CZ36092U1 - Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí - Google Patents

Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí Download PDF

Info

Publication number
CZ36092U1
CZ36092U1 CZ2022-39829U CZ202239829U CZ36092U1 CZ 36092 U1 CZ36092 U1 CZ 36092U1 CZ 202239829 U CZ202239829 U CZ 202239829U CZ 36092 U1 CZ36092 U1 CZ 36092U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
clinker
mass
high resistance
binder
special low
Prior art date
Application number
CZ2022-39829U
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Boháč
Martin Mgr Boháč
Theodor Staněk
Theodor RNDr Staněk
Original Assignee
Výzkumný ústav stavebních hmot,a.s., Brno
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 Výzkumný ústav stavebních hmot,a.s., Brno filed Critical Výzkumný ústav stavebních hmot,a.s., Brno
Priority to CZ2022-39829U priority Critical patent/CZ36092U1/cs
Publication of CZ36092U1 publication Critical patent/CZ36092U1/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
    • 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
    • C04B28/14—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 calcium sulfate cements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí
Oblast techniky
Technickým řešením je speciální pojivo na bázi nízkoenergetického belitického portlandského cementu. Pojivo je určeno pro malty a betony s pomalým vývojem tepla a s nároky na vysokou odolnost v agresivním prostředí.
Dosavadní stav techniky
Jedním ze současných trendů v cementářském průmyslu je zavedení nízkoenergetických cementů. Tato stavební pojivá se připravují mletím nízkoenergetického slínku a sádrovce.
Ve srovnání se slínkem běžného Portlandského cementu znamená zavedení slínku aktivovaného kombinací SO3 a Cu snížení provozní teploty pece o 150 °C, snížení emisí CO2 o několik procent a snížení spotřebu čistého vápence. Pojivo obsahující nízkoenergetický slínek s definovanými obsahy SO3 a Cu má srovnatelné dlouhodobé pevnosti a lepší trvanlivost. Slínek patří do kategorie reaktivních portlandských slínků bohatých na bělit (C2S). Slínek obsahuje stejné fáze jako běžný slínkem Portlandského cementu, ale bělit je nejhojnější fází, na rozdíl od alitu (C3S) v Portlandském cementu. Poměr belit/alit je v porovnání s Portlandským cementem opačný. Slínek dopovaný SO3 je dále modifikován Cu, který působí jako tavidlo a mineralizátor v procesu slinování. Tavidla snižují teplotu tvorby taveniny a podporují slinovací reakce zvýšením obsahu taveniny.
Suroviny jako minerální příměsi a průmyslové vedlejší produkty a palivo jsou primárním zdrojem minoritních a stopových prvků ve slínku. Cu pochází z odpadů vznikajících převážně ze železné rudy a popílku. Cu převážně vstupuje do feritové fáze (C4AF) následované alitem (C3S), aluminátem C3A) a be litem (C2S). Prahová mez Cu ve slínku je ovlivněna rychlostí chlazení. Rozpustné soli mědi zpomalují hydrataci cementu. Toto zpoždění bylo vysvětleno tvorbou Cu(0H)2, která pokrývá křemičitany vápenaté během počáteční hydratace. V důsledku toho jsou počáteční pevnosti a vývoj tepla výrazně nižší, ale po 28 dnech se rozdíl snižuje.
Podstata technického řešení
Podstatou technického řešení je speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí s obsahem 98,5 až 99,5 % hmota, slínku a 0,5 až 1,5 % hmota, sádrovce. Toto pojivo obsahuje slínek s 3,3 až 3,6 % hmota. SO3 a 0,5 až 1,5 % hmota. CuO. Mineralogické složení hlavních fází slinkuje 28 až 33 % hmota, alitu, 50 až 55 % hmota, belitu, 2 až 3 % hmota, aluminátu a 10 až 15 % hmota, feritu.
Požadovaných vlastností pojivá bylo dosaženo optimalizací chemického a fázového složení slínku, dávkováním sádrovce a sledování vlastností slínku a cementu z něho připraveného.
Pojivo je vhodné pro stavební materiály s aplikacemi, kde je zapotřebí pomalého vývoje hydratačního tepla a odolnosti v agresivním prostředí.
Použití pojívaje v souladu se současným trendem snižování energetické náročnosti a emisí CO2 do ovzduší a šetření primárních zdrojů surovin v cementářském průmyslu. Pojivo umožňuje zrychlení výrobního procesu a snížení celkových nákladů.
- 1 CZ 36092 UI
Příklady uskutečnění technického řešení
Bylo připraveno pojivo obsahující 99 % hmota, slínku a 1 % hmota, sádrovce. Surovinová moučka slínku obsahuje běžné cementářské suroviny z lomu cementárny Mokrá (Tab. 1). Sádrovec (CaSCUŽtUO) a CuO jsou v surovinové moučce v chemicky čisté formě. Chemické a fázové složení slinkuje uvedeno v Tab. 2 a Tab. 3. Slínek byl připraven laboratorně v kanthalové peci při teplotě 1350 °C s dobou výdrže 2 hodiny s následným rychlým ochlazením na vzduchu.
Cementové pojivo bylo připraveno mletím slínku v laboratorním kulovém mlýnu na jemnost 400 cm2.g L Chemicky čistý CaSO^FLO byl přidán do cementu v množství 1 % hmota. Technologické vlastnosti a trvanlivost malt s obsahem pojivá jsou uvedeny v Tab. 4.
Tab. 1 - Surovinová moučka slínku
surovina Obsah (% hmota.)
Vápenec (Korálový) 45,60
Vápenec (Tmavý) 26,75
Břidlice 19,88
Fe korekce 1,56
Sádrovec 5,56
CuO 0,65
Celkem 100
Tab. 2 - Chemické složení slínku
Chemické složení (% hmota.)
SÍO2 22,92
CaO 61,28
AI2O3 4,93
FC2O3 3,76
TiO2 0,28
P2o5 0,07
Na2O 0,26
K2O 0,95
MgO 0,98
MnO 0,087
CaO-f 0,39
CuO 0,90
SO3 total 3,44
Σ 100,247
LOD 0,04
LOI 0,14
Moduly slínku
LSF 84,6
SR 2,64
AR 1,31
M.SO3 3,01
* Moduly slínku: LSF - stupeň sycení CaO podle Lea and Parker, SR - silikátový modul, AR aluminátový modul, M.SO3 - síranový modul
-2CZ 36092 Ul
Tab. 3 - Fázové složení slínku
Fázové složení (RTG difrakce)
B-C2S 50,1
C3S (Mi) 29,0
C3S (M3) 3,7
c4af 13,9
C3A cubic 0,7
Ca-langbeinite 2,1
Anhydrite ο,ι
Periclase 0,4
Σ 100
Tab. 4 - Vybrané vlastnosti pojivá
Technologické parametry (pasty, malty ČSN EN 196)
Pevnost v tlaku po 28 dnech (MPa) 57,2
Pevnost v tlaku po 90 dnech (MPa) 59,1
Normální konzistence (%) 28,3
Hydratační teplo 24h - (J/g) 86
Hydratační teplo 48h - (J/g) 173
Zkoušky trvanlivosti malt
Odolnost vůči síranům /ASTM CIO 12-04 (délková změna %) 0,045
Součin mrazuvzdomosti (100 cyklů) ano

Claims (3)

  1. NÁROKY NA OCHRANU
    1. Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí, vyznačující se tím, že obsahuje z 98,5 až 99,5 % hmota, slínku a 0,5 až 1,5 % hmota, sádrovce.
    5
  2. 2. Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí podle nároku 1, vyznačující se tím, že slínek obsahuje 3,3 až 3,6 % hmota. SO3 a 0,5 až 1,5 % hmota. CuO.
  3. 3. Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že slínek má následující mineralogické složení hlavních fází: 28 až 33 % hmota, alitu, 50 až 55 % hmota, belitu, 2 až 3 % hmota, aluminátu a 10 až 15 % hmota, feritu.
CZ2022-39829U 2022-04-26 2022-04-26 Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí CZ36092U1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2022-39829U CZ36092U1 (cs) 2022-04-26 2022-04-26 Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2022-39829U CZ36092U1 (cs) 2022-04-26 2022-04-26 Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ36092U1 true CZ36092U1 (cs) 2022-05-31

Family

ID=81972669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2022-39829U CZ36092U1 (cs) 2022-04-26 2022-04-26 Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ36092U1 (cs)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8568528B2 (en) Iron-doped sulfo-belitic clinker
US9822036B2 (en) Rapid-setting and hardening, high-belite sulfoaluminate cement clinker as well as application and production process thereof
CN107935423B (zh) 耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料及制备方法与耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥及制备方法
CA2844395C (en) Ternesite as activator for latently hydraulic and pozzolanic materials
US8177903B2 (en) Hydraulic binder with a base of sulfoaluminate clinker and portland clinker
AU2016201767B2 (en) Cementitious binders containing pozzolanic materials
FI115298B (fi) Sementtikoostumus
AU2014317427B2 (en) Fluxes/mineralizers for calcium sulfoaluminate cements
US8852339B2 (en) Industrial process for the production of a clinker with a high content of belite
US8268071B2 (en) Sulfoaluminous clinker and method for preparing same
CN103496867B (zh) 一种硫铝酸钙或硫铝酸钙-氧化钙类混凝土膨胀剂及其制备方法与应用
CN101023043A (zh) 高贝利特含量的硫铝酸盐熟料、其制造方法及其用于制备水硬性粘合剂的用途
CA3072126A1 (en) Method for manufacturing binders hardening by hydration and carbonation
CN102838308B (zh) 一种膨胀熟料、膨胀剂及其制备方法
CZ36092U1 (cs) Speciální nízkoenergetické pojivo s vysokou odolností v agresivním prostředí
Ogli Chemical composition of Portland cement clinker
CZ36093U1 (cs) Speciální pojivo na bázi nízkoenergetického slínku a vysokopecní strusky
Fatah Geochemical specifications for raw materials used in gasin cement factory in Kurdistan Region NE-Iraq
CZ37857U1 (cs) Slínek intenzifikovaný přídavkem síry, mědi a lithia
IBRAHIM et al. VALIDITY OF GABAL KHYLIA AND BIR GINDALY SEDIMENTS FOR CEMENT INDUSTRY NORTHERN EASTERN DESERT-EGYPT
Singha et al. Chemistry of portland cementt
Papageorgiou EVALUATION OF ALTERNATIVE SETTING RETARDERS IN CEMENT

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20220531