DE3636659A1 - ACTIVATED ASH CEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents
ACTIVATED ASH CEMENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOFInfo
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Description
Die Erfindung betrifft aktivierten Asche-Zement, der beim Bauen statt Zementmörtel und Beton Anwendung findet, und Verfahren zu seiner Herstellung.The invention relates to activated ash cement, which at Building instead of cement mortar and concrete is used, and Process for its production.
Es sind Zemente mit einem Gehalt an Asche von Heizkraftwerken bis zu 30% ohne aktivierenden chemischen Zuschlag bekannt. Die Erhöhung der Aschenmenge führt jedoch zu einer wesentlichen Vergrößerung der Dauer für den Beginn und das Ende der Abbindezeit. Bekannt ist weiter ein Vorschlag zum Aktivieren von Zementen mit einem hohen Gehalt an Asche von Heizkraftwerken (DE-PS 27 40 114). Dieser Vorschlag hat keine praktische Anwendung gefunden, da er keine hohe Frühfestigkeiten gewährleistet, die bei einer normalen Nachbehandlung und bei thermischer Bearbeitung der Betone erforderlich sind. Es sind auch weitere Verfahren zur Herstellung von Zementen bekannt (DE-PS 30 20 384 und 24 35 000), die jedoch vorwiegend das Aktivieren von Zementen mit einem hohen Gehalt an Hüttenschlacken behandeln. Es ist ebenso ein Verfahren zur Herstellung von aktiviertem plastifiziertem Asche-Zement bekannt, wo das Aktivieren durch einen chemischen Zuschlag auf Basis Kalium- Verbindungen durchgeführt wird, die jedoch Mangelstoffe sind, wobei der Plastifikator einen unangenehmen Geruch und ein Anhaften an den Wänden der Zementmühle hervorruft. Die Verfahren zur Herstellung der oben angeführten Zemente sind herkömmliche Verfahren.They are cements containing ash from thermal power stations up to 30% without activating chemical additive known. However, increasing the amount of ash leads to one substantial increase in duration for the beginning and the end of the setting time. Another proposal is known for activating cements with a high content of Ash from thermal power stations (DE-PS 27 40 114). This suggestion has not found any practical application since it does not ensures high early strengths that a normal Aftertreatment and thermal processing of the Concretes are required. There are other procedures too for the production of cements known (DE-PS 30 20 384 and 24 35 000), which, however, mainly the activation of cements treat with a high content of slag. It is also a process for making activated plasticized ash cement known where that Activation with a chemical supplement based on potassium Connections is carried out, but the deficiency are, the plasticizer is an unpleasant one Smell and sticking to the walls of the cement mill evokes. The processes for producing the above Cements are conventional processes.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen aktivierten Asche- Zement und Verfahren zu dessen Herstellung zu erarbeiten, wobei der Mahlvorgang verbessert und die Abbinde- und Aushärtzeit des Zements gesteuert wird und der Zement eine normale Zeit für das Abbinden und Aushärten aufweisen soll und ebenso erhöhte Festigkeiten in den frühen und späteren Härtezeiten im Vergleich zu den bekannten Zementen dieser Art, gesichert werden.The object of the invention is an activated ash To develop cement and process for its production, whereby the grinding process is improved and the setting and Curing time of the cement is controlled and the cement one have normal time for setting and curing should and also increased strengths in the early and later hardening times compared to the known cements of this kind.
Diese Aufgabe wurde wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich gelöst. Der Zement hat folgende Zusammensetzung: 40 bis 55 Gew.-Teile Portland-Zementklinker, wobei sich der letztere durch einen Gehalt an Allit von über 50% auszeichnet; 1,5 bis 5 Gew.-Teile Naturgips - Gipsstein oder Phosphogips; 35 bis 55 Gew.-Teile Asche von Elektrofiltern eines Heizkraftwerkes, die sich dadurch auszeichnet, daß die Summe Siliziumdioxid, Dialuminiumtrioxid und des Diferrotrioxids insgesamt nicht unter 75% liegt, der Gehalt an Sulfaten nicht mehr als 5% und der Gehalt an Calciumoxid und Magnesiumoxid ca. 8% beträgt; chemischer Zuschlag, enthaltend 0,5 bis 2% Gew.-Teile Trockensubstanz Wasserglas (wässerige Kaliumnatriumsilikat- Lösung); 0,25 bis 1% Gew.-Teil Trockensubstanz Monoethylenglycol; 0,2 bis 1 Gew.-Teil Natriumnitrat; 0,2 bis 0,8 Gew.- Teile Natriumcarbonat und 3 bis 6 Gew.-Teile Zementstaub.This task was as from the preceding claims obviously solved. The cement has the following composition: 40 to 55 parts by weight of Portland cement clinker, the latter being characterized by an allite content of awards over 50%; 1.5 to 5 parts by weight of natural gypsum - Gypsum stone or phosphogypsum; 35 to 55 parts by weight of ash of electrostatic precipitators in a thermal power station, distinguishes that the sum of silicon dioxide, dialuminium trioxide and total diferrotrioxide not less than 75% the sulfate content is not more than 5% and the Calcium oxide and magnesium oxide content is approx. 8%; chemical additive containing 0.5 to 2% by weight Dry substance water glass (aqueous potassium sodium silicate Solution); 0.25 to 1% by weight of dry substance monoethylene glycol; 0.2 to 1 part by weight of sodium nitrate; 0.2 to 0.8% by weight Parts of sodium carbonate and 3 to 6 parts by weight of cement dust.
Ein Verfahren zur Herstellung von aktiviertem Asche-Zement besteht darin, daß der Portland-Zementklinker und der Gips in an sich bekannter Weise dem ersten Abschnitt der Zementmühle zugeführt wird, wo ebenso der als ein einheitliches Produkt hergestellte chemische Zuschlag eingebracht wird, während die Asche von den Elektrofiltern des Heizkraftwerkes dem dritten Abschnitt der Zementmühle oder mitsamt den anderen Produkten zugeführt wird, wobei die Dauer des Mahlvorgangs nicht größer als die Dauer des Mahlvorgangs des gewöhnlichen Portlandzements, hergestellt aus demselben Klinker, ist.A process for the production of activated ash cement is that the Portland cement clinker and the plaster in a manner known per se the first section the cement mill is fed, where as well as the one uniform product manufactured chemical aggregate is introduced while the ashes from the electrostatic precipitators the third section of the cement mill or is supplied together with the other products, whereby the duration of the grinding process is not greater than the duration of the Grinding process of ordinary Portland cement from the same clinker.
Die Vorteile der Erfindung bestehen in folgendem: Die eingesetzten Materialien sind nicht difizitär und rufen keine technologischen Änderungen bei der Herstellung und Anwendung der Zemente hervor. Sie tragen zur Verbesserung des Mahlvorgangs bei und regulieren die Abbinde- und Aushärtzeiten.The advantages of the invention are as follows: The materials used are not difficult and call no technological changes in production and application of the cements. They contribute to improvement of the grinding process and regulate the setting and curing times.
Im Vergleich zu den bekannten Zementen dieser Art werden die Festigkeiten in den frühen und den späteren Aushärtzeiten erhöht. Durch die Zuführung der Asche in die dritte Kammer der Zementmühle wird die Leistung der letzteren bis zu 40% erhöht.Compared to the known cements of this type the strengths in the early and later curing times elevated. By feeding the ashes into the third Chamber of cement mill becomes the performance of the latter increased up to 40%.
In einem Mischer mit einem Rührwerk wird zuerst der aktivierende Zuschlag hergestellt, wobei der mitgerissene Zement das Natriumcarbonat und das Natriumnitrat im trockenen Zustand homogenisiert werden. Danach wird dazu Wasserglas und Monoethylenglycol zugegeben und bis zum vollständigen Homogenisieren des Gemisches weitergerührt. Es wird ein leicht granuliertes gelbliches Gemisch erhalten.In a mixer with a stirrer, the activator is first Supplement made, the entrained cement the sodium carbonate and sodium nitrate in the dry Condition be homogenized. After that, use water glass and monoethylene glycol added and until complete Homogenize the mixture further stirred. It a slightly granular yellowish mixture is obtained.
Zur Herstellung des aktivierten Asche-Zements werden dem ersten Abschnitt der Zementmühle der Klinker, der Gips und der aktivierende Zuschlag gleichzeitig zugeführt und nachdem diese bis zu einer notwendigen Mahlfeinheit gemahlen sind, wird die Asche dem letzten Abschnitt der Zementmühle zugeführt, wobei die Dauer des Mahlvorganges nicht größer ist als dieser für die Herstellung eines gewöhnlichen Portlandzements PZ 350 und 20 PZ 350 beträgt. Der hergestellte Zement Güteklasse 350 weist folgende Druckfestigkeit auf: am ersten Tag - nicht weniger als 5 MPa, am dritten Tag - nicht weniger als 14 MPa, am siebenten Tag - nicht weniger als 27 MPa und am 28. Tag nicht weniger als 35 MPa. Für die Güteklasse 450 sind diese Daten wie folgt: am ersten Tag - nicht weniger als 8 MPa, am dritten Tag - nicht weniger als 20 MPa, am siebenten Tag - nicht weniger als 32 MPa und am 28. Tag - nicht weniger als 45 MPa.To produce the activated ash cement, the first section of the clinker cement mill, the plaster and the activating surcharge simultaneously fed and after this is ground to a necessary fineness the ash is the last section of the Cement mill fed, the duration of the grinding process is no greater than this for making one Ordinary Portland cement PZ 350 and 20 PZ 350. The cement grade 350 produced has the following Compressive strength on: the first day - not less than 5 MPa, on the third day - not less than 14 MPa, on seventh day - not less than 27 MPa and on the 28th day not less than 35 MPa. For quality class 450 are this data as follows: on the first day - not less than 8 MPa, on the third day - not less than 20 MPa, on seventh day - not less than 32 MPa and on day 28 - not less than 45 MPa.
Die Herstellungsweise ist dieselbe, wie im Beispiel 1 angegeben. Der hergestellte Zement weist auch dieselben Güteklassen auf.The method of preparation is the same as that given in Example 1. The cement produced also has the same grades on.
Bei der Herstellung wird wie im Beispiel 1 verfahren.The procedure of production is as in Example 1.
In der Tabelle 1 sind Daten für einen bei Industrieverhältnissen herstellten aktivierten Asche-Zement Güteklasse 350 auf Basis Klinker angegeben, mit einer chemisch- mineralischen Zusammensetzung, angeführt in Tabelle 2 und Asche von den Elektrofiltern eines Heizkraftwerkes (Tabelle 2), geprüft nach dem bulgarischen staatlichen Standard 72-74. Table 1 shows data for one in industrial conditions manufactured activated ash-cement grade 350 indicated on the basis of clinker, with a chemical mineral composition, listed in Table 2 and ashes from the electrostatic precipitators of a thermal power station (Table 2), tested according to the Bulgarian state Standard 72-74.
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