CZ34089U1 - Raw flour for producing Portland clinker - Google Patents

Raw flour for producing Portland clinker Download PDF

Info

Publication number
CZ34089U1
CZ34089U1 CZ2020-37447U CZ202037447U CZ34089U1 CZ 34089 U1 CZ34089 U1 CZ 34089U1 CZ 202037447 U CZ202037447 U CZ 202037447U CZ 34089 U1 CZ34089 U1 CZ 34089U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
weight
fly ash
portland clinker
production
clinker
Prior art date
Application number
CZ2020-37447U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jiří Bartl
Michal Bystroň
René Krajčovič
Vladimír Gulla
Karel Ling
Renata SZTANKOVÁ
Martin Schrebenský
Original Assignee
ÄŚU - Morava a Slezsko s.r.o.
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 ÄŚU - Morava a Slezsko s.r.o. filed Critical ÄŚU - Morava a Slezsko s.r.o.
Priority to CZ2020-37447U priority Critical patent/CZ34089U1/en
Publication of CZ34089U1 publication Critical patent/CZ34089U1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use 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
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/06Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
    • C04B18/08Flue dust, i.e. fly ash
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • C04B28/04Portland cements
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use 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)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

Surovinová moučka pro výrobu portlandského slínkuRaw meal for the production of Portland clinker

Oblast technikyField of technology

Technické řešení se týká surovinové moučky pro výrobu portlandského slínku, sestávajícího nejméně ze dvou třetin z křemičitanů vápenatých 3CaO.SiO2 a 2CaO.SiO2, přičemž zbytek tvoří slínkové fáze, obsahující hliník a železo a jiné přimíseniny včetně např. popílků z různých spalovacích procesů.The technical solution relates to a raw meal for the production of Portland clinker, consisting of at least two thirds of calcium silicates 3CaO.SiO2 and 2CaO.SiO2, the rest being clinker phases containing aluminum and iron and other additives including eg fly ash from various combustion processes.

Dosavadní stav technikyPrior art

Pro přípravu surovinové moučky pro výrobu portlandského slínku, definovaného v harmonizované normě EN 197-1, se kromě základních surovin, jako je zejména vápenec, používají dále i tzv. korekční složky, které doplňují některé chemické látky, chybějící v těchto surovinách, např. kyzové odprašky, korekční vysokoprocentní vápenec, křemičitý písek, bauxit, železo atd.For the preparation of raw meal for the production of Portland clinker, defined in the harmonized standard EN 197-1, in addition to basic raw materials, such as limestone, so-called corrective components are used, which supplement some chemicals missing in these raw materials, eg kyz dust, corrective high percentage limestone, silica sand, bauxite, iron, etc.

Konkrétně je z této oblasti techniky známá např. surovinová moučka pro výpal cementového slínku dle užitného vzoru CZ 26531, která je tvořena běžnými cementářskými surovinami, charakterizovanými rozsahem základních chemických parametrů, jako je sycení vápnem SLP v rozmezí 82 až 94, silikátovým modulem Ms v rozmezí 2,4 až 3,4 a aluminátovým modulem Ma v rozmezí 1,2 až 3,0, přičemž dále obsahuje 1,5 až 5 % hmota. SO3. Zdrojem SO3 přitom může být odpadní materiál, jako jsou různé druhy odpadních sádrovců, fluidní popílky nebo jiné vhodné materiály se zvýšeným obsahem tohoto oxidu.Specifically, for example, raw material flour for firing cement clinker according to utility model CZ 26531 is known in the art, which consists of common cement raw materials, characterized by a range of basic chemical parameters, such as SLP lime saturation in the range 82 to 94, silicate modulus Ms in the range 2.4 to 3.4 and an aluminate modulus Ma in the range of 1.2 to 3.0, further comprising 1.5 to 5% by weight. SO3. The source of SO3 can be waste material, such as various types of waste gypsum, fluid ash or other suitable materials with an increased content of this oxide.

Z dalšího užitného vzoru CZ 31187 je pak známé řešení surovinové směsi pro výrobu portlandského slínku, určené pro výrobu portlandského slínku dle EN 197-1 a sestávající nejméně ze dvou třetin z křemičitanů vápenatých 3CaO.SiC>2 a 2CaO.SiC>2, přičemž zbytek tvoří slínkové fáze, obsahující hliník, železo jakož i jiné sloučeniny a její součástí je až 10 % hmota, popílku nebo směsi popílků, pocházejících z různých spalovacích procesů. Tento popílek, resp. směs popílků obsahuje 20 až 60 % hmota. S1O2, 10 až 35 % hmota. AI2O3, 3 až 15 % hmota. Fe2C>3, 2 až 35 % hmota. CaO, 0,5 až 4,5 % hmota. MgO a až 15 % hmota. SO3, přičemž ztráta žíháním je nejvýše 15 % a sypná hmotnost 300 až 900 kg/m3.Another utility model CZ 31187 discloses a solution for a raw material mixture for the production of Portland clinker, intended for the production of Portland clinker according to EN 197-1 and consisting of at least two thirds of calcium silicates 3CaO.SiC> 2 and 2CaO.SiC> 2, the rest it consists of clinker phases containing aluminum, iron as well as other compounds and it comprises up to 10% by weight of fly ash or a mixture of fly ash originating from various combustion processes. This ash, resp. the fly ash mixture contains 20 to 60% by weight. S1O2, 10 to 35% by weight. Al2O3, 3 to 15% by weight. Fe2C> 3.2 to 35% by weight. CaO, 0.5 to 4.5% by weight. MgO and up to 15% by weight. SO3, the loss on ignition not exceeding 15% and the bulk density 300 to 900 kg / m 3 .

V zájmu snahy o omezení emisí některých znečišťujících látek do ovzduší ze spalovacích zařízení je v současné době již nutné ve stále větší míře opatřovat popílky z nejrůznějších spalovacích procesů nástřikem čpavku nebo močoviny. Použití takto denitrifikovaných popílků je zatím známé např. ze spisu CZ 31037, jehož předmětem je doplňující složka do cementu a betonu, která je tvořena fluidním popílkem, který obsahuje v hmotnostním množství 6 až 26 % CaO a 26 až 46% S1O2, přičemž zbytek tvoří ostatní jeho dílčí složky; a který je opatřen nástřikem roztoku amoniaku a/nebo močoviny a výsledný obsah alkálií, jak Na2O, tak i K2O se v něm pohybuje v rozmezí 0,2 až 0,5 %.In order to reduce emissions of certain pollutants into the air from combustion plants, it is now increasingly necessary to provide fly ash from various combustion processes by spraying ammonia or urea. The use of such denitrified fly ash is still known, for example, from CZ 31037, the subject of which is an additional component for cement and concrete, which consists of fluid fly ash containing 6 to 26% CaO and 26 to 46% S1O2 by weight, the remainder being other sub-components thereof; and which is provided with an injection of a solution of ammonia and / or urea and the resulting alkali content of both Na 2 O and K 2 O is in the range of 0.2 to 0.5%.

Další příklad použití takovýchto denitrifikovaných popílků je známé i z užitného vzoru CZ 32165, jehož předmětem je popílková směs pro využití do cementu, betonu, cihlářských výrobků a maltových směsí, která je tvořena fluidním popílkem v rozsahu 5 až 95 % hmota, a křemičitým popílkem v rozsahu 5 až 95 % hmota., přičemž oba tyto popílky obsahují nástřik NH3 a procentuální poměry mezi fluidním a křemičitým popílkem jsou dány množstvím tohoto nástřiku.Another example of the use of such denitrified fly ash is also known from utility model CZ 32165, the subject of which is an fly ash mixture for use in cement, concrete, brick products and mortar mixtures, which consists of fluid fly ash in the range of 5 to 95% by weight and silica fly ash in the range 5 to 95% by weight, both of these fly ash containing an NH 3 feed and the percentages between the fluid and silica fly ash being given by the amount of this feed.

Nyní předkládané technického řešení si klade za úkol použít denitrifikované popílky i ve složení surovinové moučky pro výrobu portlandského slínku, který se na rozdíl od obou výše uvedených doplňujících, resp. popílkových směsí do cementu, betonu apod. musí vypalovat v pecích přiThe present technical solution aims to use denitrified fly ash in the composition of raw meal for the production of Portland clinker, which, unlike the two above-mentioned supplementary, respectively. fly ash mixtures into cement, concrete, etc. must be fired in kilns at

- 1 CZ 34089 U1 poměrně vysokých teplotách.- 1 CZ 34089 U1 relatively high temperatures.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Tento úkol do značné míry řeší surovinová moučka pro výrobu portlandského slínku, obsahující v namletém stavu 60 až 80 % hmota, vápence, 15 až 35 % hmota, obvyklých korekčních složek a 1 až 10 % hmota, popílků ze spalovacích procesů podle technického řešení, jehož podstata spočívá vtom, že dále pak obsahuje 2 až 3 % hmota, hnědého a/nebo černého uhlí pro snížení energetické náročnosti výpalu slínku, přičemž popílky za spalovacích procesů jsou opatřeny nástřikem NH3 za účelem jejich denitrifikace a zbytek tvoří případné doprovodné přímíseniny a nečistoty.This task is largely solved by raw meal for the production of Portland clinker, containing in the ground state 60 to 80% by weight, limestone, 15 to 35% by weight, usual corrective components and 1 to 10% by weight, fly ash from combustion processes according to the technical solution, The essence is that it further contains 2 to 3% by weight of brown and / or black coal to reduce the energy intensity of clinker firing, the fly ash during the combustion processes being sprayed with NH3 for denitrification and the remainder being any accompanying impurities and impurities.

Podstata technického řešení spočívá dále v tom, že surovinová moučka pro výrobu portlandského slínku může dále obsahovat 1 až 2 % hmota, rozmělněné strusky a/nebo škváry.The essence of the technical solution further lies in the fact that the raw meal for the production of Portland clinker may further contain 1 to 2% by weight, ground slag and / or slag.

Pro nástřik NH3 se přitom jako nejvhodnější jeví popílek, resp. jeho směs, obsahující 5 až 70 % hmota. S1O2, 5 až 50 % hmota. AI2O3, 2 až 18 % hmota. Fe2C>3, 1 až 40 % hmota. CaO, 0,3 až 5 % hmota. MgO a až 18 % hmota. SO3, přičemž obsah amonného skluzu dle metody SNCR a SCR činí 5 až 2500 ppm, ztráta žíháním 0 až 19 % hmota., sypná hmotnost 200 až 1500 kg/m3 a objemová hmotnost 1000 až 3500 kg/m3.The most suitable for NH3 injection is fly ash, resp. a mixture thereof containing 5 to 70% by weight. S1O2, 5 to 50% by weight. Al2O3, 2 to 18% by weight. Fe2C> 3, 1 to 40% by weight. CaO, 0.3 to 5% by weight. MgO and up to 18% by weight. SO3, the ammonium slip content according to the SNCR and SCR methods being 5 to 2500 ppm, the loss on ignition 0 to 19% by weight, the bulk density 200 to 1500 kg / m 3 and the bulk density 1000 to 3500 kg / m 3 .

Jedná se přitom zejména o denitrifikované úletové nebo i o ložové fluidní a křemičité popílky, které mají díky obsahu amonného skluzu úplně jiné a pro tento účel i podstatně vhodnější vlastnosti a strukturu, než popílky bez nástřiku NH3. Použitelnost surovinové moučky pro výrobu portlandského slínku, odpovídajícího i platné normě EN 197-1, podle tohoto technického řešení byla ověřena v cementárně a zároveň plně potvrzena veškerými laboratorními a provozními zkouškami, prováděnými v akreditovaných laboratořích.These are, in particular, denitrified fly ash or even fluidized bed and silica fly ash, which, due to the ammonium slip content, have completely different and for this purpose significantly more suitable properties and structure than fly ash without NH3 injection. The usability of raw meal for the production of Portland clinker, corresponding to the valid standard EN 197-1, according to this technical solution was verified in the cement plant and at the same time fully confirmed by all laboratory and operational tests performed in accredited laboratories.

Přidáním denůrifikovaného popílku či směsi denitrifikovaných popílků do surovinové moučky pro výrobu portlandského slínku podle tohoto technického řešení přitom dochází k úspoře přírodních surovin a použití denitrifikovaných popílků v surovinové moučce tuto surovinovou moučku nijak neomezuje jak při výrobě portlandského slínku nebo následně cementu na bázi portlandského slínku tak i při výrobě betonů, maltových směsí, cihlářských výrobků apod.By adding denurified fly ash or a mixture of denitrified fly ash to the raw flour for the production of Portland clinker according to this technical solution, natural raw materials are saved and the use of denitrified fly ash in the raw flour does not limit this raw flour in the production of Portland clinker in the production of concrete, mortar mixtures, brick products, etc.

Pro snížení energetické náročnosti výpalu slínku přidané hnědé a/nebo černé uhlí může být kromě namletého stavu v této surovinové moučce přítomno např. i ve formě odpadového hnědouhelného nebo čemouhelného prachu nebo drti.In order to reduce the energy intensity of the clinker firing, the added brown and / or black coal may be present in this raw meal, for example in the form of waste lignite or coal dust or crumb, in addition to the ground state.

Příklady uskutečněni technického řešeníExamples of technical solutions

Příklad 1Example 1

Surovinová moučka pro výrobu portlandského slínku podle prvního příkladného provedení technického řešení obsahuje v namletém stavu 76 % hmota, vápence, dále 16 % hmota, korekčního vysokoprocentního vápence, 0,7 % hmota, železité korekční složky, 2,8 % hmota, směsi denitrifikovaného křemičitého a denitrifikovaného fluidního popílku, 0,5 % hmota, sádrovce a 3 % hmota, černého uhlí, přičemž zbytek tvoří doprovodné přimíseniny a nečistoty.The raw flour for the production of Portland clinker according to the first exemplary embodiment of the technical solution contains in the ground state 76% by weight, limestone, further 16% by weight, corrective high percentage limestone, 0.7% by weight, iron corrective components, 2.8% by weight, mixtures of denitrified silica and denitrified fluid fly ash, 0.5% by weight, gypsum and 3% by weight, of black coal, the remainder being accompanying impurities and impurities.

Příklad 2Example 2

Surovinová moučka pro výrobu portlandského obsahuje v namletém stavu 72 % hmota, vysokoprocentního vápence, 0,8 % hmota.The raw meal for the production of Portland contains 72% by weight in the ground state, high percentage limestone, 0.8% by weight.

slínku podle druhého příkladného provedení vápence, dále 17 % hmota, korekčního železité korekční složky, 6,7 % hmota.clinker according to the second exemplary embodiment of limestone, further 17% by weight, corrective iron correction component, 6.7% by weight.

-2CZ 34089 U1 denitrifikovaného fluidního popílku, 0,5 % hmota, sádrovce, jakož i 2 % hmota, směsi čemouhelného a hnědouhelného prachu a 1 % hmota, strusky.-2GB 34089 U1 denitrified fluid ash, 0,5% mass, gypsum as well as 2% mass, mixtures of coal and lignite dust and 1% mass, slag.

Příklad 3Example 3

Surovinová moučka pro výrobu portlandského slínku podle třetího příkladného provedení obsahuje v namletém stavu 70 % hmota, vápence, dále 25 % hmota, korekčního vysokoprocentního vápence, 0,6 % hmota, železité korekční složky 1 % hmota, denitrifikovaného křemičitého popílku, 0,5 % hmota, sádrovce, jakož i 2 % hmota, směsi čemouhelné a hnědouhelné drti, zbytek doprovodné přimíseniny a nečistoty.The raw flour for the production of Portland clinker according to the third exemplary embodiment contains in the ground state 70% by weight, limestone, further 25% by weight, corrective high percentage limestone, 0.6% by weight, iron correction components 1% by weight, denitrified silica fly ash, 0.5% mass, gypsum, as well as 2% mass, mixtures of coal and lignite crumb, the remainder of the accompanying admixture and impurities.

Claims (2)

NÁROKY NA OCHRANUCLAIMS FOR PROTECTION 1. Surovinová moučka pro výrobu portlandského slínku, obsahující v namletém stavu 60 až 80 % hmota, vápence, 15 až 35 % hmota, korekčních složek a 1 až 10 % hmota, popílků ze spalovacích procesů, vyznačující se tím, že dále obsahuje 2 až 3 % hmota, hnědého a/nebo černého uhlí pro snížení energetické náročnosti výpalu slínku, přičemž popílky za spalovacích procesů jsou opatřeny nástřikem NH3 a zbytek tvoří případné doprovodné přimíseniny a nečistoty.Raw material flour for the production of Portland clinker, comprising in the ground state 60 to 80% by weight, limestone, 15 to 35% by weight, corrective components and 1 to 10% by weight, fly ash from combustion processes, characterized in that it further comprises 2 to 3% by weight of brown and / or black coal to reduce the energy intensity of clinker firing, the fly ash during the combustion processes being sprayed with NH3 and the remainder being any accompanying impurities and impurities. 2. Surovinová moučka dle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje 1 až 2 % hmota, rozmělněné strusky a/nebo škváry, opatřené rovněž nástřikem NH3.The raw meal according to claim 1, characterized in that it further comprises 1 to 2% by weight of comminuted slag and / or slag, also provided with an NH 3 feed.
CZ2020-37447U 2020-04-20 2020-04-20 Raw flour for producing Portland clinker CZ34089U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2020-37447U CZ34089U1 (en) 2020-04-20 2020-04-20 Raw flour for producing Portland clinker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2020-37447U CZ34089U1 (en) 2020-04-20 2020-04-20 Raw flour for producing Portland clinker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ34089U1 true CZ34089U1 (en) 2020-06-16

Family

ID=71104710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2020-37447U CZ34089U1 (en) 2020-04-20 2020-04-20 Raw flour for producing Portland clinker

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ34089U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7288148B2 (en) Rapid hardening hydraulic cement from subbituminous fly ash and products thereof
JP5080714B2 (en) Cement composition
Chindaprasirt et al. Controlling ettringite formation in FBC fly ash geopolymer concrete
AU2019234890B2 (en) Powdered quick-setting agent, quick-setting material, quick-setting material cured product, and spraying method
SK19012000A3 (en) Alkali activated supersulphated binder
JP2012224504A (en) Cement clinker
MXPA06011528A (en) Hydraulic binder.
KR20140027981A (en) Cementitious binders containing pozzolanic materials
JP4878432B2 (en) Solidifying material composition
WO2018150753A1 (en) Geopolymer composition, and mortar and concrete using same
CZ2008662A3 (en) Binding agent, especially cement and process for producing such binding agent
CZ34089U1 (en) Raw flour for producing Portland clinker
JPH0149657B2 (en)
KR101733053B1 (en) Binder of concrete by steam curing
WO2018198392A1 (en) Mixed cement
KR20130087192A (en) Low alkali non-cement concrete composition with tannin and block unit comprising the same
KR101111635B1 (en) Low alkali concrete composition with tannin and block unit comprising the same
JP5355339B2 (en) Cement additive and cement composition
Sarhan et al. Uses of EAFS in production of blended cements
KR20150044341A (en) Cement composition for accelerating concrete curing
KR102589585B1 (en) Concrete composition with excellent workability and resistance to material separation
KR100641041B1 (en) A composition of cement mortar compound material and cement mortar using thereof
KR101111634B1 (en) Low alkali concrete composition with green tea and block unit comprising the same
KR101345200B1 (en) Low alkali non-cement concrete composition with green tea and block unit comprising the same
CZ31037U1 (en) An additional component in cement and concrete

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20200616