CZ2019361A3 - Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojiva - Google Patents
Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojiva Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2019361A3 CZ2019361A3 CZ2019-361A CZ2019361A CZ2019361A3 CZ 2019361 A3 CZ2019361 A3 CZ 2019361A3 CZ 2019361 A CZ2019361 A CZ 2019361A CZ 2019361 A3 CZ2019361 A3 CZ 2019361A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- ash
- fluid
- weight
- cement
- fluid ash
- Prior art date
Links
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 50
- 239000004566 building material Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 130
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims abstract description 120
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 48
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 13
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 42
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 19
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 15
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 13
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- -1 alkali metal hydroxide salt Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 5
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims description 4
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 claims description 2
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 8
- 229910001653 ettringite Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 6
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 238000012552 review Methods 0.000 description 5
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 3
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 2
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 229910052595 hematite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011019 hematite Substances 0.000 description 2
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 239000011382 roller-compacted concrete Substances 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000002918 Fraxinus excelsior Nutrition 0.000 description 1
- 241000589902 Leptospira Species 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000005354 aluminosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 description 1
- 239000011335 coal coke Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002706 dry binder Substances 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002006 petroleum coke Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
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
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/08—Flue dust, i.e. fly ash
-
- 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
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/28—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- 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
- C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Předkládané řešení se týká hydraulického pojiva, které obsahuje cement a fluidní popílek a/nebo fluidní popel z fluidního spalování uhlí s mletým vápencem, v poměru cementu ku fluidnímu popílku a/nebo fluidnímu popelu v rozmezí od 5:95 do 95:5, a dále alespoň 10 % hmotn. záměsové vody, vztaženo na celkovou hmotnost pojivá, přičemž měrný povrch částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela je v rozmezí od 50 do 1200 m/kg a střední velikost částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela dje v rozmezí od 0,5 do 400 µm. Předkládané řešení se dále týká způsobu jeho výroby a jeho použití a rovněž stavební hmoty, zejména kaší, malt a betonů, obsahujících toto hydraulické pojivo.
Description
Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojivá
Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká hydraulického pojivá na bázi fluidního popílku a/nebo fluidního popela z fluidního spalování uhlí s mletým vápencem a cementu podle ČSN EN 197-1, zejména portlandského a/nebo struskoportlandského cementu. Předkládaný vynález se dále týká způsobu jeho přípravy, stavební hmoty obsahující toto pojivo a jejich použití.
Dosavadní stav techniky
Při spalování uhlí klasickým způsobem v elektrárnách vzniká při teplotách 800 až 1100 °C z nespalitelných částí uhlí elektrárenský úletový popílek. Popílek je z kouřových plynů odstraňován v elektrofíltrech. Chemické a mineralogické složení elektrárenských popílků je pestré a závisí na lokalitě uhlí a technologii spalování. Elektrárenské úletové popílky obsahují převážně hlinitokřemičitou skelnou fázi, dále je obsažen ve skelné fázi i Ca, Mg, Fe a další. Morfologie těchto popílků je také pestrá, převažují skelné kulovité částice. V popílku jsou obsaženy také některé krystalické fáze, jako je křemen, mullit, hematit a další. Pro elektrárenský úletový popílek existuje řada norem, které vymezují jeho složení. Jsou v nich vymezeny limity pro obsah SiCE. obsah aktivního SiCE (ČSN EN 197-1), obsah CaO (CSA A3001), obsah SiCE+AECEHT^Ch (ASTM C 618). Všechny normy striktně vymezují obsah SO3 na max. hodnotu 3 až 5 %.
Rozsáhlé přehledy o dosavadním stavu využití elektrárenských úletových popílků byly uveřejněny: v publikaci M. Ahmaruzzaman „A review on the utilization of flyash“, Progress in Energy and Combustion Science, díl 36, č. 3, červen 2010, str. 327-363, a v Z.T. Yao, X.S. Ji , P.K. Sarker, J.H. Tanga, L.Q. Ge, M.S. Xia, Y.Q. Xi:“ A comprehensive review on the applications of coal fly ash“, Earth-Science Reviews Vol. 141, February 2015, Pages 105-121 a dále v R.S. Blissetť, N.A. Rowson :“A review of the multi-component utilisation of coal fly ash“, Fuel Vol. 97, July 2012, Pages 1 až 23.
Jiných charakter má popílek z fluidního spalování uhlí při současném přidávání mletého vápence s cílem odstranit z kouřových plynů SO2 a to při teplotách do 850 °C. Vzniklý produkt - fluidní popílek/fluidní popel z odsiřovacího procesu obsahuje CaSCE anhydrit II (vysokoteplotní), převážně amorfní částečně slinutou hlinitokřemičitou fázi, zbytky volného CaO a některé krystalické minerály z nespalitelných částí uhlí, jako je křemen, hematit. Hlinitokřemičitá fáze vzniká z kaolinitických resp. jdovitých částí uhlí. Při velmi rychlém zahřívání během spalování uhlí ve fluidním loži dochází ke vzniku metakaolinitické fáze. Morfologicky se fluidní popílek výrazně odlišuje od úletového elektrárenského popílku, jak ukázalo studium na SEM. Fluidní popílek má porézní částečně slinuté hlinitokřemičité částice, částice CaSO4 a CaO. Částice CaO jsou často pokryty vrstvičkou CaSO4 v důsledku neúplné rekce CaO s SO2.
Při fluidním spalování uhlí za přísady mletého vápence vzniká jednak úletový fluidní popílek z odlučovačů a hrubý ložový fluidní popel. Úletový fluidní popílek je jímán z horní části fluidního kotle z proudu kouřových plynů elektrofíltry. Další část fluidního popílku propadá do spodní části fluidního kotle, kde je jímána jako fluidní ložový popel. Úletový a ložový fluidní popílek se od sebe liší především ve velikosti částic a obsahu volného CaO. Úletový fluidní popílek má obvykle interval velikosti částic 0,5 až 200 pm a obsahuje 1 až 8 % volného CaO. Ložový fluidní popel je výrazně hrubší a kompaktnější a má rozdělení velikosti částic 0,5 pm až 30 mm. Obsah volného CaO je vyšší než u úletového fluidního popílku a to v rozmezí 5 až 20 %.
Fluidní popílky z odsiřovacích procesů se využívají jen velmi omezeně. Zdrojem nesnází (expanze) ve směsích portlandského cementu a fluidního popílku je vysoký obsah volného CaO, který přechází postupně na expandující Ca(OH)2. Dále pak vznik dalšího expanzního ettringitu kromě
- 1 CZ 2019 - 361 A3 ettringitu vzniklého při hydrataci portlandského cementu. V publikaci Výzkumného ústavu maltovin v Praze „Popílek a jeho použití do betonu“ (https://www.vumo.cz/wpcontent/uploads/2015/05/popilek ajeho pouziti do betonu.pdf) se uvádí: „Fluidní popel a popílek má podstatné rozdíly od běžného elektrárenského popílku. Proto jej nelze hodnotit podle ČSN EN 450, neboť nevyhovují zásadní definici a charakteristice vzniku popílku určeného do betonu. Současně nesplňují většinu předepsaných technických kritérií. Toto konstatování je podpořeno také pracemi z poslední doby např. diplomová práce: Martin Tažký VUT Brno 2015 „AKTIVACE VYSOKOTEPLOTNÍHO POPÍLKU PŘÍDAVKEM POPÍLKU FLUIDNÍHO PRO VÝROBU BETONU“. Využití fluidního popela a popílku pro výrobu betonu podle ČSN EN 206-1 není proto přípustné. Fluidní popílek se proto využívá jen z malé části a to především jako složka solidifikačních nebo zpevňujících vrstev. Většina fluidního popílku je deponována.
Výzkum možností přípravy materiálů z fluidního popílku je předmětem trvajících výzkumných prací, jak o tom svědčí údaje z literatury.
Ze spisu CZ 299539 je známa směs pojivá a plniva pro výrobu pevných, ve vodě stálých a nehořlavých stavebních hmot a výrobků, která obsahuje ložový popel z fluidního spalování uhlí s přídavkem přírodního bentonitu, jehož převážnou složkou je montmorillonit, v hmotnostním poměru směsi v oblasti 9:1. Tato směs dále obsahuje plnivo, vybrané ze skupiny, zahrnující křemenný písek z plavení kaolinu, kamennou drť, vysokopecní strusku, ocelářskou strusku, jemný obrus slídy a přírodní lupek, přičemž měrný povrch částic této směsi bez alkalických složek je v rozsahu od 600 do 2000 m2kg-1.
Ze spisu CN 101643328 je známo složení směsi 15 až 50 % fluidního popílku z odsiřovacích procesů, 44 až 83 % slínku portlandského cementu a 2 až 6 % sádrovce.
Je známo tepelné hydrotermální zpracování fluidního popílku při teplotách vyšších než 100 °C, optimálně při 175 až 230 °C v autoklávu z prací „Cementitious Materials Based °n Fluidized Bed Coal Combustion“ autorů Havlica J., Odler I., Brandštetr J., Mikulíková R., Walther D. v Advances Cem. Res. 16 (2004), No. 2, s. 61-67 a „Durability of autoclaved aerated concrete produced from fluidized fly ash“ autorů Drábik M.,Balkovic S., Peteja M. v Cement-Wapno- Gips str.29-33, no.7, 2011.
Ze spisu CZ PV 2008-662 je známo pojivo, zejména cement, vyznačující se tím, že obsahuje vztaženo na hmotnost směsi až 99 % hmot, cementářského slínku, od 0,5 do 99 % hmot, fluidních popílků, až 99 % hmot, křemičitých popílků a/nebo vápenatých popílků a/nebo ostatních složek vybraných ze skupiny zahrnující strusku, pucolány, tufy, křemelinu apod., přičemž zbytek tvoří nečistoty.
Dále je ze spisu CZ 20316 Ul (CZ PUV 2009-21880) známa suchá pojivová směs pro výrobu malt, obsahující cement a/nebo vápenný hydrát, vyznačující se tím, že je tvořena až 75 % hmota, fluidního popílku, přičemž zbytek do 100 % hmota, tvoří cement nebo vápenný hydrát a nebo jejich vhodná kombinace. Dále tato směs může obsahovat vláknitou výztuž v množství do 0,5 % hmota., která má zamezit vzniku trhlin vlivem objemových změn (expanze).
Ze spisu CZ 22922 Ul (CZ PUV 2011-23879) je známo hydraulické pojivo na bázi fluidních popílků vyznačující se tím, že obsahuje fluidní popílek a vápenný hydrát ve vzájemném hmotnostním poměru v rozmezí od 25 % popílku: 75 % vápenného hydrátu až 65 % popílku: 35 % vápenného hydrátu a má hydraulický modul v rozmezí Mh = 3,0 až Mh= 1,0. Dále hydraulické pojivo s upřesněným poměrem popílku: vápennému hydrátu a upřesněným MH. Toto pojivo vykazuje objemové změny (expanzi) v rozmezí +3 až +3,9 procent.
Z práce Tehsien Wua, Maochieh Chi, Ran Huang: „Characteristics of CFBC fly ash and properties of cement-based composites with CFBC fly ash and coal-fired fly ash“ v Construction and Building
- 2 CZ 2019 - 361 A3
Materials 66 (2014) 172 až 180, vyplývá objemová nestálost směsí portlandského cementu a fluidního popílku (ze spalování uhlí za přísady vápence). Při obsahu fluidního popílku 20 % ve směsném cementu byly objemové změny (měřené jako délkové změny) o 6 až 43 % větší než u kontrolního vzorku portlandského cementu bez popílku. Při obsahu 30 % fluidního popílku byla expanze větší o 52 až 78 %, při obsahu 50 % fluidního popílku pak expanze byla ještě větší.
Guanghong Sheng, Jianping Zhai, QinLi,Feihu Li v práci: „Utilization of fly ash coming from a CFBC boiler co-firing coal and petroleum coke in Portland cement“ v Fuel 86, Issue 16, 2007, Pages 2625-2631 uvádějí, že vyhovující objemovou stabilitu má směs portlandského cementu a fluidního popílku pokud obsah SO3 nepřekročí 4,4 % a obsah volného CaO 3 %.
Z práce Kae-Long Lin, Ta-Wui Cheng, Chih-Hsuan Ho, Yu-Min Chang, Kang-Wei Lo: “Utilization of Circulating Fluidized Bed Fly Ash as Pozzolanic Material“ v The Open Civil Engineering Journal Volume 13, 2019, vyplývá, že lze použít fluidní popílek do 10 % obsahu ve směsném cementu. Do válcovaného betonu z portlandského cementu lze použít přísadu 5 % fluidního popílku, jak vyplývá z práce Maochieh Chi, Ran Huang: „Effect of circulating fluidized bed combustion ash on the properties of roller compacted concrete“ Cement & Concrete Composites 45 (2014) 148 až 156. Xuemei Chen, Jianming Gao, Yun Yan, Yuanzheng Liu v článku „Investigation of expansion properties of cement paste with circulating fluidized bed fly ash“ Construction and Building Materials Volume 157, 30 December 2017, Pages 1154 až 1162, uvádějí, že expanze směsí portlandského cementu a fluidního popílku je v rozmezí 0,2 až 0,8 % (měřeno jako délkové změny).
V dizertační práci MEHMET KLIRKCU „Utilization of fly ash from fluidized bed combustion of a turkish lignite in production of blended cements“ (2006) se uvádí, že směsi portlandského cementu s fluidním popíkem v rozmezí obsahu 10 až 30 % vykazují výrazně vyšší hodnoty expanze než u směsí pouze z portlandského cementu. Thomas Robi, Kamyar Mahboub, Will Stevens, Robert Rathbone v „Fluidized Bed Combustion AshUtilization:CFBC Fly Ash as a Pozzolanic Additive to Portland Cement Concrete“, 2nd Intern.Conf, on Suistainable Construction Materials and Concrete (2010), Ancona, uvádějí, že škodlivou expanzi ve směsích fluidního popílku a cementu lze odstranit předhydratací fluidního popílku.
Užitný vzor CZ 32280 U, „Hydraulické pojivo na bázi popela a betonový panel jej obsahující“, popisuje hydraulické pojivo na bázi popela, obsahující směs ložového fluidního popela, vzniklého fluidním spalováním uhlí s mletým vápencem, a záměsovou vodu, přičemž ložový fluidní popel obsahuje alespoň 8 % hmota. CaO, alespoň 2 % hmota. CaSO4 a alespoň 5 % hmota, hlinitokřemičité látky, a přičemž množství záměsové vody je v rozmezí od 20 do 65 % hmotnosti ložového fluidního popela, a přičemž měrný povrch částic ložového fluidního popela je v rozmezí od 350 do 1050 m2/kg, s výhodou od 450 do 800 m2/kg, odpovídající mediánu velikostí částic dso větší než 5 pm. S výhodou je obsah CaO v ložovém fluidním popelu v rozmezí od 8 do 20% hmota., výhodněji v rozmezí od 10 do 20% hmota. Hlinitokřemičité látky jsou hlinitokřemičité anorganické látky vybrané ze skupiny zahrnující křemelinu, metakaolin, kalcinované břidlice, přírodní jíly. Předmětný užitný vzor dále popisuje betonový silniční panel, obsahující plnivo, pojivo a vodu, kde plnivem je kamenivo, s výhodou o velikosti částic do 32 mm, a pojivém je výše popsané hydraulické pojivo.
Podstata vynálezu
Z našich experimentů vyplynulo, že pro hydraulické pojivo podle vynálezu, obsahující cement deklarovaný podle ČSN EN 197-1, zejména portlandský cement, a fluidní popílek a/nebo fluidní popel, je nutné, aby fluidní popílek a/nebo fluidní popel z procesu spalování uhlí za přísady vápence měl měrný povrch v rozmezí 50 až 1200 m2/kg, s výhodou 200 až 1000 m2/kg, a střední velikost částic dso v rozmezí od 0,5 pm do 400 pm, s výhodou od 1 pm do 300 pm. Fluidní popílek/popel je optimální před smísením s cementem nebo jako přísada do betonu upravit mletím,
- 3 CZ 2019 - 361 A3 tříděním na vzdušném třídiči. Tímto postupem se sníží možnost nežádoucí expanze ettringitu a Ca(OH)2 ve směsích fluidního popílku a/nebo fluidního popela s cementem. Fluidní popílek a/nebo fluidní popel z procesu spalování uhlí za přísady vápence může obsahovat 2 až 30 % volného CaO, nejméně 2 % bezvodého CaSCfí anhydritu II a nejméně 5 % hlinitokřemičité látky.
Předmětem předkládaného vynálezu je tedy hydraulické pojivo, které obsahuje cement, s výhodou cement podle ČSN EN 191-1, výhodněji portlandský a/nebo struskoportlandský cement; fluidní popílek a/nebo fluidní popel z fluidního spalování uhlí s mletým vápencem, v poměru cementu ku fluidnímu popílku a/nebo fluidnímu popelu v rozmezí od 5:95 do 95:5, a dále alespoň 10 % hmota, záměsové vody, vztaženo na celkovou hmotnost pojivá, přičemž měrný povrch částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela je v rozmezí od 50 do 1200 m2/kg a střední velikost částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela dso je v rozmezí od 0,5 do 400 pm.
Ve výhodném provedení obsahuje hydraulické pojivo podle předkládaného vynálezu fluidní popílek a/nebo fluidní popel z fluidního spalování uhlí s mletým vápencem ku cementu v poměru v rozmezí od 10:90 do 90:10, s výhodou od 20:80 do 80:20, výhodněji od 1:1 do 2:3.
Ve výhodném provedení je obsah záměsové vody v rozmezí 10 až 65 % hmota., s výhodou 25 až 50 % hmota.
S výhodou obsahuje fluidní popílek a/nebo fluidní popel 2 až 30 % hmota. CaO, alespoň 2 % hmota. CaSOr a alespoň 5 % hmota, hlinitokřemičité látky. Hlinitokřemičitými látkami se rozumí hlinitokřemičité anorganické látky, vybrané ze skupiny zahrnující křemelinu, metakaolin, kalcinované břidlice a přírodní jíly.
Z dalších experimentálních prací vyplynulo, že nežádoucí expanzní vlivy přídavku fluidního popílku (ze spalování uhlí za přísady vápence) do cementu lze dále s výhodou eliminovat přísadou plastifíkátoru na bázi polykarboxylátů. Přísada polykarboxylátu do záměsové vody ovlivňuje habitus krystalů ettringitu, kdy se původní „usměrněné“ krystalky změní na prohnuté nepravidelné tvary. Tím je expanze daná ettringitem omezena. Pokud se projevuje expanze ve směsi fluidního popílku a cementu, pak jen v omezené míře v krátkém časovém intervalu na počátku procesu hydratace. Při použití polykarboxylátů při přípravě směsí cementu a fluidního popílku/fluidního ložového popela byly naměřeny hodnoty expanze jen velmi malé, a to v horizontu 4 až 5 let.
Ve výhodném provedení tedy hydraulické pojivo podle předkládaného vynálezu dále obsahuje do 6 % hmota, plastifíkátoru, s výhodou vybraného ze skupiny zahrnující polykarboxyláty se základními jednotkami vzorců (I) a (II),
R
4—~~C H 2~~* C 1 ta coom
- 4 CZ 2019 - 361 A3
(Π) kde M je alkalický kov;
R1 je Η, M, methyl, NH4+, fosfonát nebo sůl kyseliny fosfonové s hydroxidem alkalického kovu; EO je oxyetylenová skupina;
Rje metyl nebo H; r je celé číslo v rozmezí od 1 do 5;
přičemž molekulová hmotnost plastifikátoru je s výhodou v rozmezí od 20 000 do 50 000. Výhodněji obsahuje hydraulické pojivo podle předkládaného vynálezu do 4 % hmota, plastifikátoru.
Předmětem předkládaného vynálezu je dále stavební hmota (například kaše, malta nebo beton), obsahující plnivo, pojivo a vodu, přičemž plnivem je kamenivo, s výhodou o velikosti částic do 32 mm, a pojivém je hydraulické pojivo podle předkládaného vynálezu.
Ve výhodném provedení obsahuje stavební hmota 40 až 85 % hmota, plniva, 10 až 50 % hmota, pojivá a alespoň 5 % hmota, vody, výhodněji obsahuje stavební hmota 75 až 80 % hmota, plniva, 13 až 16 % hmota, pojivá a 7 až 11 % hmota, vody.
V jednom provedení stavební hmota dále obsahuje do 10 % hmota, příměsí, s výhodou do 5 % hmota, příměsí, vybraných ze skupiny zahrnující CaO, Ca(OH)2, vysokoteplotní elektrárenský popílek, vysokopecní strusku, křemičitý úlet.
Předmětem předkládaného vynálezu je dále způsob výroby hydraulického pojivá podle předkládaného vynálezu, kdy se fluidní popílek a/nebo fluidní popel ze spalování uhlí s mletým vápencem, přičemž měrný povrch částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela je v rozmezí od 50 do 1200 m2/kg a střední velikost částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela dso je v rozmezí od 0,5 do 400 pm, smíchá s cementem, s výhodou deklarovaným podle ČSN EN 197-1, v poměru cementu ku popílku v rozmezí od 5:95 do 95:5, a ke směsi se přidá záměsová voda v množství alespoň 10 % celkové hmotnosti.
Ve výhodném provedení záměsová voda obsahuje do 6 % hmota, plastifikátoru.
S výhodou se fluidní popílek a/nebo fluidní popel před smícháním s cementem upraví mletím a/nebo tříděním.
Předmětem předkládaného vynálezu je dále způsob výroby stavební hmoty podle předkládaného vynálezu, kdy se nejprve smíchá plnivo s cementem, s výhodou cementem podle ČSN EN 197-1, a následně se ke směsi přidá fluidní popílek a/nebo fluidní popel a záměsová voda, případně záměsová voda s plastifikátorem. Fluidní popílek a/nebo fluidní popel a záměsovou vodu lze ke směsi přidat buď současně nebo postupně v různém pořadí (nejprve lze přidat fluidní popílek a/nebo fluidní popel, smíchat se směsí plniva a portlandského cementu a teprve následně přidat záměsovou vodu, nebo lze postupovat tak, že se nejprve smíchá záměsová voda s plnivem a cementem a až nakonec se přimíchá fluidní popílek a/nebo fluidní popel).
- 5 CZ 2019 - 361 A3
Předmětem předkládaného vynálezu je dále použití hydraulického pojivá podle předkládaného vynálezu ve stavebnictví, zejména pro výrobu kaší, malt a betonů.
Hydraulické pojivo podle předkládaného vynálezu, obsahující portlandský cement a fluidní popílek, má na rozdíl od dosavadního stavu techniky dlouhodobou objemovou stálost (viz Příklady 1 a 2 - horizont 4 až 5 let). Dosavadní omezení (zákaz) pro přídavek fluidního popílku/popela do cementu/betonu vyplývá z proklamované objemové nestálosti cementu či betonu. Potenciální objemovou nestálost způsobuje přítomnost volného CaO ve fluidním popílku a vznik dalšího expanzního sekundárního ettringitu (sírany ve fluidním popílku). Tato objemová nestálost je ukázána v Příkladu 3.
Podle vynálezu se k cementu přidává upravený fluidní popílek/popel. Úprava spočívá v jeho mletí resp. třídění na měrný povrch v rozmezí 50 až 1200 m2/kg, s výhodou 200 až 1000 m2/kg, a střední velikost částic dso v rozmezí od 0,5 pm do 400 pm. Mletím fluidního popílku/popela se změní rychlost hydratace a potenciální expanzní složky jsou rychle přeměněny na neexpandující. CaO rychle reaguje na Ca(OH)2 a nezůstává v zatvrdlé hmotě pojivá jako potenciální zdroj expanze. Co se týče ettringitu jako expandující složky, její vliv je dále eliminován přídavkem polykarboxylátu do záměsové vody, který změní charakter krystalků ettringitu. Objemová stálost samotného fluidního popílku/popela byla prokázána normovými zkouškami (viz příklad 4).
Objasnění výkresů
Obr. 1: Objemové změny stavební hmoty (kaše), připravené dle příkladu 1.
Obr. 2: Objemové změny stavební hmoty (kaše), připravené dle Příkladu 2, při uložení ve vodě, v prostředí s 95% relativní vlhkostí a v prostředí s 40 až 50% relativní vlhkostí.
Obr. 3: Objemové změny kaše, připravené dle Příkladu 3, při uložení ve vodě, v prostředí s 95% relativní vlhkostí a v prostředí s 40 až 50% relativní vlhkostí.
Obr. 4: Objemová stálost pojivá podle vynálezu pro fluidní popel odebraný v různých časových obdobích dle Příkladu 4.
Obr. 5: Relativní pevnosti malt, připravených dle Příkladu 5, vůči pevnosti malt připravených bez fluidního popela.
Obr. 6: Relativní pevnosti malt podle předkládaného vynálezu, ve srovnání s pevností malt z CEM I 42,5R dle Příkladu 6.
Příklady uskutečnění vynálezu
Metoda stanovení objemové stálosti
Byl zvolen postup pro určování objemové stálosti čisté cementové kaše pomocí Le Chatělierových objímek podle ČSN 196-3+A1. Zároveň byla zkoušena směs 25 % cementu a 75 % popílku normální konzistence s nenormovým mícháním. Přístroje a pomůcky potřebné ke zkoušce jsou: Le Chatelierova objímka, podložní destička, krycí destička, měřítko, vodní lázeň, vařič (ETA, Česká republika), vlhkostní skříň BS VLH-203 (BETONSYSTEM, Česká republika).
Připraví se cementopopílková kaše normální konzistence s nenormovým mícháním dle předchozích kapitol. Naolejováná objímka se postaví na podložní destičku a ručně se naplní bez zhutňování či otřesů. Během procesu plnění se musí vhodným postupem zabránit rozevírání
-6CZ 2019 - 361 A3 objímky. Poté se objímka přikryje krycí destičkou a vše se umístí ihned do vlhkostní skříně, kde je (20 ± 1) °C a relativní vlhkost nejméně 90 %. Po 24 hodinách ±30 minut se objímka ze skříně vyjme a s přesností na 0,5 mm se změří vzdálenost mezi hroty tyčinek objímky (vzdálenost A). Poté je objímka vložena do vodní lázně, kde se destilovaná voda přivede během (30 ± 5) minut k varu. Var se udržuje po 3 hodiny ± 5 minut. Když var skončí, změří se vzdálenost mezi hroty tyčinek s přesností 0,5 mm (vzdálenost B). Objímka se vyjme z lázně a nechá vychladnout na teplotu laboratoře. Opět dojde k měření vzdálenosti mezi hroty objímky s přesností 0,5 mm (vzdálenost C). Výsledná hodnota pro zhodnocení objemové stálosti je poté rozdíl vzdálenosti C a vzdálenosti A v mm.
Údaje uváděné v % znamenají % hmotnostní, není-li uvedeno jinak.
Příklad 1
Fluidní popel ze spalování uhlí za přítomnosti vápence (FPo) byl před experimenty upraven tak, aby po úpravě měl velikost střední částic dso 1 20 pm. Fluidní popel obsahoval 8 % volného CaO, 9 % SO3, Upravený fluidní popel byl smíšen s cementem CEM I 42,5 v hmotnostním poměru 1 ku 1. Z této směsi byla přidáním záměsové vody připravena zpracovatelná kaše s vodním součinitelem w = 0,63 za přísady 1,5 % hmota, polykarboxylátu (na hmotnost směsi). Vodní součinitel w je hmotnostní poměr vody ku pevné složce. Z kaše pak byla připravena tělesa o rozměru 4 x 4 x 16 cm. Tělesa byla uložena po přípravě ve vodě. V pravidelných intervalech byly měřeny objemové změny (jako změny délkové). Výsledky jsou uvedeny na Obr.l. Směs vykazuje ve vodném prostředí dlouhodobou objemovou stálost.
Příklad 2
Fluidní popílek ze spalování uhlí za přítomnosti vápence byl smíšen v poměru 75 % FPo ku 25 % cementu CEM 52,5R. Ze směsi byly připraveny kaše s vodním součinitelem w = 0,6 za přísady 1,8 % polykarboxylátu. Byly měřeny objemové změny (jako změny délkové na tělesech 4x4x16 cm) při trvalém uložení ve vodě, v prostředí s 95% rel. vlh., a v prostředí s 40 až 50% rel. vlh. Fluidní popílek měl střední velikost částic 32 pm a obsahuje 13 % volného CaO, 9 % SO3 a 45 % hlinitokřemičitých látek. Výsledky ukazují dlouhodobou objemovou stálost, viz obr. 2.
Srovnávací příklad 3
Kaše w = 0,8 plastické konsistence z fluidního popílku. Měřeny objemové změny (jako změny délkové) na tělesech 4x4x16 cm při trvalém uložení ve vodě, v prostředí s 95% rel. vlh., a v prostředí s 40 až 50% rel. vlh. při teplotě 22 °C . Fluidní popílek měl střední velikost částic dso 230 pm. FPo obsahuje 10 % volného CaO, 7,7 % SO3. FPo nebyl před experimentem upravován V pravidelných intervalech byly měřeny objemové změny (jako změny délkové). Výsledky jsou uvedeny na Obr.3. Fluidní popílek vykazuje ve vodném prostředí značnou expanzi až 5 %.
Příklad 4
Fluidní popel byl odebírán v různých časových obdobích a byl následně upraven, FPo po úpravě měl střední velikost částic dso 15 až 20 pm. Objemová stálost směsí 25 % CEM I 42,5 a 75 % upraveného FPo byla měřena postupem podle ČSN 196-3±A1. Výsledky ukazují objemovou stálost při různých odběrech fluidního popela, neboť je pod limitem pro objemovou stálost portlandského cementu max. 10 mm (podle ČSN 196-3±A1). Výsledky jsou na obr. 4.
Příklad 5
Pro experimenty byly připraveny směsi upraveného fluidního popela ze spalování uhlí za přísady vápence s cementem CEM III 32,5 v rozsahu 10 ku 90 a až 60 ku 40 %. Upravený FPo měl střední velikost částic dso 3 2 pm. Fluidní popel obsahuje 8 % volného CaO a 9 % SO3. Ze směsí byly
- 7 CZ 2019 - 361 A3 připraveny malty v poměru 1:3 s normovým pískem a s w = 0,55. V záměsové vodě byla přísada 1,5 % plastifikátoru (na hmotnost směsi popela a cementu) na bázi polykarboxylátu Malty měly akceptabilní zpracovatelnost. Z malt byla připravena tělesa o rozměru 4 x 4x 16 cm, která byla po přípravě umístěna v prostředí s 95% rel. vlh. do doby zkoušek pevností. Výsledky jsou uvedeny na 5 obr. 5, kde jsou uvedeny relativní pevnosti směsí vůči pevnosti malt z CEM I 32,5.
Příklad 6
Pro experimenty byly připraveny směsi upraveného fluidního popela ze spalování uhlí za přísady ίο vápence s cementem CEM I 42,5 v rozsahu 10 ku 90 a až 90 ku 10. Upravený FPo měl měrný povrch 650 m2/kg, střední velikost částic 20 pm. Fluidní popel obsahuje 11,8 % volného CaO a 8,5 % SO3. Ze směsí byly připraveny malty v poměru 1 : 3 s normovým pískem a s w = 0,42. V záměsové vodě byla přísada 2 % plastifikátoru (na hmotnost směsi popela a cementu) na bázi polykarboxylátu. Malty měly akceptabilní zpracovatelnost. Z malt byla připravena tělesa o rozměru 15 4x4x16, která byla po přípravě umístěna v prostředí s 95% rel. vlh. po dobu 24 hodin. Poté byla umístěna do 28. dne ve vodě při teplotě 22 °C. Výsledky jsou uvedeny na obr. 6, kde jsou uvedeny relativní pevnosti směsí vůči pevnosti malt z CEM I 42,5R.
Claims (16)
1. Hydraulické pojivo, vyznačené tím, že obsahuje cement a fluidní popílek a/nebo fluidní popel z fluidního spalování uhlí s mletým vápencem, v poměru cementu ku fluidnímu popílku a/nebo fluidnímu popelu v rozmezí od 5:95 do 95:5, a dále alespoň 10 % hmota, záměsové vody, vztaženo na celkovou hmotnost pojivá, přičemž měrný povrch částic fluidního popílku a/nebo fluidního popelaje v rozmezí od 50 do 1200 m2/kg a střední velikost částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela dso je v rozmezí od 0,5 do 400 pm.
2. Hydraulické pojivo podle nároku 1, vyznačené tím, že poměr fluidního popílku a/nebo fluidního popela z fluidního spalování uhlí s mletým vápencem ku cementuje v rozmezí od 10 : 90 do 90 : 10, s výhodou v rozmezí od 20 : 80 do 80 : 20, výhodněji od 1 : 1 do 2 : 3.
3. Hydraulické pojivo podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že obsah záměsové vody je v rozmezí 10 až 65 % hmota., s výhodou 25 až 50 % hmota.
4. Hydraulické pojivo podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačené tím, že fluidní popílek a/nebo fluidní popel obsahuje 2 až 30 % hmota. CaO, alespoň 2 % hmota. CaSCfi a alespoň 5 % hmota, hlinitokřemičité látky.
5. Hydraulické pojivo podle nároku 4, vyznačené tím, že hlinitokřemičitá látka je vybraná ze skupiny zahrnující křemelinu, metakaolin, kalcinované břidlice a přírodní jíly.
6. Hydraulické pojivo podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačené tím, že cementem je portlandský a/nebo struskoportlandský cement.
7. Hydraulické pojivo podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačené tím, že dále obsahuje do 6 % hmota, plastifíkátoru.
8. Hydraulické pojivo podle nároku 7, vyznačené tím, že plastifikátor je vybraný ze skupiny zahrnující polykarboxyláty se základními jednotkami vzorců (I) a (II),
R
--CHý—C-)--4 ιΙΓ COOM (I)
kde M je alkalický kov;
-9CZ 2019 - 361 A3
R1 je Η, M, methyl, NH4+, fosfonát nebo sůl kyseliny fosfonové s hydroxidem alkalického kovu;
EO je oxyetylenová skupina;
R je metyl nebo H;
r je celé číslo v rozmezí od 1 do 5;
přičemž molekulová hmotnost plastifikátoru je s výhodou v rozmezí od 20 000 do 50 000.
9. Stavební hmota, obsahující plnivo, pojivo a vodu, vyznačená tím, že plnivem je kamenivo, s výhodou o velikosti částic do 32 mm, a pojivém je hydraulické pojivo podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6.
10. Stavební hmota podle nároku 8, vyznačená tím, že obsahuje 40 až 85 % hmota, plniva, 10 až 50 % hmota, pojivá a alespoň 5 % hmota, vody.
11. Stavební hmota podle nároku 8 nebo 9, vyznačená tím, že dále obsahuje do 10 % hmota, příměsí, vztaženo na celkovou hmotnost stavební hmoty, přičemž příměsi j sou vybrané ze skupiny zahrnující CaO, Ca(OH)2, vysokoteplotní elektrárenský popílek, vysokopecní strusku, křemičitý úlet.
12. Způsob výroby hydraulického pojivá podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8, vyznačený tím, že se fluidní popílek a/nebo fluidní popel ze spalování uhlí s mletým vápencem, přičemž měrný povrch částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela je v rozmezí od 50 do 1200 m2/kg a střední velikost částic fluidního popílku a/nebo fluidního popela dso je v rozmezí od 0,5 do 400 pm, smíchá s cementem v poměru v rozmezí od 5 : 95 do 95 : 5, a ke směsi se přidá záměsová voda v množství alespoň 10 % hmota, celkové hmotnosti.
13. Způsob podle nároku 12, vyznačený tím, že záměsová voda obsahuje do 6 % hmota, plastifikátoru.
14. Způsob podle nároku 12 nebo 13, vyznačený tím, že fluidní popílek a/nebo fluidní popel se před smícháním s cementem upraví mletím a/nebo tříděním.
15. Způsob výroby stavební hmoty podle kteréhokoliv z nároků 9 až 11, vyznačený tím, že se nejprve smíchá plnivo s cementem, a následně se ke směsi přidá fluidní popílek a/nebo fluidní popel a záměsová voda, případně záměsová voda s plastifikátorem.
16. Použití hydraulického pojivá podle kteréhokoliv z nároků 1 až 8 ve stavebnictví, zejména pro výrobu kaší, malt a betonů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-361A CZ308486B6 (cs) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojiva |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-361A CZ308486B6 (cs) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojiva |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2019361A3 true CZ2019361A3 (cs) | 2020-09-16 |
| CZ308486B6 CZ308486B6 (cs) | 2020-09-16 |
Family
ID=72432653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2019-361A CZ308486B6 (cs) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojiva |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ308486B6 (cs) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ299539B6 (cs) * | 2005-04-06 | 2008-08-27 | Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i. | Smes pojiva a plniva pro výrobu pevných, ve vode stálých a nehorlavých stavebních hmot a výrobku |
| CZ2008662A3 (cs) * | 2008-10-23 | 2010-05-05 | Elmos Trading, Spol. S R.O. | Pojivo, zejména cement, a zpusob výroby pojiva |
| CN101643328A (zh) * | 2009-08-25 | 2010-02-10 | 南京信息工程大学 | 一种利用cfbc脱硫灰生产的粉煤灰硅酸盐水泥 |
| CZ306484B6 (cs) * | 2015-12-10 | 2017-02-08 | Vysoká škola chemicko-technologická v Praze | Způsob přípravy bezslínkového hydraulického pojiva |
| CZ308584B6 (cs) * | 2018-01-17 | 2020-12-16 | Vysoká škola chemicko-technologická v Praze | Způsob výroby hydraulického pojiva na bázi popela, hydraulické pojivo a jejich použití |
-
2019
- 2019-06-10 CZ CZ2019-361A patent/CZ308486B6/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ308486B6 (cs) | 2020-09-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sanytsky et al. | Sustainable low-carbon binders and concretes | |
| Balamuralikrishnan et al. | Effect of Alccofine and GGBS Addition on the Durability of Concrete | |
| Abdullah et al. | Some properties of concrete containing waste brick as partial replacement of coarse aggregate and addition of nano brick powder | |
| Khaliullin et al. | Composite gypsum binder under introducing thermally activated clay as a pozzolanic component and adding ground limestone | |
| Ghafoori et al. | Evaluating the use of harvested fly ash as a sustainable alternative in cementitious mixtures | |
| Buggakupta et al. | Early production of high strength and improved water resistance gypsum mortars from used plaster mould and cullet waste | |
| EP2953914B1 (en) | Hydraulic binder | |
| CZ2015882A3 (cs) | Způsob přípravy bezslínkového hydraulického pojiva | |
| CZ308584B6 (cs) | Způsob výroby hydraulického pojiva na bázi popela, hydraulické pojivo a jejich použití | |
| Seco et al. | Assessment of the ability of MGO based binary binders for the substitution of Portland cement for mortars manufacturing | |
| Kara et al. | Effect of nano silica on cement mortars containing micro silica. | |
| Žvironaitė et al. | Effect of different pozzolana on hardening process and properties of hydraulic binder based on natural anhydrite | |
| CZ2019361A3 (cs) | Hydraulické pojivo, stavební hmota, způsob jejich výroby a použití hydraulického pojiva | |
| CZ2013155A3 (cs) | Způsob zpracování energetických produktů | |
| Briki et al. | Use of calcination residue from rice husk as a substitute for cement | |
| Ihsan et al. | Reusing pulverized clay brick waste and pulverized burnt clay brick waste in concrete mixtures as a partial replacement for cement | |
| Moawad | Green building: use of pozzolanic material to reduce CO2 emissions and energy conservation in the production of composite pozzolanic cement | |
| Lyamine et al. | Valorization of limestone quarry fillers in cementitious mixtures | |
| Sharma et al. | Evaluating effects of various mineral admixtures when replaced with a part of cement in concrete | |
| Kończalski et al. | Strength and durability characteristics of cement-lime mortars with fly ash and slag as aggregate substitutes | |
| Nisham et al. | Experimental study on class F fly ash cement bricks using partial replacement of fly ash by metakaolin | |
| Nguyen et al. | Influence of artificial lightweight aggregate on property modification of unfired brick with low energy super-sulfated cement | |
| Asif et al. | EFFECTS OF PARTIAL REPLACEMENT OF CEMENT BY METAKAOLIN POWDER AND SAND BY WASHED BOTTOM ASH ON THE PROPERTIES OF CONCRETE | |
| Lyamine et al. | Influence of Limestone Fillers on Rheological and Mechanical Performance of Concrete. | |
| CZ2020296A3 (cs) | Kompozitní hydraulické pojivo, způsob jeho výroby a jeho použití |