CZ304691B6 - Způsob zpracování ocelářské strusky a zpracovaná ocelářská struska připravitelná tímto způsobem - Google Patents
Způsob zpracování ocelářské strusky a zpracovaná ocelářská struska připravitelná tímto způsobem Download PDFInfo
- Publication number
- CZ304691B6 CZ304691B6 CZ2002-3873A CZ20023873A CZ304691B6 CZ 304691 B6 CZ304691 B6 CZ 304691B6 CZ 20023873 A CZ20023873 A CZ 20023873A CZ 304691 B6 CZ304691 B6 CZ 304691B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- slag
- phases
- group
- weight
- processed
- 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
- C04B5/00—Treatment of metallurgical slag ; Artificial stone from molten metallurgical slag
- C04B5/06—Ingredients, other than water, added to the molten slag or to the granulating medium or before remelting; Treatment with gases or gas generating compounds, e.g. to obtain porous slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/04—Manufacture of hearth-furnace steel, e.g. Siemens-Martin steel
- C21C5/06—Processes yielding slags of special composition
-
- 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
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/141—Slags
- C04B18/142—Steelmaking slags, converter slags
- C04B18/143—L.D. slags, i.e. Linz-Donawitz slags
-
- 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
- C04B7/14—Cements containing slag
- C04B7/147—Metallurgical slag
- C04B7/153—Mixtures thereof with other inorganic cementitious materials or other activators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/36—Processes yielding slags of special composition
-
- 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
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- 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
-
- 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)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
Způsob zpracování ocelářské strusky, který zahrnuje: vstřikování kyslíku nebo směsi plynů obsahujících plynný kyslík do kapalné strusky a oxidaci strusky; přidání zdroje oxidu hlinitého a zdroje oxidu vápenatého a případně zdroje oxidu křemičitého a/nebo železa do míchané kapalné strusky a jejich rozpuštění; a ochlazením strusky až do jejího ztuhnutí; přičemž se přidají taková množství zdroje oxidu hlinitého a oxidu vápenatého a případně zdrojů oxidu křemičitého a/nebo železa a současně je rychlost chlazení taková, že získaná zpracovaná struska má mineralogické složení, které odpovídá jedné z následujících skladeb: (a) amorfní sklovitá fáze; (b) první skupina fází (1) tvořená 10 až 40 % hmotn. CA, 20 až 50 % hmotn. C2AS, 30 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 30 % hmotn. C2S; (c) druhá skupina fází (2) tvořená 20 až 40 % hmotn. C2F, 10 až 30 % hmotn. C2AS, 20 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 40 % hmotn C2S; a (d) směs amorfní sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází. Struska připravitelná tímto způsobem.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu zpracování ocelářské strusky a zpracované ocelářské strusky připravitelné tímto způsobem. Zpracované strusky tohoto typu patří mezi LD strusky (strusky s nízkou hustotou), které vykazují vlastnosti hydraulického pojivového materiálu. Zpracované strusky podle vynálezu představují syntetické materiály, které vykazují díky svému mineralogickému složení vyšší výkon, pokud se použijí ve stavebnictví (granuláty jako aditiva do betonů nebo jako aditiva používaná při stavbě silnic, jako hydraulické pojivové materiály nebo pojivové materiály s hydraulickým potenciálem).
Dosavadní stav techniky
Produkce hydraulických produktů nebo produktů s hydraulickým potenciálem ze surových materiálů bez emise CO2 naráží na problémy vězící v jejich chemickém a mineralogickém složení, které je nepříznivé pro výrobu vazebného materiálu.
Výraz „nepříznivý“ znamená, že získaný produkt není použitelný jako takový nebo případně ve směsi s portlandským cementem, protože podle příslušných norem nevykazuje potřebnou rezistenci nebo protože způsobuje problémy spojené se zvětšováním objemu nebo s destrukcí struktur. To je případ LD strusek (strusek odvozených ze ztuhlé a rozdrcené ocelářské strusky).
LD strusky jsou vedlejšími produkty rafmace hematitového (krevelové) surového železa (vytaveného produktu chudého na fosfor) způsobem zavádění (insuflace) kyslíku. Hematitové surové železo je bohaté na železo a vápenec a jeho mineralogické složení spadá do skupiny sestávající z vápenatých křemičitanů, železitanu vápenatého a kovových oxidů a průměrné chemické složení základních sloučenin tohoto materiálu je následující:
| Sloučenina | % hmotn. |
| CaO | 50 |
| SiO2 | 13 |
| A12O3 | 3 |
| MgO | 6 |
| Oxidy železa | 28 |
| Volné železo | až 20 |
| Volný CaO | až 10 |
Použití LD strusek ve formě granulátů jako aditiv do betonu nebo při stavbě silnic pro vytvoření horních živicových vrstev i pro vytvoření vrstev podloží je omezeno přítomností volného oxidu vápenatého, který způsobí rozpínání povrchu vozovky nebo betonu.
Velký zájem rovněž vyvolává možná transformace LD strusek na hydraulické pojivo.
Patent FR 2 546 530 popisuje ocelářskou strusku z pohledu jejího použití v cementu.
-1 CZ 304691 C6
Zpracování popsané v tomto patentu sestává z přidání alespoň jedné sloučeniny schopné tvořit oxid hlinitý do kapalné strusky, dodání množství tepla nezbytného pro rozpuštění sloučeniny ve strusce a podrobení strusky míšení s kyslíkem.
Množství sloučeniny nebo sloučenin schopných tvořit oxid hlinitý, které se přidává do kapalné strusky, musí být takové, aby zpracovaná struska obsahovala 5 až 25 % hmotn. oxidu hlinitého.
Ačkoliv patent FR 2 546 530 naznačuje, že takto zpracovanou strusku lze použít jako hydraulický vazebný materiál, zejména při výrobě cementu, toto zpracování neumožňuje získat hydraulický vazebný materiál jako takový, který by byl schopen zcela nahradit portlandský cement.
Podstata vynálezu
Nyní se zjistilo, že je možné zpracovat ocelářskou strusku tak, aby získala mineralogické složení ležící v rozsahu specifických mineralogických složení, a takto zpracovaná ocelářská struska potom tvoří hydraulický vazebný materiál jako takový a je schopna zcela nahradit portlandský cement.
Předmětem vynálezu je tedy způsob zpracování ocelářské strusky, který povede k získání zpracované ocelářské strusky (LD struska) mající specifické mineralogické složení, díky kterému tvoří hydraulický vazebný materiál jako takový.
Předmětem vynálezu jsou dále zpracované LD strusky mající specifické mineralogické složení, které činí tyto strusky vhodnými pro použití jako hydraulické pojivové materiály, jako takové.
V souladu s tím je prvním konkrétním aspektem předmětem předloženého vynálezu v hlavním provedení i) způsob zpracování ocelářské strusky, který zahrnuje:
vstřikování kyslíku nebo směsi plynů obsahujících plynný kyslík do kapalné strusky a oxidaci strusky; přidání zdroje oxidu hlinitého a zdroje oxidu vápenatého a případně zdroje oxidu křemičitého a/nebo železa do míchané kapalné strusky ajejich rozpuštění; a ochlazení strusky až do jejího ztuhnutí;
přičemž se přidají taková množství zdroje oxidu hlinitého a oxidu vápenatého a případně zdrojů oxidu křemičitého a/nebo železa a současně je rychlost chlazení taková, že získaná zpracovaná struska má mineralogické složení, které odpovídá jedné z následujících skladeb:
(a) amorfní sklovitá fáze;
(b) první skupina fází (1) tvořená 10 až 40 % hmotn. CA, 20 až 50 %hmotn. C2AS, 30 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 30 % hmotn. C2S;
(c) druhá skupina fází (2) tvořená 20 až 40 % hmotn. C2F, 10 až 30 % hmotn. C2AS, 20 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 40 % hmotn. C2S; a (d) směs amorfní sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází.
Přednostní provedení tohoto aspektu předmětu vynálezu zahrnují zejména ii) způsob podle provedení i), kde kapalná struska má teplotu 1350 až 1550 °C, výhodně 1350 až 1500 °C;
iii) způsob podle provedení i) nebo ii), kde se vstřikování kyslíku nebo směsi plynů obsahujících plynný kyslík řídí tak, že se dosáhne rovnovážného parciálního tlaku kyslíku nebo směsi plynů v kapalné strusce 102 až 5.105 Pa, výhodně 105 až 5.105 Pa;
-2CZ 304691 C6 iv) způsob podle kteréhokoliv z předcházejících provedení, kde se použije vysoké rychlosti chlazení a získaná zpracovaná struska je zcela tvořena amorfní sklovitou fází (a);
v) způsob podle kteréhokoliv z provedení i) až iii), kde se použije nízké rychlosti chlazení a získaná struska je tvořena (b) první skupinou fází (1) nebo (c) druhou skupinou fází (2) nebo (d) směsí sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází;
vi) způsob podle provedení v), kde ve směsi (d) představuje sklovitá fáze 5 až 95 % hmotn. zpracované strusky;
vii) způsob podle kteréhokoliv z předcházejících provedení, kde zdrojem oxidu hlinitého je alumina nebo bauxit, zdrojem oxidu vápenatého je vápno nebo vápenec, zdrojem oxidu křemičitého je oxid křemičitý a zdrojem železa je hematit;
viii) způsob podle kteréhokoliv z předcházejících provedení, kde množství přidaného oxidu hlinitého je takové, že zastoupení oxidu hlinitého ve zpracované strusce představuje více než 25 % hmotn., výhodně alespoň 30 % hmotn. zpracované strusky; a ix) způsob podle kteréhokoliv z předcházejících provedení, kde množství přidaného vápna je takové, že zastoupení vápna ve zpracované strusce představuje alespoň 40 % hmotn. zpracované strusky.
Druhým konkrétním aspektem předmětem předloženého vynálezu v hlavním provedení x) je zpracovaná ocelářská struska připravitelná způsobem podle kteréhokoliv z provedení, vykazující mineralogické složení, které odpovídá jedné z následujících skladeb:
(a) amorfní sklovitá fáze;
(b) první skupina fází (1) tvořená 10 až 40 % hmotn. CA, 20 až 50 % hmotn. C2AS, 30 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 30 % hmotn. C2S;
(c) druhá skupina fází (2) tvořená 20 až 40 % hmotn. C2F, 10 až 30 % hmotn. C2AS, 20 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 40 % hmotn. C2S; a (d) směs amorfní sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází.
Přednostní provedení druhého aspektu předmětu vynálezu zahrnují zejména xi) zpracovanou strusku podle provedení x), která je zcela tvořena amorfní sklovitou fází;
xii) zpracovanou strusku podle provedení x), která je tvořena první skupinou fází (1) nebo druhou skupinou fází (2);
xiii) zpracovanou strusku podle provedení x), která je tvořena směsí sklovité fáze a druhou skupinou fází (2);
xiv) zpracovanou strusku podle provedení xiii), ve které sklovitá fáze představuje 5 až 95 % hmotn., výhodně 5 až 15 % hmotn. zpracované strusky;
xv) zpracovanou strusku podle kteréhokoliv z provedení x) až xiv), ve které zastoupení oxidu hlinitého ve zpracované strusce představuje více než 25 % hmotn., výhodně alespoň 30 % hmotn. strusky;
xvi) zpracovanou strusku podle kteréhokoliv z provedení x) až xv), ve které zastoupení vápna ve zpracované strusce představuje alespoň 40 % hmotn. strusky; a
-3 CZ 304691 C6 xvii) zpracovanou strusku podle kteréhokoliv z provedení x) až xvi), která má formu granulátu.
Konečně třetím konkrétním aspektem předmětem předloženého vynálezu (provedení vynálezu xviii) je materiál obsahující směs cementu a granulátu podle provedení xvii).
Na tomto místě je třeba připomenout, že podle standardního značení používaného v cementářském průmyslu označují použitá písmena:
C = CaO;
A = A12O3;
S = SiO2;
F = Fe2O3;
P = PO4.
Výše uvedené fáze nejsou čistými sloučeninami, ale mohou v pevném roztoku obsahovat příměsi, jakými jsou například železo, oxid hořečnatý (MgO), oxid fosforečný (P2O5), síra atd.
Zpracované LD strusky podle vynálezu jsou charakteristické tím, že vykazují výše definované mineralogické složení.
Podle jednoho provedení vynálezu se ocelářská struska nalije do kádě nebo do licí pánve a ohřeje na teplotu 1350 až 1550 °C, výhodně na teplotu 1350 až 1500 °C, a zpravidla na teplotu 1450 °C, při této teplotě se udržuje a současně se podrobí míšení s kyslíkem, kteiý je do kádě vstřikován ve formě plynného kyslíku nebo ve formě směsi plynů obsahujících plynný kyslík, jakou je například směs vzduchu a kyslíku, například pomocí trysky, která je popsána v patentu FR2 546 530.
Jak je známo, vstřikování kyslíku nezajišťuje pouze míšení strusky, ale rovněž oxiduje železo a oxid železnatý (FeO) přítomný ve strusce na oxid železitý (Fe2O3). Vstřikování kyslíku lze realizovat jako vstřikování čistého kyslíku, vzduchu nebo směsi kyslíku a vzduchu. Vstřikování se obecně provádí tak, aby se dosáhlo parciálního tlaku kyslíku nebo tlaku směsi plynů 102 Pa až 5105 Pa.
Vstřikování kyslíku nebo směsi plynů obsahujících plynný kyslík zpravidla trvá alespoň 30 min.
V závislosti na chemickém složení ocelářské strusky, která má být zpracována, a požadovaném konečném použití zpracované strusky, se během míchání přidá do kapalné strusky požadované množství zdroje oxidu hlinitého, například čistého oxidu hlinitého nebo bauxitu, a definované množství zdroje oxidu vápenatého, například vápna nebo vápence (uhličitan vápenatý), a pokud je to nezbytné, potom i definované množství oxidu křemičitého, například siliky, nebo zdroje železa, například hematitu, a všechny složky se rozpustí.
Přidání lze snadno realizovat pomocí vhodných násypek.
Rozpuštění aditiv v kapalné strusce zpravidla nevyžaduje externí dodávku tepla.
Ve skutečnosti je teplota roztavené strusky zpravidla vyšší nebo rovna 1600 °C a z důvodu zpracování se teplota strusky udržuje v rozmezí 1350 až 1500 °C, ale pro rozpuštění alespoň části aditiv je možné použít odlišnou teplotu.
Navíc je známo, že oxidace kovového železa nebo oxidu železnatého (FeO) na oxid železitý (Fe2O3) je exotermní reakce a teplo uvolňované během této reakce lze rovněž použít pro rozpuštění aditiv.
-4CZ 304691 C6
Výhodně se adukty zavedou do kádě před tím, než se roztavená struska začne přivádět z konvertoru, čímž se zajistí ochrana teplu vzdorných materiálů kádě.
Zpravidla je množství přidávaného zdroje oxidu hlinitého takové, že oxid hlinitý tvoří ve zpracované LD strusce více než 25 % hmotn., výhodně řádově 30 % hmotn. nebo více, a množství přidaného zdroje oxidu vápenatého je takové, že oxid vápenatý tvoří ve zpracované LD strusce 40 % hmotn. nebo více.
Získané zpracované LD strusky obsahují 1 % hmotn. volného oxidu vápenatého nebo méně a výhodně neobsahují žádný volný oxid vápenatý (v detekovatelném množství).
Pokud jde o složení ocelářské strusky, pohybují se množství přidaného oxidu hlinitého a/nebo oxidu vápenatého od 700 do 1100 kg, resp. od 400 do 800 kg na 1000 kg zpracované strusky.
Po rozpuštění aditiv se strusková lázeň následně pozvolna nebo rychle ochlazuje až do okamžiku ztuhnutí strusky, tj. zpravidla řádově na teplotu 1100 až 1200 °C, která je vhodná pro získání jednoho z mineralogických složení podle vynálezu.
Při pozvolném ochlazování má zpracovaná struska mineralogické složení, které se může pohybovat od složení tvořeného pouze první skupinou fází (1) nebo druhou skupinou fází (2) až po složení tvořené směsí sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází, výhodně druhou skupinou fází. Pokud mineralogické složení zpracované strusky obsahuje jak sklovitou fázi, tak první nebo druhou skupinu fází, potom může sklovitá fáze reprezentovat až 95 % hmotn. zpracované strusky. Výhodně sklovitá fáze reprezentuje 5 až 15 % hmotn. a lépe 5 až 10 % hmotn. zpracované strusky.
Při rychlém ochlazování se získá zpracovaná struska tvořená zcela amorfní sklovitou fází.
V kontextu vynálezu se rychlým ochlazením rozumí rychlost ochlazování vedoucí k získání LD strusky tvořené 100 % sklovité fáze, zatímco pomalým ochlazováním se rozumí ochlazování vedoucí k získání zpracovaných LD strusek tvořených buď první, nebo druhou skupinou fází (1) a (2) nebo směsí jedné z těchto skupin se sklovitou fází.
Rychlost ochlazování závisí na požadovaném zastoupení SiO2 a A12O3 ve zpracované LD strusce.
Níže uvedená tabulka ukazuje příkladná rozmezí rychlosti chlazení, které lze použít jako funkci požadovaného zastoupení SiO2 a A12O3 pro zpracovanou LD strusku a které jsou potřebné pro získání stoprocentně sklovité fáze nebo směsi, kde sklovitá fáze tvoří 5 % hmotn. nebo méně.
Při použití rychlostí chlazení, které leží v těchto intervalech, se získají strusky obsahující různá zastoupení skupin fází (1) nebo (2) a sklovité fáze.
| Obsahy SiO2 a AI2O3 v získané zpracované LD strusce (% hmotn.) | Rychlost chlazení (°C/s) | % hmotn. Sklovité fáze | |
| 5 < SiO2 < 9 | 35 < A12O3 < 50 | > 100 30 | 100 £ 5 |
| 5 < SiO2 9 | 5 < A12O3 35 | 2 50 20 | 100 < 5 |
| 9 < SiO2 š 30 | 5 < A12O3 < 35 | ž 20 £ 10 | 100 5 |
-5CZ 304691 C6
Při použití rychlostí chlazení, které leží v intervalech naznačených v tabulce, se získají směsi obsahující různá zastoupení skupin fází (1) nebo (2) a sklovité fáze.
Chladit lze libovolnými vhodnými prostředky, například vzduchem nebo vodou, výhodně vzduchem.
Chlazení pokračuje až do ztuhnutí strusky, ke kterému zpravidla dochází při teplotě 1100 až 1200 °C.
Získanou zpracovanou LD strusku lze drtit za vzniku granulátu. Tento granulát lze použít samotný, jako hydraulický vazebný materiál, nebo jej lze smísit s cementy, a tak zcela nebo částečně nahradit písky, které se zpravidla používají.
Následující příklady mají pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen přiloženými patentovými nároky.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Způsobem podle vynálezu se zpracovala ocelářská struska s následujícími charakteristikami:
| Chemické složeni (% hmotn.) | |||||||||||
| SiO2 | A12O3 | Fe203 | CaO | MgO | K2O | Na20 | SO3 | TiO2 | Mn2O3 | P2O5 | S |
| 8,25 | 3,98 | 26,28 | 47,72 | 5,92 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,69 | 1,81 | 2,14 | 0,05 |
Mineralogické složeni (% hmotn.)
| (C2S/C3P)ss | C2S j(Fe, Mn, Ca, Mg) O . - - - 1 - ... - | Ferit |
| 11 | 17 ! 20 1 | 35 |
(C2S/C3P)SS = Pevný roztok křemičitanů a fosforečnanu vápenatého.
Ocelářská struska v kapalném stavu vypouštěná do kádě se mlela a oxidovala při 1350 °C zaváděním kyslíku přes trysku. Přítok kyslíku se reguloval tak, aby se ve struskové lázni nastavil parciální tlak kyslíku 5· 105 Pa.
Před vypuštěním strusky do kádě se do této kádě zavedla následující aditiva:
| Aditiva (kg/1000 kg strusky) | |||||
| Bauxit | Alumina | Vápno | Silika | Fe2O3 | Vápenec |
| 142 | - | 70 | 140 . | 250 |
Po rozpuštění aditiv se přívod kyslíku zastavil a suspenze se ochlazovala vzduchem rychlostí 5 °C/s, dokud nebylo dosaženo teploty 1100 °C.
Získaná zpracovaná LD struska měla následující mineralogické složení:
-6CZ 304691 C6
| Mineralogické složení | (% hmotn.) | |||
| C2AS | C6AF2 | C2S | C2F | Skelná fáze |
| 20 | 25 | 20 | 30 | 5 |
Získaná zpracovaná struska se rozdrtila a přesila tak, aby vykazovala distribuci velikostí částic standardizovaného písku. Distribuci velikostí částic naznačuje níže uvedená tabulka:
| Velikost částic | Standardizovaný písek (%) | Zpracovaná struska (%) |
| 1 mm až 2 mm | 33 | 31,1 |
| 1 mm až 600 pm | 21,8 | 26,5 |
| 600 pm až 200 pm | 26 | 24,5 |
| 200 pm až 100 pm | 16, 8 | 15, 7 |
| Ještě menší | 2, 3 | 2,1 |
Za normálních podmínek a za použití portlandského cementu (1 díl hmotn.) a písku tvořeného z poloviny standardizovaným pískem a z poloviny zpracovanou struskou (3 díly hmotn.) se připravila malta. Pro srovnání se rovněž za standardních podmínek připravila malta tvořená portlandským cementem (1 díl hmotn.) a standardizovaným pískem (3 díly hmotn.).
Z těchto vzorků malty se hnětením při poměru voda/cement (W/C) 0,5 připravily prismatické testovací vzorky 4 x 4 x 16 cm.
U těchto vzorků se testovala odolnost proti deformaci a stlačení. Získané výsledky jsou uvedeny níže:
| Odolnost při deformaci Rf (MPa) | Odolnost při stlačení fy (MRa) | |||||||
| 24 h | 2 chy | 7 dnů | 28 dnů | 24 h | 2 dny | 7 ctó | 28 dru | |
| Port landský cerent + standardizovaný písek | 3,3 | 5 | 7,4 | 9,7 | 17,2 | 27,9 | 43,1 | 57,8 |
| Portlandský carent + 50 % síandardizcvarYáho písku/ 50 % zpraoované strusky | 4 | 5,3 | 7,7 | 9,9 | 20 | 30,7 | 43,6 | 65,6 |
Je patrné, že použitím písku tvořeného 50 % hmotn. standardizovaného písku a 50 % hmotn. strusky zpracované způsobem podle vynálezu se získala významná odolnost.
Některé z testovaných vzorků, které nebyly podrobeny mechanickým testům, se použily při testu hodnotícím objemovou změnu ASTM Cl51 a AAHTO TI07. Výsledky testu byly negativní (k žádnému zvětšení objemu nedošlo).
Výše popsané testy se zopakovaly s tím, že se portlandský cement nahradil hlinitanovým cementem (cement na bázi hlinitanu vápenatého). Níže uvedené výsledky naznačují, že při použití strusky zpracované podle vynálezu bylo dosaženo významné odolnosti.
-7CZ 304691 C6
| Odoln | ost při deformaci | Odolnost při stlačení | ||||||
| Rf | MPa) | Rc | (MPa) | |||||
| 24 h | 2 dny | 7 dní | 28 dní | 24 h | 2 dny | 7 dní | 28 dní | |
| Hlinitanový cement + standardizovaný písek | 8,5 | 7,4 | 0,3 | 9,1 | 66, 5 | 80, 0 | 98 | 113, 1 |
| Hlinitanový cement + 50 % standardizovaného písku/ 50 % zpracované strusky | 8 | 8, 6 | 9,2 | 10, 9 | 88,5 | 90, 1 | 105,0 | 129, 7 |
Testy objemové změny ASTMC 151a AASHTO TI07 byly rovněž negativní.
Tento příklad ukazuje, že získaný granulát vycházející ze zpracované LD strusky podle vynálezu 5 byl lepší než písek, tj. granulát zpravidla používaný při přípravě malty.
-8CZ 304691 C6
Příklad 2
Způsobem podle vynálezu se zpracovaly různé ocelářské strusky s následujícími charakteristikami:
| Chemické složení (% hmotn.) | ||||||||||||
| Staska č. | SiOj | A1A | FeA | CaO | MgO | κρ | NajO | SO3 | TiO, | KhA | PA | S |
| 2 | 12,25 | 2,98 | 26,28 | 47,72 | 5,92 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0, 69 | 1,81 | 2,14 | 0,05 |
| 3 | 12,25 | 2,98 | 26,28 | 47,7 | 5,92 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,69 | 1,81 | 2,14 | 0,05 |
| 4 | 11,91 | 2,9 | 25,55 | 46,39 | 5,76 | - | - | 0,06 | 0,67 | 1,76 | 2, 08 | 0,05 |
| 5 | 11,91 | 2,9 | 25,6 | 46,4 | 5,8 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,67 | 1,76 | 2,08 | 0,05 |
| 6 | 12,25 | 2,98 | 26,74 | 47,71 | 4,49 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,70 | 0,66 | 0,06 | 0,051 |
| 7 | 11,91 | 3,5 | 25,6 | 47,05 | 4,6 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,67 | 1,76 | 2,3 | - |
| 8 | 12,25 | 2, 98 | 28,59 | 46,49 | 5,92 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,31 | 1,54 | 0,05 | 0,05 |
| 9 | 11,21 | 3,6 | 26,28 | 47,21 | 5,92 | 0,02 | 0,072 | 0,062 | 1 | 1,6 | 1,34 | 0,05 |
| 10 | 8,95 | 2,98 | 26,28 | 49,57 | 4,21 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,69 | 1,05 | 1,92 | 0,05 |
| 11 | 13 | 4,5 | 25,6 | 43,4 | 5,76 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,07 | 0,6 | 0,6 | 0,05 |
| 12 | 11,52 | 2,57 | 25,3 | 47,72 | 2,36 | 0,02 | 0,072 | 0,06 | 0,62 | 1,81 | 2,57 | 0,05 |
| Mineralogické složení (% hmotn.) | ||||||||||||
| Struska č. | (C2S/C3P) SS | C2S | (Fe, Mn, Ca, Mg )O | Ferit | Volný CaO | |||||||
| 2 | 7 | 24 | 15 | 46 | 8 | |||||||
| 3 | 7 | 32 | 18 | 33 | 8 | |||||||
| 4 | 7 | 31 | 18 | 32 | 4 | |||||||
| 5 | 7 | 31 | 10 | 32 | 12 | |||||||
| 6 | 0 | 35 | 15 | 39 | 6 | |||||||
| 7 | 8 | 31 | 15 | 33 | 6 | |||||||
| 8 | 8 | 32 | 9 | 30 | 9 | |||||||
| 9 | 4 | 30 | 13 | 39 | 9 | |||||||
| 10 | 6 | 23 | 19 | 52 | 2 | |||||||
| 11 | 2 | 36 | 16 | 24 | 9 | |||||||
| 12 | 9 | 29 | 12 | 35 | 9 |
Za níže naznačených podmínek se stejně jako v příkladu 1 ocelářské strusky v kapalném stavu vypustily do kádě, mísily a nechaly oxidovat.
-9CZ 304691 C6
| Struska č. | Teplota zpracování (°C) | Vstřikovaný plyn | Doba zpraco- vání (min) | |
| Složení | Tlak (Pa) | |||
| 2 | 1450 | Vzduch + kyslík (50 %) | 4-105 | 30 |
| 3 | 1450 | Vzduch + kyslík | 5-105 | 30 |
| 4 | 1450 | Vzduch + kyslík | 105 | 35 |
| 5 | 1450 | Vzduch + kyslík (50 %) | 5-105 | 30 |
| 6 | 1450 | Vzduch + kyslík (50 %) | 5-105 | 30 |
| 7 | 1450 | Vzduch + kyslík (50 %) | 5-IQ5 | 30 |
| 8 | 1450 | Vzduch + kyslík (50 %) | 5-105 | 30 |
| 9 | 1450 | Vzduch + kyslík | 4-105 | 30 |
| 10 | 1450 | Vzduch + kyslík | 5· 105 | 30 |
| 11 | 1450 | Vzduch + kyslík | 5-105 | 30 |
| 12 | 1450 | Vzduch + kyslík | 5· 105 | 30 |
Stejně jako v příkladu 1 se do kádě před zavedením strusky přidala následující aditiva:
-10CZ 304691 C6
| Aditiva (v kg na 1000 kg strusky) | ||||||
| Struska č. | Bauxit | Alumina | Vápno | Silika | Hematit | |
| z Guiney | Čínský | |||||
| 2 | 985 | - | - | 606 | - | 49 |
| 3 | 1057 | - | - | 432 | 48 | |
| 4 | - | 998 | - | 664 | 74 | 87 |
| 5 | - | - | 720 | 650 | 100 | 74 |
| 6 | - | - | 867 | 577 | 26 | 74 |
| 7 | - | - | 750 | 612, 5 | 20 | 71 |
| 8 | - | - | 874 | 721 | 99 | - |
| 9 | - | - | 805 | 779 | 129 | |
| 10 | - | - | 819 | 571 | - | 47 |
| 11 | - | - | 685 | 551 | 49 | 68 |
| 12 | - | - | 876 | 554 | 57 | - |
Po rozpuštění aditiv se přívod vzduchu a kyslíku zastavil a strusky se ochlazovaly za níže uvedených podmínek:
| Struska č. | Typ chlazení | Rychlost chlazení (°C/s) | Konečná teplota chlazení (°C) |
| 2 | Vzduch | 60 | 1200 |
| 3 | Vzduch | 60 | 1200 |
| 4 | Vzduch | 100 | 1200 |
| 5 | Vzduch | 60 | 1200 |
| 6 | Vzduch | 60 | 1200 |
| 7 | Vzduch | 60 | 1200 |
| 8 | Vzduch | 65 | 1200 |
| 9 | Voda | 110 | 1200 |
| 10 | Vzduch | 60 | 1200 |
| 11 | Vzduch | 65 | 1200 |
| 12 | Vzduch | 75 | 1200 |
Získané zpracované LD strusky byly tvořeny ze 100 % amorfní sklovitou fází.
Tímto zpracováním získané strusky se mlely na částice s měrným povrchem 3500 cm2/g. Při míšení s vodou se uvolnilo následující množství tepla:
-11 CZ 304691 C6
| Struska č. | První pík | Druhý pík | ||||
| Intenzita (mn) | Čas (min) | Teplo po 15 min (J/g) | Intenzita (mn) | Čas (min) | Teplo PO 24 h (J/g) | |
| 2 | 105 750 | 10 '15 | 80 | - | 65' | 465 |
| 3 | 7370 | 3 '30 | 4 | - | - | 70 |
| 4 | 7460 | 2 '25 | 4 | 4255 | 132' | 140 |
| 5 | 6770 | 2' | 14 | 38 290 | 18 ' | 415 |
| 6 | 38 450 | 27 ' | 30 | - | - | 265 |
| 7 | 213 900 | 5 ' | 120 | - | - | 440 |
| 8 | 32 685 | 8 ' | 25 | 7425 | 210 ' | 396 |
| 9 | 103 580 | 6' | 73 | - | - | 390 |
| 10 | 420 520 | 3' | 125 | - | - | 490 |
| 11 | 61 795 | 9' | 45 | - | - | 345 |
| 12 | 10 235 | 2' | 10 | - | - | 85 |
Výše uvedené zpracované strusky se za standardizovaných podmínek použily jako cement (W/C = 0,5; prismatické testovací vzorky 4 x 4 x 16 cm) a použily se pro stanovení doby tuhnutí a odolnosti při stlačování (Rc). Výsledky jsou shrnuty v níže uvedené tabulce:
| Struska č. | Doba tuhnutí (min) | Odolnost při stlačování Rc (MPa) | |||
| 6 h | 24 h | 7 dnů | 28 dnů | ||
| 2 | 5 | 19 | 42 | - | 65 |
| 3 | 120 | - | 1 | 15 | 60 |
| 4 | 240 | 0 | ’-ι 1 | 17 | 62 |
| 5 | 120 | 17 | 34 | 38 | 42 |
| 6 | - | 0 | 24 | 72 | 98 |
| 7 | 30 | 29 | 54 | 62 | 63 |
| 8 | 30 | 19 | 42 | 60 | 70 |
| 9 | 10 | 22 | 32 | 41 | 43 |
| 10 | 10 | 34 | 38 | 45 | 55 |
| 11 | - | 0 | 17 | 46 | 65 |
| 12 | - | 0 | 2 | 26 | 54 |
Výše uvedené příklady ukazují, že zpracování podle vynálezu umožňuje získat LD strusky, které mají jako takové vlastnosti hydraulického vazebného materiálu.
- 12CZ 304691 C6
Písek tvořený z poloviny standardizovaným pískem a z poloviny rozemletou struskou č. 2 se přidal do portlandského cementu. Z této směsi se za standardizovaných podmínek připravily prismatické testovací vzorky (W/C = 0,5; prismatické testovací vzorky 4 x 4 x 16 cm) a použily se pro stanovení doby tuhnutí a odolnosti při stlačování (Rc). Výsledky jsou shrnuty v níže uve5 děné tabulce:
| Doba tuhnut í | Odolnost při stlačení Rc (MPa) | |||
| (min) | 6 h | 24 h | 7 dnů | 28 dnů |
| 5 | 8 | 26 | 32 | 55 |
Příklad 3
Způsobem podle vynálezu se zpracovaly ocelářské strusky s následujícími charakteristikami:
| Chemické složení (% hmotn.) | ||||||||||||
| Struska č. | SÍO2 | AI2O3 | Fe2O2 | CaO | MgO | K2O | Na20 | S03 | TÍO2 | ΜΓ.2Ο3 | Ρ2Ο. | S |
| 13 | 12,25 | 2,98 | 26,28 | 47,7 | 5,92 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,69 | 1,81 | 2,14 | 0,05 |
| 14 | 11,91 | 2,9 | 25,55 | 46,39 | 5,76 | - | - | 0,06 | 0,67 | 1,76 | 2,08 | 0,05 |
| 15 | 11,91 | 2,9 | 25,6 | 46,4 | 5,8 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,67 | 1,76 | 2,08 | 0,05 |
| 16 | 12,3 | 2,98 | 26,28 | 47,7 | 5,92 | 0,02 | 0,07 | 0,06 | 0,69 | 1,81 | 2,14 | 0,05 |
| Mineralogické složení (% hmotn.) | |||||
| Struska č. | (C2S/C3P)SS | C2S | (Fe,Mn, Ca, Mg)O | Ferit | Volný CaO |
| 13 | Ί | 32 | 18 | 33 | 8 |
| 14 | 1 | 31 | 18 | 32 | 4 |
| 15 | 7 | 31 | 10 | 32 | 12 |
| 16 | 7 | 33 | 11 | 33 | 9 |
Ocelářské strusky se v kapalném stavu zavedly do kádě, kde se za níže uvedených podmínek mísily a oxidovaly:
| Struska č. | Teplota zpracování (°C) | Vstřikovaný plyn | Doba zpracování (min) | |
| Složení | Tlak (Pa) | |||
| 13 | 1450 | Kyslík | 5- 10s | 30 |
| 14 | 1450 | Vzduch + kyslík (50%) | 5-IQ5 | 30 |
| 15 | 1450 | Vzduch + kyslík (50%) | 5-105 | 30 |
| 16 | 1450 | Vzduch + kyslík (50%) | 5-105 | 30 |
- 13CZ 304691 C6
Do kádě se stejně jako v příkladu 1 zavedla před vypuštěním strusky následující aditiva:
| Aditiva {v kg na 1000 kg strusky) | ||||||
| Struska č. | Bauxit | Alumina | Vápno | Silika | Hematit | |
| Z Guiney | Čínský | |||||
| 13 | 1057 | - | - | 432 | - | 48 |
| 14 | - | 998 | - | 660 | 74 | 87 |
| 15 | - | - | 720 | 650 | 100 | 74 |
| 16 | - | 513 | 238 | 129 | 49 |
Po rozpuštění aditiv se zastavilo zavádění kyslíku a strusky se ochlazovaly za níže uvedených podmínek:
| Struska č. | Typ chlazení | Rychlost chlazení (°C/s) | Konečná teplota chlazení (°C) |
| 13 | Vzduch | 5 | 1200 |
| 14 | Vzduch | 5 | 1200 |
| 15 | Vzduch | 10 | 1200 |
| 16 | Vzduch | 30 | 1200 |
Získané LD strusky měly následující mineralogické složení:
| Mineralogické složení strusky {% hmotn.) | |||||||
| Struska č. | CA | C2S | C2F | C6AF2 | C2AS | Volný CaO | Sklovitá fáze |
| 13 | 29 | 11 | - | 40 | 20 | - | - |
| 14 | 30 | 12 | - | 34 | 23 | 1 | - |
| 15 | 30 | 20 | - | 35 | 20 | - | - |
| 16 | - | 25 | 20 | 20 | 25 | - | 10 |
Strusky získané tímto zpracováním se rozemlely na částice s měrným povrchem 3500 cm2/g. Při míšení s vodou se uvolnilo následující množství tepla:
| Struska č. | První pík | Druhý pík | ||||
| Intenzita (mn) | Čas (min) | Teplo při 15 min (J/g) | Intenzita (mn) | Čas (min) | Teplo při 24 h (J/g) | |
| 13 | 11 370 | 1 '50 | 4 | 29 120 | 310 | 370 |
| 14 | 10 470 | l'40 | 4 | 11 240 | 272 | 310 |
| 15 | 6415 | 3Ί5 | 9 | 13 490 | 86 | 330 |
| 16 | 6000 | 1Ί5 | 3 | 5130 | 203 | 110 |
- 14CZ 304691 C6
Výše uvedené zpracované strusky se za standardizovaných podmínek použily jako cement (W/C = 0,5; prismatické testovací vzorky 4 x 4 x 16 cm) a použily se pro stanovení doby tuhnutí a odolnosti při stlačování (Rc). Výsledky jsou shrnuty v níže uvedené tabulce:
| Struska č. | Doba tuhnutí (min) | Odolnost při stlačení Rc (MPa) | |||
| 6 h | 24 h | 7 dnů | 28 dnů | ||
| 13 | 120 | 23 | 75 | 98 | 110 |
| 14 | - . | 11 | 60 | 90 | 100 |
| 15 | 90 | Ί | 52 | 69 | 74 |
Výše uvedené testy ukazují, že zpracované LD strusky podle vynálezu mající mineralogické složení první nebo druhé skupiny fází vykazují jako takové vlastnosti hydraulického vazebného materiálu.
Ve všech příkladech se odolnost při deformaci (Rf) a při stlačení (Rc) stanovila podle standardních norem NF EN 196-1.
Claims (5)
1. Způsob zpracování ocelářské strusky, vyznačující se tím, že zahrnuje:
vstřikování kyslíku nebo směsi plynů obsahujících plynný kyslík do kapalné strusky a oxidaci strusky; přidání zdroje oxidu hlinitého a zdroje oxidu vápenatého a případně zdroje oxidu křemičitého a/nebo železa do míchané kapalné strusky a jejich rozpuštění; a ochlazení strusky až do jejího ztuhnutí;
přičemž se přidají taková množství zdroje oxidu hlinitého a oxidu vápenatého a případně zdrojů oxidu křemičitého a/nebo železa a současně je rychlost chlazení taková, že získaná zpracovaná struska má mineralogické složení, které odpovídá jedné z následujících skladeb:
(a) amorfní sklovitá fáze;
(b) první skupina fází (1) tvořená 10 až 40 % hmotn. CA, 20 až 50 %hmotn. C2AS, 30 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 30 % hmotn. C2S;
(c) druhá skupina fází (2) tvořená 20 až 40 % hmotn. C2F, 10 až 30 % hmotn. C2AS, 20 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 40 % hmotn. C2S; a (d) směs amorfní sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kapalná struska má teplotu 1350 až 1550 °C, výhodně 1350 až 1500 °C.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že se vstřikování kyslíku nebo směsi plynů obsahujících plynný kyslík řídí tak, že se dosáhne rovnovážného parciálního tlaku kyslíku nebo směsi plynů v kapalné strusce 102 až 5.103 * 5 Pa, výhodně 105 až 5.105 Pa.
- 15 CZ 304691 C6
4. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se použije vysoké rychlosti chlazení a získaná zpracovaná struska je zcela tvořena amorfní sklovitou fází (a).
5. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že se použije nízké rychlosti chlazení a získaná struska je tvořena (b) první skupinou fází (1) nebo (c) druhou skupinou fází (2) nebo (d) směsí sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází.
6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že ve směsi (d) představuje sklovitá fáze 5 až 95 % hmotn. zpracované strusky.
7. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zdrojem oxidu hlinitého je alumina nebo bauxit, zdrojem oxidu vápenatého je vápno nebo vápenec, zdrojem oxidu křemičitého je oxid křemičitý a zdrojem železa je hematit.
8. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že množství přidaného oxidu hlinitého je takové, že zastoupení oxidu hlinitého ve zpracované strusce představuje více než 25 % hmotn., výhodně alespoň 30 % hmotn. zpracované strusky.
9. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že množství přidaného vápna je takové, že zastoupení vápna ve zpracované strusce představuje alespoň 40 % hmotn. zpracované strusky.
10. Zpracovaná ocelářská struska připravitelná způsobem podle kteréhokoliv z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že vykazuje mineralogické složení, které odpovídá jedné z následujících skladeb:
(a) amorfní sklovitá fáze;
(b) první skupina fází (1) tvořená 10 až 40 % hmotn. CA, 20 až 50 % hmotn. C2AS, 30 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 30 % hmotn. C2S;
(c) druhá skupina fází (2) tvořená 20 až 40 % hmotn. C2F, 10 až 30 % hmotn. C2AS, 20 až 50 % hmotn. C6AF2 a 10 až 40 % hmotn. C2S; a (d) směs amorfní sklovité fáze a první nebo druhé skupiny fází.
11. Zpracovaná struska podle nároku 10, vyznačující se tím, že je zcela tvořena amorfní sklovitou fází.
12. Zpracovaná struska podle nároku 10, vyznačující se tím, že je tvořena první skupinou fází (1) nebo druhou skupinou fází (2).
13. Zpracovaná struska podle nároku 10, vyznačující se tím, že je tvořena směsí sklovité fáze a druhou skupinou fází (2).
14. Zpracovaná struska podle nároku 13, vyznačující se tím, že sklovitá fáze představuje 5 až 95 % hmotn., výhodně 5 až 15 % hmotn. zpracované strusky.
15. Zpracovaná struska podle kteréhokoliv z nároků 10 až 14, vyznačující se tím, že zastoupení oxidu hlinitého ve zpracované strusce představuje více než 25 % hmotn., výhodně alespoň 30 % hmotn. strusky.
16. Zpracovaná struska podle kteréhokoliv z nároků 10 až 15, vyznačující se tím, že zastoupení vápna ve zpracované strusce představuje alespoň 40 % hmotn. strusky.
- 16CZ 304691 C6
17. Zpracovaná struska podle kteréhokoli z nároků 10ažl6, vyznačující se tím, že má formu granulátu.
5 18. Materiál obsahující směs cementu a granulátu podle nároku 17.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0006644A FR2809390B1 (fr) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Procede de traitement oxydant des laitiers d'acierie et scories ld obtenues |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ304691B6 true CZ304691B6 (cs) | 2014-09-03 |
Family
ID=8850570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2002-3873A CZ304691B6 (cs) | 2000-05-24 | 2001-05-22 | Způsob zpracování ocelářské strusky a zpracovaná ocelářská struska připravitelná tímto způsobem |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7135068B2 (cs) |
| EP (1) | EP1289902B1 (cs) |
| JP (1) | JP4865976B2 (cs) |
| KR (1) | KR100756888B1 (cs) |
| CN (1) | CN1208276C (cs) |
| AT (1) | ATE278644T1 (cs) |
| AU (2) | AU6400401A (cs) |
| BR (1) | BR0111084B1 (cs) |
| CA (1) | CA2410200C (cs) |
| CZ (1) | CZ304691B6 (cs) |
| DE (1) | DE60106242T2 (cs) |
| DK (1) | DK1289902T3 (cs) |
| ES (1) | ES2227207T3 (cs) |
| FR (1) | FR2809390B1 (cs) |
| PL (1) | PL204517B1 (cs) |
| RU (1) | RU2278834C2 (cs) |
| UA (1) | UA75357C2 (cs) |
| WO (1) | WO2001090019A1 (cs) |
| ZA (1) | ZA200209486B (cs) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2820420B1 (fr) * | 2001-02-02 | 2003-12-12 | Lafarge Sa | Procede de traitement oxydant des laitiers d'acierie pour l'obtention de materiaux cimentaires |
| US8540816B2 (en) * | 2006-08-10 | 2013-09-24 | Sachtleben Chemie Gmbh | Aggregate and filler extracted from slag |
| DE102008058573A1 (de) * | 2008-11-21 | 2010-05-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung von Zementklinker |
| FR2978968B1 (fr) * | 2011-08-08 | 2014-10-03 | Eiffage Travaux Publics | Procede de selection de laitiers d'acierie de conversion |
| TWI561496B (en) * | 2012-04-05 | 2016-12-11 | China Steel Corp | Far-infrared emitting material and method of making the same |
| TWI482863B (zh) * | 2012-12-05 | 2015-05-01 | China Steel Corp | 鋼爐渣的安定化方法 |
| WO2018107251A1 (pt) * | 2016-12-12 | 2018-06-21 | Instituto De Pesquisas Tecnológicas Do Estado De São Paulo S/A – Ipt | Tratamento siderúrgico de escória de aciaria para uso como adição ao cimento portland |
| AU2018364795B2 (en) | 2017-11-08 | 2024-05-30 | N-Drip Ltd. | Methods and systems for irrigation at stabilized pressure |
| CN114292045A (zh) * | 2021-10-11 | 2022-04-08 | 湖南绿生永固新材料有限公司 | 一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料及其制备方法 |
| CN114032352A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-11 | 青岛祥泰材能科技有限公司 | 一种钢渣改质方法及得到的改质钢渣 |
| TWI865849B (zh) * | 2021-12-28 | 2024-12-11 | 中國鋼鐵股份有限公司 | 經改質之轉爐石及其製備方法 |
| AT526032B1 (de) * | 2022-03-22 | 2024-01-15 | Alfred Edlinger Dipl Ing | Verfahren zur Herstellung eines hydraulischen Bindemittels |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2355785A1 (fr) * | 1976-06-23 | 1978-01-20 | Nippon Kokan Kk | Ciment de laitier provenant de fours d'elaboration de l'acier et son procede de fabrication |
| FR2397460A1 (fr) * | 1978-05-23 | 1979-02-09 | Centre Rech Metallurgique | Procede et installation pour valoriser les scories metallurgiques |
| GB1556833A (en) * | 1976-11-05 | 1979-11-28 | Nederlandse Cement Ind | Method of working-up waste slag oxygen steel protection |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1910676A (en) * | 1929-10-04 | 1933-05-23 | Bruhn Bruno | Process of making cement from fluid slag |
| FR1346312A (fr) * | 1962-10-12 | 1963-12-20 | Lafarge Ciments Sa | Procédé de fabrication directe au four métallurgique de ciment portland et ciments ainsi obtenus |
| US3684539A (en) * | 1969-12-10 | 1972-08-15 | George A Bartholomew | Method of adding oxygen containing metallic compounds to a molten metallurgical slag |
| JPS5066526A (cs) * | 1973-10-17 | 1975-06-04 | ||
| BE887646R (fr) * | 1975-06-11 | 1981-08-24 | Centre Rech Metallurgique | Procede d'utilisation de scorie metallurgique |
| DE2829370A1 (de) * | 1977-05-31 | 1979-01-25 | Centre Rech Metallurgique | Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von metallurgischen schlacken |
| FR2546530B1 (fr) | 1981-08-07 | 1985-08-02 | Siderurgie Fse Inst Rech | Traitement de laitiers d'acierie en vue de leur utilisation en cimenterie |
| FR2541310B1 (fr) * | 1983-02-18 | 1990-01-26 | Lafarge Fondu Int | Procede de fabrication d'une scorie de desulfuration de l'acier |
| JPS6148456A (ja) * | 1984-08-13 | 1986-03-10 | 日本磁力選鉱株式会社 | 製鋼スラグの利用方法 |
| JPH0774366B2 (ja) * | 1986-05-30 | 1995-08-09 | 宇部興産株式会社 | 高炉スラグ組成物 |
| JPH02236214A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-19 | Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd | 製鋼、溶銑予備処理スラグの改質方法 |
| SU1723064A1 (ru) * | 1989-07-17 | 1992-03-30 | Киевский Инженерно-Строительный Институт | В жущее |
| JPH0796462B2 (ja) * | 1990-12-25 | 1995-10-18 | 住友金属工業株式会社 | 鋼滓を改質した超速硬セメント原料の製造法 |
| JPH05737A (ja) * | 1991-06-25 | 1993-01-08 | Honda Motor Co Ltd | 可撓性シート供給装置のシート押え治具 |
| RU2031875C1 (ru) * | 1991-12-06 | 1995-03-27 | Маргарита Владимировна Бородянская | Способ получения строительных материалов |
| RU2041175C1 (ru) * | 1992-09-23 | 1995-08-09 | Маргарита Владимировна Бородянская | Способ получения строительных материалов из шлака металлургического производства |
| AT398419B (de) * | 1993-01-26 | 1994-12-27 | Holderbank Financ Glarus | Verfahren zur herstellung von zement aus metallurgischen schlacken |
| US5421880C1 (en) * | 1994-01-14 | 2001-06-05 | Texas Industries Inc | Method and apparatus for using steel slag in cement clinker production |
| US5494515C1 (en) * | 1995-03-15 | 2002-01-22 | Texas Industries Inc | Method and apparatus for using blast-furnace slag in cement clinker production |
| JPH10121121A (ja) * | 1996-10-14 | 1998-05-12 | Kawasaki Steel Corp | 製鋼スラグの水浸膨張性の低減方法 |
| JP3746896B2 (ja) * | 1998-02-20 | 2006-02-15 | 新日本製鐵株式会社 | 溶融高炉スラグの処理方法及び処理装置 |
| US6491751B1 (en) * | 1998-09-18 | 2002-12-10 | Texas Industries, Inc. | Method for manufacturing cement using a raw material mix including finely ground steel slag |
| AT407874B (de) * | 1999-09-07 | 2001-07-25 | Holderbank Financ Glarus | Verfahren zur herstellung synthetischer schlacken sowie vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens |
| BR0107802B1 (pt) * | 2000-01-28 | 2010-09-08 | processo para preparar substáncias de moagem pozolánicas ou hidráulicas para a indústria de cimento a partir de escórias oxìdicas básicas. | |
| FR2820420B1 (fr) * | 2001-02-02 | 2003-12-12 | Lafarge Sa | Procede de traitement oxydant des laitiers d'acierie pour l'obtention de materiaux cimentaires |
| DE10215594A1 (de) * | 2002-04-10 | 2003-10-30 | Thyssenkrupp Stahl Ag | Verfahren zur Konditionierung von flüssiger Hochofenschlacke |
| US6835244B2 (en) * | 2002-08-26 | 2004-12-28 | Lafarge Canada Inc. | Use of organic carbon-containing minerals |
-
2000
- 2000-05-24 FR FR0006644A patent/FR2809390B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-05-22 ES ES01938308T patent/ES2227207T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-05-22 BR BR0111084A patent/BR0111084B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-05-22 AT AT01938308T patent/ATE278644T1/de active
- 2001-05-22 EP EP01938308A patent/EP1289902B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2001-05-22 KR KR1020027015972A patent/KR100756888B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-22 UA UA2002119337A patent/UA75357C2/uk unknown
- 2001-05-22 US US10/296,467 patent/US7135068B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-22 DK DK01938308T patent/DK1289902T3/da active
- 2001-05-22 RU RU2002134751A patent/RU2278834C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-05-22 JP JP2001586211A patent/JP4865976B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-22 CZ CZ2002-3873A patent/CZ304691B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2001-05-22 DE DE2001606242 patent/DE60106242T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-05-22 CN CNB018100384A patent/CN1208276C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-22 CA CA 2410200 patent/CA2410200C/fr not_active Expired - Fee Related
- 2001-05-22 WO PCT/FR2001/001585 patent/WO2001090019A1/fr active IP Right Grant
- 2001-05-22 AU AU6400401A patent/AU6400401A/xx active Pending
- 2001-05-22 PL PL359095A patent/PL204517B1/pl unknown
- 2001-05-22 AU AU2001264004A patent/AU2001264004B2/en not_active Ceased
-
2002
- 2002-11-21 ZA ZA200209486A patent/ZA200209486B/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2355785A1 (fr) * | 1976-06-23 | 1978-01-20 | Nippon Kokan Kk | Ciment de laitier provenant de fours d'elaboration de l'acier et son procede de fabrication |
| GB1556833A (en) * | 1976-11-05 | 1979-11-28 | Nederlandse Cement Ind | Method of working-up waste slag oxygen steel protection |
| FR2397460A1 (fr) * | 1978-05-23 | 1979-02-09 | Centre Rech Metallurgique | Procede et installation pour valoriser les scories metallurgiques |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Piret et al, Verwertung von LD-Schlacke zur Erzeugung von Portlandtementklinker und Roheisen, STAHL UND EISEN, no. 16, srpen 1984, 774-778 s. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1430586A (zh) | 2003-07-16 |
| PL359095A1 (en) | 2004-08-23 |
| CN1208276C (zh) | 2005-06-29 |
| EP1289902B1 (fr) | 2004-10-06 |
| FR2809390B1 (fr) | 2003-03-07 |
| US20040020411A1 (en) | 2004-02-05 |
| DK1289902T3 (da) | 2005-01-31 |
| ES2227207T3 (es) | 2005-04-01 |
| KR100756888B1 (ko) | 2007-09-07 |
| AU6400401A (en) | 2001-12-03 |
| PL204517B1 (pl) | 2010-01-29 |
| ZA200209486B (en) | 2003-09-29 |
| BR0111084A (pt) | 2003-04-08 |
| JP2003534225A (ja) | 2003-11-18 |
| US7135068B2 (en) | 2006-11-14 |
| EP1289902A1 (fr) | 2003-03-12 |
| JP4865976B2 (ja) | 2012-02-01 |
| FR2809390A1 (fr) | 2001-11-30 |
| DE60106242D1 (de) | 2004-11-11 |
| WO2001090019A1 (fr) | 2001-11-29 |
| DE60106242T2 (de) | 2006-02-23 |
| RU2278834C2 (ru) | 2006-06-27 |
| BR0111084B1 (pt) | 2010-08-24 |
| CA2410200A1 (fr) | 2001-11-29 |
| AU2001264004B2 (en) | 2005-06-02 |
| ATE278644T1 (de) | 2004-10-15 |
| CA2410200C (fr) | 2010-07-13 |
| KR20030004423A (ko) | 2003-01-14 |
| UA75357C2 (en) | 2006-04-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4267446B2 (ja) | セメント混和材、セメント組成物、及びそれを用いた中性化抑制方法 | |
| JP2003306359A (ja) | セメント組成物及び水和硬化体 | |
| CZ304691B6 (cs) | Způsob zpracování ocelářské strusky a zpracovaná ocelářská struska připravitelná tímto způsobem | |
| JP4102668B2 (ja) | セメント材料を得るための鉄鋼工業スラグの酸化処理方法 | |
| AU2021260069A1 (en) | Cement admixture, expansion material, and cement composition | |
| CA2100125A1 (en) | Method for preparing a cement base material, together with a cement composition containing this base material | |
| FI96509C (fi) | Menetelmä sementtimäisten koostumusten valmistamiseksi jätetuotteista | |
| KR870001567B1 (ko) | 제강스라그의 이용방법 | |
| JP3983033B2 (ja) | セメント混和材、セメント組成物、及びそれを用いたセメントコンクリート | |
| RU2769164C1 (ru) | Расширяющая добавка для цемента, содержащая шлак сталеплавильного производства | |
| Sheshukov et al. | Peculiarities of the phase composition formation of steelmaking slags and evaluation of the possibility of obtaining mineral binders with low CO 2 generation on their basis | |
| EP4584231A1 (en) | Method for activating basic oxygen furnace steel slag | |
| JPS61242944A (ja) | 建材用ボ−ドの製造方法 | |
| JPS6148468A (ja) | 製鋼スラグの利用方法 | |
| KR20250123458A (ko) | 산처리 전로 슬래그를 포함하는 콘크리트 조성물 | |
| RU2052406C1 (ru) | Шлакопортландцемент | |
| Malolepszy et al. | The Granulated Founory Slag as a Valuable Raw Material in the Concrete and Lime-Sand Brick Prowction | |
| RU1776292C (ru) | Тампонажный состав | |
| Pavlenko et al. | Fine cementless concretes from industrial by—products for various uses | |
| JPS6148471A (ja) | 製鋼スラグの利用方法 | |
| JP2001058856A (ja) | 石膏ボード廃材の有効活用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20170522 |