DD262760A3

DD262760A3 - Mixture for accelerated achievement of open green strength of low density gas concrete

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Publication number: DD262760A3
Authority: DD
Publication date: 1988-12-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gemisch zum beschleunigten Erreichen der offenen Gruenstandfestigkeit bei Mischungen fuer Gasbetone geringer Rohdichte. Die Erfindung ist vorzugsweise in Gasbetonwerken anzuwenden, in denen Gasbetone verschiedener Gasbetonklassen auf derselben Fertigungslinie produziert werden. Das erfindungsgemaesse Gemisch, besteht aus unterschiedlichen geringen Anteilen Calciumformiat, Triaethanolamin, Natriumaluminat, die das gewuenschte beschleunigte Erreichen der offenen Gruenstandfestigkeit bewirken.The invention relates to a mixture for accelerated achievement of the open green strength in mixtures for gas concrete low density. The invention is preferably to be applied in gas concrete plants, in which gas concrete of different classes of aerated concrete are produced on the same production line. The mixture according to the invention consists of various small proportions of calcium formate, triaethanolamine, sodium aluminate, which bring about the desired accelerated achievement of open green strength.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Gemisch zum beschleunigten Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit von Gasbeton mit geringer Rohdichte. Die Erfindung ist vorzugsweise in Gasbetonwerken anzuwenden, in denen verschiedene Gasbetone auf derselben Fertigungslinie produziert werden.The invention relates to a mixture for accelerated achievement of the open green strength of gas concrete with low bulk density. The invention is preferably to be applied in gas concrete plants in which different gas concrete are produced on the same production line.

Characteristic of the known state of the art

Bei der Herstellung von Gasbeton ist die Zeitspanne bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit von besonderer Bedeutung. Die Grünstandfestigkeit ist dabei ein mechanischer Kennwert, der die Festigkeitsentwicklung des Gasbetonblocks nach dem Treibende charakterisiert. Die offene Grünstandfestigkeit stellt den Bereich der Festigkeitsentwicklung dar, der mit dem schon möglichen Abheben des Gasbetonblocks beginnt und mit dem gerade noch möglichen Schneiden dieses Blocks endet.In the production of aerated concrete, the time to reach the open green state stability is of particular importance. The green strength is a mechanical characteristic that characterizes the strength development of the gas concrete block after the driving. The open green state stability represents the area of the strength development which starts with the already possible lifting of the aerated concrete block and ends with the just possible cutting of this block.

Bei der Herstellung von Gasbeton mit geringer Rohdichte verzögert sich infolge des rezepturbedingten hohen Wassergehaltes die Entwicklung der Grünstandfestigkeit. Im Vergleich zu Mischungen für Gasbetone höherer Rohdichten wird dadurch die offene Grünstandfestigkeit zu einem wesentlich späteren Zeitpunkt erreicht. Das führt zu erheblichen Behinderungen des Prozeßablaufes in den technologischen Linien der Gasbetonwerke.In the production of gas concrete with low bulk density delays due to the formulation-related high water content, the development of green strength. In comparison to blends for gas concrete higher densities, the open green stability is achieved at a much later date. This leads to significant impediments to the process flow in the technological lines of gas concrete plants.

Aus der Literatur sind Gemische chemischer Substanzen bekannt, mit deren Hilfe die Festigkeitsentwicklung von Zement und Zementbetonmischungen beschleunigt werden können.From the literature mixtures of chemical substances are known, with the help of which the strength development of cement and cement concrete mixtures can be accelerated.

Zur Erreichung dieser Wirkung wird z. B. gem. DE-AS 2114081, IPK C04 B 13/24, ein Gemisch aus einem Amin mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen und einem wasserlöslichen Salz der Ameisensäure sowie verschiedene Abbindeverzögerer verwendet.To achieve this effect is z. B. gem. DE-AS 2114081, IPK C04 B 13/24, a mixture of an amine having up to 20 carbon atoms and a water-soluble salt of formic acid and various retarders used.

Mit der Anwendung dieses Gemisches, jedoch bei Verzicht auf die in diesem Gemisch enthaltenen Abbindeverzögerer, die in Gasbetonmischungen nicht erforderlich sind, läßt sich die Zeitspanne bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit nicht entscheidend verkürzen.However, with the use of this mixture, but dispensing with the retarders contained in this mixture, which are not required in aerated concrete mixtures, the time to reach the open green state stability can not be shortened significantly.

Gem. DE-OS 2819483, IPK C 04 B, 13/22, wird die Festigkeitsentwicklung einer Zementbetonmischung mit dem Zusatz eines Gemisches aus amorphem Calciumaluminat und einem anorganischen Sulfat beschleunigt. Dieses Gemisch hat den Nachteil, daß die üblichen Sulfatgehalte des Gasbetongemisches weit überschritten werden und der überhöhte Sulfatgehalt die Branntkalkablöschung im Bindemittel des Gasbetongemisches stark verzögert. Des weiteren führt der Sulfatbestandteil bei der Anwendung des Gemisches in Gasbetonmischungen zur Verringerung der Festigkeit des zu erhärtenden Gasbetons und fördert das Schwinden und die Rißbildung. Es hat sich damit erwiesen, daß die für die Förderung der Festigkeitsentwicklung von Zement und Zementbetonmischungen geeigneten chemischen Gemische nicht für die Verkürzung der Zeitspanne bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit in Gasbetonmischungen anwendbar sind.According to DE-OS 2819483, IPK C 04 B, 13/22, the strength development of a cement concrete mixture with the addition of a mixture of amorphous calcium aluminate and an inorganic sulfate is accelerated. This mixture has the disadvantage that the usual sulfate contents of the gas concrete mixture are far exceeded and the excessive sulfate content greatly retards the quicklime removal in the binder of the gas concrete mixture. Furthermore, when the mixture is used in aerated concrete mixtures, the sulphate component reduces the strength of the aerated concrete to be hardened and promotes shrinkage and cracking. It has thus been found that the chemical mixtures which are suitable for promoting the strength development of cement and cement concrete mixtures are not applicable for shortening the time until open green strength is reached in aerated concrete mixtures.

Aus dem Stand der Technik ist damit kein Mittel bekannt, die Entwicklung der Grünstandfestigkeit in Mischungen für Gasbeton geringer Rohdichte derart zu beschleunigen, daß die offene Grünstandfestigkeit bei der Fertigung von Gasbeton verschiedener Rohdichten nach einem einheitlichen technologischen Regime ohne negative Auswirkungen durch technologische Pausen bei der vorangehenden oder nachfolgenden Produktion und in kürzesten Taktzeiten erreicht wird.From the prior art, there is no means known to accelerate the development of green strength in mixtures for low density gas concrete such that the open green strength in the production of aerated concrete of different densities according to a single technological regime without negative effects of technological breaks in the preceding or subsequent production and in the shortest cycle times.

Object of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, den Prozeß der Herstellung von Gasbeton geringer Rohdichte rationeller zu gestalten und eine hohe Qualität zu erreichen. Dazu ist insbesondere die Zeit zur Erreichung der offenen Grünstandfestigkeit von Gasbetonmischungen geringer Rohdichten zu verkürzen und dadurch die Arbeitsproduktivität zu erhöhen.It is the object of the invention to make the process of producing gas concrete low density more efficient and to achieve a high quality. In particular, the time to achieve the open green state strength of aerated concrete mixtures should be shortened to lower densities and thereby increase labor productivity.

Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, die Zeit bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit von mindestens 0,25 N/mm² bei Gasbetonmischungen für Gasbetone geringer Rohdichte der Baustoffklasse DBk300, bzw. von mindestens 0,32 N/mm² der Baustoff klasse GBk500 so zu verkürzen, daß die Produktion desselben problemlos in den technologischen Prozeß von Gasbetonwerken integriert werden kann, in denen verschiedene Gasbetonklassen auf derselben Fertigungslinie hergestellt werden.The object of the invention is the time to reach the open green strength of at least 0.25 N / mm ² in gas concrete mixtures for gas concrete low density of building material class DBk300, or of at least 0.32 N / mm ^{2 of} the building material class GBk500 so shorten the production of the same can be easily integrated into the technological process of gas concrete plants, in which different classes of aerated concrete are produced on the same production line.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem chemischen Gemisch aus den Komponenten 0,10 bis 0,31 Ma.-%CalciumformiatAccording to the invention, the object is achieved with a chemical mixture of the components 0.10 to 0.31% by weight of calcium formate

0,007 bis 0,025 Ma.-% Triäthanolamin0.007 to 0.025% by weight of triethanolamine

0,22 bis 0,57 Ma.-% NatriumaluminatFrom 0.22 to 0.57% by weight of sodium aluminate

bezögen auf den Zementgehalt des Bindemittels für die Gasbetonmischung, gelöst.based on the cement content of the binder for the aerated concrete mixture, dissolved.

Dieses Gemisch wird der Gasbetonmischung während des Mischprozesses zugesetzt.This mixture is added to the gas concrete mixture during the mixing process.

embodiments

Bei der Herstellung von Gasbeton geringer Rohdichte, z. B. Gasbeton der Dämmbaustoffklass DBk300, wird die offene Grünstandfestigkeit erst sieben Stunden nach dem Abguß der Gasbetonmischung erreicht. Zur Reduzierung dieser Zeitspanne auf 3 h wurden der Gasbetonmischung in zahlreichen Experimenten chemische Substanzen zugesetzt, die bei Zement und Zementbetonmischungen eine Beschleunigung des Ansteifens und der Festigkeitsentwicklung hervorrufen. Die gewünschten Wirkungen traten in der Gasbetonmischung nicht oder nur in geringem Maße auf. Die Zeit zwischen Treibende und offener Grünstandfestigkeit konnte nicht oder nur unbedeutend verkürzt werden, womit sich die bekannten Substanzen oder Gemische zur Lösung der Aufgabe als ungeeignet erwiesen. Siehe dazu auch Beispiel 1 und 2.In the production of gas concrete low density, z. As gas concrete of DBk300 Dämmbaustoffklass, the open green strength is reached only seven hours after the casting of the gas concrete mixture. To reduce this time to 3 hours, chemical compounds have been added to the gas concrete mixture in numerous experiments, which cause an acceleration of the stiffening and the strength development in cement and cement concrete mixtures. The desired effects did not occur in the gas concrete mixture or only to a small extent. The time between driving and open green state stability could not or only insignificantly be shortened, whereby the known substances or mixtures proved to be unsuitable for the solution of the problem. See also example 1 and 2.

Beispiel 1example 1 GasbetonklasseConcrete class Gemisch bzw. Substanzen für die Lösung der AufgabeMixture or substances for the solution of the problem Zeit bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit von 0,25 N/mm² Time to reach the open green state strength of 0.25 N / mm ² DBk300DBk300 0,22 Ma.-% Calciumformiat 0,01 Ma.-%Triäthanolamin 0,55 Ma.-% Natriumaluminat0.22% by weight of calcium formate 0.01% by weight of triethanolamine 0.55% by weight of sodium aluminate 3,6 h3.6 h Beispiel 2 GasbetonklasseExample 2 Gas concrete class Gemisch bzw. SubstanzenMixture or substances Zeit bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit von 0,25 N/mm² Time to reach the open green state strength of 0.25 N / mm ² DBk300DBk300 0,62 Ma.-% Natriumaluminat0.62 mass% sodium aluminate 4,5 h4.5 h

Die Gemische gem. Beispiel 1 und 2 sind nicht geeignet, die gemäß Aufgabenstellung geforderte Minimalzeit von 3 h zu erreichen.The mixtures acc. Examples 1 and 2 are not suitable for achieving the minimum time of 3 hours required according to the task.

Die Anwendung von Natriumaluminat allein bewirkt nicht das Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit in der erforderlich kurzen Zeit von 3 h. Auch mit höheren Zugabemengen von Natriumaluminat konnten 4,5 h nicht unterboten werden. Überraschend zeigte es sich jedoch, daß ein Gemisch in bisher unbekannter Zusammensetzung aus bestimmten Substanzen bei seiner Anwendung in geringen, jedoch unterschiedlichen Anteilen auf den Zementgehalt der Bindemittelmenge einer Gasbetonmischung der Dämmbaustoffklasse DBk300 bezogen, zum Erfolg führte. Dieses, die Aufgabe lösende Gemisch setzt sich zusammen aus den Substanzen und Anteilen gem. Beispiel 3.The use of sodium aluminate alone does not achieve the achievement of the open green state stability in the required short time of 3 h. Even with higher addition levels of sodium aluminate 4.5 h could not be undercut. Surprisingly, however, it turned out that a mixture in previously unknown composition of certain substances when applied in small, but different proportions based on the cement content of the binder amount of a gas concrete mixture of the insulating material class DBk300, led to success. This problem solving mixture is composed of the substances and proportions. Example 3.

Example 3

GasbetonklasseConcrete class

Gemisch bzw. SubstanzenMixture or substances

Zeit bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeitvon 0,25 N/mrriTime to reach green open resistance of 0.25 N / mrri

DBk300DBk300

0,30 Ma.-% Calciumformiat 0,02 Ma.-%Triäthanolamin 0,55 Ma.-% Natriumaluminat0.30% by weight of calcium formate 0.02% by weight of triethanolamine 0.55% by weight of sodium aluminate

3,0 h3,0 h

Dieses erfindungsgemäße Gemisch wird der Gasbetonmischung während des Mischprozesses zugegeben. Bei der Herstellung des Gasbetons der Baustoffklasse GBk500 mit einem wesentlich höheren Feststoffe!nsatz als bei der Baustoffklasse DBk300, wird die offene Grünstandfestigkeit ohne Einsatz von Zusatzmitteln nach 3 h erreicht. Diese Zeit ist jedoch für GBk500 zu verkürzen. Beim Einsatz von 0,24Ma.-% Natriumaluminat konnte keine Verkürzung der Zeitspanne bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit erreicht werden. Eine zielgerichtete Beeinflussung des technologischen Regimes der Fertigungslinie war damit erfolglos. Siehe dazu Beispiel 4.This mixture according to the invention is added to the gas concrete mixture during the mixing process. In the production of gas concrete of the building material class GBk500 with a much higher solids content than in the building material class DBk300, the open green strength is achieved without the use of additives after 3 h. However, this time is shorter for GBk500. When using 0.24Ma .-% sodium aluminate no reduction in the time to reach the open green stability could be achieved. A targeted influence on the technological regime of the production line was thus unsuccessful. See example 4.

Example 4

GasbetonklasseConcrete class

Gemisch bzw. SubstanzenMixture or substances

Zeit bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeitvon 0,32 N/mm² Time to reach green open resistance of 0.32 N / mm ²

GBk500GBk500

0,24 Ma. -% Natriumaluminat0.24 Ma. -% sodium aluminate

3,0 h3,0 h

Demgegenüber wurde mit dem erfindungsgemäßen Gemisch die erforderliche Verkürzung der Zeitspanne bis zum Erreichen der offenen Grünstandfestigkeit nachgewiesen und damit die Möglichkeit einer zielgerichteten Beeinflussung des technologischen Regimes bei der Produktion des feststoffreicheren GBk500 geschaffen. Siehe dazu Beispiel 5.In contrast, with the mixture according to the invention, the required shortening of the time span until reaching the open green strength was demonstrated, thus creating the possibility of a targeted influencing of the technological regime in the production of the solid-richer GBk500. See example 5.

Example 5

GasbetonklasseConcrete class

Gemisch bzw. SubstanzenMixture or substances

Zeit bis zum Erreichen deroffenen Grünstandfestigkeitvon 0,32 N/mm² Time to reach the open green state strength of 0.32 N / mm ²

GBk 500GBk 500

0,13 Ma.-% Calciumformiat 0,0078 Ma.-%Triäthanolamin 0,24 Ma.-% Natriumaluminat0.13% by weight of calcium formate 0.0078% by weight of triethanolamine 0.24% by weight of sodium aluminate

2,5 h2.5 h

Die Gemischanteile sind auch in den Beispielen 4 und 5 auf den Zementgehalt des Gasbetonbindemittels bezogen.The mixture proportions are also in Examples 4 and 5 based on the cement content of the gas concrete binder.

Mit der Anwendung des erfindungsgemäßen Gemisches in den Konzentrationen gemäß Beispiel 3 wird es möglich, Gasbetone geringer Rohdichte, z. B. der Baustoffklasse DBk300 in den technologischen Prozeß von Gasbetonwerken, in denen verschiedene Gasbetonklassen gefertigt werden, rationell einzubeziehen und ökonomisch herzustellen.With the application of the mixture according to the invention in the concentrations according to Example 3, it is possible, gas concrete low density, z. As the building material class DBk300 in the technological process of gas concrete plants in which different classes of gas concrete are manufactured to include rational and economical to produce.

Mit der Anwendung des erfindungsgemäßen Gemisches in den Konzentrationen gem. Beispiel 5 bei der kontinuierlichen Produktion der Gasbetonklasse GBk500 wird der dem Autoklaven vorgelagerte Prozeß der Gasbetonherstellung verkürzt und damit eine Voraussetzung für die Produktionserhöhung geschaffen.With the application of the mixture according to the invention in the concentrations acc. Example 5 in the continuous production of the gas concrete class GBk500 shortens the process of gas concrete production upstream of the autoclave and thus creates a prerequisite for the production increase.

Claims

Mixture for the accelerated achievement of open green strength in mixtures for low density gas concrete, characterized by the components 0.10 to 0.31% by weight of calcium formate

0.007 to 0.025% by weight of triethanolamine

From 0.22 to 0.57% by weight of sodium aluminate,

based on the amount of cement in the binder of the gas concrete mixture.