DE1671214B1 - Process for the production of fast setting portland cement - Google Patents

Process for the production of fast setting portland cement

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DE1671214B1 DE19661671214 DE1671214A DE1671214B1 DE 1671214 B1 DE1671214 B1 DE 1671214B1 DE 19661671214 DE19661671214 DE 19661671214 DE 1671214 A DE1671214 A DE 1671214A DE 1671214 B1 DE1671214 B1 DE 1671214B1
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Description

1 21 2

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her- Der Erfindung liegen die nachstehend angegebenenThe invention relates to a method for producing the invention are as follows

stellung von schnellhärtendem Portlandzement. Befunde und die daraus sich ergebende Aufgabeproduction of fast-setting portland cement. Findings and the resulting task

Bekannt sind verschiedene Verfahren zur Her- zugrunde:Various methods are known to be used:

stellung von schnellhärtendem Portlandzement, z.B. Als Maßstab für den Mahlgrad der ungebrannten durch ein zweimaliges Brennen einer vorzerkleinerten 5 Rohmischung wurde der prozentuale Gehalt an SiO2 Rohmischung unter Gewinnung eines Zwischen- in den jeweiligen Fraktionen des Mahlgutes festprodukts der Formel γ — 2CaO-SiO2, das vor gestellt. Unter SiO2-Gehalt bzw. »SiO2-Bestandteile« dem Nachbrennen mit einer zusätzlichen Kalkmenge wurde hierbei sowohl das freie SiO2 wie auch die als gemischt wird (polnische Patentschrift 43 444 und Silikat vorliegende, auf SiO2 umgerechnete Kieselbritische Patentschrift 938 761). Bei einem anderen 10 säure verstanden.Preparation of fast-hardening Portland cement, e.g. as a benchmark for the degree of grinding of the unfired one by firing a pre-crushed raw mixture twice, the percentage content of SiO 2 raw mixture was obtained with an intermediate solid product of the formula γ - 2CaO-SiO 2 in the respective fractions of the ground material, that presented. Under SiO 2 content or "SiO 2 components" the afterburning with an additional amount of lime, both the free SiO 2 as well as the mixed (Polish patent 43 444 and silicate present, converted to SiO 2, Kieselbritische patent 938 761) . With another 10 acid understood.

Verfahren erfolgt das zweimalige Brennen eines Roh- Es wurde festgestellt, daß bei den bekannten Vergemisches mit erhöhtem Kalkgehalt (R. H. Bogue, fahren zur Herstellung schnellhärtender Portland- »The Chemistry of Cement«, New York, 1947, 2. Auf- zemente folgende prozentualen Gehalte der Fraklage, und P. P. Budnikow und M. I. Streikow in tionen des Mahlgutes an SiO2-Bestandteilen, berechnet »Journal prikladnoj chimii« (Zeitschrift für angewandte i5 auf den Gesamtgehalt des Mahlgutes an SiO2-Chemie — russisch), Nr. 4, S. 343, 1943). Von Nach- Bestandteilen, erzielt werden:
teil sind bei diesen Verfahren der erhöhte Brennstoffaufwand, die umständliche Arbeitsweise und die 10 bls 15 Gewichtsprozent
hohen Herstellungskosten. in der 0,5- bis 15^-Fraktion,
The process is carried out by firing a raw cements twice. It was found that the following percentage contents of the known mixes with increased lime content (RH Bogue, go to the production of fast-hardening Portland cements, "The Chemistry of Cement", New York, 1947, 2. Aufzemente der Fraklage, and PP Budnikow and MI Streikow in tionen the regrind of SiO 2 components, calculated "Journal prikladnoj chimii" (Journal for applied i 5 on the total content of the regrind of SiO 2 chemistry - Russian), No. 4, p . 343, 1943). The following components are achieved:
Part of these processes are the increased fuel consumption, the cumbersome way of working and the 10 to 15 percent by weight
high manufacturing costs. in the 0.5 to 15 ^ fraction,

Bekannt ist ferner die Herstellung von schnell- 20 55 bis 75 GewichtsprozentThe production of fast 20 55 to 75 percent by weight is also known

härtendem Portlandzement durch ein einmaliges in der 15- bis 60^-Fraktion, ^hardening portland cement by a single in the 15 to 60 ^ fraction, ^

Brennen der vorzerkleinerten Rohmischung, ζ B. bis mindestens 15 GewichtsprozentFiring of the pre-shredded raw mixture, e.g. up to at least 15 percent by weight

zu einer Korngröße von unter 50 μ (franzosische . A νλ Γ.1^-Tn t, , ,·to a grain size of less than 50 μ (French. A νλ Γ. 1 ^ -Tn t,,, ·

Patentschrift 1189 641); angewandt werden nur · m der 60-bis 200^-Fraküon.Patent specification 1189,641); Only the 60 to 200 ^ fraction are used.

leicht vermahlbare Silikatbestandteile der Roh- 25 (Das dem Brennvorgang zugeführte Mahlgut entmischung, wodurch die Rohstoffbasis stark ein- hält üblicherweise Körnungen unterhalb 0,5 und obergeschränkt wird. . halb 200 μ in einer derart geringen Menge, daß diese Der letztere Nachteil bezieht sich nicht auf die vernachlässigt werden können.) Eine derartige Aufbekannte Herstellung von schnellhärtendem Portland- teilung der SiO2-Bestandteile auf die Fraktionen des zement durch Zerkleinerung eines Ausgangs-Portland- 30 Mahlgutes führt, wie gefunden wurde, beim Brennen zementklinkers, der 57 bis 63 Gewichtsprozent Alit- zu einer verspäteten Bildung der C2S-Form, demzuphase und bis zu 8 Gewichtsprozent Tricalcium- folge das im freien Zustand verbleibende CaO realuminat enthält, bis zu einer spezifischen Oberfläche kristallisiert und seine weitere Wechselwirkung mit von 3500 bis 4000 cm2/g und einem Gehalt von SiO2 verzögert wird, während das anfänglich gebildete „„,.„,__,.., 35 C2S einer sich »verbindenden« Rekristallisation 20 bis 25 Gewichtsprozent (Koaleszenz) unterworfen wird. Diese Vorgänge verder Franktion mit Korngroße < 5 μ, ^ηαβΓη ^ Güte des Zements.Easily grindable silicate constituents of the raw 25 (The grist supplied to the firing process segregates, which means that the raw material base is strictly adhered to, usually grain sizes below 0.5 and above the can be neglected.) such in known production of rapid-Portland distribution of the SiO 2 components of the fractions of the cement of an output Portland performs crushing material for grinding 30, as has been found, when burning the cement clinker, of 57 to 63 weight percent Alit- to a delayed formation of the C 2 S-form, demzuphase and up to 8 weight percent Tricalcium- sequence contains the CaO realuminate remaining in the free state, crystallizes up to a specific surface and its further interaction with from 3500 to 4000 cm 2 / g and a content of SiO 2 is delayed, while the initially formed "",. ", __, .., 35 C 2 S is subjected to a "connecting" recrystallization of 20 to 25 percent by weight (coalescence). These processes corrupt the fraction with grain size <5 μ, ^ ηαβΓη ^ quality of the cement .

55 bis 60 Gewichtsprozent Aus obiger zahlenmäßiger Aufstellung ist zu erder Fraktion mit Korngröße 5 bis 30 μ,, sehen, daß der SiO2-Bestandteil sich in den gröberen bis 6 Gewichtsprozent *° f™n anreichert; dies hat seinen Grund darin, der Fraktion mit Korngröße > 80 μ. df Korner mt h?^em Anteil an SiO2-Bestandteilen55 to 60 weight percent from the above numerical formation is μ to grounding fraction having particle size of 5 to 30 ,, see that the SiO 2 ingredient accumulates in the coarser to 6 weight percent * ° f ™ n; this is due to the fact that the fraction with grain size> 80 μ. d f Korner mt h? ^ em proportion of SiO 2 -Bestandteilen

schwer zu zermablen sind. Es besteht somit einare difficult to crush. There is thus a

(I. W. Krawtschenko, »Verwendung hochfester Zusammenhang zwischen dem Gehalt der Körner an Λ (IW Kravchenko, "using high-strength relationship between the content of the grains to Λ

schnellhärtender Zemente zur Herstellung von hoch- SiO2-Bestandteilen und dem Mahlgrad. -fast-setting cements for the production of high SiO 2 components and the degree of grinding. -

festen Betonen«, Konferenz der Internationalen Gesell- 45 Es wurde weiterhin gefunden, daß selbst durch einefirm emphasis ”, Conference of the International Society

schaft für Werkstoffprüfung — RILEM, Moskau, weitgehende Feinmahlung des Klinkers eine vorteil-shank for materials testing - RILEM, Moscow, extensive fine grinding of the clinker an advantageous

1964.) hafte Aufteilung der SiO2-Bestandteile auf die Körner-1964.) adhesive distribution of the SiO 2 components to the grains

Dieses Verfahren gewährleistet jedoch nicht die fraktionen nur erreicht werden kann, wenn bereitsHowever, this procedure does not guarantee the factions can only be reached if already

Herstellung von schnellhärtendem Portlandzement das dem Brennvorgang zugeführte Mahlgut eineProduction of fast-hardening Portland cement the grist fed to the firing process

mit den erforderlichen Festigkeitseigenschaften, die 50 günstige Zusammensetzung aufweist, nämlich einenwith the required strength properties, which has 50 favorable composition, namely one

einen bedeutenden Einfluß auf die Festigkeit des Gehalt an SiO2-Bestandteil von mindestens 20 Ge-a significant influence on the strength of the content of SiO 2 component of at least 20 Ge

Portlandzements die Klinkerstruktur und die Gewichts- wichtsprozent in der 0,5- bis 15^-Fraktion undPortland cement the clinker structure and the weight percent in the 0.5 to 15 ^ fraction and

Verteilung der Zementteilchen nach der Korngröße höchstens 8 Gewichtsprozent in der 60- bis 200-μ-Distribution of cement particles according to grain size at most 8 percent by weight in the 60- to 200-μ-

innerhalb der Fraktionen ausüben. Fraktion, d.h., wenn der in Rede stehende Gehaltexercise within the factions. Fraction, i.e. if the salary in question

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende 55 in der feineren Fraktion wesentlich erhöht, in der Aufgabe besteht in der Beseitigung der genannten gröberen Fraktion dagegen wesentlich erniedrigt wird, Nachteile durch Entwicklung eines Verfahrens zur während in der mittleren Fraktion der Gehalt nur Herstellung von schnellhärtendem Portlandzement, unwesentlich verändert wird (von 52 bis 75 Gewichtsder eine maximale Anfangs- und Endfestigkeit bei prozent auf etwa 55 bis 75 Gewichtsprozent). Darin minimalem Wasserbedarf und minimalem Betriebs- 60 besteht im wesentlichen die Lösung der der voraufwand aufweist; dies soll durch Anwendung einer liegenden Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe,
optimalen. Kombination5 von Mahlfeinheit des Roh- Das Verfahren zur Herstellung von schnellhärtendem Stoffs-tihä 'des Zements mit zweckmäßiger Zusammen- Portlandzement durch Brennen der gemahlenen Rohsetzung der einzelnen Fraktionen der Rohmischung mischung bis zur Sinterung und Vermählen des er- und einer solchen Verteilung der Zementteilchen nach 65 haltenen Klinkers, der über 55 Gewichtsprozent Alit der Korngröße erreicht werden, wodurch ein mini- und höchstens 8 Gewichtsprozent Tricalciumaluminat maler Wasserbedarf des Zements ohne Verwendung enthält, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, irgendwelcher Zusätze gewährleistet wird. daß
The 55 on which the present invention is based is significantly increased in the finer fraction, while the task consists in eliminating the above-mentioned coarser fraction is significantly reduced, disadvantages due to the development of a process for the production of fast-hardening Portland cement, while in the middle fraction the content is only insignificant is changed (from 52 to 75 weight percent, the maximum initial and final strength at percent to about 55 to 75 weight percent). The solution to the pre-expenditure essentially consists in minimal water requirements and minimal operating costs; this is to be done by applying an underlying invention,
optimal. Combination 5 of the grinding fineness of the raw mixture to the sintering and grinding of the cement and such a distribution of the cement particles 65 holding clinker, which reaches over 55 percent by weight of alite of the grain size, whereby a minimum and a maximum of 8 percent by weight of tricalcium aluminate contains water required by the cement without use, is characterized according to the invention in that any additives are guaranteed. that

(A) das Mahlen der ungebrannten Rohmischung bis zu einem Gehalt an SiO2-Bestandteilen, gerechnet auf deren Gesamtmenge, von(A) the grinding of the unfired raw mixture up to a content of SiO 2 components, calculated on their total amount, of

(a) mindestens 20 bis 30 Gewichtsprozent in der Fraktion der Korngröße von 0,5 bis 15 μ und(a) at least 20 to 30 percent by weight in the fraction of the grain size of 0.5 to 15 μ and

(b) höchstens 5 bis 8 Gewichtsprozent in der Fraktion der Korngröße von 60 bis 200 μ und(b) a maximum of 5 to 8 percent by weight in the fraction of the grain size of 60 to 200 μ and

(B) das Mahlen des Klinkers bis zu einer Korngrößenverteilung von(B) grinding the clinker up to a particle size distribution of

20 bis 25 Gewichtsprozent20 to 25 percent by weight

in der 0,5- bis 5^-Fraktion,in the 0.5 to 5 ^ fraction,

55 bis 80 Gewichtsprozent55 to 80 percent by weight

in der 5- bis 30^-Fraktion,in the 5- to 30 ^ fraction,

bis zu 6 Gewichtsprozentup to 6 percent by weight

in der 80- bis 200^-Fraktionin the 80 to 200 ^ fraction

durchgeführt wird, wobei die Körnerverteilung innerhalb der Fraktionen durch die Steigung der zwei Kurventeile im Diagramm von Rosin-Rammler-Sperling mit 0,4 bis 0,5 für die 0,5- bis 5^-Fraktion und 0,8 für die 5- bis 30^-Fraktion
gekennzeichnet wird.
is carried out, the grain distribution within the fractions by the slope of the two parts of the curve in the diagram of Rosin-Rammler-Sperling with 0.4 to 0.5 for the 0.5 to 5 ^ fraction and 0.8 for the 5- to 30 ^ fraction
is marked.

Wie oben dargelegt, enthält im ungebrannten Mahlgut die Fraktion mit 15 bis 60 μ Korngröße die prozentuale Menge, die nach Summierung der 0,5- bis 15-μ- und der 60- bis 200^-Fraktion übrigbleibt. As explained above, the unfired grist contains the fraction with a grain size of 15 to 60 μ the percentage that remains after summing the 0.5 to 15 μ and 60 to 200 ^ fractions.

Die erfindungsgemäß hergestellten Zemente zeichnen sich einerseits durch eine erhöhte Reaktionsfähigkeit und folglich einen geringeren Wasserbedarf der Zementmischungen, andererseits durch eine erhöhte Festigkeit des Betons, verbunden mit einem geringeren Bedarf an Zement, besonders zur Gewinnung hochwertiger Betonarten aus.The cements produced according to the invention are characterized on the one hand by increased reactivity and consequently a lower water requirement of the cement mixes, on the other hand due to an increased Strength of the concrete combined with a lower need for cement, especially for extraction high quality concrete types.

Bekannt ist, daß bei den schnellhärtenden Zementen die Kurvensteigung im Diagramm von Rosin-Rammler-Sperling im Bereich der 5- bis 30^-Körnerfraktion 1,0 bis 1,2 beträgt (vgl. B. B e k e in »Zement-Kalk-Gips«, 1960, Nr. 9, S. 419 bis 424). Es handelt sich hier selbstredend um Fraktionen des gemahlenen Klinkers.It is known that the slope of the curve in the diagram of Rosin-Rammler-Sperling in the case of fast-setting cements in the range of 5 to 30 ^ grain fractions is 1.0 to 1.2 (cf. B. B e k e in »cement-lime-gypsum«, 1960, No. 9, pp. 419 to 424). It goes without saying that these are fractions of the ground Clinker.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß dieser Wert höchstens bis auf 08 (Wert B) erniedrigt, während der entsprechende Wert für die Fraktion von unterhalb 5 μ bis 0,5 (Wert A) betragen soll. Es wurde gefunden, daß diese Werte die optimalen sind.In contrast, according to the invention, this value is reduced to a maximum of 08 (value B), during the the corresponding value for the fraction should be below 5 μ to 0.5 (value A). It was found, that these values are the optimal ones.

Erniedrigt man nämlich den Wert A um 0,1 bis 0,2, nämlich auf 0,2 bis 0,3 (statt erfindungsgemäß 0,4 bis 0,5) und den Wert B auf 0,5 bis 0,7 (statt erfindungsgemäß mindestens 0,8), so steigt der Wassergehalt (in Gewichtsprozent) im Zementbrei von Normalkonsistenz um 2 bis 3%, z.B. bis auf 28 bis 29% (statt 26%) an; dies führt zu einem erhöhten Zementbedarf, wie dies in der nachfolgenden Tabelle gezeigt wird.If you decrease the value A by 0.1 to 0.2, namely to 0.2 to 0.3 (instead of according to the invention 0.4 to 0.5) and the value B to 0.5 to 0.7 (instead of at least 0.8 according to the invention), the water content increases (in percent by weight) in the cement paste of normal consistency by 2 to 3%, e.g. up to 28 to 29% (instead of 26%); this leads to an increased need for cement, as shown in the table below will be shown.

WassergehaltWater content

26 26th

27 bis 2827 to 28

29 und höher.29 and above.

Koeffizient des ZementgehaltsCoefficient of the cement content

für die Betongüteklassen bisfor concrete quality classes up to

300 I 400 I 500300 I 400 I 500

Zusammenfassend ergibt sich, daß erfindungsgemäß unerwarteterweise eine besondere vorteilhafte granulometrische Zusammensetzung des Zements erreicht wird.In summary, it can be seen that, unexpectedly, according to the invention, a particularly advantageous granulometric Composition of the cement is achieved.

Beispielexample

Als Rohstoffe dienten Kreide, Ton und Lehmboden nachstehender Zusammensetzung:Chalk, clay and loam soil with the following composition were used as raw materials:

1,00
1,02
1,04
1.00
1.02
1.04

1,00
1,04
1,07
1.00
1.04
1.07

1,00
1,07
1,12
1.00
1.07
1.12

10 Rohstoff 10 raw material SiO2 SiO 2 Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO SO3 SO 3 Glüh
verlust
Glow
loss
Kreide..Chalk.. 2,122.12 0,470.47 0,380.38 53,5053.50 0,680.68 0,420.42 42,5642.56 Ton ...Volume ... 50,0950.09 22,4122.41 4,584.58 2,012.01 0,620.62 3,413.41 19,2019.20 LehmClay bodenfloor 73,0173.01 10,8910.89 2,512.51 5,815.81 1,281.28 1,321.32 2,142.14

In die Rohmischung wurden außerdem Pyritabbrände eingeführt.Pyrite brandies were also introduced into the raw mix.

Die Zerkleinerung des Rohmaterials erfolgte bis zuThe comminution of the raw material took place up to

einer Mahlfeinheit, die durch eine Rückstandmenge auf dem Sieb mit δΟ-μ-Maschen von 6,5% und auf dem Sieb mit 200^-Maschen von 0,5 bis 1,5% gekennzeichnet war.a fineness of grinding, which by a residue amount on the sieve with δΟ-μ mesh of 6.5% and on marked on the sieve with 200 ^ meshes from 0.5 to 1.5% was.

Die erhaltene Rohmischung hatte folgende Zusammensetzung: The raw mixture obtained had the following composition:

30 si0°30 si0 ° Al2O3 Al 2 O 3 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaOCaO MgOMgO SO3 SO 3 Glüh
verlust
Glow
loss
Summetotal
13,5213.52 3,503.50 2,552.55 42,5442.54 0,550.55 1,301.30 35,5035.50 99,4699.46

In den einzelnen Korngrößenfraktionen war das SiO2, berechnet auf dessen Gesamtmenge in der Rohmischung, wie folgt verteilt:In the individual grain size fractions, the SiO 2 , calculated on its total amount in the raw mixture, was distributed as follows:

SiO2-Gehalt in
Gewichtsprozent
SiO 2 content in
Weight percent

Korngröße in μ
> 60 40 bis 60 25 bis 40 | 0,5 bis 15
Grain size in μ
> 60 40 to 60 25 to 40 | 0.5 to 15

7,47.4

8,98.9

34,0 ! 48,734.0! 48.7

Durch die Beschränkung des SiO2-Gehaltes in den gröberen Fraktionen wird die Reaktionsfähigkeit der zerkleinerten Rohmischung erhöht. Der erhöhte SiO2-Gehalt der feineren Fraktionen beschleunigt nicht nur den Sinterprozeß, sondern verhindert auch die Rekristallisation von CaO bei Temperaturen zwischen 1150 und 12000C, indem die Temperatur der Umsetzung von CaO und SiO2 in fester Phase von 1200 bis 12500C auf 1100 bis 11700C erniedrigt wird, sowie gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung der Mineralien im Klinker und die Ausbildung einer geometrisch regulären Kristallform, nämlich einer sphärischen bei Belit und einer monoklin prismatischen bei Alit.By restricting the SiO 2 content in the coarser fractions, the reactivity of the comminuted raw mixture is increased. The increased SiO 2 content of the finer fractions not only accelerates the sintering process, but also prevents the recrystallization of CaO at temperatures between 1150 and 1200 ° C. by reducing the temperature of the reaction of CaO and SiO 2 in the solid phase from 1200 to 1250 ° C. is lowered to 1100 to 1170 0 C, and ensures a uniform distribution of the minerals in the clinker and the formation of a geometrically regular crystal shape, namely a spherical in Belite and a monoclinic prismatic in Alit.

Das Brennen der Rohmischung erfolgte in der anschließenden kurzen Sinterzone im Drehofen unter Verwendung von Erdgas als Brennstoff.The raw mixture was fired in the subsequent short sintering zone in the rotary kiln Use of natural gas as a fuel.

Der erhaltene Klinker wurde in der petrographischen Untersuchung durch ausgeprägte Kristallisation der Mineralien gekennzeichnet: bei Alit beträgt die mittlere Kristallgröße 30 μ, die Kristallform ist prismatisch und gehört zum monoklinen Kristallsystem; Belit dagegen weist Kristalle gerundeter Form auf, was auf die richtige Wahl der Brennbedingungen hindeutet. The clinker obtained was in the petrographic investigation by pronounced crystallization of the Marked minerals: with Alit the average crystal size is 30 μ, the crystal shape is prismatic and belongs to the monoclinic crystal system; Belite, on the other hand, has crystals of a rounded shape, what indicates the correct choice of firing conditions.

Die prismatischen monoklinen Alitkristalle kennzeichnen dieses Mineral als eine feste Lösung unter Substitution von SiO2 gegen Al2O3 mit der berechneten Tricalciumaluminatmenge bis zu 8% und bestimmen den erhöhten Vorrat an thermodynamischer freier Volumenenergie. Die verringerte Größe der Alitkristalle und deren größere Oberfläche bestimmen den erhöhten Vorrat an freier Oberfiächenenergie. Die beiden genannten Faktoren tragen zur Verbesserung der Vermahlbarkeit des Klinkers und zur Anreicherung der feinen Zementfraktionen an aktiven Klinkermineralien, nämlich an Alit und Tricalciumaluminat bei, wodurch die Geschwindigkeit der Zunahme der Zementfestigkeit in kürzeren Abbindungszeiten zusätzlich gesteigert wird.The prismatic monoclinic alite crystals characterize this mineral as a solid solution with the substitution of SiO 2 for Al 2 O 3 with the calculated amount of tricalcium aluminate up to 8% and determine the increased supply of thermodynamic free volume energy. The reduced size of the alite crystals and their larger surface area determine the increased supply of free surface energy. The two factors mentioned contribute to the improvement of the grindability of the clinker and to the enrichment of the fine cement fractions in active clinker minerals, namely in alite and tricalcium aluminate, whereby the speed of the increase in cement strength is additionally increased in shorter setting times.

Das Zerkleinern des Klinkers erfolgt in einer Scheidemühle, indem man in bekannter Weise die mechanischen Arbeitsbedingungen derart wählt, daß der erhaltene Zement einen Gehalt an Fraktionen nachstehender Kornzusammensetzung aufweist:The clinker is crushed in a cutting mill by the mechanical working conditions is chosen so that the cement obtained has a content of fractions has the following grain composition:

Fraktionen mit Korngröße in μ Obis 5 I 5 bis71 7 bis 10 i 10 bis 15 I 15 bis 20 20 bis 25 ■ 25 bis 30 I 30 bis 60 60Fractions with grain size in μ Obis 5 I 5 to 71 7 to 10 i 10 to 15 I 15 to 20 20 to 25 ■ 25 to 30 I 30 to 60 60

Zementgehalt in den Fraktionen
in Gewichtsprozent
Cement content in the fractions
in percent by weight

2222nd

12 1212 12

1010

1414th

Die Kornzusammensetzung des erhaltenen Zements ist im Diagramm gemäß dem Koordinatensystem von Rosin-Rammler-Sperling durch eine gebrochene Linie gekennzeichnet, deren Abschnitt 1 die Gewichtsverteilung der Zementteilchen in den Fraktionen 0 bis 5 μ und der Abschnitt 2 in den Fraktionen 5 bis 30 μ. kennzeichnet. Die Winkelkoeffizienten, d.h. der Tangens der Neigungswinkel Q1 und <9a, betragen 0,4 bis 0,5 bzw. 0,8. Eine solche Verteilung von Zementteilchen innerhalb der genannten Fraktionen gewährleistet einen erniedrigten Wasserbedarf des Zements und bewirkt eine stärkere Steigerung der Festigkeit in kürzeren Abbindungszeiten und eine gleichmäßige Steigerung in der Folge.The grain composition of the cement obtained is indicated in the diagram according to the Rosin-Rammler-Sperling coordinate system by a broken line, section 1 of which shows the weight distribution of the cement particles in fractions 0 to 5 μ and section 2 in fractions 5 to 30 μ. indicates. The angle coefficients, ie the tangent of the angles of inclination Q 1 and <9 a , are 0.4 to 0.5 and 0.8, respectively. Such a distribution of cement particles within the fractions mentioned ensures a reduced water requirement of the cement and brings about a greater increase in strength in shorter setting times and a uniform increase in the sequence.

Der erfindungsgemäß hergestellte schnellhärtende Portlandzement weist eine Druckfestigkeit in Proben aus der Lösung harter Konsistenz der Zusammensetzung 1:3 im Alter von 24 Stunden 300 bis 350 kp/cm2, von 3 Tagen 450 bis 500 kp/cm2 und 28 Tagen 700 bis 800 kp/cm2 auf. Die Verwendung derartiger schnellhärtender Portlandzemente in hochfesten Betonen gewährleistet wesentliche Vorteile, wie Verkürzung der Dauer der hydrothermalen Behandlung von Stahlbetonfertigteilen bis zum Verzicht auf diese Behandlung bei Verwendung steifer Betongemische, Verringerung des Zementverbrauchs sowie die Her-Stellung hochfesten Betons.The fast-setting Portland cement produced according to the invention has a compressive strength in samples from the solution with a hard consistency of the composition 1: 3 at the age of 300 to 350 kp / cm 2 for 24 hours, 450 to 500 kp / cm 2 for 3 days and 700 to 800 kp for 28 days / cm 2 . The use of such fast-hardening Portland cements in high-strength concretes ensures essential advantages, such as shortening the duration of the hydrothermal treatment of precast reinforced concrete parts until this treatment is dispensed with when using stiff concrete mixtures, reducing cement consumption and producing high-strength concrete.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zur Herstellung von schnellhärtendem Portlandzement durch Brennen der gemahlenen Rohmischung bis zur Sinterung und Vermählen des erhaltenen Klinkers der über 55 Gewichtsprozent Alit und höchstens 8 Gewichtsprozent Tricalciumaluminat enthält, dadurch gekennzeichnet, daßProcess for the production of quick-setting portland cement by firing the ground Raw mix up to sintering and grinding of the clinker obtained of over 55 percent by weight Contains alite and a maximum of 8 percent by weight tricalcium aluminate, characterized in that that (A) das Mahlen der ungebrannten Rohmischung bis zu einem Gehalt an SiO2-Bestandteilen, gerechnet auf deren Gesamtmenge, von(A) the grinding of the unfired raw mixture up to a content of SiO 2 components, calculated on their total amount, of (a) mindestens 20 bis 30 Gewichtsprozent in der Fraktion der Korngröße von 0,5 bis 15 μ. und(a) at least 20 to 30 percent by weight in the fraction of grain size from 0.5 to 15 µ. and (b) höchstens 5 bis 8 Gewichtsprozent in der Fraktion der Korngröße von 60 bis 200 μ. und(b) a maximum of 5 to 8 percent by weight in the fraction of the grain size of 60 to 200 μ. and (B) das Mahlen des Klinkers bis zu einer Korngrößenverteilung von(B) grinding the clinker up to a particle size distribution of 20 bis 25 Gewichtsprozent20 to 25 percent by weight in der 0,5- bis 5^-Fraktion,in the 0.5 to 5 ^ fraction, 55 bis 80 Gewichtsprozent55 to 80 percent by weight in der 5- bis 30^-Fraktion,in the 5- to 30 ^ fraction, bis zu 6 Gewichtsprozentup to 6 percent by weight in der 80- bis 200^-Fraktionin the 80 to 200 ^ fraction durchgeführt wird, wobei die Körnerverteilung innerhalb der Fraktionen durch die Steigung der zwei Kurventeile im Diagramm von Rosin-Rammler-Sperling mit 0,4 bis 0,5 für die 0,5- bis 5^-Fraktion und 0,8 für die 5- bis 30^-Fraktion gekennzeichnet wird.is carried out, the grain distribution within the fractions by the slope of the two parts of the curve in the diagram of Rosin-Rammler-Sperling with 0.4 to 0.5 for the 0.5 to 5 ^ fraction and 0.8 for the 5- to 30 ^ fraction is marked. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
DE19661671214 1965-08-20 1966-08-22 Process for the production of fast-setting portland cement Expired DE1671214C2 (en)

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SU1022905A SU333146A1 (en) 1965-08-20 METHOD FOR OBTAINING A FAST-CONFIDENT PORTLAND CEMENT SESSION UNION:
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DEV0031771 1966-08-22

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DE1671214C2 DE1671214C2 (en) 1976-05-20

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2633620C1 (en) * 2016-07-05 2017-10-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method for intensification of burning process of portland cement clinker by mineralizers (versions)

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GB1154330A (en) 1969-06-04

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