CS276941B6 - SpSsob výroby belitového sulfoaluminátového cementu - Google Patents
SpSsob výroby belitového sulfoaluminátového cementu Download PDFInfo
- Publication number
- CS276941B6 CS276941B6 CS912767A CS276791A CS276941B6 CS 276941 B6 CS276941 B6 CS 276941B6 CS 912767 A CS912767 A CS 912767A CS 276791 A CS276791 A CS 276791A CS 276941 B6 CS276941 B6 CS 276941B6
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- clinker
- cement
- sulfoaluminate
- anhydrite
- hydration
- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/48—Clinker treatment
- C04B7/52—Grinding ; After-treatment of ground cement
- C04B7/527—Grinding ; After-treatment of ground cement obtaining cements characterised by fineness, e.g. by multi-modal particle size distribution
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Spósob výroby sa týká sulfoaluminátového cementu s regulovanou hydratáciou. Jeho podstata spočívá v tom, že sa oddelene zomelie sulfoaluminátový slinok obsahujúci do 3 % hmot. anhydritu. Oddelene sa zomelie anhydrit, ktorého frakcie nad 40 pm sa zmiešajú so sulfoaluminátovým slinkom v množstve 10 až 20 % hmot
Description
Spósob výroby belitového sulfoaluminátového cementu
Oblast techniky
Vynález sa týká spósobu výroby belitového sulfoaluminátového cementu s regulovanou hydratáciou.
Súčasnv stav techniky
Hydratácia portlandského cementu ako doteraz najdokladnéjšie študovanej maltoviny (anorganického spojivá) sa reguluje jemnosťou mletia cementu, vodným súčinitelom, teplotou hydratácie, obsahom příměsí, ktorými sú nejčastéjšie vodorozpustné polyméry, alebo anorganické soli. Týmto spósobom možno regulovat priebeh hydratácie a tým aj tvorbu štruktury spojivového kameňa a vývoj jeho pevností aj pre iné typy anorganických spojiv.
Cement sám osebe je kompozitný materiál,pozostávajúci z via§ cerých mineralogických zložiek. Výroba cementu zahrnuje mletie cementového slinku spolu so sádrovcom. Sádrovec má funkciu vnútorného regulátora tuhnutia. Troskoportlandské cementy sú dalej kombinované s vysokopecnou troskou.
Zrnitosti jednotlivých minerálov slinku v cemente sú závislé od ich melitelnosti (tvrdosti) a od povahy mlecieho zariadenia. Společné mletie slinku a přísad zaisťuje dobrú homogenitu výsledného cementového prášku.
Mimo akademických úvah doteraz neexistoval vážný podnět pre oddelenú syntézu jednotlivých slinkových minerálov, ich mletie a zmiešanie na cementy s regulovatelnou zrnitostou jednotlivých minerálov. Neexistoval ani podnět na oddělené mletie sádrovca a jeho dodátočné primiešanie k pomletému slinku. Oddělené mletie sádrovca je možné, ale nie je ekonomické ani praktické. Sádrovec je lahkomelitelný minerál a kumuluje sa v jemnej frakcii cementu. Priaznivé pósobenie sádrovca ako regulátora tuhnutia závisí právě od jeho vysokéj jemnosti. Očakáva sa, že stratu homogenity cementu dodatečným primiešaním zrnitostne vhodnéjšieho sádrovca nemožno kompenzovat priaznivéjším ovplyvnením hydratácie. Třeba zobrat do úvahy aj obsah sádrovca v cemente (do 50 %) a obtiažnost dodatečného homogénneho rozptýlenia partikulárnej vysokodisperznej zložky vo vysokodisperznom systéme, v ktorom je táto zložka v nízkom zastúpení. Příliš vysoká jemnost zložky može na druhej straně viest ku koagulačným efektem pri príprave cementovej kaše alebo malty.
Odlišné možno nazerat na možnost ovplyvňovania hydratácie zrnitostou jednej z mineralogických zložiek slinku případe sulfoaluminátových belitových slinkov. Tieto slinky majú oproti portlandským slinkom odlišné mineralogické zloženie. Neobsahujú zlúčeniny trikalciumsilikát (C3S) a trikalciumaluminát (C3A). Obsahujú však v portlandskom slinku nepřítomné zlúčeniny tetrakalciumaluminátsulfát (C4A3S) a anhydrit (CS).
Kryštalohydrátom, ktorý sa tvoří v počiatočnom stádiu hydratácie sulfoaluminátového belitového belitového slinku (SAB),
CS 276941 B6 2 je ettringit (Ca$Al2O$(SO4)3.32 H^O - C3AS3H32)· Tento sa může počas hydratácie tovrit dvorná odlišnými mechamzmarni - topomechanicky, alebo takzvaným mechanizmom cez roztok (homogénnou nukleáciou). V prvom případe dochádza k výlúčeniu primárného produktu na povrchu častíc hlinitanových fáz a k spomaleniu ich dalšej hydratácie. Týmto sposobom sa uplatňuje sádrovec ako regulátor tahnutia v případe portlaňdských slinkov. Obmedzuje hydratáciu C3A - minerálu s najrýchlejšou hydratáciou. Takýto mechanizmus tvorby ettringitu je však pre belitové sulfoaluminátové slinky nežiadúci. Popři retardácii hydratácie vedie tiež k expanzii zaformovaných telies a strate ich mechanickej pevnosti.
V druhom případe ettringit nukleuje a precipituje v objeme kvapalnej fázy. Nedochádza k brzdeniu hydratácie a vznikom vrstvy koloidného produktu na povrchu tuhých častíc hlinitanových fáz k expanznému chovaniu uvedených materiálov.
Doteraz existujú len obmedzené možnosti ovplyvňovania mechanizmu tvorby ettringitu a tým aj regulácie hydratačného pochodu. Jedná sa predovšetkým o zosúlačťovanie spomínaných parametrov (špecifický povrch cementu, vodný súčinitel, teplota hydrotácie a druh příměsí, ale tiež aj o úpravu minerálněj skladby slinku (poměr fáz, obsah volného CaO).
Podstata vynálezu
Podstata spósobu výroby belitového sulfoaluminátového cementu s regulovanou hydratáciou zo sulfoaluminátového slinku s nízkým obsahom anhydritu spočívá v tom, že sa zomelie sulfoaluminátový slinok, obsahujúci do 3 % hmot, anhydritu ako slinkového minerálu na běžný měrný povrch. Oddelene sa zomelie anhydrit, odstránia sa z něho frakcie menšie ako 40 yum a frakcia nad 40 um sa zmieša so zomletým sulfoaluminátovým slinkom v množstve 10 až 20 % hmot.
Sposob výroby belitového sulfoaluminátového cementu podlá vynálezu sa ovplyvňuje mechanizmus tvorby ettringitu bez změny chemického aj fázového zloženia systému ako celku.
Na rozdiel ód syntézy belitového slinku s požadovaným obsahom anhydritu (ktorý móže byt na úrovni 20 až 30% hmot.) sa v prvom kole syntetizuje len slinok s prahovým” obsahom anhydritu (na úrovni 2 až 3 % hmot.). Toto prahové zastúpenie andydritu v praxi možno skontrolovat (napr. rtg.) a potvrdit tak kvalitatívnu mineralogickú skladbu slinku. Andyhrit potřebný k jeho požadovanému obsahu sa v upravenej zrnitosti dodatočne primiešava k mletému slinku, alebo sa dávkuje pri príprave cementovej kaše.
Pri zastúpení jemného anhydritu v hydratujúcej sústave, čo je případ pri bežnom mletí slinku, dochádza k rýchlemu nasýteniu. kvapalnej fázy iónmi SO.2-, precipitácii ettringitu na povrchu hlinitanových fáz a spomaleniu hydratácie. Pri zastúpení anhydritu s mensou jemnostou, čo je případ osobnéj úpravy jeho zrnitosti, nasýtenie kvapalnej fázy je pomalšie a k precipitácii ettringitu dochádza aj v jej objeme.
Příklady uskutočnenia vynálezu
Na základe surovinových zmesi pozostávajúcich z vápenca, bauxitu, elektrárenského popolčeka (Strážske) a sádrovca sa připravili 2 slinky belitového typu. Surovinové zmesi boli nastavené takým sposobom, aby počítaný poměr hmotností zastúpených fáz bol naslědovný: 45 hmot, dielov dikalciumsilikátu C2S, 15 hmot, dielov C4AF, 20 hmot, dielov C^A3S a 5 hmot, dielov CS. Granulované surovinové zmesi sa vypálili pri teplote 1200 °C počas 1/2 h. Získané slinky sa mleli na jemnost 350 m2/kg.
Dopředu sa osobitne připravili tri frakcie anhydritu, výpalom sádrovca pri 1200 °C počas 1/2 h. Hrubá frakcia anhydritu (H) představovala částice v rozmedzí 70 až 100 /um, středná (S) částice v rozmedzí -40 až 70/um a jemná frakcia (Jj částice<40/um.
Skúšobné cementy pozostávali z namletého slinku (85 % hmot.) a příslušnéj frakcie anhydritu (15 % hmot.). Vodný súčinitel cementových kaší bol 0,3. Skúšobné telieska tvaru kociek o hrané 2 cm boli hydratované vo vlhkom uložení pri laboratorněj teplote.
Prehlad pevností skúšobných teliesok v tlaku po jednotlivých dňoch hydratácie udává nasledujúca tabulka.
| Slinok/frakcia anhydritu | Pevnost v tlaku (MPa) | |||
| 1 deň | 3 dni | 7 dní | 28 dní | |
| 1/J | 8,5 | 25,0 | 33,4 | 40,2 |
| l/s | 14,5 | 23,3 | 40,5 | 51,5 |
| 1/H | 10,2 | 21,3 | 28,7 | 45,6 |
| 2/J | 14,1 | 25,4 | 34,0 | 42,2 |
| 2/S | 17,1 | 27,5 | 44,6 | 53,5 |
| 2/H | 15,8 | 19,0 | 26,4 | 53,0 |
| Priemyselná využitelnost | ||||
| Spósob | výroby podlá | vynálezu | je využitelný pri výrobě |
belitového sulfoaluminátového cementu s regulovanou hydratáciou, ktorá ovplyvňuje kvalitativně vlastnosti cementu.
Claims (1)
- PATENTOVÉ NÁROKYSpósob výroby belitového sulfoalumiAútového cementu s regulovanou hydratáciou zo sulfoaluminátového slinku s nízkým obsahom anhydritu, vyznačujúci sa tým, že sa zomelie sulfoaluminátový slinok, obsahujúci do 3 % hmot, anhydritu ako slinkového minerálu na běžný měrný povrch a oddelene sa zomelie anhydrit, z ktorého sa odstránia frakcie menšie ako 40 /um a následné sa frakcia nad 40 /um zmieša so zomletým sulfoaluminátovým slinkom v množstve 10 až 20 % hmot.Konec dokumentu
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS912767A CS276941B6 (sk) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | SpSsob výroby belitového sulfoaluminátového cementu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS912767A CS276941B6 (sk) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | SpSsob výroby belitového sulfoaluminátového cementu |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS276791A3 CS276791A3 (en) | 1992-09-16 |
| CS276941B6 true CS276941B6 (sk) | 1992-09-16 |
Family
ID=5365694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS912767A CS276941B6 (sk) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | SpSsob výroby belitového sulfoaluminátového cementu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS276941B6 (sk) |
-
1991
- 1991-09-09 CS CS912767A patent/CS276941B6/sk unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS276791A3 (en) | 1992-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6641658B1 (en) | Rapid setting cementitious composition | |
| EP0640062B2 (en) | Cement composition | |
| Mostafa | Influence of air-cooled slag on physicochemical properties of autoclaved aerated concrete | |
| RU2513813C2 (ru) | Облегченная цементирущая композиция на основе зольной пыли с высокой прочностью на сжатие и быстрым схватыванием | |
| DK2429966T3 (en) | PORTLAND Lime stone cement with calcined clay | |
| CA2369581C (en) | Cementitious compositions containing metakaolin | |
| JP6873305B1 (ja) | 急結性混和材、及び吹付け材料 | |
| Yan et al. | Studies on the binder of fly ash-fluorgypsum-cement | |
| US4002483A (en) | Expansive cement | |
| JP2023552844A (ja) | 低カーボンフットプリント及び高早期強度を有する水硬性結合材 | |
| Yong et al. | Effect of various additives in activating early age properties of phosphorus furnace slag blended cement | |
| Kadri et al. | Interaction between C3A, silica fume and naphthalene sulphonate superplasticiser in high performance concrete | |
| WO2016202449A1 (de) | Anreger mit niedrigem ph-wert für klinkerersatzmaterialien | |
| EP3630696A1 (en) | Method for manufacturing cement | |
| CA3194519A1 (en) | Method of producing a supplementary cementitious material | |
| Darweesh | Limestone as an accelerator and filler in limestone-substituted alumina cement | |
| US5667581A (en) | Quick-hardening hydraulic bonding agent | |
| JP2001039748A (ja) | 早強性セメント混和材およびこれを含むコンクリートならびにコンクリート製品 | |
| HUP9904037A2 (hu) | Gyorsan szilárduló hidraulikus kötőanyag-összetétel | |
| Guemmadi et al. | Optimal criteria of Algerian blended cement using limestone fines | |
| Sarkar | Effect of Blaine fineness reversal on strength and hydration of cement | |
| US6126875A (en) | Process for producing a concrete product | |
| MX2008010755A (es) | Aglutinante mineral y metodo para su produccion. | |
| CS276941B6 (sk) | SpSsob výroby belitového sulfoaluminátového cementu | |
| BG62883B1 (bg) | Метод за получаване на сулфатен цимент или на добавки към него |