, sa 18 hodin kalcinovalo pri teplote 200 °C + 2 °C. Zvyšok po kalcinácii bol 614,59 g, teda obsahoval 10 % hmotnostných zvyškovej vody. Vysušený produkt bol rozdrve000 g of commercially produced and supplied granular aluminum sulphate containing 15 crystalline lines were calcined at 200 ° C + 2 ° C for 18 hours. The calcination residue was 614.59 g, i.e. it contained 10% by weight of residual water. The dried product was crushed

CS 266 129 Bl ný na takú jemnost, aby obsahoval menej ako 50 % hmotnostných častíc menších, ako 90 jum a menej ako 30 % hmotnostných častíc menších, ako 63 jum. Molárny poměr oxidu hlinitého A12O3 k oxidu sírovému SO^ bol 1:3. 250 g takto získaného produktu sa zmiešalo s 50 g hydroxidu hlinitého A1(OH)3; ich zmes bola označená ako přísada I/a. Ďalších 300 g samotného, horeuvedeným spůsobom kalcinovaného a zomletého síranu hlinitého bolo podrobených žíhaniu pri teplote 600 °C po dobu 5 hodin. Zvyšok po žíhaní bol 210 g, pretože okrem straty zvyškovej vody (30 g), nastalo aj odštepovanie oxidu sírového SO3 (60 g). Tým sa molárny poměr oxidu hlinitého A12O3 k oxidu sírovému znížil na 1:2,367. Takto připravená přísada bola znovu predrvená na původnú jemnost a označená ako přísada I.It is designed to be less than 50% by weight of particles smaller than 90 .mu.m and less than 30% by weight of particles smaller than 63 .mu.m. The molar ratio of alumina Al 2 O 3 to sulfur dioxide SO 2 was 1: 3. 250 g of the product thus obtained were mixed with 50 g of aluminum hydroxide A1 (OH) 3 ; their mixture was designated as additive I / a. An additional 300 g of calcined and ground aluminum sulfate alone, as described above, was annealed at 600 ° C for 5 hours. The residue after annealing was 210 g, because in addition to the loss of residual water (30 g), sulfur dioxide SO 3 (60 g) was also cleaved. This reduced the molar ratio of alumina A1 2 O 3 to sulfur oxide to 1: 2.367. The additive thus prepared was again crushed to its original fineness and designated as additive I.

Spůsobom podlá vynálezu bola přísada vyrobená následovně:According to the process of the invention, the additive was prepared as follows:

000 g komerčně vyrábaného a dodávaného granulovaného síranu hlinitého s obsahom krystalických v6d (t. j. 44,128 % H20) a 64,35 g amorfného práškového hydroxidu hlinitého AI(OH)3 čistoty p.a. s obsahom 30,82 % vody (viazanej v hydroxilových skupinách) sa zhomogenizovalo a potom nechalo reagovat 48 hodin pri teplote 200 °C + 2 °C. Na jeden mól A12(SO4)3· .15 H2O sa teda působilo 0,267 4 mólom A12O3, obsiahnutým v hydroxide hlinitom. Molárny poměr oxidu hlinitého A12O3 ku oxidu sírovému SO3, ktorý bol v původněj zmesi 1:2,367, sa počas reakcie nezměnil. Zvyšok po reakcii 628,38 g obsahoval 4 % zvyškovej vlhkosti.000 g of commercially produced and supplied granular aluminum sulphate containing crystalline v6d (ie 44.128% H 2 O) and 64.35 g of amorphous powdered aluminum hydroxide Al (OH) 3 of purity pa containing 30.82% of water (bound in hydroxyl groups) was homogenized and then reacted for 48 hours at 200 ° C + 2 ° C. Thus, one mole of Al 2 (SO 4 ) 3 · .15 H 2 O was treated with 0.267 4 moles of Al 2 O 3 contained in aluminum hydroxide. The molar ratio of alumina Al 2 O 3 to sulfur dioxide SO 3 , which was 1: 2.367 in the original mixture, did not change during the reaction. The reaction residue 628.38 g contained 4% residual moisture.

300 g přísady, vyrobenej spůsobom podlá vynálezu bolo rozdrvených na rovnakú jemnost ako v predchádzajúcom případe, t. j. tak, aby najmenej 50 % častíc bolo menších ako 90 jim a najmenej 30 % častíc menších ako 63 _pm. Takto připravená přísada bola označená ako přísada II.300 g of the additive produced by the process of the invention were crushed to the same fineness as in the previous case, i.e. so that at least 50% of the particles were smaller than 90 .mu.m and at least 30% of the particles smaller than 63 .mu.m. The additive thus prepared was designated as Additive II.

iand

Ďalších 300 g horeuvedeného produktu bolo zomletých spolu s 10 g stearanu vápenatého, 30 g dispergátora - dinaftylmetándisulfonanu sodného a 30 g křemičitého úletu z výroby ferosilícia. Pri mletí bola dosiahnutá obdobná jemnost ako v prechádzajúcich prípadoch. Takto připravená přísada bola označená ako přísada III.Another 300 g of the above product were ground together with 10 g of calcium stearate, 30 g of dispersant - sodium dinaphthylmethanedisulfonate and 30 g of silica fume from ferrosilicon production. A similar fineness was achieved during grinding as in the previous cases. The additive thus prepared was designated as additive III.

Z uvedených přísad, portlandského cementu triedy PC 400 a normového piesku podláOf these additives, Portland cement grade PC 400 and standard sand according to

ČSN 72 2117, boli připravené normové malty. Zloženie mált a nametané pevnosti po 24 hodinách a po 28 dňoch sú uvedené v nasledujúcej tabulke.ČSN 72 2117, standard mortars were prepared. The composition of the mortars and the strength measured after 24 hours and after 28 days are given in the following table.

TabulkaTable

Porovnanie účinkov přísad Comparison of the effects of ingredients na normových maltách podlá ČSN 72 2117 on standard mortars according to ČSN 72 2117 Druh a označenie Type and designation Dávky přísady pevnost MPa po v % b™*· 24 h .28 dňoch cementu _____________________________;____________ Ťah za Tlak Ťah za Tlak • ohybu ohybuAdditive doses strength MPa po in% b ™ * · 24 h .28 days of cement _______________________________; ____________ Tensile strength Tensile strength • Bending Porovnávacia bez prisad Comparative without additives - 2,5 . 11,2 8,1 ' 42,8 - 2.5. 11.2 8.1 '42.8 Známa přísada I Known additive I 2 % 3,9 18,5 8,2 43,5 2% 3.9 18.5 8.2 43.5 Známa přísada I/a Known additive I / a 2 % 3,3 16,0 8,1 42,8 2% 3.3 16.0 8.1 42.8 Přísad II podlá vynálezu Ingredients II according to the invention 2 « 4,2 19,0 8,3 43,6 2 «4.2 19.0 8.3 43.6 Přísada III podlá vynálezu Additive III according to the invention 2 % 4,5 20,1 8,4 42,8 2% 4.5 20.1 8.4 42.8

Z horeuvedenej tabulky vyplývá, že přísada vyrobená spůsobom podlá vynálezu má lepšiu účinnost, ako přísada vyrobená známým spůsobom.It follows from the above table that the additive produced by the process according to the invention has a better efficiency than the additive produced by the known process.

CS 266 129 BlCS 266 129 Bl

Přísadu vyrobená spósobom podlá vynálezu možno kombinovat aj s inými, vzhladom na daný ciel použitia účelne zvolenými známými přísadami a/alebo prímesami, pričom sa použijú například nasledujúce spĎsoby:The additive produced by the process according to the invention can also be combined with other known additives and / or admixtures expediently selected with regard to the intended use, for example using the following methods:

- účelne zvolená známa přísada alebo primes sa spoločne zomelie s přísadou připravenou spósobom podlá vynálezu- a suitably selected known additive or premixes are ground together with an additive prepared by the process according to the invention

- přísada připravená spósobom podlá vynálezu sa použije ako jedna zo zložiek cementových suchých prefabrikovaných zmesí- the additive prepared by the process according to the invention is used as one of the components of cement dry prefabricated mixtures

- přísada připravená spósobom podlá vynálezu sa přidává ako jedna zo zložiek pri ambulantněj výrobě cementových zmesí priamo na stavbě.- the additive prepared by the process according to the invention is added as one of the components in the outpatient production of cement mixtures directly on site.

Přísada vyrobená spósobom podlá vynálezu sa s výhodou použije pri príprave a výrobě cementových zmesí najmá tam, kde sa vyžaduje rýchlenie nárastu počiatočných pevností.The additive produced by the process according to the invention is preferably used in the preparation and production of cement mixtures, in particular where an acceleration of the increase in initial strengths is required.

Claims (1)

Spósob výroby přísady do cementových zmesí, vyznačujúci sa tým, že na 1 mól síranu hlinitého s výhodou obsahujúceho kryštalickú vodu, sa pósobí 0,017 až 5 mólmi oxidu hlinitom pri teplote najmenej 180 °C dovtedy, pokým obsah zvyškovej vody neklesne najmenej pod 20 % hmotnostných.Process for the production of an additive for cement mixtures, characterized in that 1 mol of aluminum sulphate, preferably containing crystalline water, is treated with 0.017 to 5 mol of alumina at a temperature of at least 180 DEG C. until the residual water content falls below at least 20% by weight.
CS876935A 1987-09-28 1987-09-28 A method of making cement mix compositions CS266129B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS876935A CS266129B1 (en) 1987-09-28 1987-09-28 A method of making cement mix compositions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS876935A CS266129B1 (en) 1987-09-28 1987-09-28 A method of making cement mix compositions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS693587A1 CS693587A1 (en) 1989-03-14
CS266129B1 true CS266129B1 (en) 1989-11-14

Family

ID=5417520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS876935A CS266129B1 (en) 1987-09-28 1987-09-28 A method of making cement mix compositions

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS266129B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS693587A1 (en) 1989-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6302954B1 (en) Solidifying and hardening accelerator for hydraulic binders
US5484480A (en) Use of alumina clay with cement fly ash mixtures
US4299516A (en) Method for improving the strength of a water-saturated soft soil
CN114751662B (en) Preparation method of alkaline steel slag activity excitant and steel slag cementing material
US4888058A (en) Silica fume slurry
EP0140156B1 (en) A process for producing a hardened product of coal ash
AU2016377393B2 (en) Accelerator for hydraulic composition
JPH0816019B2 (en) Fumed silica slurry
JP4568541B2 (en) Method for improving fluidity of concrete
WO2015044381A1 (en) A binder based on activated ground granulated blast furnace slag useful for forming a concrete type material
JP2000302500A (en) Active powder, cement composition and hardened cement
JPH0986978A (en) Mixed cement composition
JP7569777B2 (en) Method for producing CO2 immobilization material and CO2 immobilization product
CS266129B1 (en) A method of making cement mix compositions
JPH10102058A (en) Ground injection material
RU2452703C2 (en) Ash-cement binder (zolcit) based on acid ashes of thermal power plants
JPS63210055A (en) Carbonation curing process for gamma dilime silicate
JP7701210B2 (en) Rust inhibitor composition and rust prevention treatment method
WO2023204116A1 (en) Geopolymer composition and method for producing same
JP4585131B2 (en) Method for processing steelmaking slag, method for manufacturing material buried in soil, and method for manufacturing material for harbor civil engineering
JPH10251049A (en) Accelerating agent, spray material and spray process
JP2023028445A (en) Rapid-hardening admixture material and rapid-hardening cement composition
JP2646601B2 (en) Admixture for hydraulic cement
JP3124578B2 (en) Cement admixture and cement composition
JPH09110490A (en) Cement admixture and cement composition