HRP20181243A2 - Dodatni materijal za cement i beton - Google Patents

Abstract

Ovaj izum otkriva upotrebu materijala koji se dodaje cementu ili betonu, a koji je sastavljen od fluidnog letećeg pepela, koji sadrži, po masi 6% do 26% CaO i 26% do 46% SiO2, dok ostatak čine drugi sporedni sastojci, naznačen time da se fluidni leteći pepeo spreja s otopinom amonijaka i/ili uree, a rezultat je udio alkala kao što je Na2O i/ili K2O u rasponu između 0.2% do 0.5%, kao komponenta u cementu ili betonu.The present invention discloses the use of material to be added to cement or concrete consisting of a fluid fly ash comprising by weight 6% to 26% CaO and 26% to 46% SiO2, while the remainder comprises other secondary components, wherein the fluid fly ash is sprayed with a solution of ammonia and/or urea and the result is the proportion of alkali such as Na2O and/or K2O ranging from 0.2% to 0.5% as a component in cement or concrete.

Description

Područje izuma

Ovaj izum odnosi se na materijal koji se dodaje cementu i betonu, koji se također može koristiti za proizvodnju klinkera i raznih drugih mješavina za potrebe građevinarstva.

Stanje tehnike

Da bi se uštedile sirovine, danas je uobičajena praksa dodati cementu i betonu materijale, kao što je granulirana zgura visoke peći, prirodni pucolan, aktivirani pucolan, silikatni leteći pepeo, kalcijumski leteći pepeo, portland klinker, kalcijev sulfat, sagoreni škriljevac, krečnjak, silikatna prašina ili anorganske komponentne koje su nusprodukt pri proizvodnji klinkera.

Ove materijale je jako teško pribaviti jer svaki materijal mora zadovoljiti određene kriterije. Njihova proizvodnja iziskuje ogromne količine energije, jer moraju biti mljeveni i dodatno obrađeni ili ekstrahirani. Zbog toga upotreba ovih materijala nije jeftina, unatoč činjenici da djelomično zamjenjuju upotrebu portland klinkera.

Uz to što su relativno skupi i nisu Iako dostupni, drugi nedostatak materijala kao što je silikatna prašina je taj da je nakon denitrifikacije silikatna prašina onečišćena s NH3, zbog čega je njezina upotreba u cementu i betonu dodatno ograničena.

Izlaganje suštine izuma

Navedeni nedostaci su otklonjeni upotrebom dodatnog materijala za cement i beton prema ovom izumu, koji je sastavljen od fluidnog letećeg pepela, koji sadrži, po masi, 6% do 26% CaO i 26% do 46% SiO2, dok ostatak čine njegovi uobičajeni sporedni sastojci, koji fluidni leteći pepeo se spreja s otopinom amonijaka ili uree. Rezultat je udio alkala kao što je Na2O i K2O u rasponu između 0.2% do 0.5 % po masi.

U stručnim publikacijama i tehničkim standardima spomenuti kalcijev oksid (CaO) i silicij (SiO2) često se označavaju kao aktivni oksidi jer, na primjer, CaO reagira s ureom i/ili amonijakom u fluidnom pepelu, neutralizira ga u postupku, što uklanja neželjene komponente iz materijala koji se dodaje cementu i betonu prema ovom izumu, čime se dobiva nizak udio alkala. U vezi s tim bitna je samo spomenuta donja granica CaO i SiO2 komponenti, jer sa sadržajem nižim od tog ne bi bilo moguće postići tako nizak udio alkala koji je potreban za materijal koji se dodaje cementu i betonu kako bi se povećala njegova otpornost. Stoga se materijal koji se dodaje cementu i betonu prema suštini ovog izuma također može koristiti u proizvodnji cementa s niskim udjelom alkala ili betona s niskim udjelom alkala. Također je bez mirisa, ne proizvodi negativne učinke kada reagira s vodom i količina amonijaka i/ili uree kojom se spreja fluidni leteći pepeo udovoljava zahtjevu da ne smije premašiti granice emisije NO2.

Drugi sporedni sastojci fluidnog letećeg pepela, u njihovom uobičajenom sadržaju, većinom ostali oksidi kao što je aluminij, željezni oksid i slično, nisu značajni u pogledu niskog sadržaja alkala u materijalu koji se dodaje cementu ili betonu prema ovom izumu. Uz to, ovaj dodatni sastojak može također sadržavati, po masi, naprimjer, 0.002% do 0.060% klorida i od 2% do 6% sumpora.

Povrh ostvarenja tako niskog udjela alkala u materijalu koji se dodaje cementu i betonu prema ovom izumu, ostale prednosti su niski troškovi proizvodnje i sukladnost s propisanim standardima.

Uz to, materijal koji se dodaje cementu i betonu prema suštini ovog izuma ima visoku finoću, gustoće volumena u rasponu od 0.70 to 1.20 Mg/m3, veličinu zrna od 0.63 do 0.125 mm i udio finih čestica u rasponu od 60 do 99.9%, po težini, gdje je nasipna gustoća 0.5 do 0.7 Mg/m3, a gubitak pri izgaranju 2 do 5%, po težini.

Prednost materijala koji se dodaje cementu i betonu prema ovom izumu je da ne sadrži nikakve organske nečistoće, udio prirodnih radiounuklida je u skladu s građevinskim propisima i podnosi se dobro s drugim mješavinama betona, plastičnim aditivima i slično.

Primjere upotrebe izuma

Materijal koji se dodaje cementu i betonu u ovom primjeru upotrebe izrađen je od fluidnog letećeg pepela koji je proizveden izgaranjem pulveriziranog ugljena na temperaturi od oko 850 °C i sadrži, po težini, 10% kalcijevog oksida (CaO) i 30% silicija (SiO2), u ostatku sadrži svoje uobičajene sporedne sastojke. Fluidni leteći pepeo je pošprican s ureom a rezultat je udio Na2O alkala od 0.3 težinskih postotaka i udio K2O alkala od 0.4. težinskih postotaka.

U ispitivanju procjene, ovaj dodatni materijal je pomiješan u cement u količini od 15 težinskih postotaka u odnosu na masu CEM I 52.5 R cementa sa specifičnom površinom od 4100 cm2g-1, Dobiveni cement je pretvoren u kašu s W=0.5, koja je otvrdnula nakon 220 minuta. Mort pripremljen za ovaj cement, s cementom i pijeskom u omjeru 1:3 (standardni cement s glatkom granulometrijom), je formiran u blokove veličine 4x4x16 cm, pohranjen na 24 sata u okruženje sa zasićenom vodenom parom i tako ostavljen u vodi na 20 °C 28 dana. Nakon 48 sati blokovi su imali čvrstoću na tlak od 38.7 MPa i naprezanje na vlak od 6.4 MPa. Nakon 7 dana, čvrstoća na tlak dosegnula je s 52 MPa, a na vlak 8.4 MPa i nakon 28 dana, čvrstoća na tlak dosegnula je s 60.8 MPa a na vlak 8.8 MPa.

Claims (1)

1. Dodatni materijal za cement i beton, naznačen time da je sastavljen od fluidnog letećeg pepela, koji sadrži, po masi, 6% do 26% CaO i 26% do 46% SiO2, dok ostatak čine njegovi uobičajeni sporedni sastojci, koji fluidni leteći pepeo se pospreja s otopinom amonijaka ili uree, a rezultat je udio alkala kao što je Na2O i K2O u rasponu između 0.2% do 0.5% po masi.