FI72506B - SAETT ATT TILLVERKA LAETTBALLAST AV INDUSTRIELLA AVFALL. - Google Patents
SAETT ATT TILLVERKA LAETTBALLAST AV INDUSTRIELLA AVFALL. Download PDFInfo
- Publication number
- FI72506B FI72506B FI792077A FI792077A FI72506B FI 72506 B FI72506 B FI 72506B FI 792077 A FI792077 A FI 792077A FI 792077 A FI792077 A FI 792077A FI 72506 B FI72506 B FI 72506B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- granules
- sintering
- ballast
- shrimp
- water
- Prior art date
Links
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 claims description 18
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 14
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 8
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 6
- 238000005188 flotation Methods 0.000 claims description 5
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 claims 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 31
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 7
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 241001631432 Parga Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010454 slate Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 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
- 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
- C04B18/027—Lightweight 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
- 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
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
ΓΒ1 nn KUULUTUSJULKAISU οοςηζςΓΒ1 nn KUULUTUSJULKAISU οοςηζς
ΉΕΓα <11> UTLÄGGNINGSSKRIFT /ZOUDΉΕΓα <11> PUBLISHING SCRIPT / ZOUD
C (45) I .’:o :ti . y '.ty ^ ^ ' (51) Kv.lk//lnt.CI.4 C Ok B ^8/0^ SUOMI"—FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 792077 (22) Hakemiipiivi— Ansökningsdag 02.07.79 (^) (23) Alkupäivä —Glltighetsdag 02.07.79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 03.01 .81C (45) I. ': o: ti. y ".ty ^^" (51) Quarterly Notice CI.4 C Ok B ^ 8/0 ^ SUOMI "- FINLAND (21) Patent Tihakemus - Patent Application 792077 (22) Hakemiipiivi - Application Date 02.07.79 (^ ) (23) Alkupäivä — Validity Day 02.07.79 (41) Tullut Christmas Kiseksi - Became Public 03.01 .81
Patentti· ja rekisterihallitus Nshtäväksipanon |a kuui.julkaisun pvm.— 27 02 87Patentti · ja rekisterihallitus Nshtäväksipanon | a kuui.julkaisun pvm.— 27 02 87
Patent· och registerstyrelsen v ' Ansökan utlagd och utl.skriften publlcerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prioritet (71) Flowcon Oy, Valkeakoski, FI; Sperrings, 02^00 Kirkkonummi,The Patent and Register Board v 'The application laid out and the extradition published (86) Kv. chin - Int. application (32) (33) (31) Pyydetty etuoikeus - Begird Priority (71) Flowcon Oy, Valkeakoski, FI; Barriers, 02 ^ 00 Church
Suomi —F ΐ n 1 and(F I) (72) Bengt Forss, Pargas, Suomi-Finland(Fl) (7*0 Seppo Laine Ky (51*) Sätt att tillverka lättballast av industriella avfall -Tapa valmistaa kevytsoraa teollisuusjätteistä Föreliggande uppfinning avser ett sätt att tillverka en lättballast ur finfördelade industriella avfall, säsom flygaska, anriknings- och flotations-avfall och daxim som basmaterial enligt ingressen tili patentkravet 1.Suomi —F 1 n 1 and (FI) (72) Bengt Forss, Pargas, Suomi-Finland (Fl) (7 * 0 Seppo Laine Ky (51 *)) Ways to manufacture lightweight ballast of industrial waste -Tapa valmistaa kevytsoraa teollisuusjätteistä The present invention relates to a method of manufacturing a lightweight ballast from atomized industrial wastes, such as fly ash, enrichment and flotation waste, and daxim as the base material according to the preamble of claim 1.
Inom betongbyggnadsverksamheten fordras i vissa specialfall ett material med sädana egenskaper, som ej kan uppnäs med de pä gängse ballast baserade betong-typema. Sädana specialfall kan vara t.ex. däliga grundförhällanden, önskan om högra nyttolaster i förhällande tili konstruktionens egen vikt eller krav pä bättre värmeisolerande förmäga än den som de gängse betongmaterialen har. Kraven kan ibland tekniskt tillfredsställas med betong av normal sammansättning, men lösningarna blir i motsvarande grad ekonomiskt betungande. Man strävar sälunda allmänt inom byggnadsindustrin tili konstruktioner med lättare och porösare betong utan avkall pä tidigare uppnädda positiva egenskaper. En utväg är att ersätta den av natursten tillverkade ballasten med ett lättare och porösare och pä konstgjort sätt framställt, ballastmaterial, en s.k. lättballast. Härav framställd betong kallas analogt lätt-betong.In the concrete construction business, in some special cases, a material with such properties is required, which cannot be achieved with the concrete types based on conventional ballast. Such special cases may be e.g. poor basic conditions, the desire for higher payloads in relation to the design's own weight or demands for better heat insulating ability than that of the conventional concrete materials. The requirements can sometimes be technically satisfied with concrete of normal composition, but the solutions are correspondingly economically burdensome. Thus, the construction industry generally strives for constructions with lighter and more porous concrete without sacrificing the previously obtained positive properties. One way is to replace the ballast made of natural stone with a lighter and more porous and artificial way, ballast material, a so-called. light aggregate. Concrete made from this is called analog lightweight concrete.
Framställning av lättballast med lera, skiffer, perlit o.a. naturliga rämaterial som utgängsmaterial är allmänt känd. Likasä är det känt att som 72506 utgängsmaterial använda industriella avfall säsom flygaska frän koleldade kraft-verkj anriknings- och flotationsavfall, avfall frän kolgruvor, slagg m.m.Production of lightweight ballast with clay, slate, perlite etc. Natural raw materials as starting materials are widely known. Likewise, it is known to use industrial waste as 72506 starting materials such as fly ash from coal-fired power plants enrichment and flotation waste, waste from coal mines, slag and more.
De kända metoderna innebär i korthet, att utgängsmaterialet jämte till-satsämnen bereds med tillhjälp av vatten tili en lös massa. Denna massa formas i för ändamälet utvecklade maskiner tili korn, s.k. rägranuler, vilka därefter sintras. Vid sintringen förbränns de organiska komponentema , efterlämnande porer i granulerna. Samtidigt avgär vattnet och andra flyktiga ämnen i gasform, vilket för vissa material rnedför expansion och volym-förstoring. Slutresultatet är fasta porösa granuler med avsevärt mindre täthet än tätheten hos natursten.The known methods, in short, mean that the starting material and additives are prepared with the help of water in a loose mass. This mass is formed into purpose-developed machines for grain, so-called. shrimp granules, which are then sintered. Upon sintering, the organic components are burned, leaving pores in the granules. At the same time, the water and other volatile substances in gas form settle, which for some materials downsizes expansion and volume enlargement. The end result is solid porous granules with considerably less density than the density of natural stone.
Enligt en känd metod för tillverkning av lättballast av industriella avfall bereds av avfallet, t.ex. flygaska, och vatten eventuellt jämte andra tillsats-ämnen en lagpm fuktig massa. Efter förblandning och homcgenisering i en aktivator mätäs massan tili en snedställd roterande granuleringstallrik. Under päsprutning av vatten i lämpliga mängder bildas härvid pä tallriken rägranuler av sfärisk form. Da granulerna uppnätt önskad storlek avleds de frän tallriken och transporteras vidare tili sintring.According to a known method for manufacturing light ballast of industrial waste, the waste is prepared, e.g. fly ash, and water, possibly with other additives, a low humidity mass. After premixing and homogenization in an activator, the mass is measured in an oblique rotating granulation plate. During the spraying of water in suitable amounts, spherical granules of spherical form are formed on the plate. When the granules have reached the desired size, they are diverted from the plate and transported for sintering.
Svärighetema att tillverka en acceptabel lättballast pä. basen av finfördelade avfall är dock fortfarande stora. Nedan anges de största svärigheter-na vid tillämpning av de idag kända metoderna.The difficulties in producing an acceptable lightweight ballast. however, the base of atomized waste is still large. Below are the major difficulties in applying the methods known today.
1. Rägranulerna kan ej ges den mekaniska hällfasthet som erfordras för den fortsatta transporten och värmebehandlingen.1. The shrimp granules cannot be given the mechanical pouring strength required for the continued transport and heat treatment.
2. Pä grund av rägranulernas däliga hällfasthet mäste sädana sintringsmetoder valjas, där rägranulerna är i vila under sintringsprocessen. Allmänt kända och mest använda är de s.k. sinterbandanläggningarna. Rägranulerna vilar här i form av en ca 20-30 cm tjock bädd pä ett ändlöst band som längsamt genomlöper sintringsugnen.2. Due to the poor pouring strength of the prawn granules, such sintering methods must be chosen, where the prawn granules are at rest during the sintering process. Commonly known and most commonly used are the so-called. sinterbandanläggningarna. The shrimp granules here rest in the form of an approximately 20-30 cm thick bed on an endless band that slowly passes through the sintering oven.
I den tjocka orörliga bädden omöjliggörs en eventuell expansion av rägranulerna, samtidigt som de sintrar fast vid varandra. Slutresultatet är en mer eller mindre starkt ihopsintrad massa som mäste krossas och som ger upphov tili kantiga ballastkom. Metoderna skiljer sig frän varandra endast beträffande ätgärderna för att minska denna hopsintring. Samtliga sinterbandmetoder kräver dock, att den sintrade massan krossas efter shtringen.In the thick immobile bed, any expansion of the shrimp granules is impossible, while sintering firmly together. The end result is a more or less strongly interwoven mass that has to be crushed and gives rise to angular ballast basins. The methods differ from each other only in the measures taken to reduce this sintering. However, all sintering tape methods require that the sintered mass be crushed after shredding.
De sä erhällna kornen ger en ballast av tung typ. Kornen är skarpkantade och har öppna porer, och vid betongblandningen kräver de en större vatten-tillsats (eller en förvattning) än för en ballast av natursten. Betongens vattencementtal blir därigenom högre och hällfastheten sälunda i motsva- rundc grad lägre.The so-called grains give a heavy type ballast. The grains are sharp-edged and have open pores, and in the concrete mix they require a greater amount of water (or a dilution) than for a natural stone ballast. The water cement number of the concrete thus becomes higher and the pouring strength is thus in a correspondingly lower degree.
3. De fiesta industriella avfall uppvisar ingen svällning under sintringsprocessen. tn lägre volymvikt hos ballasten uppnäs dä endast genom de porer 3 72506 och kaviteter som uppstär i granulema dä de brännbara och flyktiga konponentema, vanligen kolpulver och vatlnet, avgär. Även dessa granulers porer är öppna, vilket innebär otillfredsställande vatten-cementtal vid betongtillverkningen.3. Most industrial wastes show no swelling during the sintering process. In this case, the lower volume weight of the ballast is achieved only through the pores 3 72506 and cavities which rise in the granules when the combustible and volatile components, usually carbon powder and the water, settle. The pores of these granules are also open, which means unsatisfactory water-cement figures in concrete production.
4. Mänga industriella avfall uppvisar en sä hög sintringstenperatur eller sintrar inomett sä snävt temperaturintervall, att stymingen av sintrings-processen blir dyr och svärbemästrad eller t.o.m. heIt omojlig.4. Many industrial wastes exhibit such a high sintering temperature or sinters within such a narrow temperature range that the control of the sintering process becomes expensive and difficult to master or even. totally impossible.
Exempelvis vid användning av flygaska frän koleldade kraftverk, mäste ur den aska som uppsamlats i efektrofiltren tfväljas den eDer de fraktioner som har de gynnsammaste kemiska och fysikaliska egenskaperna. Resten av askan är oanvändbar för detta ändamäl.For example, when using fly ash from coal-fired power plants, it must be selected from the ash collected in the electrophilic filters or the fractions that have the most favorable chemical and physical properties. The rest of the ash is unusable for this purpose.
5. De industriella avfallens kemiska och mineralogiska sammansättning varierar kraftigt. I ogynnsamma fall kan sintringen försiggä vid helt oacceptabla temperaturer.5. The chemical and mineralogical composition of industrial waste varies widely. In unfavorable cases, the sintering can proceed at completely unacceptable temperatures.
Cm t.ex. järnet förekommer i ferriform (som III-värt) och atmosfären i sintringsugnen är oxiderande sker sintringen först vid en hög temperatur, som är ekonomiskt ogynnsam. Granulernas kama, som pä grund av resterande kolpartiklar är i reducerande miljö, sintras däremot, expanderar och sväl-ler ut och stelnar tili en lavaliknande massa. Sintring i reducerande atmoafär kan för dylika billiga material ej ekonomiskt motiveras.Cm e.g. the iron is in ferric form (as III-worth) and the atmosphere in the sintering furnace is oxidizing, the sintering first occurs at a high temperature, which is economically unfavorable. In contrast, the granules' cores, which, due to residual carbon particles, are in a reducing environment, sinter, expand and swell, and solidify into a lava-like mass. Sintering in reducing atmospheric conditions for such cheap materials cannot be economically justified.
Kravet pä en ekonomisk och ur byggnadsteknisk synpunkt accepiabel Iättballast framställd av industriella avfall innebär sälunda följande: - Rägranulerna bör ges en sadan hällfasthet, att de täi den mekaniska päfrestning som den gynnsammaste sintringsmetoden kräver.The requirement for an economically and from a building engineering point of view, lightweight ballast made from industrial waste, therefore, entails the following: - The shrimp granules should be given such pouring strength that they require the mechanical stressing that the most favorable sintering method requires.
- Sintringen bör ske i en roterugn för att möjliggöra och underlätta en fri expansion av granulema och för begränsning av hopsintringen.- The sintering should take place in a rotary kiln to enable and facilitate the free expansion of the granules and to limit the sintering.
- Granulernas svällning under sintringen bör stimuleras med härför gynn-samma tillsatsmedel.- The swelling of the granules during sintering should be stimulated with the same favorable additives.
- Tillsatsmedlen och metoderna för tillförandet av dem bör väljas sä, att säväl granulerings- corn sintringsprocessema är kontroller- och styrbara.- The additives and methods for their application should be chosen so that both the granulation and sintering processes are controllable and controllable.
- En sintring av ytskiktet bör ske i ett tidigt skede av sintrings-processen, sä att en impermeabel hinna bildas som förhindrar de expansionsorsakande gasema att avgä.- Sintering of the surface layer should occur at an early stage of the sintering process, such that an impermeable membrane is formed which prevents the expansion-causing gases from emitting.
- Rägranulemas ytskikt bör till sin sammansättning vara sädant, att sintringen under rädande forhällanden börjar i detta förrän sintringen av materialet i käman startar. Ett elastiskt skikt bör erhällas runt käman, som pä grund av sin täthet och elasticitet medger en homogen expansion i detta utan att gasema avgär okontrollerbart. Granulema er- 7 2 5 0 6 häller härigenom en i det närmaste sfärisk form, och framför allt, en struktur med slutna porer. Dessa granuler är ej vattenupptagande pä sam-ma sätfc som bandsintrad lättbaHast, viket jämte den sfäriska formen inverkan förmanligt pä betongens vattenbehov för en fastslagen konsistens.- The surface layer of shrimp granules should, for its composition, be such that the sintering under rescue conditions begins in this until the sintering of the material in the core begins. An elastic layer should be provided around the core, which, due to its density and elasticity, allows a homogeneous expansion in this without the gases settling uncontrollably. The granules thereby obtain a near-spherical shape, and above all, a closed-pore structure. These granules are not water-absorbing on the same surface as band-sintered lightweight, folded along with the spherical shape presumably on the concrete's water requirement for a fixed consistency.
Enligt uppfinningen ästadkommes rägranuler med sädan fysikalisk och kemisk sammansättning att modulerna utan störande sönderfall kan transporteras tili ugnen som i detta falla kan vara roterande och der brännas under expansion. Denna expansion kan regleras dels genom egenskaperna hos det slam som användes vid granuleringen, dels genom bränntiden och temperaturen i ugnen.According to the invention, shrimp granules are provided with such physical and chemical composition that the modules can be transported to the furnace without interfering decomposition which in this case can be rotating and burned during expansion. This expansion can be controlled partly by the properties of the sludge used in the granulation and partly by the burning time and the temperature of the oven.
De lättballastgranuler som erhälles pä de allmänt kända sätten uppfyller ej de ställda kraven.The lightweight ballast granules obtained in the generally known manner do not meet the requirements.
Föreliggande uppfinning tar sikte pä att avhjälpa de olägenheter som är förknippade med de tidigare kända sätten för tillverkning av lättballast.The present invention aims to remedy the disadvantages associated with the prior art light ballast manufacturing methods.
Sättet enligt uppfinningen kännetecknas i huvudsak av vad som anges i den kännetecknande delen av patentkravet 1.The method according to the invention is characterized essentially by what is stated in the characterizing part of claim 1.
Speciella utföringsformer av uppfinningen kännetecknas av vad som anges i kraven 2 och 3.Particular embodiments of the invention are characterized by the claims 2 and 3.
Enligt uppfinningen kan det ofuktade fina materialet (flygaska, flotations-avfall o.s.v.) mätäs tili en snedställd granulertallrik där det päsprutas ett slam bestäende av lera och/eller som "lim" verkande högmolekylära organiska substanser (t.ex. sulfitavlut, olika cellulosaderivat och liknande).According to the invention, the non-moistened fine material (fly ash, flotation waste etc.) can be measured in an oblique granular plate where a sludge consisting of clay and / or as "glue" high molecular weight organic substances (eg sulfite deposits, various cellulose derivatives and the like) is sprayed. ).
Avsikten med detta slam är dels att ge rägranulerna den för den vidare behandlingen erforderliga mekaniska hällfastheten, dels ge rägranulerna en sädan kemisk sammansättning att sintringen underlättas och päbörjas i ytskiktet av rägranulerna förrän gasutvecklingen i granulernas inre startar.The purpose of this sludge is partly to provide the shrimp granules with the mechanical pouring strength required for further processing, and partly to give the shrimp granules such a chemical composition that the sintering is facilitated and started in the surface layer of the shrimp granules until the gas evolution in the granules starts.
Icke expanderande rämaterial kan även användas för detta ändamäl genom att vid granuleringen använda expanderande lera och/eller organiska tillsatser av tidigare nämnt slag.Non-expanding raw materials can also be used for this purpose by using expanding clay and / or organic additives of the aforementioned kind.
Genom mängden och arten av det slam som användes vid granuleringen kan rämaterialets egenskaper modifieras i en för sintringsprocessen gynnsam riktning, vilket är av stor vikt bl.a. vid granuleringen av fl.ygaskor av olika slag. Genom det organiska materialet förhindras en oxidation av ytskiktets jämföreningar som skulle leda tili en fördröjd sintring av ytskiktet reiätivt granulernas inre och sprickbildning och deformering av kornen.By the amount and nature of the sludge used in the granulation, the properties of the raw material can be modified in a direction favorable to the sintering process, which is of great importance, among other things. in the granulation of flakes of various kinds. The organic material prevents oxidation of the surface layer's comparisons, which would lead to a delayed sintering of the surface layer by the interior and cracking of the granules and deformation of the granules.
Sintringen, som lämpligen företas i en flerdelad roterugn för att bättre kunna övervaka och styra uttorkningssintrings- och expansionsprocesserna, leder tili ett tätt ytskikt som för‘hindrar de i granulernas inre bildade gaserna att avgä. Man erhäller härigenom en lätt ballast med slutna porer vilka ur betongteknisk synpunkt är att föredra frarrom öppna. Genom vai av lämplig brännings-temneratur och -tid kan ballast av önskad storlek vikt och styrka framställas urThe sintering, which is conveniently carried out in a multi-part rotary kiln to better monitor and control the dehydration sintering and expansion processes, leads to a dense surface layer that prevents the gases formed in the granules' interior from being emitted. Thereby, a light ballast with closed pores is obtained which, from a concrete technical point of view, is preferable for open spaces. By virtue of suitable firing temperature and time, ballast of the desired size weight and strength can be produced from
IIII
72506 5 ett och oa-mia utgän;gsmaterial.And other starting materials.
Av vikt är, att del lerslam corn användes vid granuleringen fir vattenmättat.Of importance is that part of the slurry corn is used in the granulation for water saturation.
d.v.s. att leran ej upptar vatten frän lerslammet efter det granuleringen päbör- jats. Detta är fallet om torkad lera användes utan en tillräckligt läng vatten-mättnadsperiod .i.e. that the clay does not absorb water from the clay sludge after the granulation has begun. This is the case if dried clay is used without a sufficiently long water saturation period.
Även varmeekonomin kan förbättras jämfört med de kända metoderna tack väre att nämnda tillsatsmedel leder tili reaktioner som ger expansiva gaserredan vid lägre temperatur.The heat economy can also be improved compared to the known methods thanks to the fact that said additives lead to reactions which give the expansive gas nest at lower temperature.
Vid sintringsförsök i roterugn har konstaterats att de bästa granulerna erhälls om processen uppdelas i flera värmebehandlingsfaser d.v.s.In sintering experiments in rotary kiln it has been found that the best granules are obtained if the process is divided into several heat treatment phases, i.e.
a) uppvärmning, fuktavdrivning b) ytsintring, expansion i ett eHer flera steg c) kylninga) heating, moisture evaporation b) surface sintering, expansion in one or several steps c) cooling
Med hänsyn tili kontroll- och styrbarheten bör dessa genomföras i flera separata ugnsdelar, vilkas rotationshastighet kan varieras oberoende av varandra.In view of the control and controllability, these should be carried out in several separate oven parts, the rotational speed of which can be varied independently of one another.
Nedan anges i form av exempel de egenskaper hos granulerna som uppnätts pä sättet enligt uppfinningen, jämfört med motsvarande egenskaper hos granuler framställda pä kända sätt.The characteristics of the granules obtained in the method according to the invention, as compared with the corresponding properties of granules prepared in known ways, are set out below.
EXEMPEL 1 Rägranulernas hällfasthet Rägranuler framställdes päsamra granuleringstallrik, ä ena sidan pä känt sätt av enbart flygaska och med päsprutning av enbart vatten och ä andra sidan enligt uppfinningen av sauma flygaska med päsprutning av ett lerslam bestäende av vattenmättad lera och vatten, varvid den fasta lerandelen utgjorde 6 % av rägranulens vikt. Puktighetshalten i vardera var 25 vikt%.EXAMPLE 1 The pouring strength of the shrimp granules Shrimp granules were prepared on a granulating plate, on the one hand in known manner only by fly ash and by spraying only water and on the other hand according to the invention of sauma fly ash, by spraying a clay mud consisting of water-saturated clay and water, 6% by weight of the prawn granule. The moisture content of each was 25% by weight.
Granulerna fälldes upprepade gänger frän 1 m:s höjd mot ett betonggolv och antalet fällningar noterades för uppkomsten av den första synliga sprickan. Följande medelvärden erhölls:The granules were repeatedly folded from the height of 1 m against a concrete floor and the number of precipitates was noted for the appearance of the first visible crack. The following averages were obtained:
Flygaska + enbart vatten : 20 fällningarFly ash + water alone: 20 precipitates
Flygaska + lerslam : 39 fällningarFly ash + mud sludge: 39 deposits
Samtliga granuler hade sfärisk form och samma diameter.All granules had a spherical shape and the same diameter.
EXEMPEL 2EXAMPLE 2
Medelst det beskrivna förfarandet kan lättballastkom ned olika expansionsgrad unpnäs. I tabell 1 anges en del resultat som uponätts med bränning i en muffelugn.By means of the described procedure, light ballast can be reduced to different degrees of expansion. Table 1 lists some of the results that are fired by firing in a muffle furnace.
66
Tabell 1 „ _ „ Λ „ 72 5 0 6Table 1 "_" Λ "72 5 0 6
Uodulexpansion vid 10 min bränning i muffelugnUodulex expansion at 10 min firing in muffle furnace
Volymökning ~Volume increase ~
Material 20 % 100 %Material 20% 100%
A Flygaska + 6 % lera 1202°C 1214°CA Fly ash + 6% clay 1202 ° C 1214 ° C
B Flygaska + 15 % lera ll80°C 1203°CB Fly ash + 15% clay 1180 ° C 1203 ° C
C Flygaska + 57 % lera ll6l°C 1174°CC Fly ash + 57% clay 166 ° C 1174 ° C
D Flygaska + 5 % sulfitavlut 1196°C 1210°CD Fly ash + 5% sulfite liquor 1196 ° C 1210 ° C
E Flotationsavfall + 18 % lera 1152°C 1164°CE Flotation waste + 18% clay 1152 ° C 1164 ° C
EXEMPEL 3EXAMPLE 3
Ett antal formfack 4 x 4 x 16 = 256 cm^ fylldes med lika Stora volymer av sintrade granuler av ä ena sidan pä marknaden förekommande t.yp och ä andra sidan av granuler enligt uppfinningen. Under vibrering fylldes formarna med sauma cementpasta med vattencementtalet = 0,33. Avformning skedde efter 1 d och provtryckning efter 3 d. Granulernas diameter var 10-12 mm.A number of mold compartments 4 x 4 x 16 = 256 cm 2 were filled with equally Large volumes of sintered granules of one type on the market and type of granules of the invention. During vibration, the molds were filled with the same cement paste with the water cement number = 0.33. Shaping took place after 1 d and test printing after 3 d. The diameter of the granules was 10-12 mm.
Följande resultat erhölls:The following results were obtained:
Tabell 2 Lättballastegenskaper (3 Try e kTable 2 Light ballast properties (3 Try e k
Material Volymvikt Vattenabsorption Porositet H&llfasthet g/i 5 min 1 h KK/m2 ____%__%___ A 1538 1,3 1,4 43,2 35,2 E 1350 1,5 1,9 49,6 31,5 C 1577 0,6 0,9 39,3 32,2 D 1633 1,8 3,8 45,4 35,0 E 2000 0,6 0,9 32,8 34,1 F (Lerba- 600 24 26 12,8 serat) 0 (Fly ranka- 1530 12 15 41,9 21,1 baserat) A - E Lättballasttyper framställda enligt uppfinningen F och G Kommersiella lättballasttyper 6 tryck för 10-12 mm ballast i cementbruk.Material Volume weight Water absorption Porosity Shelf strength g / for 5 min 1 h KK / m2 ____% __% ___ A 1538 1.3 1.4 43.2 35.2 E 1350 1.5 1.9 49.6 31.5 C 1577 0.6 0.9 39.3 32.2 D 1633 1.8 3.8 45.4 35.0 E 2000 0.6 0.9 32.8 34.1 F (Lerba 600 24 26 12.8 serrated) 0 (Fly rated 1530 12 15 41.9 21.1 based) A - E Lightweight ballast types manufactured according to the invention F and G Commercial lightweight ballast types 6 pressures for 10-12 mm ballast in cement use.
De enligt uppfinningen framställda granulerna var tyngre, men den övervägande proportionsrrässigt större hällfastheten placerar dem i en ur betongekonomisk synpunkt lonsam klass.The granules prepared according to the invention were heavier, but the predominantly proportionate higher pouring strength places them in a concrete economy-lonely class.
Claims (3)
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI792077A FI72506C (en) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | Ways to make lightweight ballast of industrial waste. |
| GB8020086A GB2053876B (en) | 1979-07-02 | 1980-06-19 | Process for manufacturing lightweight aggregate |
| DE19803023665 DE3023665A1 (en) | 1979-07-02 | 1980-06-25 | METHOD FOR PRODUCING LIGHTWEIGHT CONCRETE SURCHARGES IN THE FORM OF PELLETS |
| JP8798380A JPS5622670A (en) | 1979-07-02 | 1980-06-30 | Manufacture of lightweight aggregate from industrial waste |
| IT8049115A IT8049115A0 (en) | 1979-07-02 | 1980-06-30 | PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF LIGHT AGGREGATES FROM INDUSTRIAL WASTE |
| BE0/201255A BE884104A (en) | 1979-07-02 | 1980-07-01 | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF LIGHT AGGREGATE PELLETS FROM INDUSTRIAL RESIDUES |
| FR8014668A FR2464239A1 (en) | 1979-07-02 | 1980-07-01 | METHOD FOR MANUFACTURING LIGHTWEIGHT AGGREGATE PELLETS FROM INDUSTRIAL RESIDUES |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI792077A FI72506C (en) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | Ways to make lightweight ballast of industrial waste. |
| FI792077 | 1979-07-02 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI792077A FI792077A (en) | 1981-01-03 |
| FI72506B true FI72506B (en) | 1987-02-27 |
| FI72506C FI72506C (en) | 1987-06-08 |
Family
ID=8512762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI792077A FI72506C (en) | 1979-07-02 | 1979-07-02 | Ways to make lightweight ballast of industrial waste. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5622670A (en) |
| BE (1) | BE884104A (en) |
| DE (1) | DE3023665A1 (en) |
| FI (1) | FI72506C (en) |
| FR (1) | FR2464239A1 (en) |
| GB (1) | GB2053876B (en) |
| IT (1) | IT8049115A0 (en) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3150993A1 (en) * | 1981-12-23 | 1983-06-30 | Ed. Züblin AG, 7000 Stuttgart | METHOD FOR THE DISPOSAL OF FLOWING AND STANDING WATERS OF FINE-GRAINED SEDIMENTS |
| DE3209619A1 (en) * | 1982-03-17 | 1983-09-22 | F.J. Gattys Ingenieurbüro für chem. Maschinen- und Apparatebau, 6078 Neu Isenburg | METHOD FOR PELLETIZING SUBSTANCES WITH A CRYSTALINE OR CRYSTAL-LIKE STRUCTURE |
| JPS60180769A (en) * | 1984-02-25 | 1985-09-14 | Okuma Mach Works Ltd | Controlling method of machining by internal grinder |
| DE3430731C2 (en) * | 1984-08-21 | 1994-11-24 | Handelskontor Ludbert Graf Zu | Production process for ceramic pellets |
| JPS61163152A (en) * | 1985-01-14 | 1986-07-23 | 宇部興産株式会社 | Manufacture of artificial lightweight aggregate |
| DE3525111A1 (en) * | 1985-07-13 | 1987-01-15 | Hubert Eirich | METHOD FOR PRODUCING LEAK-OUT AGGLOMERATES |
| DE3812705A1 (en) * | 1988-04-02 | 1989-10-26 | Cpm Ceramic Patent Management | Process for the treatment or preparation of clay or clay-containing compositions, process for the disposal of pollutants by means of clay or clay-containing compositions, and sealing or lining of landfills by means of clay or clay-containing compositions |
| DE4339156A1 (en) * | 1993-11-16 | 1995-05-18 | Friedrich Teufert | Processing garbage, refuse, etc. |
| AUPR507201A0 (en) * | 2001-05-16 | 2001-06-07 | Unisearch Limited | Concrete aggregate |
| CN103086698B (en) | 2003-10-03 | 2015-03-11 | 新南创新有限公司 | Manufacture of articles from fly ash |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2987411A (en) * | 1957-11-19 | 1961-06-06 | Corson G & W H | Light weight aggregate and method of making same |
| US3030222A (en) * | 1958-12-02 | 1962-04-17 | American Cement Corp | Process for manufacture of aggregate material and product obtained thereby |
| GB1031352A (en) * | 1962-02-01 | 1966-06-02 | Nat Res Dev | Improvements in pelleting of pulverised products |
| GB1165897A (en) * | 1965-10-05 | 1969-10-01 | John Mchenry | Pellet-Hardening Method |
| US4120738A (en) * | 1977-10-11 | 1978-10-17 | Champion International Corporation | Light weight aggregate and method for making same |
-
1979
- 1979-07-02 FI FI792077A patent/FI72506C/en not_active IP Right Cessation
-
1980
- 1980-06-19 GB GB8020086A patent/GB2053876B/en not_active Expired
- 1980-06-25 DE DE19803023665 patent/DE3023665A1/en not_active Withdrawn
- 1980-06-30 IT IT8049115A patent/IT8049115A0/en unknown
- 1980-06-30 JP JP8798380A patent/JPS5622670A/en active Pending
- 1980-07-01 FR FR8014668A patent/FR2464239A1/en not_active Withdrawn
- 1980-07-01 BE BE0/201255A patent/BE884104A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5622670A (en) | 1981-03-03 |
| BE884104A (en) | 1980-11-03 |
| FI792077A (en) | 1981-01-03 |
| GB2053876B (en) | 1983-06-29 |
| FI72506C (en) | 1987-06-08 |
| IT8049115A0 (en) | 1980-06-30 |
| FR2464239A1 (en) | 1981-03-06 |
| GB2053876A (en) | 1981-02-11 |
| DE3023665A1 (en) | 1981-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI72506B (en) | SAETT ATT TILLVERKA LAETTBALLAST AV INDUSTRIELLA AVFALL. | |
| ES2116333T3 (en) | LITTLE WEIGHT ADDED FROM FLYING ASHES AND SLUDGE SLUDGE. | |
| JP2004339042A (en) | Method of manufacturing porous ceramic using charcoal powder or bamboo charcoal powder as main raw material | |
| US1967311A (en) | Ceramic product and the manufacture thereof | |
| KR100241564B1 (en) | Artificial light weight aggregate and method for making the same using sludge ash and/or sludge | |
| JP2007297259A (en) | Porous charcoal-like ceramic and its manufacturing method | |
| KR960007500A (en) | Manufacturing method of high density zirconium carbide ceramic using preceramic polymer binder | |
| JP6644587B2 (en) | Method for suppressing caking of hydrous fly ash | |
| US3956003A (en) | Spherical aggregates | |
| JP2020157197A (en) | Coal ash solidified matter | |
| JPH07108827B2 (en) | Method for producing a porous fired and hardened body using coal ash as a main raw material | |
| JP2004300026A (en) | Alumina-based porous ceramic and method of manufacturing the same | |
| RU2231505C1 (en) | Ceramic mass for making wall and facing articles | |
| DK176566B1 (en) | Process for making and using building materials | |
| KR100662797B1 (en) | Method for manufacturing an artificial lightweight aggregate raw sewage sludge | |
| PL234122B1 (en) | Method for producing lightweight aggregate from sewage sludges and the lightweight aggregate | |
| JPH092851A (en) | Production of artificial aggregate using waste | |
| JPS61106468A (en) | Manufacture of lightweight foamed body | |
| JPS63282179A (en) | Production of porous ceramics | |
| Ottosen et al. | Preliminary investigation on use of sewage sludge ash as partly cement replacement in lightweight aggregate concrete | |
| JPH09286658A (en) | Production of ceramic spherical hollow body and manufacture of ceramic panel using ceramic spherical hollow body as constituent material | |
| SU1622547A1 (en) | Ceramic wall block | |
| RU2581588C1 (en) | Mixture for making ceramic articles | |
| JPH0259479A (en) | Method for lightening fly-ash formed material | |
| JP2002226248A (en) | Cement mixture containing porous fired body and method for improving strength of cement mixture by addition of the porous fired body |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: FLOWCON OY |