CZ283459B6 - Směs pro žárovzdorné účely - Google Patents

Směs pro žárovzdorné účely Download PDF

Info

Publication number
CZ283459B6
CZ283459B6 CZ96843A CZ84396A CZ283459B6 CZ 283459 B6 CZ283459 B6 CZ 283459B6 CZ 96843 A CZ96843 A CZ 96843A CZ 84396 A CZ84396 A CZ 84396A CZ 283459 B6 CZ283459 B6 CZ 283459B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
mixture
clinker
group
substances
Prior art date
Application number
CZ96843A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ84396A3 (en
Inventor
Václav Ing. Ševčík
František Doc. Rndr. Drsc. Škvára
Original Assignee
Všcht
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 Všcht filed Critical Všcht
Priority to CZ96843A priority Critical patent/CZ283459B6/cs
Priority to SK166-97A priority patent/SK280385B6/sk
Publication of CZ84396A3 publication Critical patent/CZ84396A3/cs
Publication of CZ283459B6 publication Critical patent/CZ283459B6/cs

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
    • C04B28/02—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
    • 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
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/10—Compositions or ingredients thereof characterised by the absence or the very low content of a specific material
    • C04B2111/1018—Gypsum free or very low gypsum content cement compositions
    • 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

Abstract

Směs pro žáruvzdorné účely obsahující 22 až 94,999 % hmotn. mletého křemičitanového slínku portlandského a/nebo bílého cementu, vztaženo na hmotnost směsi a 5 až 77 % hmotn. další látky pro přípravu žáruvzdorných hmot, vztaženo na hmotnost směsi, vybrané ze skupiny tvořené jemně mletou metalurgickou struskou, vysokopecní granulovanou struskou, popílkem, produkty kalcinace alumosilikátů, pucolány, žáruvzdorným ostřivem a/nebo jemně mletým plnivem vybraným ze skupiny látek tvořené šamotem, dinasem, páleným lupkem a korundem, a dále 1 až 10 % hm., vztaženo na hmotnost směsi, látek na bázi Al.sub.2.n.O.sub.3.n., spočívá v tom, že portlandský slínek a/nebo bílý cement je prostý sádrovce a směs obsahuje reaktivní látky na bázi AL.sub.2.n.O.sub.3.n., tvořené Al.sub.2.n.O.sub.3.n., hxdratovaným Al.sub.2.n.O.sub.3.n..nH.sub.2.n.O, a/nebo bauxitem, a/nebo lateritem s velikostí částic menší než 150 .mi.m v množství 1 až 30 % hm., vztaženo na hmotnost směsi slínku portlandského cementu a/nebo bíléŕ

Description

Vynález se týká směsi pro žárovzdorné účely, jejímž základem je křemičitanový slinek.
Dosavadní stav techniky
Pro žárovzdorné účely je používán převážně hlinitanový cement a použití křemičitanového (portlandského) cementu pro tyto účely je velmi omezené. Mezi faktoiy, které omezují použití běžného portlandského cementu v žárobetonech, patří negativní vliv sádrovcového regulátoru tuhnutí na žárové vlastnosti portlandského cementu a také možnost velmi destruktivní zpětné hydratace volného CaO po výpalu žárobetonu. Vlastnosti běžného portlandského cementu se pro užití v žárobetonech zlepšují náhradou sádrovce jiným regulátorem tuhnutí a přídavkem jemně mletých látek obsahujících SiO2 či Cr2O3, které váží vznikající CaO při výpalu, přičemž k částečné stabilizaci portlandského cementu v žárobetonech dochází již při použití běžných kameniv, například šamotu nebo páleného lupku, která množství volného CaO po výpalu snižují. Z literatury je znám bezsádrovcový portlandský cement, který dosahuje relativně vysokých pevností i při vyšších teplotách, viz na příklad článek Škvára F., Pekárek L, Velička. The Gypsum-free Portland Cement Hydration and Thermal Properties, Proceedings Bth ICTA Conf., Bratislava 1985, Vol.2., str. 591-596. Vlastnosti a složení směsí na základě bezsádrovcového portlandského cementu jsou také známy z patentové literatury. Je známo z US 3,689,297 (Brunauer) složení volně tekuté expandující cementové kaše, malty či betonu, založené na semletém cementářském slínku s měrným povrchem 600 až 900 m2/kg, který obsahuje nejméně 0,002 dílu mlecí přísady a nejméně 0,0025 dílu alkalického ligninsulfonanu nebo ligninsulfonanu alkalických zemin nebo sulfonovaného ligninu a nejméně 0,0025 dílu alkalického uhličitanu, přičemž vodní součinitel je v rozmezí 0,20 až 0,28. Jako mlecí přísada je specifikována látka s polárními i nepolárními skupinami v molekule.
Dále z US 4,168,985 (Kolář, Škvára) je známo složení pojivá na bázi cementu sestávající se z cementu s měrným povrchem 250 až 300 m2/kg, který obsahuje 5 až 95 % částic menších než 5 pm, nejméně 0,0025 % hmotn. sloučeniny ligninu, 0,001 až 8 % hmotn. soli alkalického kovu a 0,05 až 80 % hmotn. záměsové vody. Z US 4,551,176 (Škvára a další) je známo složení rychle tuhnoucího pojivá na bázi cementu s měrným povrchem 150 až 300 m2/kg, obsahující 5 až 95 % hmotn. částic menších než 5 pm, 0,1 až 5 % hmotn. ve vodě rozpustného sulfometylovaného kondenzátu s formaldehydem dotovaným trojmocnými kationty, a 0,1 až 10 % hmotn. sloučeniny alkalického kovu, na příklad alkalického hydroxidu, uhličitanu, hydrogenuhličitanu nebo křemičitanu.
Z US 5,076,851 (Škvára a další) je známo složení směsného pojivá, obsahující 60 až 96,7% hmotn. slínku portlandského cementu semletého na měrný povrch 350 až 550 m2/kg a 3 až 40 % hmotn. latentně hydraulické látky, jako je granulovaná vysokopecní struska, popílek a pod., kde tyto dvě látky jsou semlety za přítomnosti 0,01 až 0,1 % hmotn. mlecí přísady, 0 až 20 % hmotn. amorfního SiO2, 0,1 až 3 % hmotn. sulfonovaného polyelektrolytu například sulfonovaného polyfenolátu, ligninsulfonanu, a 0,5 až 6 % hmotn. alkalického uhličitanu, hydrogenuhličitanu, hydroxidu.
Z US 5,125,979 (Škvára a další) je znám způsob mletí bezsádrovcového portlandského cementu, který spočívá v mletí slínku portlandského cementu za přísady 0,01 až 0,05 % hmotn. syntetické povrchově aktivní látky stálé v prostředí pH 9 až 12, na příklad trietanolamidu kyseliny dodecylbenzensulfonové.
- 1 CZ 283459 B6
Z A.O. 238,713 (Škvára a další) je známa žárovzdomá hmota pro vyzdívky, zejména monolitické vyzdívky metalurgických nádob, sestávající zostřiva na bázi například magnesit-chromu v hmotnostním množství 70 až 92 % hmotn. a z 8 až 30 % hmotn. pojivá na bázi cementu, kde pojivo obsahuje 0,01 až 4,5 % hmotn. ve vodě rozpustného derivátu ligninu, například ligninsulfonanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin a 0,005 až 2,25 % hmotn. ve vodě rozpustného křemičitanu alkalického kovu popřípadě uhličitanu nebo kyselého uhličitanu alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin, zbytek cementu tvoří cementářský slínek prostý sádrovce o měrném povrchu 220 až 1000 m2/kg. Tato žárovzdomá hmota dále obsahuje případně ve vodě rozpustný sulfonovaný produkt kondenzace fenolů s formaldehydem v množství 0,005 až 2,25 % hmotn. cementářského stínku.
Z A.O. 253,500 (Pekárek a další) je známa žárovzdomá hmota pro výrobu porézních koncovek používaných při vhánění inertních plynů do kovové taveniny, obsahující například zirkonový písek, chrommagnesit, magnesit, šamot nebo podobná ostřiva, kde se jako pojivo použije bezsádrovcový křemičitanový rychlovazný a vysokopevnostní cement s měrným povrchem 60 až 800 m2/kg v množství 10 až 20 % hmotn., vztaženo k ostřivu.
Toto řešení bylo zpřesněno Šaumanem a dalšími, kde byl do bezsádrovcového cementu doplněn sádrovec v množství do 0,5 % hmotn. Vlastnosti tohoto pojivá byly uvedeny v článku Šauman Z. a kol.: Výzkum nového pojivá pro výrobu žárobetonu, Stavivo Č.4., 138-142 (1989).
Společnou nevýhodou uvedených řešení jsou horší žárové vlastnosti, které dovolují přípravu žáromonolitů pro teploty v oblasti 800 až 1000 °C.
Mezi nevýhody některých řešení patří nedostatečná stabilizace portlandského cementu při vázání CaO výhradně kamenivem.
Budnikov v knize Technologie keramiky a žárovzdomého zboží diskutuje možnost použití směsí portlandského cementu s jemnými plnivy a konstatuje, že mezi produkty hydratace portlandského cementu a jemnými plnivy při teplotách 600 °C v tuhé fázi a v tekuté fázi až při dostatečně vysokých teplotách dochází k reakci a tvorbě bezvodých křemičitanů a hlinitanů vápenatých, které podstatně zpevňují strukturu betonu.
SU 407 857 popisuje přípravu žáruvzdorného betonu z portlandského cementu, korundu, oxidu hlinitého a oxidu titaničitého. I v tomto případě jde v podstatě o vazbu volného oxidu vápenatého až při výpalu s oxidem hlinitým.
Tuto podstatnou nevýhodu se podařilo odstranit v GB 2,063,240 (Mathieu).
Z GB 2,063,240 (Mathieu) je známo hydraulické pojivo, kde je míšen či mlet slínek portlandského cementu s hydratovaným A12O3 v takovém množství, že Ca(OH)2 vzniklý reakcí portlandského slínku s vodou je vysycen hydratovaným A12O3. Toto pojivo může dále obsahovat plastifikátory, ztekucující látky a síran vápenatý. Pojivo umožňuje přípravu žárobetonů.
Při užití řešení podle GB 2,063,240 (Mathieu) je ale nevýhodou horší zpracovatelnost směsí, kdy je potřeba použít výrazně větší vodní součinitel a to o 20 až 50 %, což je zřejmě jedním z důvodů dosažených nižších pevností při teplotách 200 až 1000 °C, jak je patrno z příkladu provedení.
Dále je známá zveřejněná CS přihláška 97-91 která se týká geopolymemího bezsádrovcového portlandského cementu, který obsahuje 0,5 až 2,5 hmotn. tepelně aktivovaného keramického materiálu, obsahujícího oxid hlinitý a oxid křemičitý. Oxid hlinitý je po tepelné aktivaci dehydratován a slouží pouze ke zvýšení počáteční pevnosti při teplotách do 50 °C. Nedochází k vázání hydroxidu vápenatého ve hmotě hydratované malty a po výpalu nejsou dosahovány vysoké pevnosti. Oxid hlinitý zde slouží jako plnivo.
-2CZ 283459 B6
Podstata vynálezu
Na základě systematické experimentální práce bylo nalezeno řešení, které dovoluje zvýšení žárovzdomosti pojivá na bázi křemičitanového slínku a odstraňuje nevýhody známých řešení.
Směs pro žárovzdomé účely obsahující 22 až 93,6 % hmotn. mletého křemičitanového portlandského slínku a/nebo bílého cementu, vztaženo na hmotnost směsi a 5 až 77 % hmotn. další látky pro přípravu žárovzdomých hmot, vztaženo na hmotnost směsi, vybrané ze skupiny tvořené jemně mletou metalurgickou struskou, vysokopecní granulovanou struskou, popílkem, produkty kalcinace alumosilikátů, pucolány, žárovzdomým ostřivem a/nebo jemně mletým plnivem vybraným ze skupiny látek tvořené šamotem, dinasem, páleným lupkem a korundem, a dále 1 až 10 % hmotn., vztaženo na hmotnost směsi, látek na bázi A12O3, spočívá vtom, že portlandský slínek a/ nebo bílý cement je prostý sádrovce a směs obsahuje reaktivní látky na bázi A12O3, tvořené A12O3, hydratovaným Al2O3.nH2O, a/nebo bauxitem, a/nebo lateritem s velikostí částic menší než 150 pm v množství 1 až 30 % hmotn., vztaženo na hmotnost směsi portlandského slínku a/nebo bílého cementu s reaktivními látkami na bázi AI2O3 a mlecí přísady v množství 0,001 až 2 % hmotn. vztaženo na hmotnost směsi portlandského slínku a/nebo bílého cementu s reaktivními látkami na bázi A12O3.
Látku na bázi A12O3 lze mlít samostatně a pak homogenizovat s ostatními složkami, nebo ji lze mlít společně s ostatními složkami.
Dále může obsahovat 0,1 až 5 % hmotn., vztaženo na celou směs, hydrolyzovatelné soli alkalického kovu, vybrané ze skupiny, tvořené uhličitany, hydrogenuhličitany a křemičitany alkalických kovů, a 0,1 až 5 % hmotn., vztaženo na celou směs, ztekucující přísady na bázi anionaktivního tenzidu stálého v prostředí s pH > 7 vybrané ze skupiny látek, tvořené ligninsulfonany alkalických kovů, sulfonovaným ligninem, sulfonovaným polyfenolátem, naftalensulfonanem, sulfonovaným produktem kondenzace melaminu s formaldehydem, a/nebo až 20 % hmotn. úletu SiO2 z metalurgických výrob a/nebo 0,1 až 5% hmotn. regulátorů tuhnutí bezsádrovcových cementů vybraných ze skupiny látek tvořených organickými hydroxykyselinami, kyselinou boritou, organokřemičitými sloučeninami nebo fosforečnany.
Bylo zjištěno, že v zatvrdlé hmotě bezsádrovcového cementu existuje Ca(OH)2 (portlandit) ve výrazně rozptýlenější formě, než je tomu u zatvrdlého portlandského cementu a jeho obsah je nižší než u portlandského cementu. Dále bylo zjištěno, že Ca(OH)2 se v zatvrdlém bezsádrovcovém cementu vyskytuje v částečně amorfní formě, jak bylo uvedeno v článku Ševčík V., Škvára F., Ederová J.: Žárovzdomé hmoty na bázi portlandského slínku, Sb. 12. Mez. Konference o žárobetonech, Praha 1995. Při výpalu zatvrdlého bezsádrovcového cementu vzniká CaO ve více rozptýlené formě než je tomu u běžného portlandského cementu se sádrovcovým regulátorem tuhnutí. Tato skutečnost umožňuje vyšší reaktivitu CaO s aktivními přísadami. Tím je dána možnost u bezsádrovcových cementů dosažení lepších parametrů pro tepelně namáhané aplikace.
Dalším výzkumem bylo zjištěno, že rozhodujícím faktorem při reakci látek na bázi A12O3, jako je jemný A12O3, hydratovaný Al2O3.nH2O, bauxit, laterit s Ca(OH)2 či CaO vzniklým při výpalu je velikost jejich částic. Při užití těchto látek na bázi AI2O3 s velikostí částic nad 150 pm je jejich vliv zanedbatelný. Při užití částic s velikostí menších než 30 pm se pak plně uplatňuje reakce Ca(OH)2 s A1(OH)3 na hlinitan vápenatý při hydrataci bezsádrovcového cementu, či reakce tepelně vzniklého CaO s vysoce jemným A12O3. Tomuto jevu napomáhá také případné mletí látky na bázi A12O3 s mlecí přísadou. Například pouze rozdružený přírodní bauxit nevykazuje ve směsi podle vynálezu prakticky žádné zlepšení vlastností ve srovnání s užitím jemně mletého bauxitu, popřípadě mletého ze přítomnosti mlecí přísady, například kapalné povrchově aktivní látky.
-3 CZ 283459 B6
Velký význam pro pevnosti směsi podle vynálezu při teplotách 200 až 1200 °C má hodnota vodního součinitele, tedy množství záměsové vody nutné pro dosažení přijatelné zpracovatelnosti. Cementové malty s korundovým ostřivem uváděné v příkladech vynálezu byly dobře zpracovatelné již při vodním součiniteli 0,31.
Dalším důvodem, proč jsou dosahovány vyšší pevnosti při řešení podle vynálezu je přítomnost hydrolyzovatelné alkalické sloučeniny, která působí na A1(OH)3 a vytváří s ním nejprve alkalické hlinitany, které reagují sCa(OH)2 na hlinitany vápenaté. Za přítomnosti alkalické hydrolyzovatelné sloučeniny dochází zřejmě ke snažšímu vzniku hlinitanů. K vázání Ca(OH)2 dochází při řešeni podle vynálezu tedy dvěma typy reakcí:
1. Reakcí Ca(OH)2 s A1(OH)3 přímo na hydratované hlinitany vápenaté, zřejmě především na 3CaO.Al2O3.6H2O,
2. Reakcí A1(OH)3 s NaOH na hlinitan sodný, který reaguje s Ca(OH)2 na hlinitan vápenatý, zřejmě opět na 3CaO.Al2O3.6H2O. V tomto případě se uplatňuje alkalická aktivace A1(OH)3.
Alkalická aktivace složek směsi podle vynálezu se projevuje tedy nejen v alkalické aktivaci křemičitanového slínku, ale i v alkalické aktivací ostatních složek směsi a to zejména A1(OH)3. Výsledkem jsou pak zvýšené pevnosti po výpalu a zlepšení žárových vlastností materiálů připravených podle vynálezu.
Ionty SO4 2’, pocházející ze CaSO4.2H2O, které jsou součástí běžného portlandského cementu mají za následek snížení viskozity a povrchového napětí křemičito-hlinité taveniny, která vzniká v portlandském cementu při ohřevu na teploty nad 1100 až 1200 °C. Vlastnosti této taveniny se pak zákonitě negativně promítají do žárových vlastností materiálů na bázi portlandského slínku bez náhrady sádrovcového regulátoru tuhnutí. Přítomnost sádrovce CaSO4.2H2O ve směsi podle vynálezu je proto nežádoucí a zároveň je plně nahrazena účinkem ostatních složek směsi.
Žárovzdomé hmoty podle vynálezu lze připravit jako suchou směs, kjejímuž zpracování je zapotřebí pouze záměsová voda. Přísady nahrazující působení sádrovce (například Na2CO3 + ligninsulfonan) lze také rozpustit v záměsové vodě.
Vynález je objasněn na následujících příkladech, aniž by jej omezovaly. Hmotnostní procenta přísad v příkladech jsou vztažena k hmotnosti mletého slínku (surovina A).
Příklady provedení
Příprava suroviny A.
Cementářský slínek zběžné výroby portlandského cementu suchým způsobem byl semlet na měrný povrch 550 m2/kg za přítomnosti 0,05 % hmotn. derivátu kyseliny dodecylbenzensulfonové. Tímto postupem byla získána surovina A, která tvoří základní složku směsí v ostatních uváděných příkladech.
-4CZ 283459 B6
Příklad 1
Mletý slínek -surovina A byla smíšena s 30 % hmotn. bauxitu, který byl semlet na jemnost, kdy průměrná velikost částic byla 10 pm. Tato směs byla zpracována za přísady 1 % hmotn. Na2CO3 a 0,8 % hmotn. ligninsulfonanu sodného na dobře zpracovatelnou kaši s w/c = 0,28 (produkt 1). Stejným postupem byla připravena kaše ze suroviny A s výjimkou bauxitu. Z těchto kaší byly připraveny žároměrky. Postupem podle ČSN ISO 528 a ČSN ISO 1146 byly stanoveny žárovzdomosti. Vzorek zpracovaný bez bauxitu měl výslednou žárovzdomost 1020 °C a vzorek podle vynálezu pak dosáhl výsledné žárovzdomosti 1520 °C.
Příklad 2
Ze suroviny A za přísady I % hmotn. Na2CO3, 0,8 % hmotn. ligninsulfonanu sodného a 10 a 30 % hmotn. jemně mletého bauxitu (průměrná velikost částic menší než 5pm) byly připraveny kaše s w/c = 0,26 až 0,32 s velmi dobrou zpracovatelností a počátkem tuhnutí v rozmezí 30 až 45 minut (produkt 2) a pevností po hydrataci 51 MPa.
Dále byl proveden kontrolní pokus podle GB 2 063 240 (Mathieu) tedy se směsí mletého slinku bez mlecí přísady, s bauxitem a s vynecháním uhličitanu sodného a plastifikátoru. Vynechání uhličitanu a plastifikátoru vedlo k horší zpracovatelnosti směsi w/c = 0,43 a především k nepříznivému zkrácení doby zpracovatelnosti na méně než 5 minut. Rovněž pevnosti po 7 denní hydrataci byli nižší o více než 30 % (34 MPa). Při dalším kontrolním pokusu podle GB 2 063 240 (Mathieu) byl přidán plastifikátor (ligninsulfonan sodný) v koncentraci 0,2 hmotn.%., který zlepšil zpracovatelnost směsí tak, že bylo možné zpracovat kaše při w/c = 0,35. Tyto kaše měly však velmi krátký počátek tuhnutí.
Příklad 3
Ze suroviny A byla za přísady 1,2 % hmotn. Na2CO3,1 % hmotn. ligninsulfonanu sodného a 0 až 30% hmotn. jemně mletého bauxitu připravena malta s poměrem pojivo: ostřivo=l:2,5, kde ostřivem byly 2 frakce korundu. Vodní součinitel těchto malt byl 0,31 až 0,32 a střední velikost částic d50 bauxitu mletého na kulovém mlýně byla 10 pm. Tato malta byla uložena 7 dní ve vlhkém prostředí. Takto připravená zkušební tělesa byla po ukončení hydratace vysušena při 105 °C. Vysušená tělesa byla pak vypálena na teploty 800 a 1000 °C po dobu 2 hodin. Výsledky jsou uvedeny v následující tabulce.
Pevnost v tlaku za studená po výpalu (MPa)
20 °C 550 °C 800 °C 1000 °C 1100 °C 1200 °i
bauxit
0% 60 45 20* 10x 5X 25«
5% 57 55 20 12 - 15
15% 52 57 25 30 - 18
30% 50 80 50 35 - 17
x vzorek se po výpalu částečně rozpadl “ zvýšení pevnosti po výpalu je způsobeno nežádoucím vznikem taveniny při výpalu na uvedenou teplotu.
-5CZ 283459 B6
Kontrolní pokusy podle GB 2 063 240 / směs slínku ahydroxydu hlinitého s přísadou 2% hmotn. CaSO2.H2O/ vykázaly pevnosti za stejných podmínek výrazně nižší a to v průměru o 30 % až 50 % nižší po výpalu na uvedené teploty.
V dalších experimentech byl použit stejný postup, avšak bauxit nebyl mlet, byl pouze mechanicky rozdružen. Střední velikost částic tohoto bauxitu byla d5o=155 pm. Za stejných podmínek byly připraveny malty, které byly stejným způsobem vypáleny. Pevnosti těchto malt po výpalu na teploty 800 až 1200 °C byly o 30 až 50 % nižší.
Příklad 4
Prakticky stejných výsledků jako v příkladu 4 bylo dosaženo, když směs byla připravena za sucha, a k suché směsi byla přidána pouze záměsová voda.
Příklad 5
Postupem podle příkladu 4 byly připraveny malty s tím rozdílem, že byl použit namísto bauxitu čistý A1(OH)3.A1(OH)3 byl mlet na vibračním mlýnu. Nemletý A1(OH)3 měl střední velikost částic d5o=lOOpm, zatímco A1(OH)3 mletý na vibračním mlýnu měl d5o=7,5pm. Výsledky pevností jsou uvedeny v následující tabulce:
Pevnosti v tlaku za studená po výpalu (MPa)
A/(OH)3 20 °C 550 °C 800 °C 1000 °C 1100 °c 1200 °C
0% 60 45 20x 10x 5X 25“
15% 52 45 20 12 - -
nemletý
15% 50 60 40 25 - 20
vib. mlýn x vzorek se částečně rozpadl “ zvýšení pevnosti po výpalu je způsobeno nežádoucím vznikem taveniny při výpalu na uvedenou teplotu
Kontrolní pokusy podle GB 2 063 240 vykázaly pevnosti za stejných podmínek výrazně nižší a to v průměru o 30 % až 50 % nižší po výpalu na uvedené teploty.
Příklad 6
Slínek bílého cementu z cementárny Rohožník (SR) byl mlet za přísady 0,01 % hm. Abesonu TEA na měrný povrch 520 m2.kg’' za nepřítomnosti sádrovce.
Z tohoto produktu byla připravena malta o složení 1 díl mletého slínku (10 % hmotn. mletého slínku bylo nahrazeno mletým bauxitem, který obsahoval více než 80 % hmotn. částic menších než 30 μ a 3 díly 3 frakcí korundu. Při přípravě byly rozpuštěny v záměsové vodě přísady: 1 % hmotn. Na2CC>3, 0,1 % hmotn. vínanu Na, K a 1 % hmotn. Umaformu SM (močovinoformaldehydový kondenzát). Vodní součinitel malty s dobrou zpracovatelností byl 0,28.
-6CZ 283459 B6
Z malty byla připravena tělesa o rozměru 4x4x16 cm, která byla ponechána 7 dni v prostředí nasycené vodní páry při teplotě +20 °C. Po 7 dnech byla tělesa vysušena při teplotě 105 °C. Tělesa byla následně vypálena po dobu 2 hodin při teplotách 550 až 1000 °C. Po výpalu byla stanovena pevnost za studená při teplotě +20 °C.
Bez výpalu (při hydrataci 7 dní při 20 °C) byla naměřena pevnost v tlaku 50 MPa, po výpalu na 550 °C pevnost v tlaku 45 MPa, po výpalu na 800 °C pevnost v tlaku 20 MPa a po výpalu na 1000 °C pevnost v tlaku 10 MPa.
Příklad 7
Mletý slínek - surovina A byl sušen s mletým hydroxidem hlinitým s průměrnou velikostí Částic 5 pm. Tato směs byla nastříknuta za přísady vody do forem 4 x 4 x 16 cm pomocí tokretovacího zařízení. Vzorek byl uložen ve vlhku, pak vysušen při 105 °C. Byl vypálen při 800 °C dvě hodiny. Pevnost po výpalu byla 15 MPa.
Při použití hydroxidu hlinitého s velikostí částic větších než 30 pm nebo za použiti rozdruženého bauxitu bylo dosaženo pevnosti po výpalu o 5 % nižších.
Průmyslová využitelnost
Vynález je využitelný ve stavebnictví zejména pro výrobu směsí pro žárovzdomé účely.

Claims (5)

1. Směs pro žárovzdomé účely obsahující 22 až 93,6% hmotn. mletého křemičitanového portlandského slínku a/nebo bílého cementu, vztaženo na hmotnost celé směsi a 5 až 77% hmotn. další látky pro přípravu žárovzdomých hmot, vztaženo na hmotnost celé směsi, vybrané ze skupiny tvořené jemně mletou metalurgickou struskou, vysokopecní granulovanou struskou, popílkem, produkty kalcinace alumosilikátů, pucolány, žárovzdomým ostřivem a/nebo jemně mletým plnivem vybraným ze skupiny látek tvořené šamotem, dinasem, páleným lupkem a korundem, a dále 1 až 10% hmotn., vztaženo na hmotnost celé směsi, látek na bázi A12O3, vyznačující se tím, že portlandský slínek a/nebo bílý cement je prostý sádrovce a směs obsahuje reaktivní látky na bázi A12O3, tvořené A12O3, hydratovaným Al2O3.nH2O, a/nebo bauxitem, a/nebo lateritem s velikostí částic menší než 150 pm v množství 1 až 30% hmotn., vztaženo na hmotnost směsi portlandského slínku cementu a/nebo bílého cementu s reaktivními látkami na bázi A12O3 a dále obsahuje mlecí přísady v množství 0,001 až 2 % hmotn., vztaženo na hmotnost směsi portlandského slínku a/nebo bílého cementu s reaktivními látkami na bázi A12O3.
2. Směs podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t í m , že reaktivní látky na bázi A12O3 mají velikost částic menší než 30 pm.
3. Směs podle nároků 1 až 2, vyznačující se tím, že dále obsahuje 0,1 až 5 % hmotn., vztaženo na hmotnost celé směsi, hydrolyzovatelné soli alkalického kovu, vybrané ze skupiny, tvořené uhličitany, hydrogenuhličitany akřemičitany alkalických kovů, a 0,1 až 3 % hmotn., vztaženo na hmotnost celé směsi, ztekucující přísady na bázi anionaktivního tenzidu
-7CZ 283459 B6 stálého v prostředí s pH>7, vybrané ze skupiny látek, tvořené ligninsulfonany alkalických kovů, sulfonovaným ligninem, sulfonovaným polyfenolátem, naftalensulfonanem, sulfonovaným produktem kondenzace melaminu s formaldehydem.
5
4. Směs podle nároku 1 až 3, vyznačující se tím, že dále obsahuje 0,1 až 20 % hmotn., vztaženo na hmotnost celé směsi, úletu S1O2 z metalurgických výrob.
5. Směs podle nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že dále obsahuje 0,01 až 5 % hmotn., vztaženo na hmotnost směsi slínku portlandského cementu a/nebo bílého cementu 10 s reaktivními látkami na bázi A12O3, regulátory tuhnutí bezsádrovcových cementů, vybraných ze skupiny látek tvořených organickými hydroxykyselinami, kyselinou boritou, organokřemičitými sloučeninami nebo fosforečnany.
CZ96843A 1996-03-21 1996-03-21 Směs pro žárovzdorné účely CZ283459B6 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ96843A CZ283459B6 (cs) 1996-03-21 1996-03-21 Směs pro žárovzdorné účely
SK166-97A SK280385B6 (sk) 1996-03-21 1997-02-06 Zmes na žiaruvzdorné účely

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ96843A CZ283459B6 (cs) 1996-03-21 1996-03-21 Směs pro žárovzdorné účely

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ84396A3 CZ84396A3 (en) 1997-10-15
CZ283459B6 true CZ283459B6 (cs) 1998-04-15

Family

ID=5462331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ96843A CZ283459B6 (cs) 1996-03-21 1996-03-21 Směs pro žárovzdorné účely

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ283459B6 (cs)
SK (1) SK280385B6 (cs)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7658794B2 (en) 2000-03-14 2010-02-09 James Hardie Technology Limited Fiber cement building materials with low density additives
US7704316B2 (en) 2001-03-02 2010-04-27 James Hardie Technology Limited Coatings for building products and methods of making same
US7993570B2 (en) 2002-10-07 2011-08-09 James Hardie Technology Limited Durable medium-density fibre cement composite
US7998571B2 (en) 2004-07-09 2011-08-16 James Hardie Technology Limited Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same
US8209927B2 (en) 2007-12-20 2012-07-03 James Hardie Technology Limited Structural fiber cement building materials
US8993462B2 (en) 2006-04-12 2015-03-31 James Hardie Technology Limited Surface sealed reinforced building element

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7658794B2 (en) 2000-03-14 2010-02-09 James Hardie Technology Limited Fiber cement building materials with low density additives
US7727329B2 (en) 2000-03-14 2010-06-01 James Hardie Technology Limited Fiber cement building materials with low density additives
US8182606B2 (en) 2000-03-14 2012-05-22 James Hardie Technology Limited Fiber cement building materials with low density additives
US8603239B2 (en) 2000-03-14 2013-12-10 James Hardie Technology Limited Fiber cement building materials with low density additives
US7704316B2 (en) 2001-03-02 2010-04-27 James Hardie Technology Limited Coatings for building products and methods of making same
US7993570B2 (en) 2002-10-07 2011-08-09 James Hardie Technology Limited Durable medium-density fibre cement composite
US7998571B2 (en) 2004-07-09 2011-08-16 James Hardie Technology Limited Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same
US8993462B2 (en) 2006-04-12 2015-03-31 James Hardie Technology Limited Surface sealed reinforced building element
US8209927B2 (en) 2007-12-20 2012-07-03 James Hardie Technology Limited Structural fiber cement building materials

Also Published As

Publication number Publication date
SK16697A3 (en) 1997-10-08
SK280385B6 (sk) 2000-01-18
CZ84396A3 (en) 1997-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6221148B1 (en) Manufacture of improved metakaolin by grinding and use in cement-based composites and alkali-activated systems
EP1183217B1 (en) Improved cement-based compositions
CA2118029C (en) Cement composition
US5484480A (en) Use of alumina clay with cement fly ash mixtures
AU2018364382B2 (en) Enhancing calcined clay use with inorganic binders
US20180305253A1 (en) Method for producing highly reactive cements
US20140144350A1 (en) Hydraulic binder
CZ283459B6 (cs) Směs pro žárovzdorné účely
CA2989367A1 (en) Activator having a low ph value for supplementary cementitious material
Escadeillas et al. Binders
CS241477B2 (en) Method of calcium hydroxide ca(oh)2 occurence limitation in hydraulic binder on base of portland cement clinker
CZ18784U1 (cs) Smes - regulant pocátku tuhnutí cementu na bázi cementárského slínku
CZ20022505A3 (en) Binding agent based on cement clinker and with controllable start of setting
AU2022351051A1 (en) Improving reactivity of carbonated recycled concrete fines
WO2024002790A1 (en) Composite cement containing recycled cement paste and calcined clay
CZ170795A3 (en) Binding agent based on ground clinker of portland cement
WO2001044358A1 (en) Organic-mineral modifier for cementitious systems
CN113939488A (zh) 用于水泥基粘结剂的动力学调节方法
CS277371B6 (cs) Geopolymerní bezsádrovcový portlandský cement
O'Farrell et al. A preliminary study of the cementitious properties of wastepaper sludge ash ground granulated blast-furnace slag (WSA-GGBS) blends
MXPA96000903A (en) Noveled cement systems and methods to manufacture
SK279520B6 (sk) Spojivo na báze zomletého slinku portlandského cem
CZ2013641A3 (cs) Pojivo na bázi hydratovaných oxidů hořečnatých
CS266871B1 (cs) Pojivo pro žárobetony

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20060321