FI126846B - Process for the preparation of combination particles - Google Patents
Process for the preparation of combination particles Download PDFInfo
- Publication number
- FI126846B FI126846B FI20135440A FI20135440A FI126846B FI 126846 B FI126846 B FI 126846B FI 20135440 A FI20135440 A FI 20135440A FI 20135440 A FI20135440 A FI 20135440A FI 126846 B FI126846 B FI 126846B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- particles
- limestone
- kaolin
- calcium oxide
- metakaolin
- Prior art date
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 137
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 4
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 118
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 94
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 94
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 80
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 74
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 73
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 65
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 65
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 40
- 239000011246 composite particle Substances 0.000 claims description 38
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 37
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 29
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 26
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 17
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 13
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 5
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims description 5
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052900 illite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L nonaaluminum;magnesium;tripotassium;1,3-dioxido-2,4,5-trioxa-1,3-disilabicyclo[1.1.1]pentane;iron(2+);oxygen(2-);fluoride;hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[F-].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2 VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 229910021647 smectite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 4
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 43
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 37
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 21
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 8
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 6
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 6
- KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N phenolphthalein Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1(C=2C=CC(O)=CC=2)C2=CC=CC=C2C(=O)O1 KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 4
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- -1 calcilite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 229920000876 geopolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000011413 geopolymer cement Substances 0.000 description 2
- 229920003041 geopolymer cement Polymers 0.000 description 2
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- PPDBOQMNKNNODG-NTEUORMPSA-N (5E)-5-(4-chlorobenzylidene)-2,2-dimethyl-1-(1,2,4-triazol-1-ylmethyl)cyclopentanol Chemical compound C1=NC=NN1CC1(O)C(C)(C)CC\C1=C/C1=CC=C(Cl)C=C1 PPDBOQMNKNNODG-NTEUORMPSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000010062 adhesion mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007771 core particle Substances 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005906 dihydroxylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052907 leucite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940086066 potassium hydrogencarbonate Drugs 0.000 description 1
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000008521 reorganization Effects 0.000 description 1
- 229910052654 sanidine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052665 sodalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
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
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J6/00—Heat treatments such as Calcining; Fusing ; Pyrolysis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J6/00—Heat treatments such as Calcining; Fusing ; Pyrolysis
- B01J6/001—Calcining
-
- 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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/10—Clay
- C04B14/106—Kaolin
-
- 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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/20—Mica; Vermiculite
- C04B14/202—Vermiculite
-
- 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
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/26—Carbonates
- C04B14/28—Carbonates of calcium
-
- 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
- C04B18/00—Use 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
- C04B18/02—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
- C04B18/021—Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement
-
- 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
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/02—Lime
-
- 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
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/02—Lime
- C04B2/04—Slaking
- C04B2/08—Devices therefor
-
- 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
- C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
- C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
- C04B2/104—Ingredients added before or during the burning process
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1055—Coating or impregnating with inorganic materials
- C04B20/1066—Oxides, Hydroxides
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/1055—Coating or impregnating with inorganic materials
- C04B20/1074—Silicates, e.g. glass
-
- 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
- C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
- C04B20/10—Coating or impregnating
- C04B20/12—Multiple coating or impregnating
-
- 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
-
- 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
- C04B28/18—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 mixtures of the silica-lime type
-
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/14—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined with means for agitating or moving the charge
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/32—Arrangement of devices for charging
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
- F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
- F27B7/34—Arrangements of heating devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/0033—Charging; Discharging; Manipulation of charge charging of particulate material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D3/08—Screw feeders; Screw dischargers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
- F27D2003/0034—Means for moving, conveying, transporting the charge in the furnace or in the charging facilities
- F27D2003/0038—Means for moving, conveying, transporting the charge in the furnace or in the charging facilities comprising shakers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
MENETELMÄ YHDISTELMÄPARTIKKELIEN VALMISTAMISEKSIMETHOD FOR PREPARING COMPOUND ARTICLES
Keksinnön taustaBackground of the Invention
Keksinnön alaField of the Invention
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää sellaisten yhdistelmäpartikkelien valmistamiseksi, joissa on kaoliiniosuus sekä kalkkikiviosuus, ja jotka on liitetty yhteen aktivoimalla erillisten osuuksien partikkelien pinnat, esimerkiksi kalsinoinnin avulla.The present invention relates to a process for the preparation of composite particles having a kaolin portion and a limestone portion, which are joined together by activating the surfaces of the particles of the separate portions, for example by calcination.
Tunnetun tekniikan kuvausDescription of the Prior Art
Betoni on maailman yleisin rakennusmateriaali. Se muodostetaan kiviaineksesta ja sementistä, joka sementtiosa yleisesti on muodostettu Portland-sementistä. Kasvaneen rakennusteollisuuden myötä, myös sementtiä tarvitaan yhä suurempia määriä. Tällöin sitä on pyritty korvaamaan ainakin osin muilla aineilla, tai siihen on pyritty lisäämään täyteaineita.Concrete is the most common building material in the world. It is composed of aggregate and cement, which is generally made up of Portland cement. With the growth of the construction industry, more and more cement is needed. In this case, attempts have been made to replace it, at least in part, with other substances, or to add fillers.
Muun muassa, US-julkaisussa 4588443 kuvataan menetelmä betonin valmistamiseksi käyttämällä erikokoisia partikkeleita, joihin on sekoitettu pinta-aktiivista dispergointiainetta.For example, U.S. Patent No. 4,588,443 describes a method for producing concrete using particles of various sizes mixed with a surfactant dispersant.
Sementin raaka-aineita ovat kalsiumkarbonaatti, rautaoksidi, alumiini ja silika, jotka reagoivat muodostaen muun muassa erilaisia mineraaleja, kuten silikaatteja ja aluminaatteja. Sementti sisältää myös pieniä määriä muita materiaaleja, kuten natrium- ja kalsiumokside-ja. Kun sementti ja muut betonin ainesosat joutuvat kosketuksiin veden kanssa, nämä materiaalit hydratoituvat, jolloin betoni saadaan kovettumaan. Eri komponenttien hydratoitumi-nen tapahtuu kuitenkin eri vaiheissa ja eri nopeuksissa, ja on merkittäviltä osin vaikeasti hallittavissa. Käytännössä Portland-sementin aktivoituminen, eli hydratoituminen, ei koskaan tapahdu täydellisesti. Näin betoniin jää vettä myös alkukovettumisen jälkeen. Veden määrää pyritään usein vähentämään, jotta betonin lujuus ja kestävyys paranisivat. Tämä on tavanomaisesti tehty esimerkiksi notkistimilla. Näiden määrän lisääntyminen aiheuttaa kuitenkin omalta osaltaan ongelmia betonin laadussa.Cement raw materials include calcium carbonate, iron oxide, aluminum and silica, which react to form various minerals such as silicates and aluminates. Cement also contains small amounts of other materials such as sodium and calcium oxides. When the cement and other concrete components come into contact with water, these materials will be hydrated, causing the concrete to harden. However, the hydration of the various components occurs at different stages and speeds and is, for the most part, difficult to control. In practice, Portland cement activation, that is, hydration, will never be complete. This leaves water in the concrete even after the initial cure. The amount of water is often reduced to improve the strength and durability of the concrete. This is conventionally done, for example, with pliers. However, the increase in these numbers contributes to the quality of the concrete.
Haasteena Portland-sementin korvaamisessa on muun muassa sellaisen sementin muodos-taminenjoka on taloudellinen, mutta joka edelleen toimii tehokkaana ja lujuudeltaan edullisena sideaineena.The challenge in replacing Portland cement is, among other things, to form a cement that is economical but still functions as an effective and inexpensive binder.
Eräs käytetty vaihtoehtoinen sideaine on metakaoliini, jota tavanomaisesti on lisätty betoniin sellaisenaan jauheen muodossa. Pozzolaanisuutensa johdosta metakaoliini reagoi betonissa olevan ylimääräisen kalsiumhydroksidin kanssa tiivistäen betonia täyttämällä tyhjät tilat. Se myös suojaa betonirakennetta ympäristön vaikutuksilta, kuten teräksen korroosiolta. Näin ollen, metakaoliinin käytöllä voidaan saavuttaa lujempaa ja kestävämpää betonia, parantaa sen työstettävyyttä sekä vähentää kutistumia, jopa ilman erillisten lisäaineiden käyttöä. Myös metakaoliini sinttereitä on käytetty.One alternative binder used is metakaolin, which is conventionally added to the concrete as a powder. Due to its pozzolanicity, metakaolin reacts with excess calcium hydroxide in the concrete to compact the concrete by filling voids. It also protects the concrete structure from environmental influences such as steel corrosion. Thus, the use of metakaolin can achieve stronger, more durable concrete, improve its workability and reduce shrinkage, even without the use of separate additives. Metakaolin syntheses have also been used.
Metakaoliinilla on voitu korvata n. 1/3 Portland-sementistä betonituotteissa. Tämän osuuden suuruus on riippuvainen Portland-sementin tuottaman, edellä mainitun ylimääräisen kalsiumhydroksidin määrästä ja sen synnyn ajankohdasta.Metakaolin has been used to replace about 1/3 of Portland cement in concrete products. The magnitude of this proportion is dependent on the amount of the above-mentioned excess calcium hydroxide produced by Portland cement and the time of its formation.
Eräänä toisena vaihtoehtona tavanomaiselle Portland-sementille onkin muodostettu erilaisia yhdistelmäpartikkeleita. Eräs tällainen on kuvattu WO-julkaisussa 2010/130511 AI, jossa kuvattu yhdistelmä koostuu kalsiumkarbonaatista ja metakaoliinista. Tämä on valmistettu sekoittamalla yhteen kaoliinia tai muuta savea ja hienoksijauhettua kalsiumkarbo-naattia (CaCCh), sekä lämpökäsittelemällä tätä yhdistelmää 750 °C:ssa noin 20 minuuttia. WO-julkaisussa 2010/037903 kuvataan puolestaan strukturoitua sideainetta, joka muodostuu metakaoliinisinttereistä, joiden pintaan on saostettu kalsiumkarbonaattia sekä plas-tisoivia orgaanisia polymeerejä ja Portland-sementtiä. Tämä tuote valmistetaan siten, että kaoliini kalsinoidaan ennen kuin se saatetaan kosketuksiin muiden ainesosien kanssa. Metakaoliini sintteri (pallomaisessa muodossa) on haurasta ja suurikokoista. Kalsinoitaessa, nämä pallot hajoavat, jolloin muodostuu irrallisia kaoliinilevyjä. Käytettäessä metakaoliinia sellaisenaan sementin osana, aktivointiin tarvitaan korkeita lämpötiloja ja Ca(OH)2:ta voimakkaampia emäksiä (esim. NaOH:ta). Tämä on ollut pääasiallinen este tämäntyyppisten sementtien käytön leviämiselle.As another alternative to conventional Portland cement, various composite particles have been formed. One such is described in WO 2010/130511 A1, where the combination described consists of calcium carbonate and metakaolin. This is prepared by mixing kaolin or other clay with finely ground calcium carbonate (CaCCh) and heat treating this combination at 750 ° C for about 20 minutes. WO 2010/037903, in turn, describes a structured binder consisting of metakaolin sintered on the surface of which calcium carbonate and plasticizing organic polymers and Portland cement are precipitated. This product is prepared by calcining kaolin before being contacted with other ingredients. Metakaolin sinter (spherical) is brittle and bulky. When calcined, these balls disintegrate to form loose kaolin sheets. When using metakaolin as such as part of a cement, activation requires high temperatures and bases stronger than Ca (OH) 2 (e.g. NaOH). This has been the main obstacle to the spread of the use of these types of cements.
Myös geopolymeerejä on muodostettu korvaamaan osaPortland-sementistä. Näissä aktivointi ei ole riippuvainen hydraattien muodostumisesta, eikä korkeista lämpötiloista, eikä niiden valmistuksessa aiheudu yhtä suuria hiilidioksidi-päästöjä kuin Portland-sementin valmistuksessa. Geopolymeeri-sementit muodostetaan ristisilloittamalla silikaatteja 3D-siliko-aluminaattirakenteiksi (J. Davidovits, Geopolymer Cement, a review, tammikuu 2013). Tavanomainen silikaatteihin perustuva geopolymeeri ei kuitenkaan vielä sisällä tarvittavia komponentteja soveltuakseen käytettäväksi sellaisenaan betonoinnin ainoana sideaineena.Geopolymers have also been formed to replace some of the Portland cement. In these, the activation is not dependent on the formation of hydrates, nor on high temperatures, and their production does not result in the same carbon dioxide emissions as in the manufacture of Portland cement. Geopolymer cements are formed by crosslinking silicates into 3D silico-aluminate structures (J. Davidovits, Geopolymer Cement, a review, January 2013). However, the conventional silicate-based geopolymer does not yet contain the necessary components to be used as such as the sole binder for concreting.
Keksinnön lyhyt kuvausBrief Description of the Invention
Esillä olevan keksinnön tavoitteena on tuoda esille betoniin tai laastiin soveltuva sideaine, joka voidaan sekoittaa betonin muiden kuivien ainesosien kanssa, ilman pozzolaanireak-tion hallitsematonta, ennenaikaista läpivientiä, ennen erillisen betoniveden lisäystä.It is an object of the present invention to provide a binder suitable for concrete or mortar that can be mixed with other dry constituents of concrete without the uncontrolled premature passage of the pozzolanic reaction before the addition of separate concrete water.
Keksinnön erityisenä tavoitteena on tuoda esille betonin tai laastin valmistukseen soveltuva ja sideaineena toimiva kuivatuote, joka sellaisenaan sisältää pozzolaanireaktion vaatimat kuivakomponentit.It is a particular object of the invention to provide a dry product suitable for the preparation of concrete or mortar and acting as a binder which as such contains the dry components required for the pozzolanic reaction.
Keksintö perustuu täten uuden menetelmän hyödyntämiseen sideainepulverin valmistukseen. Kyseinen pulveri muodostuu yhdistelmäpartikkeleista tai näiden esiasteista (jäljempänä kuvatut sivutuotteet), jotka yhdistelmäpartikkelit sisältävät kaoliiniosuuden ja kalkki-kiviosuuden, joiden partikkelit ovat kiinnittyneet toisiinsa.The invention is thus based on the utilization of a novel process for the preparation of binder powder. The powder in question consists of composite particles or precursors thereof (by-products described below), which composite particles contain a kaolin portion and a lime-stone portion, the particles of which are adhered to one another.
Kalsinoinnin avulla tuodaan mainittujen osuuksien partikkelipinnoille pozzolaanisesti reagoiva kerros, jolloin keksintö mahdollistaa hydraulisen sideaineosuuden tuottamisen poz-zolaanireaktiolla joko yhdessä erillisen Portland-sementin kanssa tai sellaisenaan, eikä erillistä hydraulista sideainetta näin tarvita. Näiden yhdistelmätuotteiden avulla voidaan myös välttää erillisten täyteaineiden lisäämistä hydraulisia sideaineita hyödyntäviin lopputuotteisiin, kuten betoniin tai laastiin.By calcining, a pozzolanically reactive layer is applied to the particle surfaces of said portions, whereby the invention enables the production of a hydraulic binder moiety by the poszolane reaction, either with or without a separate Portland cement, and without the need for a separate hydraulic binder. These composite products can also avoid the addition of discrete fillers to end products utilizing hydraulic binders, such as concrete or mortar.
Pozzolaanireaktio saadaan aikaan erityisesti metakaoliinin ja sen kanssa sekoitetun kal-siumoksidin tai kalsiumhydroksidin avulla.The pozzolanic reaction is particularly effected by means of metakaolin and calcium oxide or calcium hydroxide mixed with it.
Esillä oleva keksintö koskee täten menetelmää yhdistelmäpartikkeleita sisältävän pulverin valmistamiseksi, joka muodostetaan kalsinoinnin avulla kalkkikiviosuudesta ja kaolii-niosuudesta. Kalsinoinnin avulla yhdistelmäpartikkeleiden eri osuudet saadaan aktivoitua ainakin pinnoiltaan, jolloin saadaan muodostettua 4D-sideainepulveri. Näin ollen, ainakin yksi yhdistelmäpartikkeleiden osuus on kalsinoitu sen saattamiseksi pozzolaanisesti reaktiiviseen muotoon. Kalsinoinnissa kalkkikivi muuttuu ainakin osittain kalsiumoksidiksi (kalsinointiolosuhteiden määrittelemässä suhteessa kalkkikiveen nähden), kun kaoliini puolestaan muuttuu ainakin osittain metakaoliiniksi.The present invention thus relates to a process for preparing a powder containing composite particles formed by calcination of limestone and kaolin. By calcining, different portions of the composite particles can be activated, at least on their surfaces, to form a 4D binder powder. Thus, at least one portion of the composite particles has been calcined to convert it into a pozzolanically reactive form. In calcination, limestone is converted, at least in part, to calcium oxide (relative to limestone as determined by calcining conditions), whereas kaolin is at least partly converted to metakaolin.
Kalkkikiviosuuden partikkelit voidaan myös saattaa reagoimaan pinnoiltaan kalsiumhyd-roksidiksi, jo ennen yhdistelmäpartikkelien hyödyntämistä esimerkiksi betonissa tai laastissa. Tämän suoritusmuodon kalkkikiviosuudesta voidaan keksinnön avulla muodostaa myös agglomeraatteja, jolloin partikkeleiden pinnassa oleva hydroksidi toimii ensin sideaineena agglomeraatin muodostamisessa ja tämän jälkeen mahdollisesti sintrausaineena sint-terirakeen muodostamisessa. Täsmällisemmin, esillä olevan keksinnön mukaiselle menetelmälle yhdistelmäpartikkeleiden valmistamiseksi on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosassa. Näin valmistetulle yhdistelmäpartikkelille on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa, ja betonituotteelle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksessa 12.The limestone particle particles can also be reacted on their surfaces to form calcium hydroxide, even before the use of the composite particles in, for example, concrete or mortar. From the limestone portion of this embodiment, agglomerates can also be formed by means of the invention, whereby the hydroxide on the surface of the particles first acts as a binder in the formation of the agglomerate and then optionally as a sintering agent in the formation of the Sint granule. More specifically, the process for preparing the composite particles of the present invention is characterized in what is set forth in the characterizing part of claim 1. The composite particle so produced, in turn, is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 6, and the concrete product is characterized by what is stated in claim 12.
Keksinnöllä saavutetaan merkittäviä etuja. Muun muassa on saatu aikaan tapa, jolla tuoda betoniin tai laastiin kaikki pozzolaanireaktion vaatimat komponentit yhdessä kuivatuotteessa.The invention provides significant advantages. Among other things, a method has been provided for bringing into concrete or mortar all the components required for the pozzolanic reaction in one dry product.
Koska yhdistelmäpartikkelit voidaan tuoda betonin valmistukseen kuivana pulverina, betonin kaikki kuivat ainesosat on mahdollista sekoittaa tehokkaasti yhteen ennen veden lisäämistä. Näin saadaan merkittävästi vähennettyä ennenaikaista hydratoitumista.Because the composite particles can be brought into the concrete as a dry powder, it is possible to effectively mix all the dry ingredients in the concrete before adding water. This will significantly reduce premature hydration.
Erillistä betoninvalmistusta ei edes tarvita, kun keksinnön mukainen pulveri voidaan tuottaa erikseen, keskitettynä teollisena valmistuksena.Separate concrete production is not even required when the powder of the invention can be produced separately, in a centralized industrial production.
Keksinnön mukainen menetelmä ei ole riippuvainen OPC:n tuottamasta kalsiumhydroksi-dista eikä sen tuoton ajankodasta, vaan betonille asetetut vaatimukset määräävät tuotettu ns. yhdistelmäpartikkelinmäärä.The process according to the invention is not dependent on the calcium hydroxide produced by OPC nor on the timing of its production, but the requirements for concrete are determined by the so-called. yhdistelmäpartikkelinmäärä.
Kalsiumoksidin reaktio kalsiumhydroksidiksi (sammutus) tuottaa lämpöä, jonka avulla voidaan pozzolaanireaktiota nopeuttaa ja näin vaikuttaa betonin varhaisluj uuteen. Tätä varhaislujuutta saadaan keksinnöllä lisättyä myös vähentämällä veden tarvetta. Koska be-tonointivesi voi sisältää myös kaisiumvetykarbonaattia (Ca(HC03)2), keksinnöllä saadaan myös vähennettyä ns. bleeding-ilmiötä.The reaction of calcium oxide with calcium hydroxide (quenching) produces heat which can accelerate the pozzolanic reaction and thus affect the early strength of the concrete. This early strength can also be increased by reducing the need for water. Since the non-toning water may also contain potassium hydrogen carbonate (Ca (HCO3) 2), the invention can also reduce the so-called. bleeding phenomenon.
Edelleen, keksinnön avulla voidaan parantaa sementin ja betonin ominaisuuksia ilman korkeita kaoliinin laatuvaatimuksia. Erityisesti betonin laatuun (kuten kloridinkestävyyteen) voidaan vaikuttaa yksinkertaisesti säätämällä sekoitusvaihetta (muun muassa turbulenssia ja homogenisointia) valmistuksen aikana.Further, the invention can be used to improve the properties of cement and concrete without the high quality requirements of kaolin. In particular, the quality of the concrete (such as chloride resistance) can be influenced simply by adjusting the mixing step (including turbulence and homogenization) during manufacture.
Keksinnön mukainen yhdistelmäpartikkeli voidaan muodostaa jatkuvatoimisesti, erityisesti käyttämällä taloudellista ja kompaktia laitteistoa. Laitteiston pieni koko mahdollistaa puolestaan sen sijoittamisen myös betoniaseman yhteyteen, jolloin energiatalous voidaan maksimoida.The composite particle of the invention can be formed continuously, in particular by using economical and compact equipment. The small size of the equipment, in turn, allows it to be placed in a concrete station, thus maximizing the energy economy.
Seuraavaksi keksintöä kuvataan täsmällisemmin oheisten piirustusten ja yksityiskohtaisen kuvauksen avulla.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings and a detailed description.
Piirustusten lyhyt kuvausBrief Description of the Drawings
Kuviossa 1 kuvataan erilaisia kaoliinin mahdollisia rakenteita.Figure 1 illustrates various possible structures of kaolin.
Kuviossa 2 on mikroskooppikuvat (kuvio 2 A ja kuvio 2B) kaoliinista, jossa kaoliinipakat ovat alkaneet hajota partikkeleiksi.Figure 2 is a microscope image (Figure 2A and Figure 2B) of a kaolin where the kaolin bundles have begun to disintegrate into particles.
Kuvio 3 on kaavakuva keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta kalsinointiuunista, jossa myös mahdollinen yhteys esikäsittelyosaan ja prosessointitilaan on kuvattu.Figure 3 is a schematic view of a calcining furnace according to an embodiment of the invention, in which also a possible connection to the pre-treatment section and the processing space is illustrated.
Kuvio 4 on kaavakuva keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesta laitteiston esikäsitte-lyosasta yhdistettynä prosessointitilaan, joka laitteisto-osien yhdistelmä soveltuu kal-siumoksidin saattamiseksi reagoimaan hydroksidiksi.Figure 4 is a schematic view of an apparatus pre-treatment part of an embodiment of the invention combined with a processing space suitable for reacting calcium oxide to form a hydroxide.
Kuvio 5 on yksityiskohtaisempi kaavakuva keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen laitteiston esikäsittelyosan staattoriosasta (ja sen yhteydestä roottoriosaan), jossa kuvio 5 A osoittaa roottorin siiven ja staattorin käännettävän siiven asennot toisiinsa nähden, kuvio 5B osoittaa staattorin käännettävän siiven mahdolliset siipiasennot, ja kuvio 5C osoittaa staattorin kääntyvän ja kiinteän siiven väliset erot.Figure 5 is a more detailed schematic view of the stator portion (and its connection to the rotor portion) of the pretreatment portion of the apparatus according to an embodiment of the invention, wherein Figure 5A shows rotor blade and stator swivel blade positions relative to each other; differences between fixed wings.
Kuvio 6 on kaavakuva keksinnön erään erityisen edullisen suoritusmuodon mukaisista laitteiston esikäsittelyosasta ja prosessointitilasta, jossa on havainnollistettu osa myöhemmin kuvatuista laitteiston apuosista ja niiden sijoituksista laitteistokokonaisuudessa.Fig. 6 is a schematic view of an apparatus pre-treatment section and a processing space according to a particularly preferred embodiment of the invention, illustrating a portion of the hardware subassemblies described below and their locations within the assembly.
Kuvio 7 on kaavakuva, jossa on havainnollistettu eräs tapa yhdistää keksinnön mukaisen laitteiston osia keksinnön mukaisten yhdistelmätuotteiden 1-3 tuottamiseksi.Fig. 7 is a diagram illustrating one way of assembling parts of an apparatus according to the invention to produce the composite products 1-3 of the invention.
Keksinnön suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvausDetailed Description of Embodiments of the Invention
Esillä oleva keksintö koskee sideaineena toimivia yhdistelmäpartikkeleita, joissa kalkkiki-viosuus on yhdistetty kaoliiniosuuteen, jolloin ainakin yksi osuus yhdistelmästä on kal-sinoidussa muodossa. Käytännössä yhdistelmäpartikkelit on tuotettu yhdistämällä kalkkikivipartikkeleita (tai kalkkikiveä ja silikaattikiveä sisältäviä partikkeleita), jotka ainakin pinnoiltaan on kalsinoi-tu kalsiumoksidiksi (CaO), kaoliinipartikkeleihin, joissa kaoliini valinnaisesti on kalsinoitu metakaoliiniksi.The present invention relates to composite binder particles wherein the limestone moiety is combined with a kaolin moiety, wherein at least one moiety of the combination is in calcined form. In practice, the composite particles are produced by combining limestone particles (or particles containing limestone and silicate), at least on the surface of which have been calcined into calcium oxide (CaO), kaolin particles in which kaolin is optionally calcined to metakaolin.
Kalkkikiviosuus muodostuu kalkkikiveä sisältävistä partikkeleista, jolloin tämä osuus edullisesti koostuu joko kalkkikivipartikkeleista tai kalkkikivi-silikaattikivi-partikkeleista. Seu- raavassa käytetään näistä yksinkertaistettua nimitystä ”kalkkikivipartikkelit”. On huomattu, että käytettäessä sekä kalkkikiveä että silikaattikiveä sisältäviä partikkeleita kalsinoinnissa, myös silikaattikivi saa pinnalleen kalsiumoksidia.The limestone portion is composed of limestone containing particles, whereby this portion preferably consists of either limestone particles or limestone-silicate particles. In the following, these will be referred to simply as "limestone particles". It has been found that by using both limestone and silica-containing particles in calcination, the silicate stone also receives calcium oxide on its surface.
Kalkkikivellä tarkoitetaan näin, keksinnön yhteydessä, louhittua kalkkikivi-materiaalia, joka sisältää kalsiumoksidia.Limestone thus refers, in the context of the invention, to a limestone material excavated which contains calcium oxide.
Yhdistelmäpartikkelit tai niiden kalsinoitu kalkkikiviosuus (CaO) voidaan valinnaisesti saattaa sammutusreaktioon, jolloin kalkkikiviosuudessa oleva kalsiumoksidi muuttuu edelleen kalsiumhydroksidiksi (Ca(OH)2).The composite particles or their calcined limestone fraction (CaO) can optionally be subjected to a quench reaction, whereby the calcium oxide in the limestone portion is further converted to calcium hydroxide (Ca (OH) 2).
Kaoliinilla tarkoitetaan keksinnön yhteydessä eri savimineraaleja sisältävää materiaalia, kuten kaoliniittia, illiittiä, vermikuliittia, smektiittiä ja kloriittia. Näissä savimineraaleissa on tetraedristä ja oktaedristä osuutta ja näiden osuuksien väliset yhteydet (erityisesti veden ja sen sisältämien ionien pääsy rakenteeseen) määrittelevät sen, onko kyse laajenemattomasta vai laajenevasta materiaalista.Kaolin, in the context of the invention, is understood to mean a material containing various clay minerals, such as kaolinite, illite, vermiculite, smectite and chlorite. These clay minerals have a tetrahedral and octahedral moiety, and the relationships between these moieties (especially water and its ions in the structure) determine whether it is an inelastic or an expanding material.
Kaoliniitti, illiitti ja kloriitti ovat laajenemattomia, kun vermikuliitti puolestaan on kohtuullisesti laajeneva ja smektiitti on voimakkaasti laajeneva (kuvio 1). Näitä laajenemis-ominaisuuksia (ja tämän perusteella aikaan saatavia partikkelikokoja) voidaan hyödyntää keksinnön tuotteiden kaoliiniosuuden aktivoinnissa. Esillä olevassa keksinnössä hyödynnettävä kaoliini on edullisesti >50 % kaoliniittia.Kaolinite, illite, and chlorite are non-expandable, whereas vermiculite is moderately expandable and smectite is highly expandable (Figure 1). These expansion properties (and the resulting particle sizes) can be utilized to activate the kaolin portion of the products of the invention. The kaolin utilized in the present invention is preferably> 50% kaolinite.
Kaoliniitista voidaan valinnaisesti muodostaa myös sialaatteja, kuten polysialaatteja, joista yleisiä ovat natrium-, kalium- ja kalsium-ionien eri sialaattirakenteet, kuten poly(sialate), poly(disialate), poly(sialate-siloxo) ja poly(sialate-disiloxo). Nämä esiintyvät erityisesti sodaliitti-, sanidiini-, leusiitti-, kalsiliitti-ja anortiitti-mineraalirakenteella. Tämä kaoliniitin muokkaus voidaan suorittaa esimerkiksi polykondensoimalla kaaoliniitti korotetussa lämpötilassa ja paineessa käyttämällä emäksistä vesiliuosta (kuten NaOH:n liuosta).Optionally, kaolinite can also be formed into sialates, such as polysilates, of which the various sylate structures of the sodium, potassium and calcium ions are common, such as poly (sialate), poly (disialate), poly (sialate-siloxo) and poly (sialate-disiloxo). These occur in particular in the mineral structure of sodalite, sanidine, leucite, calcilite, and anorthite. This modification of the kaolinite can be accomplished, for example, by polycondensation of the kaolinite at elevated temperature and pressure using an aqueous alkaline solution (such as a NaOH solution).
Esillä olevan keksinnön avulla saadaan, edellä esitetyn perusteella, muodostettua neljää eri päätuotetta:Based on the above, the present invention provides four main products:
Tuote 1 on yhdistelmäpartikkeli, jossa seokselle suoritettu kalsinointi on saanut kalkkikivi-partikkelin pinnaltaan muuttumaan kalsiumoksidiksi, ja samalla kalsinoinnilla on saatu kaoliini reagoimaan metakaoliiniksi. Tämä yhdistelmätuote 1 sisältää jo sellaisenaan myös pienen määrän betoniin vaadittavaa runkoainetta, eikä pelkkää sideainetta.Product 1 is a composite particle in which calcination of the alloy has caused the limestone particle to be converted from its surface to calcium oxide, and at the same calcination has reacted kaolin to metakaolin. This composite product 1 already contains, as such, a small amount of aggregate required for concrete, not just binder alone.
Tuote 2 on vastaava yhdistelmäpartikkeli, jossa seokselle suoritettu kalsinointi on saanut kalkkikiven kokonaisuudessaan reagoimaan kalsiumoksidiksi ja samalla saanut kaoliinin reagoimaan metakaoliiniksi. Ero tuotteeseen 1 on täten se, että kalkkikivi on kokonaisuudessaan kalsiumoksidia. Tämä voidaan toteuttaa valitsemalla (tunnetulla tavalla) riittävän pienikokoiset kalkkikivipartikkelit tai tehostamalla kalsinointia. Näiden yhdistelmätuotteiden 1 ja 2 etuna on muun muassa niiden toimivuus, sellaisenaan, pozzolaani-sideaineina.Product 2 is the corresponding composite particle in which the calcination of the alloy has reacted the whole limestone to calcium oxide and at the same time made the kaolin react to the metakaolin. The difference with product 1 is thus that the limestone is entirely calcium oxide. This can be accomplished by selecting (in known manner) limestone particles of sufficiently small size or by intensifying calcination. These combination products 1 and 2 have the advantage, inter alia, of their functionality as pozzolanic binders.
Tuote 3 on yhdistelmäpartikkeli, jossa aktivoituneessa muodossa oleva metakaoliini on sekoitettu kokonaan kalsiumoksidiksi kalsinoitujen kalkkikivipartikkeleiden kanssa, joissa kalsiumoksidi kuitenkin ennen sekoittamista on saatettu reagoimaan edelleen kalsiumhyd-roksidiksi. Tämän tuotteen etuna on muun muassa helppo kuljetettavuus haluttuun käyttökohteeseen.Product 3 is a composite particle in which the metakaolin in its activated form is completely mixed with limestone particles calcined into calcium oxide, but the calcium oxide is further reacted to calcium hydroxide prior to mixing. This product has the advantage, among other things, of easy transport to the desired application.
Tuote 4 on yhdistelmäpartikkeli, jossa aktivoituneessa muodossa oleva metakaoliini on sekoitettu pinnoiltaan kalsiumoksidiksi kalsinoitujen kalkkikivipartikkeleiden kanssa, joissa kalsiumoksidi kuitenkin ennen sekoittamista on saatettu reagoimaan kalsiumhydroksi-diksi. Näiden päätuotteiden lisäksi, esillä olevan keksinnön avulla on mahdollista tuottaa yhdis-telmätuotetta 5, joka on pallomainen agglomeraatti, joka on muodostettu kalsiumhydroksi-dista ja metakaoliinista. Tämän tuotteen etuna on muun muassa helppo sekoitettavuus esimerkiksi betonin muihin kuiviin ainesosiin.Product 4 is a composite particle in which the activated form of metakaolin is mixed with limestone particles calcined into calcium oxide, but the calcium oxide is reacted to calcium hydroxide prior to mixing. In addition to these main products, the present invention makes it possible to produce a composite product 5, which is a spherical agglomerate formed from calcium hydroxide and metakaolin. This product has the advantage, among other things, of easy mixing with other dry ingredients of concrete, for example.
Yhdistelmätuotteiden ohessa, keksinnön menetelmässä syntyvistä tuote-ja välituotevirrois-ta voidaan myös erottaa fraktioita hyödynnettäväksi esimerkiksi edellä mainittujen yhdistelmätuotteiden muodostamiseen eri kohteissa. Näistä merkittävimmät ovat seuraavat: Välituote 1 muodostuu kalkkikivipartikkeleista, jotka ainakin pinnoiltaan on kalsinoitu kalsiumoksidiksi. Välituote 2 muodostuu kalkkikivipartikkeleista, jotka ainakin pinnoiltaan on kalsinoitu kalsiumoksidiksi ja edelleen sammutettu kalsiumhydroksidiksi.In addition to composite products, product and intermediate streams generated in the process of the invention can also be separated into fractions for use, for example, in the formation of the aforementioned composite products at various sites. The most significant of these are as follows: Intermediate 1 consists of limestone particles calcined at least on their surfaces to form calcium oxide. Intermediate 2 consists of limestone particles calcined at least on the surface into calcium oxide and further quenched into calcium hydroxide.
Tuotepartikkelit ovat kaikki kooltaan edullisesti pienempiä kuin 2 mm. Luonnollisestikin, yhdistelmäpartikkelit, joissa kalkkikiviosuus edelleen on osittain (sydänosastaan) alkuperäisessä kalkkikivimuodossa, ovat suurempia kooltaan kuin ne, joissa on kokonaan kalsinoitu (ja valinnaisesti sammutettu) kalkkikiviosuus.The product particles are all preferably smaller in size than 2 mm. Of course, composite particles in which the limestone portion is still partially (from the core portion) in the original limestone form are larger in size than those with the fully calcined (and optionally slaked) limestone portion.
Mainitut sydänosaltaan alkuperäistä kalkkikiveä (tai kalkkikiven ja silikaattikiven seosta) olevat yhdistelmäpartikkelit sisältävät edullisesti 50 - 95 tilavuus-%, edullisemmin 75 - 95 tilavuus-%, sopivimmin noin 90 tilavuus-%, tätä sydänosaa, kun muu on pintaosaa, joka muodostuu kalsiumoksidista (tai kalsiumhydroksidista) ja kaoliiniosuudesta. Tässä pinta-osassa kalsiumoksidin ja metakaoliinin välinen suhde on puolestaan edullisesti 1:1-3:1, sopivimmin noin 2:1.Preferably said composite particles of limestone (or a mixture of limestone and silicate) of original cardiac content contain from 50 to 95% by volume, more preferably from 75 to 95% by volume, preferably about 90% by volume, of this core, the remainder being calcium oxide (or calcium hydroxide) and the kaolin content. In this surface area, the ratio of calcium oxide to metakaolin is preferably 1: 1 to 3: 1, preferably about 2: 1.
Mainituilla eri yhdistelmätuotteilla on yhteistä se seikka, että ne kaikki sisältävät kalkkiki-viosuuden ja kaoliiniosuuden. Kaikilla mainituilla tuotteilla ja sivutuotteilla on puolestaan yhteistä ne seikat, että ne saadaan talteen kuivina, eli kiinteinä, pulverin muodossa, jolloin ne ovat helposti kuljetettavissa ja sekoitettavissa muiden kuivien ainesosien (ja tietenkin veden) kanssa, ja että ne sisältävät ainakin yhden kalsinoidun komponentin.What these different combination products have in common is the fact that they all contain limestone and kaolin. All of these products and by-products, in turn, have in common the fact that they are recovered dry, i.e. solid, in powder form, easily transportable and mixed with other dry ingredients (and, of course, water), and containing at least one calcined component.
Kun yhdistelmätuotteiden sisältämät komponentit tuodaan yhteen, muodostuvat mainitut yhdistelmäpartikkelit, joissa kaoliinipartikkelit ja kalsiumoksidi-partikkelit ovat kiinnittyneet toisiinsa hydroksidin kautta. Mainittujen yhdistelmätuotteiden sisältämät hydraatit antavat erittäin hyvän korroosiosuojan.When the components of the composite products are brought together, said composite particles are formed in which the kaolin particles and the calcium oxide particles are bonded together through hydroxide. The hydrates contained in said combination products provide very good corrosion protection.
Yhdistelmien kalkkikiviosuus perustuu näin edullisesti kalkkikiveen, jonka partikkelit saadaan esimerkiksi murskaamalla louhinnasta saatua kalkkikiveä, edullisesti kokoluokan 50 pm - 5 mm partikkeleiksi, jolloin kokonaan kalsinoitavat partikkelit edullisesti murskataan kokoluokkaan 50 pm - 2 mm.The limestone portion of the combinations is thus preferably based on limestone, the particles of which are obtained, for example, by crushing limestone obtained from quarrying, preferably to a particle size of 50 µm to 5 mm, whereby the fully calcined particles are preferably crushed to 50 µm.
Kuten edellä on esitetty, kalkkikivipartikkelit voidaan saattaa ainakin ulkopinnoiltaan, (mahdollisesti kokonaan) poltetun kalkin, eli kalsiumoksidin (CaO), muotoon. Tämä vaihe voidaan suorittaa esimerkiksi kalsinoimalla.As stated above, the limestone particles may be at least externally (possibly completely) in the form of burnt lime, i.e. calcium oxide (CaO). This step can be carried out, for example, by calcining.
Ellei muuta ole esitetty, kalsinoidut kalkkikivipartikkelit voivat seuraavassa olla joko kal-siumoksidia tai kalsiumhydroksidia ainakin pinnoiltaan olevia kalkkikivipartikkeleita.Unless otherwise stated, the calcined limestone particles may in the following be either calcium oxide or calcium hydroxide with at least surface limestone particles.
Kalsinoinnilla muodostettu CaO-kerros muodostaa 5-100 tilavuus-% koko kalkkikivipoh-jaisesta partikkelista. Suhteessa partikkelien halkaisijaan, joka voi olla esimerkiksi 50 -1000 pm, tämä kerros on sopivimmin paksuudeltaan noin 15 pm.The CaO layer formed by calcination constitutes 5-100% by volume of the total limestone-based particle. With respect to the particle diameter, which may be, for example, 50 to 1000 µm, this layer is preferably about 15 µm in thickness.
Valinnaisesti, tämä kalsiumoksidi saatetaan edelleen reagoimaan sammutetuksi kalkiksi, eli kalsiumhydroksidiksi (Ca(OH)2).Optionally, this calcium oxide is further reacted to slaked lime, i.e., calcium hydroxide (Ca (OH) 2).
Valinnaisen sammutusreaktion jälkeen, keksinnön mukaisessa yhdistelmäpartikkelissa on täten sydänpartikkeli, joka on ainakin pinnoiltaan kalsiumhydroksidin muodossa (vaikka oksidiakin voi olla jäljellä), ja sen pintaan on kiinnitetty ainakin yhtä toista materiaalia (erityisesti yhdistelmäpartikkelin kaoliiniosuus).After the optional quenching reaction, the composite particle of the invention thus has a core particle at least on the surface in the form of calcium hydroxide (although oxide may be present) and at least one other material (in particular the kaolin portion of the composite particle).
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan, louhittu kalkkikivi fraktioidaan ja eri kokoisia partikkeleita sisältävät fraktiot johdetaan erikseen jatkokäsittelyihin, tai vaihtoehtoisesti, suurikokoiset kalkkikivipartikkelit (> 20 mm) murskataan pienemmiksi.According to one embodiment of the invention, the limed limestone is fractionated and the fractions containing particles of different sizes are separately subjected to further processing, or alternatively, the large limestone particles (> 20 mm) are crushed.
Erään edullisen suoritusmuodon mukaan, keksinnön mukainen menetelmä sisältää vaiheet, joissa sopivan kokoisiksi partikkeleiksi murskattu kalkkikivi fraktioidaan (esimerkiksi seulalla), sekoitetaan haluttu fraktio yhteen kaoliinipartikkeleiden kanssa fluiditilassa, jolloin kaoliinipartikkelit tarttuvat kalkkikiven pintaan, ja johdetaan tämä seos kalsinointiin. Kalkkikivipartikkeleiden kokoaja kalsinoinnin olosuhteita säätämällä saadaan joko edellä mainittua tuotetta 1 tai tuotetta 2. Valinnaisesti samaan kalsinointiin voidaan johtaa myös kalkkikiveen pohjautuvia partikkeleita Jotka ainakin pinnoiltaan ovat kalsiumhydroksidin muodossa (yhdessä kaoliinipartikkeleiden kanssa), koska kalsinointi muuttaa tämän hydroksidin jälleen oksidiksi, jolloin lopputuotteet ovat samat.According to a preferred embodiment, the process of the invention comprises the steps of fractionating the limestone crushed into particles of suitable size (for example, through a sieve), mixing the desired fraction with the kaolin particles in a fluid state, adhering the kaolin particles to the limestone surface. Alternatively, the same calcination can also result in limestone-based particles which, at least on the surface, are in the form of calcium hydroxide (together with the kaolin particles), since the calcination converts this hydroxide to an oxide.
Erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaan, keksinnön menetelmä sisältää vaiheet, joissa partikkeleiksi murskattu kalkkikivi jauhetaan hienompaan partikkelikokoon ennen fraktiointia (esimerkiksi seulalla), poltetaan haluttu fraktio kalsium oksidiksi (CaO), sekoitetaan kaoliinin tai metakaoliinin partikkeleiden kanssa fluiditilassa, jolloin kaoliinipartik-kelit tarttuvat kalsiumoksidin pintaan, ja johdetaan tämä seos CaO:n sammutukseen Ca(OH)2:ksi. Kaoliinia (perusmuodossa) sisältävä seos voidaan tämän jälkeen johtaa kal-sinointiin, jolloin saadaan tuotetta 2. Metakaoliinia sisältävä seos on jo sammutuksen jälkeen tuotteen 3 muodossa. Jauhamisen yhteydessä syntyy CaO-pintoja, joissa ei ole ilmaa. Tällöin sammutusreaktio tapahtuu nopeasti.In another preferred embodiment, the method of the invention comprises the steps of grinding the limestone crushed into particles to a finer particle size prior to fractionation (e.g., through a sieve), burning the desired fraction into calcium oxide (CaO), mixing with kaolin or metakaolin particles in a fluidized and conducting this mixture to quench CaO to Ca (OH) 2. The kaolin-containing mixture (in its basic form) can then be subjected to calcination to give product 2. The metakaolin-containing mixture is already in the form of product 3 after quenching. During grinding, CaO-free surfaces are formed. The quenching reaction then occurs rapidly.
Murskaus, valinnainen jauhatus ja fraktiointi säädetään edullisesti siten, että saadaan koko-jakaumassa 0,01 - 2 mm olevia partikkeleita. Edullisemmin kerätään kahta tai useampaa seuraavista fraktioista, sopivimmin kaikkia mainittuja fraktioita (suurimpien seulan läpäisevien partikkelien koon mukaan): 2 mm, 1 mm, 0,5 mm ja 0,25 mmThe crushing, optional grinding, and fractionation are preferably adjusted so as to obtain particles in the size distribution of 0.01 to 2 mm. More preferably, two or more of the following fractions are collected, most preferably all of the above fractions (according to the size of the largest screen-passing particles): 2 mm, 1 mm, 0.5 mm, and 0.25 mm
Kalsinoinnin aikana kalkkikiveen perustuvan partikkelin pinta muuttuu ainakin osittain kalsiumoksidiksi, edullisesti 1-10 %:sesti, sopivimmin 1-5 %:sesti. Erityisesti, kal-sinointia säädetään, jotta saavutetaan 10 - 100 %:n peitto, edullisemmin 10 - 85 %:n, sopivimmin 40 - 80 %:sesti.During calcination, the surface of the limestone-based particle is at least partially converted to calcium oxide, preferably 1-10%, preferably 1-5%. In particular, the calcination is adjusted to achieve a coverage of 10 to 100%, more preferably 10 to 85%, preferably 40 to 80%.
Yleisesti, voidaan olettaa, että pienimmät partikkelit sisältävässä fraktiossa CaO:ta muodostuu kalkkikiven pintaan suuremmalla peitolla kuin suurimmat partikkelit sisältävässä fraktiossa.In general, it can be assumed that in the fraction containing the smallest particles, CaO is formed on the surface of the limestone at a higher coverage than in the fraction containing the largest particles.
CaO:n valinnainen sammutus suoritetaan siten, että kalkkikiviosuudesta ja kaoliiniosuu-desta muodostettuun seokseen lisätään vettä, edullisesti vesihöyrynä ja/tai -sumuna, määrässä, joka on stökiometrinen CaO:n sammuttamiseen tarvittavaan vesimäärään nähden. Kaoliini ja CaO sekoitetaan edullisesti keskenään suhteessa, joka vastaa niiden tuottamaa aineyhdistelmää, joka teoreettisesti on 1/1,35 (kaoliini/kalsiumoksidi) ja käytännössä noin 1/1. Esillä olevassa keksinnössä käytetään näin sopivimmin suhdetta 1/1 - 1/1,4. Vesihöyryn lisäys suoritetaan edullisesti sekoitettaessa siten, että muodostuu olennaisesti homogeeninen fluidi. Tämän jälkeen muodostettu reaktioseos johdetaan prosessointiin, jossa CaO:n sammutusreaktio viedään loppuun samalla, kun muodostuvan nano- tai mikrokokoi-sen kalsiumhydroksidin (Ca(OH)2:n) annetaan liittyä kaoliinipartikkelin pintaan. Tämän prosessoinnin aikana reaktioseoksen lämpötila nousee lähelle 200 °C.Optional quenching of CaO is accomplished by adding water, preferably as water vapor and / or mist, to the mixture of limestone and kaolin moiety in an amount stoichiometric to the amount of water required to quench CaO. Kaolin and CaO are preferably mixed with each other in a ratio which corresponds to a substance combination produced by them which is theoretically 1 / 1.35 (kaolin / calcium oxide) and practically 1/1. Thus, the present invention preferably uses a ratio of 1/1 to 1 / 1.4. The addition of water vapor is preferably carried out with stirring to form a substantially homogeneous fluid. The resulting reaction mixture is then subjected to a processing in which the quenching reaction of CaO is completed while allowing the nano- or micro-sized calcium hydroxide (Ca (OH) 2) formed to adhere to the surface of the kaolin particle. During this processing, the temperature of the reaction mixture rises to about 200 ° C.
Muodostuvan hydroksidin ansiosta kaoliiniosuus reaktioseoksen partikkeleista sekä kal-siumoksidien osuus partikkeleista kiinnittyvät toisiinsa pinnoiltaan. Ca(OH)2:n liittyminen (tai tarttuminen) kaoliinipartikkelin pintaan tapahtuu ilman kemiallista reaktiota, fysikaalisten voimien avulla (kuten varausten perusteella). Ca(OH)2:n määrän kriteeri kaoliinin pinnassa on sen teräksille antama korroosiosuoja lopputuotteessa (erityisesti betonissa). Esimerkiksi, täydelliseen pozzolaanireaktioon 1 kg metakaoliinia tarvitsee saman verran Ca(OH)2:a kuin n. 10 kg Portland-sementtiä tuottaa.Due to the hydroxide formed, the kaolin portion of the reaction mixture particles and the calcium oxide portion of the particles bond to each other at their surfaces. The attachment (or adhesion) of Ca (OH) 2 to the surface of a kaolinic particle occurs without a chemical reaction, by physical forces (such as by charge). The criterion for the amount of Ca (OH) 2 on the kaolin surface is its corrosion protection to the steels in the final product (especially in concrete). For example, for a complete pozzolanic reaction, 1 kg of metakaolin requires the same amount of Ca (OH) 2 as it produces about 10 kg of Portland cement.
Joko CaO:n sammutuksessa lisätyn veden ansiosta tai nopean lämpötilan nousun ansiosta (kalsinoinnissa), pakkojen muodossa oleva kaoliini hajoaa pienemmiksi partikkeleiksi (kuvio 2) ja muuttuu näin esillä olevaan keksintöön sopivampaan muotoon.Either in the quenching of CaO due to the added water or due to the rapid rise in temperature (calcination), the kaolin in the form of fractions decomposes into smaller particles (Fig. 2) and thus becomes more suitable for the present invention.
Raaka-aineena käytettävän kaoliinin on oltava sellaisessa reaktiivisessa muodossa (kao-liniitin muodossa), jossa se voisi osallistua pozzolaanireaktioon. Lopullinen aktivointi (eli kaoliinin saattaminen reagoimaan metakaoliiniksi) tapahtuu kuitenkin valinnaisen kal-sinoinnin aikana.The kaolin used as the raw material must be in a reactive form (in the form of kaolinite) in which it could participate in the pozzolanic reaction. However, final activation (i.e., reacting the kaolin to the metakaolin) occurs during optional calcination.
Kalsinoinnin aikana kaoliinin osana oleva kaoliniittimineraali poltetaan korkeassa lämpötilassa, jolloin se aktivoituu ja muodostaa ainakin osittain (erityisesti pinnoiltaan) korkean reaktiokyvyn metakaoliinia edullisesti > 40 %:sesti, edullisemmin 40 - 60 %:sesti ja sopivimmin noin 50 %:sesti.During calcination, the kaolinite mineral as part of the kaolin is burned at high temperature, whereupon it is activated and forms, at least in part (especially on the surface) high-reactivity metakaolin preferably> 40%, more preferably 40-60% and most preferably about 50%.
Al2Si205(0H)4 -> A1203 · 2Si02 + 2H20Al 2 Si 2 O 5 (O H) 4 → Al 2 O 3 · 2 SiO 2 + 2 H 2 O
Korkea lämpötila aiheuttaa ensin (100 - 200 °C:ssa) absorboituneen veden poistumisen (haihtumalla), jolloin alkaa kaoliniitin uudelleenjärjestäytyminen. Tämän jälkeen, lämpöti- lan noustessa edelleen, alkaa dehydroksylaatio, jolloin myös sitoutunutta vettä poistuu. Tämä poltto aiheuttaa kaoliinin ns. aktivoitumisen, eli metakaoliinin muodostumisen.The high temperature first causes (at 100 to 200 ° C) the removal (by evaporation) of the absorbed water, which begins the reorganization of kaolinite. Thereafter, as the temperature rises further, dehydroxylation begins, whereby also bound water is removed. This combustion causes so-called "kaolin". activation, that is, the formation of metakaolin.
Kaoliinipartikkeleilla tai kaoliiniosuudella tarkoitetaan täten seuraavassa joko kaoliinin tai metakaoliinin muodossa olevia partikkeleita (tai pinnoiltaan metakaoliiniksi reagoineita kaoliinipartikkeleita).The term "kaolin particles or a portion of kaolin" as used herein refers to particles in the form of either kaolin or metakaolin (or kaolin particles reacted with metakaolin on their surfaces).
Keksinnön kalsinointi suoritetaan edullisesti lämpötilassa, joka on > 500 °C, edullisemmin 600 - 800 °C, sopivimmin noin 700 °C.The calcining of the invention is preferably carried out at a temperature> 500 ° C, more preferably 600-800 ° C, most preferably about 700 ° C.
Alentamalla lämpötilaa esim. 100 °C:lla sen jälkeen, kun korkein kalsinointilämpötila on saavutettu, ja ylläpitämällä tämä alennettu lämpötila tietyn ajan, joka edullisesti on > 10 minuuttia, kunnes haluttu lopputulos on saavutettu, voidaan aktivoidun kaoliinin tai kalkkikiven osuuksia säätää.By lowering the temperature, e.g., by 100 ° C, after reaching the highest calcination temperature, and maintaining this reduced temperature for a period of time, preferably> 10 minutes, until the desired end result is achieved, the proportions of activated kaolin or limestone can be adjusted.
Kalkkikiven mukana kulkeutuu sen murskauksesta ja valinnaisesta jauhamisesta aina jonkin verran pölymäistä kalkkikiveä, joka kalsinoinnissa muodostuu irralliseksi kalsium oksidiksi.During the crushing and optional grinding of limestone, there is always some dusty limestone, which during calcination is formed as loose calcium oxide.
Kuten edellä on esitetty, sekä kalkkikivi että kaoliini voivat kalsinoinnissa mahdollisesti reagoida vain osittain. Erityisen edullisesti, näin kalsinoiduissa partikkeleissa, kaoliini on noin 50 %:sesti kaoliinin muodossa ja noin 50 %:sesti metakaoliini muodossa, kun kalsiumin oksidi puolestaan on 20 - 100 %:sesti kalsiumoksidin muodossa, ja 0 - 80 %:sesti kalsiumhydroksidin muodossa. Näin saadaan kalsinoitu yhdistelmäpartikkeli, joka mahdollistaa hydraulisen sideaineen tuottamisen pozzolaanireaktiolla joko yhdessä erillisen Portland-sementin kanssa tai sellaisenaan, ainoana pozzolaani-sideaineena. Käytettäessä keksinnön mukaista partikkelia ainoana pozzolaani-sideaineena, veden avulla aikaansaatu pozzolaanireaktio tapahtuu metakaoliinin ja sen pinnassa olevien mikrokokoisten (tai nanokokoisten) kalsiumhydroksidi- ja kalsiumoksidipartikkelien avulla. Näin ollen, ”pozzolaanisuudella” tarkoitetaan keksinnön yhteydessä kaoliinissa olevan silikaatin kykyä reagoida kalsiumhydroksidin kanssa siten, että muodostuu kalsiumsilikahydraattia.As discussed above, both limestone and kaolin may only partially react during calcination. Particularly preferably, in such calcined particles, kaolin is about 50% in the form of kaolin and about 50% in the form of metakaolin, while the calcium oxide is in the form of 20-100% in the form of calcium oxide, and 0-80% in the form of calcium hydroxide. This results in a calcined composite particle which enables the hydraulic binder to be produced by the pozzolanic reaction, either in combination with a separate Portland cement or as such, the only pozzolanic binder. When the particle of the invention is used as the sole pozzolanic binder, the water-induced pozzolanic reaction is effected by the use of metakaolin and microsized (or nanosized) calcium hydroxide and calcium oxide particles on its surface. Thus, in the context of the invention, "pozzolanicity" refers to the ability of the silicate in kaolin to react with calcium hydroxide to form calcium silicate hydrate.
Alios · 2Si02 + 8Ca(OH)2 + 7,34H20 -» 2(2CaO · Si02 · 1,17H20) + 4CaO · A1203 · 13H20 Tämän pozzolaanireaktion seurauksena, kalkkikivipartikkelit saavat korroosiolta suojaavan ja polymeeriverkosta muodostuvan kuoren, joka myös osaltaan auttaa kiinnittämään tämä kalkkikiviosuus yhdistelmäpartikkelien kaoliiniosuuteen.Alios · 2SiO2 + 8Ca (OH) 2 + 7.34H2O → 2 (2CaO · SiO2 · 1.17H2O) + 4CaO · A1203 · 13H20 As a result of this pozzolanic reaction, the limestone particles provide a corrosion-resistant and polymeric network coat which also helps limestone fraction to kaolin content of composite particles.
Keksinnön mukaisesta yhdistelmäpartikkelista voidaan myös muodostaa betonituote, joka sisältää yhtä tai useampaa sideainetta, josta ainakin osa on tätä pozzolaanista sideainetta. Näin 25 - 100 % kokonaissideaineen kuivapainosta on edellä mainittua yhdistelmäpartik-kelia, ja loppuosa sopivimmin Portland-sementtiä.The composite particle of the invention may also be formed into a Concrete product containing one or more binders, at least a portion of which is a pozzolanic binder. Thus, 25-100% by weight of the total dry weight of the binder is the above-mentioned composite particle, and the remainder is preferably Portland cement.
Keksinnön mukaiset yhdistelmäpartikkelit antavat betonille erityisesti varhaislujuutta sekä huokoisuutta, jolloin sen pakkasenkestävyys on erittäin hyvällä tasolla. Pozzolaanisen sideaineen sisältämän kalsiumoksidin reaktio veden kanssa muodostaa myös suurikokoisem-paa kalsiumhydroksidia, joka kompensoi betonissa tapahtuvaa kutistumista. Pozzolaanire-aktiossa syntyy myös riittävästi lämpöä nostamaan betonituotteen lämpötilaa noin 30 °C:lla.The composite particles according to the invention give concrete in particular early strength and porosity, whereby its frost resistance is very high. The reaction of the calcium oxide contained in the pozzolanic binder with water also forms a larger size calcium hydroxide which compensates for the shrinkage in the concrete. The pozzolanic reaction also generates enough heat to raise the temperature of the concrete product by about 30 ° C.
Keksinnön mukaiset tuotteet ja välituotteet voidaan valmistaa seuraavassa kuvatulla laitteistolla.The products and intermediates of the invention may be prepared by the apparatus described below.
Laitteisto sisältää ainakin kalsinointiuunin 1 (kuvio 3). Tällainen uuni 1 sisältää edullisesti täryttimet 11, joilla saadaan aikaan liike-energiaa käsiteltäviin partikkeleihin ja joilla ne saadaan kuljetettua eteenpäin uunin 1 syöttöpäästä sen poistopäähän.The apparatus includes at least a calcining furnace 1 (Figure 3). Such a furnace 1 preferably includes vibrators 11 for providing kinetic energy to the particles to be treated and for conveying them from the feed end of the furnace 1 to its outlet end.
Vastaavaa kalsinointiuunia on myös mahdollista käyttää raaka-aineen polttouunina 23 kalkkikiven saattamiseksi reagoimaan, ainakin pinnaltaan, kalsiumoksidiksi (CaO).It is also possible to use a corresponding calcining furnace as a kiln for the raw material 23 to react, at least on the surface, with calcium oxide (CaO).
Kalsinointi- tai polttoreaktion vaatima lämpö- tai säteilyenergia saadaan puolestaan edullisesti aikaan uuniin 1 (tai 23) sijoitetuilla sähkövastuksilla tai muilla lämpöelementeillä 12.The heat or radiation energy required for the calcination or incineration reaction, in turn, is preferably provided by electric resistors or other heating elements 12 disposed in the furnace 1 (or 23).
Kalsinointiuuni 1 sisältää myös edullisesti varastointitilan 13, kalsinoitujen tai poltettujen partikkeleiden säilyttämiseen, jossa lämpötila on saatettavissa matalammaksi kuin uunissa 1, sekä poistoruuvit 14, jotka on sijoitettu uunin 1 poistopäähän, ja joiden kautta kal-sinoidut partikkelit kerätään talteen.Preferably, the calcining furnace 1 also includes a storage space 13 for storing calcined or burned particles where the temperature can be lowered than in furnace 1, as well as drain screws 14 disposed at the outlet end of furnace 1, through which the calcined particles are collected.
Kalsinoinnissa (tai poltossa) vallitseva lämpötila on edullisesti 500 - 800 °C, sopivimmin 600 - 800 °C, ja viipymäaika uunissa yleensä 10 - 20 min. Kapinoinnilla saadaan kaoliinista aikaan aktivoituja hiukkasia, jotka tarttuvat herkästi esimerkiksi kalsiumhydroksidiin yksinkertaisilla fysikaalisilla voimilla, kuten van der Waalsin voimien avulla, tai kiinnittyvät matriiseihin, kuten kumiin ja muihin polymeereihin.The calcining (or incineration) temperature is preferably from 500 to 800 ° C, preferably from 600 to 800 ° C, and the residence time in the furnace is generally 10 to 20 minutes. The rebellion produces activated particles from kaolin, which are easily adhered to calcium hydroxide, for example, by simple physical forces such as van der Waals forces, or adhere to matrices such as rubber and other polymers.
Myös kalkkikivi-raaka-aine voidaan prosessoida erillisissä laitteiston osissa muun muassa sen polttamiseksi ainakin partikkelien pinnoilta CaO:ksi. Koska tässä käytetään luonnontuotetta (kalkkikiveä), jota on saatavissa eri kokoluokissa, se saatetaan erään suoritusmuodon mukaan ennen varsinaista prosessointia murskaukseen. Tämä vaihe suoritetaan erityisesti jos raaka-aineen partikkelien keskimääräinen halkaisija on > 20 mm. Raaka-aineesta voidaan myös poistaa metallit. Näin ollen, laitteistoon valitaan valinnaisia apuosia joukosta, johon sisältyvät raaka-aineen annostelu- ja käsittely välineet 32 jotka yleisesti on sijoitettu laitteistossa ennen muita käsittelyosia, ja joihin puolestaan sisältyvät esimerkiksi: o partikkeleiden fraktioijatai murskaaja 21 (edullisesti murskaaja, joka edeltää fraktioijan), kalkkikiviraaka-aineen murskaamiseksi pienemmiksi (<20 mm) partikkeleiksi, joka edullisesti on lovetun valssin muodossa, tai erikokoisten kalkkikivipartikkeleiden erottamiseksi toisistaan ja kuljettamiseksi erillisiin jatkokäsittelyihin, o vaaka-laitteisto 22 raaka-aineiden annostuksen säätämiseen, tai o raaka-aineiden polttouunin 23, CaO:n, muodostamiseksi ainakin kalkkikiven pinnoille, tai kaoliinin saattamiseksi metakaoliinin muotoon, o tai useamman näistä (esimerkiksi sekä murskaajan 21 että vaaka-laitteiston 22), - tai metallinpoistovälineet 3, jotka edullisesti on sijoitettu laitteistossa siten, että ne eivät keskeytä laitteistossa kulkeutuvan prosessoitavan materiaalin virtaa, ja joihin sisältyvät o metallinilmaisija 31, tai o metallin erottaja 32, johon valinnaisesti on liitetty metallinpoistaja 33, o tai kumpikin näistä (sekä ilmaisija 31 että erottaja 32, johon valinnaisesti voidaan liittää poistaja 33).The limestone raw material can also be processed in separate parts of the plant, for example, to burn it at least from the surface of the particles to CaO. Because a natural product (limestone) is available here, which is available in various sizes, it is according to one embodiment subjected to crushing before the actual processing. This step is performed especially if the average particle diameter of the raw material is> 20 mm. Metals can also be removed from the raw material. Thus, optional auxiliary components are selected from the group comprising raw material dispensing and processing means 32 generally disposed in the equipment prior to other processing components, which in turn include, for example: o particle fractionator or crusher 21 (preferably precursor fractionator), limestone crude. for crushing the material into smaller (<20 mm) particles, preferably in the form of a notched roll, or for separating limestone particles of different sizes from each other and transporting them for separate further processing, o horizontal apparatus 22 for controlling feedstock feed, or o for feedstock furnace 23, CaO. , to form at least on limestone surfaces, or to form kaolin in the form of metakaolin, o or more of these (e.g., both crusher 21 and horizontal equipment 22), - or metal removal means 3, preferably disposed in the equipment so as not to interrupt flow of processable material passing through, including: o a metal detector 31, or o a metal separator 32 optionally coupled to a metal stripper 33, o or both (both a detector 31 and a separator 32 which optionally includes a stripper 33).
Mikäli käytetään kalkkikiveä, jonka halkaisija on <20 mm, se voidaan kuitenkin saattaa jauhatukseen tai fraktiointiin ilman erillistä (louhinnan jälkeistä) murskausta.However, if limestone with a diameter of <20 mm is used, it may be subjected to grinding or fractionation without separate (post-quarry) crushing.
On myös yleistä sijoittaa raaka-aineiden säilyttämiseen tarvittavat kalkkikivi- ja kaoliini-säiliöt 4 juuri kyseisen laitteiston yhteyteen, jolloin ne edullisesti sijoitetaan juuri ennen partikkeleiden murskaajaa 21, mikäli tällaista käytetään.It is also common to place the limestone and kaolin tanks 4 required for the storage of the raw materials in connection with this particular apparatus, whereby they are preferably placed immediately before the particle crusher 21, if any.
Laitteisto sisältää myös: - partikkelien esikäsittely- ja sekoitusosan 5, jossa kalkkikivi-raaka-aine (<20 mm:n partikkeleina) voidaan sekoittaa kaoliinin kanssa fluiditilassa, ja käsitellä halutun kokoisiksi partikkeleiksi, edullisesti isku-attritio-hajottimen avulla.The apparatus also includes: - a particle pre-treatment and mixing part 5, in which the limestone raw material (<20 mm particles) can be mixed with kaolin in a fluid state and processed into particles of a desired size, preferably by means of a blow-diffuser.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan, kalsiumhydroksidia voidaan muodostaa esikä-sittelyosaan 5 valinnaisesti liitetyllä laitteisto-osiolla, joka sisältää (katso kuvio 4): - prosessointiosan 6, jossa esikäsittelyosasta 5 johdettu materiaali voidaan saattaa reagoimaan siten, että kalsiumoksidi muuttuu hydroksidiksi ja liittyy kaoliinin tai metakaoliinin pintaan, sekä - valinnaisesti yhden tai useamman apuosan.According to one embodiment of the invention, the calcium hydroxide may be formed by a hardware section optionally attached to the pretreatment section 5 comprising (see Figure 4): a processing section 6 wherein the material derived from the pretreatment section 5 can be reacted to convert calcium oxide to , and - optionally one or more accessory parts.
Esikäsittelyosaan 5 liitetyllä prosessointiosalla 6 suoritetaan poltetun kalkin (eli kal-siumoksidin) sammutusreaktio:The processing part 6 connected to the pretreatment part 5 performs a quenching reaction of burnt lime (i.e., calcium oxide):
CaO + H20 -> Ca(OH)2. Tämän suoritusmuodon mukaan, raaka-aineesta saadut, ainakin pinnoiltaan CaO:n muodossa olevat partikkelit jauhetaan esikäsittelyosassa 5 erityisesti mikroniluokkaan, esimerkiksi partikkeleiksi, joiden keskimääräinen halkaisija on 1 - 20 pm. Samalla CaO-partikkelit saavat vettä pinnalleen ja ainakin osittain sisään huokosrakenteeseensa. Koska vettä on hyvin vähän, sammutusreaktiota ei tapahdu merkittävissä määrin tässä esikäsittelyosassa 5. Sammutusreaktio viedään kuitenkin loppuun laitteiston prosessointiosassa 6.CaO + H 2 O -> Ca (OH) 2. According to this embodiment, the particles obtained from the raw material, at least in the form of CaO, are ground in the pre-treatment section 5, in particular to the micron class, for example, particles having an average diameter of 1 to 20 µm. At the same time, the CaO particles absorb water to their surface and at least partially enter their pore structure. Because of the very small amount of water, the quenching reaction does not occur to a significant extent in this pre-treatment section 5. However, the quenching reaction is completed in the processing section 6 of the apparatus.
Kaoliini ei merkittävästi reagoi veden vaikutuksesta, mutta mahdollisesti läsnä olevat kao-liinipakat voivat hajota pienemmiksi osiksi, jolloin saadaan juuri haluttuja partikkeleita. Nämä partikkelit myös kiinnittyvät muodostuneeseen hydroksidiin.Kaolin does not react significantly when exposed to water, but any Kaoine packages that may be present may be broken down into smaller particles, yielding the desired particles. These particles also attach to the formed hydroxide.
Laitteiston apuosia voidaan myös hyödyntää prosessiolosuhteiden säätämiseen tai muodostettavan tuotteen ominaisuuksien, kuten puhtauden, säätämiseen.Hardware components can also be utilized to adjust process conditions or to adjust product properties such as purity.
Laitteiston esikäsittelyosa 5 sisältää seuraavat apuosat: roottoriosa 51, staattoriosa 52 ja vesisumun muodostaja 53. Näin ollen, esikäsittelyosassa 5 on yksi roottoriosa 51 (roottorisiipineen 51a), joka edullisesti on poly elastomeeriä, ja joka toimii kiihdyttämällä kalsiumoksidipartikkelit (vesihöyryssä) roottoriosan 51 uloimmassa roottorissa sopivaan nopeuteen, joka edullisesti on 200 - 900 m/s. Sen kierrosluku sekä kiertosuunta ovat säädettävissä, edullisesti siten, että kehänopeus (siipinopeus) säädetään arvoon 100 - 900 m/s, edullisemmin arvoon 100-300 m/s, sopivimmin arvoon 300 m/s.The apparatus pretreatment portion 5 includes the following auxiliary portions: a rotor portion 51, a stator portion 52, and a water mist generator 53. Thus, the pretreatment portion 5 has a single rotor portion 51 preferably at a speed of 200 to 900 m / s. Its rotation speed and direction of rotation are adjustable, preferably by adjusting the peripheral speed (wing speed) to 100-900 m / s, more preferably 100-300 m / s, most preferably 300 m / s.
Vastaavasti esikäsittelyosassa 5 on yksi staattoriosa 52, joka sisältää staattorisiivet 52a,b, jotka edullisesti ovat terästä ja muodoltaan V-mallisia ja järjestetty kehiin, erityisesti siten, että uloimmassa kehässä on käännettävä siipi 52a, jonka avulla siipikulma on säädettävissä, kun muut siivet 52b ovat kiinteitä. Tämä staattoriosa 52 on aseteltu siten, että roottoriosas-ta 51 kiihdytetyt CaO-partikkelit voidaan törmäyttää mainittuihin staattorisiipiin 52a,b sopivasti säädetyssä törmäyskulmassa (katso kuvio 5). Näin pyritään muun muassa säätämään radiaalinopeuden jatangentiaalinopeuden suhdetta.Similarly, the pretreatment section 5 has one stator section 52 comprising stator blades 52a, b, preferably of steel and V-shaped and arranged in a ring, in particular such that the outer ring has a pivotable blade 52a for adjusting the blade angle 52b. solid. This stator member 52 is arranged such that the CaO particles accelerated from the rotor member 51 can be impacted by said stator vanes 52a, b at a suitably adjusted impact angle (see Figure 5). This is intended, among other things, to adjust the ratio of radial velocity to tangential velocity.
Roottoriosa 51 ja staattoriosa 52 yhdistettynä siten, että roottoriosasta 51 voidaan ohjata partikkelit staattoriosaan 52, soveltuvat hyvin partikkeleiden jauhamiseen. Vesisumun muodostajan 53, kuten suuttimen, avulla voidaan puolestaan vettä sumuttaa tähän esikäsit-telyosaan 5, joka näin toimii sekä jauhimena että esihydratointitilana.The rotor portion 51 and the stator portion 52 combined so that particles from the rotor portion 51 can be guided to the stator portion 52 are well suited for grinding the particles. The water mist generator 53, such as a nozzle, in turn, can be used to spray water into this pre-treatment section 5 which thus functions as both a refiner and a pre-hydration chamber.
Roottorien suuri kierrosluku mahdollistaa pienen halkaisijan omaavien roottorien käytön (kuten 250 - 600 mm:n halkaisijan), ja staattorin kääntyvillä siivillä 52a voidaan ohjata radiaalinopeuksia ja iskun suuruutta partikkeliin. Laitteessa käytetään täten suurnopeus-moottoreitaJoiden avulla saatetaan roottorit kierroslukuihin, jotka ovat jopa 9000 r/min, tai jopa 20000 r/min. Tässä esikäsittelyosassa 5 partikkelit viipyvät keskimäärin <1 s, tavanomaisesti 0,01 - 0,1 s.The high rotation speed of the rotors allows the use of small diameter rotors (such as 250 to 600 mm diameter), and the rotating blades 52a of the stator can control the radial speeds and the magnitude of the impact on the particle. The device thus uses high-speed motors to bring the rotors up to 9000 rpm or up to 20,000 rpm. In this pretreatment section 5, the particles have an average delay of <1 s, typically 0.01 to 0.1 s.
Laitteistoon voidaan vahtaa valinnaisia apuosia sellaisten joukosta, jotka kykenevät edistämään esikäsittelyosan 5 toimintaa tai ohjausta, ja näihin sisältyvät - vesimäärän annostelija 54 reaktioseokseen syötettävän vesisumun määrän säätämiseen, joka edullisesti on sijoitettu esikäsittelyosan 5 vesisumun muodostajan 53 yhteyteen, tai säätövälineet 55 esikäsittelyosan 5 roottoriosan 51 roottorien kierrosluvun ja staat-torin 52 siipikulmien säädön ohjaamiseen, joka edullisesti on kytketty roottoriosaan 51 ja staattoriosaan 52, - tai kumpikin näistä (sekä annostelija 54 että säätövälineet 55).Optional auxiliary components may be provided to the apparatus among those capable of promoting the operation or control of the pretreatment section 5, including: an amount of water dispenser 54 for adjusting the amount of and a stator 52 for controlling the blade angle adjustment, which is preferably coupled to the rotor portion 51 and the stator portion 52, or both (both dispenser 54 and adjustment means 55).
Laitteiston prosessointitila 6 voi sisältää seuraavan apuosan: ruuvi-osa 61.The hardware processing space 6 may include the following auxiliary part: screw part 61.
Edellä kuvatussa esikäsittelyosassa 5 kalsiumoksidi, kaoliini ja esimerkiksi kalsium oksidin sammuttamiseen tarvittava vesi esikäsitellään voimakkaassa turbulenssissa. Tällöin partikkelit saavat voimakkaan attrition sekä laitteiston siivistä 51a/12a,b iskuja (eli yli- ja ali-painepulsseja), jotka edelleen synnyttävät kavitaatiota. CaO:n pintaan osuvan vesisumun (tai höyryn), ja kondensoituvan veden, seurauksena tapahtuu CaO:n sammutusreaktio, jolloin syntyy ohut Ca(OH)2-kalvo, jonka attritio osittain rikkoo.In the preconditioning section 5 described above, calcium oxide, kaolin and, for example, water for quenching calcium oxide are pretreated with strong turbulence. This gives the particles a strong attrition as well as shocks 51a / 12a, b (i.e. overpressure and underpressure pulses) of the blades of the apparatus, which further produce cavitation. Water mist (or vapor) that hits the surface of CaO, and condensing water, results in a quenching reaction of CaO, resulting in a thin film of Ca (OH) 2 which is partially broken by attrition.
Laitteiston esikäsittelyosasta 5 muodostunut jauhettu ja esihydratoitu liete (eli fluidi) voidaan johtaa prosessointitilaan 6, jossa on kahden ruuvin muodostama ruuviosa 61, edullisesti kahden ruuvin ruuvikuljetin 61, erityisen edullisesti kahden helixruuvin muodostama kuljetin 61. Tässä ruuviosassa 61 kalsiumoksidipartikkelien pintaan ja huokosrakenteeseen sitoutunut vesi aiheuttaa kemiallisen reaktion, jolloin hydroksidinmuodostusreaktio saadaan saatettua loppuun sekoittamatta olennaisesti siihen syötettävää lietettä. Samalla meta-vaiheessa oleva Ca(OH)2 ja kaoliinipartikkelit tarttuvat toisiinsa.The powdered and pre-hydrated slurry (i.e., fluid) formed by the apparatus pretreatment section 5 may be introduced into a processing space 6 having a two screw screw member 61, preferably a two screw screw conveyor 61, particularly preferably a two helix screw conveyor 61. In this screw member 61 a reaction whereby the hydroxide formation reaction is completed without substantially agitating the slurry to be added thereto. At the same time, the Ca (OH) 2 in the meta stage and the kaolin particles adhere to each other.
Kyseisen reaktion etenemistä voidaan valinnaisesti edistää korottamalla lämpötilaa, esimerkiksi arvoon > 100 °C, edullisesti arvoon 100 - 300 °C, sopivimmin arvoon 100 - 295 °C. Prosessointitilassa 6 syntyy CaO-partikkeleiden välillä myös pientä attritiota, mikä edistää reaktiota. Tätä attritiota säädetään ruuviosassa 61 olevan kahden ruuvin kierrosluvun säädöillä.Optionally, the progress of the reaction can be promoted by raising the temperature, for example to> 100 ° C, preferably to 100-300 ° C, most preferably to 100-295 ° C. In process space 6, small attrition also occurs between the CaO particles, which promotes the reaction. This attrition is controlled by adjusting the speed of the two screws in the screw portion 61.
Prosessoitavan CaO:n grit’tien (eli raaka-aineessa olevien muiden materiaalien partikkelei-den) määrän vaihtelun vuoksi prosessiin muodostuu epätarkkuuksia, joiden säädöissä (myös laitteiston avulla) on pieni viive. Tämä saa aikaan lievää höyryn muodostusta. Laitteiston prosessointiosan 6 ruuvien avulla voidaan kuljettaa muodostunut höyry ruuviosan 61 ruuvien muodostaman tilan ns. purkauspäästä joko sen ns. syöttöpäähän tai suoraan laitteiston esikäsittelyosaan 5. Ruuvien kierrosluku säädetään näin prosessin lämpötilan kehittymisen mukaan. Vesihöyry myös vähentää prosessointitilaan pääsevän ilman määrää, kun se johdetaan tähän roottorimurskan syöttöosaan. Mikäli höyry lauhdutetaan ennen hyödyntämistä, se tehdään edullisesti lauhdutuslämpötilassa, joka on < 120 °C. Kun tämä lauhdutuslämpötila on < 100 °C, saadaan aikaiseksi alipaine, ja kun tämä lämpötila on > 100 °C, joudutaan käyttämään ylipainetta.Because of the variation in the amount of CaO grit (i.e., particles of other materials in the raw material) to be processed, inaccuracies are created in the process, with little delay in adjustment (also by hardware). This causes slight vapor formation. With the help of the screws of the processing part 6 of the apparatus, the steam formed can be transported in the space formed by the screws of the screw part 61. from the discharge head either by its so-called to the feed head or directly to the equipment pretreatment section 5. The screw speed is thus adjusted as the process temperature develops. Water vapor also reduces the amount of air entering the processing space as it is introduced into this rotor crush feeder. If the steam is condensed before use, it is preferably made at a condensation temperature <120 ° C. When this condensation temperature is <100 ° C, a negative pressure is obtained, and when this temperature is> 100 ° C, excess pressure must be applied.
On myös edullista jäljestää prosessointitilan 6 tilavuus kasvavaksi sen purkauspäätä kohti, jolloin laitteisto ei mene tukkoon prosessoitavan materiaalin paisumisesta.It is also advantageous to track the volume of the processing space 6 increasing towards its discharge end, whereby the equipment is not blocked by the expansion of the material to be processed.
Sopivan reaktionopeuden säilyttämiseksi, lämpötilan prosessointitilassa 6 annetaan edullisesti nousta tasolle, joka on > 100 °C, edullisemmin 100 - 310 °C, erityisen edullisesti 110 - 300 °C, sopivimmin 260 - 290 °C.In order to maintain a suitable reaction rate, the temperature in processing state 6 is preferably allowed to rise to a level> 100 ° C, more preferably 100-310 ° C, particularly preferably 110-300 ° C, most preferably 260-290 ° C.
Laitteistoon voidaan vahtaa valinnaisia apuosia joukosta, jotka kykenevät edistämään prosessointitilan 6 ohjausta, ja näihin sisältyvät - lämpötilan mittausvälineet 62, jotka edullisesti on sijoitettu prosessointiosaan 6, edullisemmin sen ruuviosaan 61, tai sen alapuolelle, ja jotka ovat yhteydessä esikä-sittelyosan 5 roottoriosaan 51 ja staattoriosaan 52, sopivimmin näiden säätövälinei-den 55 kautta, siten, että ruuviosasta 61 saadaan mitattua prosessoitavan kal-siumoksidin lämpötila, jolla voidaan ohjata roottorien kierroslukua ja staattorin sii-pikulmia, tai erilliset lämmitysvälineet 63, jotka edullisesti on sijoitettu prosessointiosaan 6, - tai kumpikin näistä (sekä mittausvälineet 62 että lämmitysvälineet 63).Optional auxiliary components may be monitored from the set capable of promoting control of the processing space 6, and include: - temperature measuring means 62, preferably disposed within or below processing portion 6, more preferably screw portion 61 thereof, and communicating with rotor portion 51 and stator portion 5 52, preferably through these adjusting means 55, so that the temperature of the calcium oxide to be processed can be measured from the screw portion 61 to control rotor speed and stator blade angles, or separate heating means 63 preferably located in the processing portion 6, or (both measuring means 62 and heating means 63).
Osa edellä kuvattujen edullisten suoritusmuotojen apuosista ja niiden keskinäisistä sijoitteluista on havainnollistettu kuviossa 6.Some of the auxiliary portions of the preferred embodiments described above and their mutual positions are illustrated in Figure 6.
Eräs tapa yhdistää edellä kuvattuja laitteiston osia keksinnön mukaisten eri tuotteiden valmistamiseksi on havainnollistettu kuviossa 7. Näin valmistettuja partikkeleita voidaan käyttää esimerkiksi sideaineena betonissa, laastissa tai kumissa, tai täyteaineena, erityisesti paperissa.One way of combining the above described pieces of equipment to produce the various products according to the invention is illustrated in Figure 7. The particles thus prepared can be used, for example, as a binder in concrete, mortar or rubber, or as a filler, especially paper.
Valmistettu tuote omaa hyvän opasiteetin ja siinä on useita erilaisia tartuntamekanismeja, joilla hyvä sidontakyky lopullisissa applikaatioissa saadaan aikaan.The manufactured product has good opacity and has many different adhesion mechanisms that provide good adhesion in the final applications.
Seuraavien esimerkkien tarkoitus ei ole rajoittaa keksinnön suojapiiriä, vaan pelkästään kuvata tietyille suoritusmuodoilla saavutettavia tuotteita ja niiden etuja.The following examples are not intended to limit the scope of the invention, but merely to illustrate the products and advantages thereof that may be obtained with certain embodiments.
EsimerkiteXAMPLES
Esimerkki 1Example 1
Muodostettiin keksinnön mukainen Tuote 2 käyttämällä vaihtoehtoista menetelmää, jossa kokonaan CaO-muotoon kalsinoidut kalkkikivipartikkelit (0 < 0,25 mm) sekoitettiin kaoliinin kanssa fluiditilassa, suoritettiin ruuvisammutus (jolloin saatiin Tuotetta 3) ja johdettiin näin muodostetut yhdistelmäpartikkelit edelleen kalsinointiin (jolloin saatiin haluttua Tuotetta 2). Suoritettiin epäsuora analyysi, jossa määritettiin CaO:n ja Ca(OH)2:n keskinäiset suhteet kalsinoinnin jälkeen.Product 2 according to the invention was formed using an alternative method in which wholly calcined limestone particles (0 <0.25 mm) were mixed with kaolin in a fluid state, screw quenched (to give Product 3), and further recycled to obtain the desired product 2. ). Indirect analysis was performed to determine the relationship between CaO and Ca (OH) 2 after calcination.
Reaktiossa käytetty seos: kaoliini 5,6 kgThe mixture used in the reaction: kaolin 5.6 kg
CaO 4,4 kg yht. 10,0 kgCaO 4.4 kg total 10.0 kg
Analyysiin otettiin 1000 g seosta ja suoritettiin sammutusreaktio sekä kalsinointi, jolloin saatiin tuoteseosjoka sisälsi kaoliinin lisäksi 440 g CaO:n ja veden vaikutuksesta muodostuneen Ca(OH)2:n seosta. Tämä tuoteseos titrattiin 1000 N HCkllä käyttämällä indikaattorina fenolftaleiinia, minkä perusteella laskettiin CaO:n ja Ca(OH)2:n keskinäiset suhteet. Analyysitulokset on annettu taulukossa 1.1000 g of the mixture was taken for analysis and quenched and calcined to give a product mixture containing, in addition to kaolin, 440 g of a mixture of CaO and Ca (OH) 2 formed by water. This product mixture was titrated with 1000 N HCl using phenolphthalein as an indicator, on the basis of which the ratio of CaO to Ca (OH) 2 was calculated. The analysis results are given in Table 1.
Taulukko 1table 1
Esimerkki 2Example 2
Suoritettiin eri fraktioihin kerättyjen kalkkikivipartikkelien kalsinointi 800 °C:ssa Välituotteeksi 1. Nämä kalsinoidut välituotteet (ainakin pinnoiltaan CaO:ksi muuttuneet kalkkiki-vipartikkelit) titrattiin 1000 N HCkllä käyttämällä indikaattorina fenolftaleiinia, minkä perusteella laskettiin CaO:n määrät partikkelien pinnoissa. Analyysitulokset on annettu taulukossa 2.Calcined limestone particles collected at different fractions at 800 ° C were used as Intermediate 1. These calcined intermediates (at least the calcified limestone particles on the surface of CaO) were titrated with 1000 N HCl using phenolphthalein as an indicator, and the amount of CaO in the particles was calculated. The analysis results are given in Table 2.
Taulukko 2Table 2
Esimerkki 3Example 3
Suoritettiin kalsinointi 800 °C:ssa seoksille, joissa oli eri kokofraktioihin kerättyjä kalkki-kivipartikkeleita (5,00 g) ja 0,25 mm seulan läpäisseitä kaoliinipartikkeleita (2,00 g), ja annettiin kalsinoitujen yhdistelmäpartikkelien jäähtyä 700 °C:ssa 10 minuutin ajan. Suoritettiin myös vastaavien seosten kahinoinnit alemmissa lämpötiloissa. Näin saatiin muodostettua Yhdistelmätu otteita 1 ja 2. Nämä kalsinoidut tuotteet (n. 50 % ainakin pinnoiltaan CaO:ksi muuttunutta kalkkikivipar-tikkelia ja n. 50 % silikaattia) titrattiin 1000 N HCkllä käyttämällä indikaattorina fenolfta-leiinia, minkä perusteella laskettiin CaO:n määrät kalkkikivipartikkelien pinnoissa. Analyysitulokset on annettu taulukossa 3.Calcination was carried out at 800 ° C for mixtures of limestone-stone particles (5.00 g) collected in different size fractions and 0.25 mm sieve-permeable kaolin particles (2.00 g) and allowed to cool at 700 ° C for 10 minutes at 700 ° C. I drive. Lowering of the corresponding mixtures at lower temperatures was also performed. Combined extracts 1 and 2 were thus formed. These calcined products (about 50% at least calcareous limestone particles and about 50% silicate) were titrated with 1000 N HCl using phenolphthalein as an indicator, which was used to calculate the amount of CaO. on the surfaces of limestone particles. The analysis results are given in Table 3.
Taulukko 3Table 3
Pienimmän kokoluokan fraktio kalsinoituu näin n. 90-%, eli olennaisesti kokonaan, CaO:ksi.The fraction of the smallest size is thus calcined to ca. 90%, i.e. substantially completely, to CaO.
Claims (13)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20135440A FI126846B (en) | 2013-04-29 | 2013-04-29 | Process for the preparation of combination particles |
PCT/FI2014/050311 WO2014177767A1 (en) | 2013-04-29 | 2014-04-29 | Method of producing composite particles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20135440A FI126846B (en) | 2013-04-29 | 2013-04-29 | Process for the preparation of combination particles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI126846B true FI126846B (en) | 2017-06-15 |
Family
ID=51843210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20135440A FI126846B (en) | 2013-04-29 | 2013-04-29 | Process for the preparation of combination particles |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI126846B (en) |
WO (1) | WO2014177767A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113198544B (en) * | 2021-04-28 | 2023-10-20 | 浙江新火原新材料科技有限公司 | Preparation method of nano oxide catalyst honeycomb with low molding shrinkage |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BR9303410A (en) * | 1992-08-26 | 1994-03-22 | Engelhard Corp | CALCINATED Kaolin PIGMENTS, AND PROCESS TO PRODUCE THE SAME |
NL9401366A (en) * | 1994-08-24 | 1996-04-01 | Brp De Bilt Bv | Process for the preparation of a pozzolanic material from paper residue and process for the production of cement therefrom. |
JP4217035B2 (en) * | 2001-08-20 | 2009-01-28 | 日鉄鉱業株式会社 | Method for producing inorganic or metal fine particle-calcium carbonate composite particle, method for producing composite composition containing the composite particle, and method for producing composite |
FI115047B (en) * | 2001-11-01 | 2005-02-28 | Kautar Oy | Binder mix for use in manufacturing cast concrete products, contains pozzolanically reacting mixture comprising spherical, porous agglomerates consisting of metakaolin particles |
FI120733B (en) * | 2008-11-14 | 2010-02-15 | Fractivator Oy | Method and apparatus for preparing finely divided calcium hydroxide |
FI123962B (en) * | 2009-12-07 | 2014-01-15 | Kautar Oy | Dry compound for concrete or use, which contains porous grains |
FI124634B (en) * | 2010-06-11 | 2014-11-14 | Upm Kymmene Oyj | Method and apparatus for in-line production of lime milk in a PCC in-line manufacturing process arranged in connection with a fiber web machine |
FI122805B (en) * | 2010-12-13 | 2012-07-13 | Fractivator Oy | Process and apparatus for producing atomized calcium hydroxide |
-
2013
- 2013-04-29 FI FI20135440A patent/FI126846B/en not_active IP Right Cessation
-
2014
- 2014-04-29 WO PCT/FI2014/050311 patent/WO2014177767A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014177767A1 (en) | 2014-11-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Moukannaa et al. | Alkaline fused phosphate mine tailings for geopolymer mortar synthesis: Thermal stability, mechanical and microstructural properties | |
TWI737596B (en) | Composite materials and bonding elements from carbonation of calcium silicate and methods thereof | |
CN112567104B (en) | Particulate wet mortar spray gun, device with spray gun and spraying method using spray gun and/or device | |
CN111630020B (en) | Non-fired monolithic material | |
CN107010860B (en) | Ultra-high performance concrete admixture and preparation method thereof | |
EP1458489B1 (en) | Binder admixture, kaolin product and their manufacture | |
WO2018049264A1 (en) | Cement formulations and methods | |
CN109071350A (en) | The swelling agent of silicon dioxide coating and its purposes in cement system | |
EP1204614B1 (en) | Method of making a gypsum set accelerator | |
AU2014309235A1 (en) | Proppant material incorporating fly ash and method of manufacture | |
KR101436780B1 (en) | Mortar composition for repairing and reinforcing underwater concrete structures with increased durability and adhesion property, and method of repairing and reinforcing underwater concrete structures using the same | |
CN100457413C (en) | Concrete mortar interface processing method | |
Yusuf et al. | Performance of different grades of palm oil fuel ash with ground slag as base materials in the synthesis of alkaline activated mortar | |
FI126846B (en) | Process for the preparation of combination particles | |
CN109650809A (en) | A kind of bored dross slag cement water-permeable brick of heat and preparation method thereof | |
KR101415539B1 (en) | Mortar composition for repairing and reinforcing underwater concrete structures with increased durability and adhesion property, and method of repairing and reinforcing underwater concrete structures using the same | |
CN106380181A (en) | Environment-friendly construction brick prepared by waste materials, and preparation method thereof | |
CN114804807B (en) | Full-solid waste soft foundation sludge solidified powder and preparation method thereof | |
Sutar et al. | Study and review of ordinary Portland cement | |
CN104276772B (en) | A kind of preparation method of hydraulic cementing materials | |
FI126073B (en) | AQUATIC SUSPENSION OF INORGANIC PARTICLES, PROCEDURES FOR PREPARING SUSPENSION AND USE OF SUSPENSION | |
JPH07165455A (en) | Curable inorganic composition | |
Banevičienė et al. | The synergistic effect of secondary raw materials and nano additive on the properties of cement matrix | |
CN110862254B (en) | Ceramic cementing material and preparation method and application thereof | |
CN107162445A (en) | A kind of method that portland cement is prepared by carbide slag and copper ashes melting slag |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 126846 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
MM | Patent lapsed |