KR101913645B1 - Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete - Google Patents

Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete Download PDF

Info

Publication number
KR101913645B1
KR101913645B1 KR1020180084824A KR20180084824A KR101913645B1 KR 101913645 B1 KR101913645 B1 KR 101913645B1 KR 1020180084824 A KR1020180084824 A KR 1020180084824A KR 20180084824 A KR20180084824 A KR 20180084824A KR 101913645 B1 KR101913645 B1 KR 101913645B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
parts
calcium
cement concrete
compound
Prior art date
Application number
KR1020180084824A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이용진
이종훈
Original Assignee
이지스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이지스 주식회사 filed Critical 이지스 주식회사
Priority to KR1020180084824A priority Critical patent/KR101913645B1/en
Priority to PCT/KR2018/015319 priority patent/WO2020017710A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101913645B1 publication Critical patent/KR101913645B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/06Oxides, Hydroxides
    • C04B22/062Oxides, Hydroxides of the alkali or alkaline-earth metals
    • C04B22/064Oxides, Hydroxides of the alkali or alkaline-earth metals of the alkaline-earth metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use 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
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/06Quartz; Sand
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use 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
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/14Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/146Silica fume
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/04Carboxylic acids; Salts, anhydrides or esters thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0032Controlling the process of mixing, e.g. adding ingredients in a quantity depending on a measured or desired value
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/40Surface-active agents, dispersants
    • C04B2103/408Dispersants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/44Thickening, gelling or viscosity increasing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/50Defoamers, air detrainers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

The present invention relates to a manufacturing method of an early strength mixture for cement concrete and comprises a calcium compound, a silicide compound, a hydroxide such as alkali metal, a dispersant, and water. According to the present invention, the early strength mixture for cement concrete is able to highly reveal early strength of concrete despite reducing a content of cement and is superior in convenience of use and safety of long-term storage since the early strength mixture for cement concrete is manufactured as one component.

Description

시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법 {MANUFACTURING METHOD OF MIXTURE OF EARLY STRENGTH FOR CEMENT CONCRETE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method for producing a crude steel mixture for cement concrete,

본 발명은 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 조강혼합물의 생산공정을 개선하여 기존 시멘트 콘크리트 혼합물보다 높은 조기강도 및 저장안정성을 발현할 수 있는 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a crude steel mixture for cement concrete, and more particularly, to a method for manufacturing a crude steel mixture for a cement concrete which can improve the production process of a crude steel mixture and exhibit a higher initial strength and storage stability than a conventional cement concrete mixture ≪ / RTI >

시멘트 콘크리트 제조할 시에 시멘트의 비율을 줄이고 이를 대체할 수 있는 플라이애쉬, 고로슬래그 등의 값싼 산업부산물을 사용하는 것이 요구되고 있다. 이러한 산업부산물의 발생량은 해마다 증가하는 추세에 있고 연간 2,000 만 톤 이상 발생되고 있어 시멘트의 대체제로 바람직하다. 그러나 산업부산물을 적용할 경우에 콘크리트의 조기강도가 감소하는 문제점이 발생되어 이를 해결할 수 있는 조강첨가제의 필요성이 점차 대두되고 있다.It is required to use cheap industrial byproducts such as fly ash and blast furnace slag which can reduce the proportion of cement when replacing cement concrete. The amount of such industrial byproducts is increasing year by year and is more than 20 million tons per year, which is desirable as a substitute for cement. However, when the industrial byproducts are applied, the early strength of the concrete is decreased, and therefore, there is an increasing need for a crude steel additive that can solve this problem.

또한 동절기에 콘크리트를 타설하게 되면 콘크리트의 강도 발현이 현저히 지연됨에 따라 공사기간도 길어지게 되는데, 이를 해결하기 위해 타설된 콘크리트 주위에 열을 가하여 강도 발현 시간을 단축하기도 한다. 하지만 이러한 점들은 공사 비용의 증가로 이어지기 때문에 콘크리트의 강도 발현 시간의 단축은 주요한 과제가 되고 있다. In addition, when concrete is laid in the winter season, the strength of the concrete is significantly delayed and the construction period is lengthened. In order to solve this problem, heat is applied around the poured concrete to shorten the duration of the strength. However, since these points lead to an increase in construction cost, shortening of the time period of the strength of the concrete is a major problem.

이밖에도 성형틀에 콘크리트를 부어 제작하는 프리캐스트 콘크리트에서도 콘크리트 조기강도 발현은 중요한 부분이다. 특히 프리캐스트에서는 증기를 이용한 스팀 양생으로 콘크리트의 강도를 빠르게 발현하게 되는데, 이때 많은 양의 에너지를 소모하게 된다. 프리캐스트는 일정한 모양의 성형된 콘크리트를 제작하는 것이기에 사용되는 성형틀의 회전율이 중요한 부분 중에 하나이다. 따라서, 적은 에너지를 사용하고 성형틀의 회전율을 높이기 위해 콘크리트의 조기강도 발현은 중요한 요소가 된다.In addition, the early strength of concrete is an important part of precast concrete, which is produced by pouring concrete into a mold. Especially in precast, steam curing using steam quickly develops the strength of concrete, which consumes a large amount of energy. Precreation is one of important parts of the molding frame used to produce molded concrete of a certain shape. Therefore, the early strength development of concrete is an important factor to use less energy and increase the turnability of the mold.

종래 시멘트 콘크리트의 조기강도를 높일 수 있도록 다양한 물질을 적용하고 있으나, 이러한 물질을 적용하여 시멘트 콘크리트를 제조할 때 필요한 물질을 각각 혼합함에 따라 사용하기가 번거로운 단점이 있다. 또한, 이러한 물질은 단순 혼합 시 침전, 반응 등의 문제가 발생되기도 한다. Conventionally, various materials have been applied to increase the early strength of cement concrete. However, it is troublesome to use the materials when they are mixed with the materials necessary for manufacturing cement concrete. In addition, such materials may cause problems such as precipitation and reaction during simple mixing.

한국등록특허 제 120942호 는 부배합 콘크리트로 제조하여 강도를 상향 조정하는 방법을 개시하고 있다, 그러나, 이는 시멘트량의 증가에 따른 재료비 상승 및 부가적인 골재 등의 사용량 증가에 따라 공사비가 큰 폭으로 증가하는 문제점이 있다.Korean Patent No. 120942 discloses a method of adjusting the strength by adjusting the strength of the concrete to be increased by increasing the amount of cement and the amount of additional aggregate. .

한국등록특허 제 1396859 호는 콘크리트 제조 시 액상조강제와 분말조강제를 첨가하여 강도를 상향하는 방법을 개시하고 있다. 그러나, 이는 각각의 조강제를 관리 및 사용해야 하고, 배합비율까지 고려해야 한다는 문제점이 있다.Korean Patent Registration No. 1396859 discloses a method of increasing the strength by adding a liquid roughing agent and a powder hardening agent in concrete production. However, this has the problem that the respective coercive agents must be managed and used, and the mixing ratio must be considered.

따라서, 간편하고 경제적이면서도 조기강도와 저장안정성이 우수한 시멘트 콘크리트용 조강혼합물에 대한 업계의 요구가 지대한 실정이다.Therefore, there is a great demand in the industry for a crude steel mixture for cement concrete which is simple and economical and excellent in early strength and storage stability.

한국등록특허 제 120942 호Korea Patent No. 120942 한국공개특허 제 1396859 호Korean Patent Publication No. 1396859

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로 조기강도, 범용성, 편의성, 보관안정성 및 경제성이 우수한 1 액형 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a method for producing a crude steel mixture for a one-pack type cement concrete having excellent early strength, versatility, convenience, storage stability and economical efficiency.

삭제delete

본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여,In order to achieve the above object, the present invention provides a crude steel mixture for cement concrete,

산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물 100 중량부,100 parts by weight of a calcium compound selected from calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof,

이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부,1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, of a silicon compound selected from silicon dioxide, silica fume, sodium silicate, potassium silicate, water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash, bottom ash, More preferably 10 to 70 parts by weight,

알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부,1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 10 parts by weight of an alkali metal or an alkaline earth metal selected from the group consisting of nitrates, formates, nitrates, nitrates, sulfates, thiosulfates, carbonates, To 85 parts by weight, more preferably from 10 to 70 parts by weight,

분산제 1 내지 80 중량부, 바람직하게는 3 내지 70 중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 60 중량부, 및 1 to 80 parts by weight, preferably 3 to 70 parts by weight, more preferably 5 to 60 parts by weight, of a dispersant and

물 45 내지 400 중량부, 바람직하게는 80 내지 380 중량부, 보다 바람직하게는 110 내지 330 중량부를 포함하고,45 to 400 parts by weight, preferably 80 to 380 parts by weight, and more preferably 110 to 330 parts by weight of water,

시멘트 콘크리트의 시멘트 100 중량부 당 0.1 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 1 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 3 내지 8 중량부를 혼합하여 상기 시멘트 콘크리트에 조강성을 부여하는 것을 특징으로 한다.Preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight, and even more preferably 3 to 8 parts by weight per 100 parts by weight of the cement of the cement concrete, Is given.

또한, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,Further, the crude steel mixture for cement concrete of the present invention contains, per 100 parts by weight of the calcium compound,

시멘트 0.01 내지 15 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.0.01 to 15 parts by weight, preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.01 to 5 parts by weight of cement may be further included.

그리고, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 고형분 함량은 10 내지 70 무게%, 바람직하게는 15 내지 65 무게%, 보다 바람직하게는 20 내지 60 무게%일 수 있다.The solid content of the crude steel mixture for cement concrete may be 10 to 70% by weight, preferably 15 to 65% by weight, and more preferably 20 to 60% by weight.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,Further, the crude steel mixture for cement concrete contains, per 100 parts by weight of the calcium compound,

소포제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, of the antifoaming agent.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,Further, the crude steel mixture for cement concrete contains, per 100 parts by weight of the calcium compound,

증점제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함할 수 있다.0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 1 part by weight, of a thickening agent.

그리고, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 점도는 10 내지 1000 cPs일 수 있다.The viscosity of the crude steel mixture for cement concrete may be 10 to 1000 cPs.

그리고, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 연간 점도 변화량은 0 내지 1000 cPs일 수 있다. The annual viscosity change of the crude steel mixture for cement concrete may be 0 to 1000 cPs.

그리고, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 pH는 9 내지 14일 수 있다.The pH of the crude steel mixture for cement concrete may be 9 to 14.

한편, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은Meanwhile, the method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention comprises

(A) 산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물 100 중량부,(A) 100 parts by weight of a calcium compound selected from the group consisting of calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof,

물 30 내지 120 중량부, 바람직하게는 40 내지 100 중량부를 혼합하여 칼슘 화합물 수용액을 제조하는 단계;30 to 120 parts by weight, preferably 40 to 100 parts by weight of water are mixed to prepare an aqueous solution of a calcium compound;

(B) 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,(B) per 100 parts by weight of the calcium compound,

이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부,1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, of a silicon compound selected from silicon dioxide, silica fume, sodium silicate, potassium silicate, water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash, bottom ash, More preferably 10 to 70 parts by weight,

알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부,1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 10 parts by weight of an alkali metal or an alkaline earth metal selected from the group consisting of nitrates, formates, nitrates, nitrates, sulfates, thiosulfates, carbonates, To 85 parts by weight, more preferably from 10 to 70 parts by weight,

물 10 내지 240 중량부, 바람직하게는 60 내지 200 중량부를 혼합하여 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 제조하는 단계;Mixing 10 to 240 parts by weight, preferably 60 to 200 parts by weight of water to prepare a silicon compound and an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal compound;

(C) 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,(C) per 100 parts by weight of the calcium compound,

분산제 1 내지 80 중량부, 바람직하게는 3 내지 70 중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 60 중량부, 및 1 to 80 parts by weight, preferably 3 to 70 parts by weight, more preferably 5 to 60 parts by weight, of a dispersant and

물 5 내지 40 중량부, 바람직하게는 10 내지 30 중량부를 혼합하여 분산제 수용액을 제조하는 단계; 및 Mixing 5 to 40 parts by weight, and preferably 10 to 30 parts by weight of water to prepare an aqueous solution of a dispersant; And

(D) 상기 칼슘 화합물 수용액과, 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 분산제 수용액에 적가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.(D) adding an aqueous solution of the calcium compound, a silicon compound and an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal compound to the aqueous solution of the dispersant.

그리고, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 The method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention comprises

상기 단계 (D)는 앵커(anchor)형 교반기 및 디졸버(dissolver)형 교반기를 구비한 반응조 내에서 수행될 수 있다.The step (D) may be carried out in a reactor equipped with an anchor stirrer and a dissolver stirrer.

그리고, 상기 반응조는 디졸버형 교반기를 2 내지 6 개, 바람직하게는 2 내지 4 개, 보다 바람직하게는 2 내지 3 개 구비할 수 있다.The reaction tank may have 2 to 6, preferably 2 to 4, more preferably 2 to 3 dissolver type stirrers.

그리고, 상기 디졸버형 교반기는 회전축을 중심으로 회전하는 유동이 회전축과 평행한 유동보다 우세할 수 있다.The dissolver-type agitator may be superior to the flow in which the rotation about the rotation axis is parallel to the rotation axis.

그리고, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 상기 단계 (D)에서 칼슘 화합물 수용액과 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 상기 디졸버형 교반기의 임펠러 위에 적가할 수 있다.In the method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention, in step (D), an aqueous solution of a calcium compound, a silicon compound, and an aqueous solution of an alkali metal or an alkaline earth metal compound may be dropped onto the impeller of the dissolver type stirrer.

그리고, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 상기 단계 (D)에서 칼슘 화합물 수용액과 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 액중 적가할 수 있다.In the method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention, the calcium compound aqueous solution, the silicon compound, and the alkali metal or alkaline earth metal compound aqueous solution may be added dropwise in the step (D).

또한, 상기 단계 (D)에서 칼슘 화합물 수용액은 0.5 내지 10 시간, 바람직하게는 1 내지 6 시간 동안 적가될 수 있다.In the step (D), the calcium compound aqueous solution may be added dropwise for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours.

또한, 상기 단계 (D)에서 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액은 0.5 내지 10 시간, 바람직하게는 1 내지 8 시간 동안 적가하는 것을 특징으로 한다.In the step (D), the silicon compound and the aqueous solution of the alkali metal or alkaline earth metal compound are added dropwise for 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 8 hours.

또한, 상기 단계 (D)에서 반응조는 5 내지 95 ℃, 바람직하게는 10 내지 60 ℃로 유지될 수 있다.Also, in the step (D), the reaction tank may be maintained at 5 to 95 ° C, preferably 10 to 60 ° C.

그리고, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 The method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention comprises

상기 단계 (D) 이후에,After step (D) above,

상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 5 내지 95 ℃, 바람직하게는 7 내지 80 ℃, 보다 바람직하게는 10 내지 60 ℃에서 0.5 내지 24 시간, 바람직하게는 0.5 내지 18 시간, 보다 바람직하게는 0.5 내지 12 시간 동안 유지하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.The crude steel mixture for cement concrete is calcined at a temperature of 5 to 95 캜, preferably 7 to 80 캜, more preferably 10 to 60 캜 for 0.5 to 24 hours, preferably 0.5 to 18 hours, more preferably 0.5 to 12 hours For the first time.

그리고, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 The method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention comprises

상기 단계 (D) 이후에,After step (D) above,

상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 비드밀에 통과시키는 분산처리 단계를 추가로 포함할 수 있다.And a dispersion treatment step of passing the crude steel mixture for cement concrete through a bead mill.

그리고, 상기 비드밀의 비드 평균입경은 0.1 내지 1 mm, 바람직하게는 0.3 내지 0.8 mm일 수 있다.The bead average particle diameter of the bead mill may be 0.1 to 1 mm, preferably 0.3 to 0.8 mm.

그리고, 상기 비드밀의 비드는 지르코니아나 알루미나와 같은 세라믹, 글래스, 알루미늄합금 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.The beads of the bead mill may be selected from the group consisting of ceramics such as zirconia and alumina, glass, aluminum alloys, and mixtures thereof.

그리고, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 The method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention comprises

상기 단계 (D) 이후에,After step (D) above,

상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 여과하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.And filtering the crude steel mixture for cement concrete.

그리고, 상기 여과에서 여과막의 평균 공극크기는 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛일 수 있다.The average pore size of the filtration membrane in the filtration may be 0.1 to 10 mu m, preferably 0.5 to 5 mu m.

그리고, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 고형분 함량은 10 내지 70 무게%, 바람직하게는 15 내지 65 무게%, 보다 바람직하게는 20 내지 60 무게%일 수 있다.The solid content of the crude steel mixture for cement concrete may be 10 to 70% by weight, preferably 15 to 65% by weight, and more preferably 20 to 60% by weight.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,In addition, the method for producing a crude steel mixture for cement concrete is characterized in that, per 100 parts by weight of the calcium compound,

소포제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다.0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, of the antifoaming agent.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,In addition, the method for producing a crude steel mixture for cement concrete is characterized in that, per 100 parts by weight of the calcium compound,

증점제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함할 수 있다.0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 1 part by weight, of a thickening agent.

그리고, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조 시 교반은 0.5 내지 6, 바람직하게는 0.7 내지 4.5, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 혼합지수 범위 내에서 이루어질 수 있다.In the preparation of the crude steel mixture for cement concrete, the stirring may be carried out in the mixing index range of 0.5 to 6, preferably 0.7 to 4.5, more preferably 1 to 3. [

한편, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the crude steel mixture for cement concrete of the present invention is characterized by being produced by the above-mentioned method.

본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 시멘트 콘크리트에 적용 시 낮은 시멘트 함량에서도 조기강도를 높이고, 이로 인하여 공사기간 단축, 비용절감 및 에너지 절약 등의 효과를 기대할 수 있다. 이러한 조기강도의 발현은 일반 콘크리트 뿐만 아니라, 증기로 양생하는 프리캐스트 분야에서도 증기 사용량의 절감을 가져와 본 발명 조강혼합물의 장점이 두드러진다. 또한 조기강도 발현을 위해 다양한 물질을 정해진 비율로 혼합해야 했던 종래기술에 비해, 본 발명 조강혼합물은 1 액형이므로 사용자의 편의성이 극대화되고, 제조공정의 개선을 통해 장기 보관시에 발생되는 제품의 침전, 성능 저하 등의 문제를 해결할 수 있다.When the cementitious concrete mixture for cement concrete according to the present invention is applied to cement concrete, the early strength is increased even at a low cement content, so that it can be expected to shorten construction time, cost, and energy saving. This early strength development leads not only to the use of conventional concrete but also to the steam pre-casting pre-casting sector, resulting in a reduction in steam consumption, which is remarkable for the inventive crude steel mixture. Compared to the prior art in which various materials have to be mixed at a predetermined ratio for expressing early strength, the present invention is a one-pack type, so that the convenience of the user is maximized and the precipitation of the product , Degradation of performance and the like can be solved.

도 1은 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조공정도이다.
도 2는 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조에 사용되는 반응조의 단면을 도시한 개략도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a manufacturing process of a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention. FIG.
2 is a schematic view showing a cross section of a reaction tank used for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 본 명세서에 기재된 내용들이 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Prior to this description, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings, and the contents described in this specification do not necessarily represent the technical ideas of the present invention, It should be understood that there may be many variations that can be substituted for these. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 명세서에서 혼합지수 (Mixing Index)는 다음과 같이 정의된다:In this specification, the Mixing Index is defined as follows:

혼합지수 Mixed Index

= ( 앵커 교반기 일률 [kW] * 앵커 교반기 회전속도 [rpm] )^1/3 = (Anchor stirrer uniformity [kW] * Anchor stirrer rotation speed [rpm]) ^ 1/3

* ( 앵커 교반기 직경 / 반응조 직경 ).  * (Diameter of anchor stirrer / reactor diameter).

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물, 이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물, 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물, 분산제, 및 물을 포함한다.The crude steel mixture for cement concrete according to the preferred embodiment of the present invention may contain calcium compounds selected from the group consisting of calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof, silicon dioxide, silica fume, sodium silicate A nitrate, a nitrite, a sulfate, a thiosulfate, a carbonate, a nitrate, a nitrate, or a salt of an alkali metal or an alkaline earth metal selected from the group consisting of sodium silicate, potassium silicate, water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash, An alkali metal or alkaline earth metal compound selected from the group consisting of chlorides, halides and mixtures thereof, a dispersant, and water.

상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물을 100 중량부를 함유하며, 상기 이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물을 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부를 함유하고, 상기 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물을 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부를 함유한다. 그리고 상기 분산제 1 내지 80 중량부, 바람직하게는 3 내지 70 중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 60 중량부를 함유하며, 상기 물은 45 내지 400 중량부, 바람직하게는 80 내지 380 중량부, 보다 바람직하게는 110 내지 330 중량부를 함유한다. 그리고 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강 혼합물은 시멘트 콘크리트의 시멘트 100 중량부 당 0.1 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 1 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 3 내지 8 중량부를 혼합하여 상기 시멘트 콘크리트에 조강성을 부여한다.Wherein the crude steel mixture for cement concrete contains 100 parts by weight of a calcium compound selected from the group consisting of calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof, 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, more preferably 10 to 30 parts by weight, of a silicon compound selected from the group consisting of sodium silicate, potassium silicate, water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash, bottom ash, An alkali metal or an alkaline earth metal compound selected from the group consisting of a nitrate, a nitrate, a nitrate, a sulfate, a thiosulfate, a carbonate, a chloride, a halide and a mixture thereof of an alkali metal or an alkaline earth metal; 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, more preferably 10 to 70 parts by weight Lt; / RTI > And the dispersion contains 1 to 80 parts by weight, preferably 3 to 70 parts by weight, more preferably 5 to 60 parts by weight of the dispersant, the water is 45 to 400 parts by weight, preferably 80 to 380 parts by weight, Lt; RTI ID = 0.0 > 110 < / RTI > The crude steel mixture for cement concrete according to the present invention is used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight, more preferably 3 to 8 parts by weight, By weight, to give the cement concrete a toughness.

상기 산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물은 시멘트의 응결 및 경화 과정에서 염기를 활성화시켜 칼슘실리케이트하이드레이트의 형성을 촉진한다. 상기 군에서 산화칼슘은 수분과 이산화탄소를 흡수하여 수산화칼슘과 탄산칼슘으로 분해된다.The calcium compound selected from the group consisting of calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof activates the base during the condensation and curing of the cement to promote the formation of calcium silicate hydrate. In the above group, calcium oxide absorbs water and carbon dioxide and is decomposed into calcium hydroxide and calcium carbonate.

또한, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 시멘트의 응결 및 경화 과정에서 염기를 활성화시켜 칼슘실리케이트하이드레이트의 형성을 촉진하기 위하여 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 규소 화합물의 함유량이 상기 범위 이내일 때 콘크리트의 반응속도를 적절하게 유지할 수 있어 원하는 조기강도를 얻는 것이 가능하다. In order to accelerate the formation of calcium silicate hydrate by activating the base during the curing and curing process of the cement concrete, the crude steel mixture for cement concrete according to the present invention may contain silicon dioxide, silica fume, sodium silicate, potassium silicate 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, more preferably 10 to 70 parts by weight, of a silicon compound selected from the group consisting of water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash, bottom ash and mixtures thereof . When the content of the silicon compound is within the above range, the reaction rate of concrete can be suitably maintained, and desired early strength can be obtained.

또한, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물의 함유량이 상기 범위 이내일 때 적절한 수화반응 속도를 확보할 수 있어 원하는 조기강도를 얻는 것이 가능하다. Further, the crude steel mixture for cement concrete according to the present invention may contain, per 100 parts by weight of the calcium compound, an alkali metal or alkaline earth metal nitrate, nitrate, nitrite, sulfate, thiosulfate, carbonate, chloride, halide and mixtures thereof 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, more preferably 10 to 70 parts by weight, of the alkali metal or alkaline earth metal compound selected from the group When the content of the alkali metal or alkaline earth metal compound is within the above range, a proper hydration reaction rate can be ensured and desired early strength can be obtained.

상기 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물은 칼슘실리케이트하이드레이트 주변의 피막을 약화시켜 그 결정 성장을 촉진하고 그 결과 시멘트의 응결 및 경화가 용이하게 진행되도록 한다. 이들 화합물은 전술한 칼슘 화합물에 의해 활성화되어 반응에 참여하게 된다. 이러한 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물로는 유기성분으로 초산나트륨, 초산칼슘, 초산칼륨, 초산염, 포름산칼슘, 포름산염 등이 있으며, 무기성분으로는 질산칼슘, 아질산칼슘, 염화칼슘, 브롬화칼슘, 요오드화칼슘, 가용성칼슘염, 염화철, 염화마그네슘, 염화나트륨, 황산염, 수산화칼륨, 탄산염, 티오황산염, 칼슘알루미네이트실리케이트 등이 있다. The alkali metal or alkaline earth metal compound weakens the coating around the calcium silicate hydrate and accelerates its crystal growth so that condensation and curing of the cement can proceed easily. These compounds are activated by the above-mentioned calcium compounds to participate in the reaction. Examples of such alkali metal or alkaline earth metal compounds include sodium acetate, calcium acetate, potassium acetate, acetate, calcium formate, and formate salts as organic components. Examples of the inorganic components include calcium nitrate, calcium nitrite, calcium chloride, calcium bromide, calcium iodide, Soluble calcium salts, iron chloride, magnesium chloride, sodium chloride, sulphates, potassium hydroxide, carbonates, thiosulphates, calcium aluminate silicates and the like.

상기 분산제는 본 발명의 조강혼합물을 구성하는 칼슘 화합물, 규소 화합물, 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 등의 입자간 응집을 저해하고, 정전기적 또는 물리적 반발력을 이용하여 상기 입자들이 서로 이격되도록 한다. 이를 통해 시멘트 콘크리트의 전체 영역에서 고른 강도가 발현되고, 배합되는 물의 양을 적게 하면서도 충분한 작업성을 확보할 수 있게 된다. 이러한 분산제의 함유량은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당 1 내지 80 중량부, 바람직하게는 3 내지 70 중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 60 중량부일 수 있다. 상기 분산제의 함유량이 1 중량부 미만이면 조강혼합물의 점도가 지나치게 높아져 제조도 사용도 어렵게 되고, 반대로 80 중량부를 초과하면 경제성이 떨어질 뿐만 아니라 조강혼합물의 구성성분끼리 상분리가 발생할 수 있다. 또한 기포발생으로 인한 강도 저하가 발생되어 이를 해결하기 위해 불필요한 소포제를 사용하는 경우가 발생되고, 이밖에 다량의 분산제로 인하여 콘크리트의 조기강도 저하 요인이 발생될 수 있다.The dispersant inhibits intergranular aggregation such as a calcium compound, a silicon compound, an alkali metal or an alkaline earth metal compound constituting the crude steel mixture of the present invention, and allows the particles to be separated from each other by electrostatic or physical repulsive force. Through this, uniform strength is exhibited in the entire area of cement concrete, and sufficient workability can be ensured while reducing the amount of water to be blended. The content of such a dispersant may be 1 to 80 parts by weight, preferably 3 to 70 parts by weight, more preferably 5 to 60 parts by weight per 100 parts by weight of the calcium compound. If the content of the dispersing agent is less than 1 part by weight, the viscosity of the crude steel mixture becomes excessively high, making it difficult to manufacture and use. On the other hand, if the content exceeds 80 parts by weight, not only the economical efficiency is lowered but also phase separation may occur between the components of the crude steel mixture. In addition, in order to solve this problem, the defoaming agent may be used in an undesirable manner. In addition, a large amount of the dispersing agent may cause deterioration of the early strength of the concrete.

그리고, 상기 물의 함유량은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당 45 내지 400 중량부, 바람직하게는 80 내지 380 중량부, 보다 바람직하게는 110 내지 330 중량부일 수 있다. 상기 물의 함유량이 45 중량부 미만이면 조강혼합물의 점도가 지나치게 높아져 제조도 사용도 어렵게 되고, 반대로 400 중량부를 초과하면 물류비용의 증가를 초래할 뿐만 아니라 조강혼합물의 구성성분끼리 상분리가 발생할 수 있다.The water content may be 45 to 400 parts by weight, preferably 80 to 380 parts by weight, more preferably 110 to 330 parts by weight per 100 parts by weight of the calcium compound. If the content of water is less than 45 parts by weight, the viscosity of the crude steel mixture becomes excessively high, making it difficult to manufacture and use. Conversely, if the water content exceeds 400 parts by weight, the cost of the logistics will increase, and phase separation may occur among the components of the crude steel mixture.

또한, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 보다 신속하게 조강성능이 발현될 수 있도록 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 시멘트 0.01 내지 15 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 시멘트의 함유량이 상기 범위 이내일 때 전술한 바와 같이 보다 신속하게 조강성능을 발현시키는 것이 가능해진다.Further, the crude steel mixture for cement concrete of the present invention may contain 0.01 to 15 parts by weight, preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.01 to 10 parts by weight of cement per 100 parts by weight of the calcium compound, To 5 parts by weight. When the content of the cement is within the above range, it is possible to express the steel-making performance more quickly as described above.

또한 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 고형분 함량은 10 내지 70 무게%, 바람직하게는 15 내지 65 무게%, 보다 바람직하게는 20 내지 60 무게%일 수 있다. 상기 고형분 함량이 상기 범위 이내인 것이 원하는 조강성능을 발현하면서도 물류비용을 낮출 수 있어 바람직하다.The solid content of the crude steel mixture for cement concrete may be 10 to 70% by weight, preferably 15 to 65% by weight, more preferably 20 to 60% by weight. When the solid content is within the above range, it is possible to lower the cost of logistics while exhibiting desired performance of the steel making.

또한, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 소포제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 소포제의 함유량이 상기 범위 이내일 때 경제성까지 고려하면서 시멘트 콘크리트 내의 기포로 인한 강도 저하를 억제할 수 있다. Further, the crude steel mixture for cement concrete of the present invention may further contain 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 5 parts by weight, of a defoaming agent per 100 parts by weight of the calcium compound. When the content of the antifoaming agent is within the above range, it is possible to suppress the strength reduction due to the bubbles in the cement concrete while considering the economical efficiency.

상기 소포제는 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 구성하는 성분들을 혼합하였을 때 발생하는 기포를 제거하기 위해 사용한다. 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물에 기포가 발생할 경우, 콘크리트의 강도가 감소되는 문제가 생길 수 있다. The antifoaming agent is used to remove air bubbles generated when components constituting the crude steel mixture for cement concrete of the present invention are mixed. When bubbles are generated in the crude steel mixture for cement concrete, the strength of the concrete may be reduced.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 증점제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 1 중량부를 추가로 포함할 수 있다. 상기 증점제의 함유량이 상기 범위 이내일 때 구성성분의 상분리를 억제하면서도 원활한 작업을 가능케 하는 적절한 점도를 확보할 수 있다. The crude steel mixture for cement concrete may further contain 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 1 part by weight, of a thickener per 100 parts by weight of the calcium compound. When the content of the thickener is within the above range, it is possible to ensure a suitable viscosity which allows smooth work while suppressing the phase separation of the constituent components.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 점도는 10 내지 1000 cPs일 수 있다. 상기 점도가 상기 범위 이내일 때 구성성분의 상분리를 억제하면서도 원활한 작업이 가능해져 적절한 수준의 작업성을 확보할 수 있다. Also, the viscosity of the crude steel mixture for cement concrete may be 10 to 1000 cPs. When the viscosity is within the above range, it is possible to smoothly perform work while suppressing the phase separation of the constituent components, thereby ensuring an appropriate level of workability.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 연간 점도 변화량은 0 내지 1000 cPs일 수 있다. 상기 연간 점도 변화량이 1000 cPs 이하일 때 적절한 범위의 상품성을 확보할 수 있다.Also, the annual viscosity change of the crude steel mixture for cement concrete may be 0 to 1000 cPs. When the annual viscosity change amount is 1000 cPs or less, an appropriate range of merchantability can be secured.

또한, 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 pH는 9 내지 14 일 수 있다. 상기 pH가 상기 범위 이내일 때 빠른 속도의 수화반응을 발현시킬 수 있어 바람직하다. Also, the pH of the crude steel mixture for cement concrete may be 9 to 14. When the pH is within the above range, a hydration reaction at a high rate can be expressed, which is preferable.

본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물 제조방법을 단계별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The process for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention will be described in more detail as follows.

(1) 조강혼합물 제조를 위한 반응조 설비(1) Reactor plants for the preparation of crude steel mixtures

본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물 제조에 사용되는 반응조에는 앵커형 교반기와 디졸버형 교반기가 장착되어 있으며, 디졸버형 교반기의 임펠러 위로 각각의 수용액이 액중 적가될 수 있도록 적가 라인이 구비된다. 수용액의 적가가 액면에서 이루어질 수도 있으나, 액중으로 적가되는 것이 저장안정성 측면에서 보다 바람직하다.The reaction vessel used for preparing the crude steel mixture for cement concrete according to the present invention is equipped with an anchor type stirrer and a dissolver type stirrer, and a dropping line is provided so that each aqueous solution can be dropped into the impeller on the impeller of the dissolver type stirrer. Although the dropwise addition of the aqueous solution may be carried out in the liquid level, it is more preferable that the dropwise addition is carried out in the liquid in terms of storage stability.

도 3에 예시된 상기 디졸버형 교반기는 앵커형 교반기와 마찬가지로, 회전축을 중심으로 회전하는 유동이 회전축과 평행한 유동보다 우세하다. 이는 프로펠러(propeller)형 교반기 (axial flow impeller)나 터빈(turbine)형 교반기 (radial flow impeller)와 구별되는 것으로서, 회전 유동이 우세한 환경에서 제조된 조강혼합물이 더 우수한 저장안정성을 나타낸다.The dissolver type stirrer shown in Fig. 3 is superior to the flow in which the rotation about the rotation axis is parallel to the rotation axis, like the anchor type stirrer. This is distinguished from a propeller-type axial flow impeller or a turbine-type impeller, and the crude mixture produced in an environment in which rotational flow dominates exhibits better storage stability.

그리고, 상기 반응조는 디졸버형 교반기를 2 내지 6 개, 바람직하게는 2 내지 4 개, 보다 바람직하게는 2 내지 3 개 구비할 수 있는데, 2 개 이상의 디졸버형 교반기를 구비했을 때 저장안정성이 향상되는 것으로 나타났다. 나아가, 상기 적가 라인 역시 각각의 디졸버형 교반기의 임펠러 위에 형성되어, 반응조에 복수 개 형성되는 것이 바람직하다. 앵커형 교반기는 10 내지 1000 rpm, 디졸버형 교반기는 500 내지 3000 rpm의 범위에서 교반해 주는 것이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니다. The reaction tank may have 2 to 6, preferably 2 to 4, more preferably 2 to 3 dissolver type stirrers. When two or more dissolver type stirrers are provided, the storage stability is improved Respectively. Furthermore, it is preferable that the drop line is formed on the impeller of each of the dissolver type stirrers, and a plurality of drop lines are formed in the reaction tank. It is preferable that the anchor type stirrer is stirred at 10 to 1000 rpm, and the dissolver type stirrer is stirred at 500 to 3000 rpm, but the present invention is not limited thereto.

(2) 칼슘 화합물 수용액 제조(2) Preparation of calcium compound aqueous solution

산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물 100 중량부, 및 물 30 내지 120 중량부, 바람직하게는 40 내지 100 중량부를 혼합하여 칼슘 화합물 수용액을 제조한다.100 parts by weight of a calcium compound selected from the group consisting of calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof and 30 to 120 parts by weight, preferably 40 to 100 parts by weight, To prepare an aqueous solution of the compound.

(3) 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액 제조(3) Preparation of aqueous solutions of silicon compounds and alkali metal or alkaline earth metal compounds

상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부, 알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 1 내지 100 중량부, 바람직하게는 5 내지 85 중량부, 보다 바람직하게는 10 내지 70 중량부, 및 물 10 내지 240 중량부, 바람직하게는 60 내지 200 중량부를 혼합하여 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 제조한다.1 to 100 parts by weight of a silicon compound selected from the group consisting of silicon dioxide, silica fume, sodium silicate, potassium silicate, water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash and bottom ash and mixtures thereof per 100 parts by weight of the calcium compound 5 to 85 parts by weight, more preferably 10 to 70 parts by weight, of an alkali metal or alkaline earth metal, such as a nitrate, a nitrate, a nitrate, a sulfate, a thiosulfate, a carbonate, a chloride, a halide and mixtures thereof 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight, more preferably 10 to 70 parts by weight, and 10 to 240 parts by weight, preferably 60 to 200 parts by weight of an alkali metal or alkaline earth metal compound selected from To prepare a silicon compound and an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal compound.

(4) 분산제 수용액 제조(4) Preparation of aqueous dispersion of dispersant

상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 분산제 1 내지 80 중량부, 바람직하게는 3 내지 70 중량부, 보다 바람직하게는 5 내지 60 중량부, 및 물 5 내지 40 중량부, 바람직하게는 10 내지 30 중량부를 혼합하여 분산제 수용액을 제조한다.Preferably 1 to 80 parts by weight, preferably 3 to 70 parts by weight, more preferably 5 to 60 parts by weight, and 5 to 40 parts by weight, preferably 10 to 30 parts by weight, of the dispersing agent per 100 parts by weight of the calcium compound To prepare an aqueous solution of the dispersant.

(5) 조강혼합물 제조(5) Preparation of crude steel mixture

상기 제조된 칼슘 화합물 수용액, 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액 및 분산제 수용액을 혼합하여 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 제조한다. 상기 혼합은 먼저 반응조 내 분산제 수용액을 투입하고 여기에 칼슘 화합물 수용액, 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 적가하는 것이 바람직하다. A crude steel mixture for cement concrete according to the present invention is prepared by mixing the aqueous solution of calcium compound, the silicon compound, and the aqueous solution of the alkali metal or alkaline earth metal compound and the aqueous solution of the dispersant. Preferably, the mixing is performed by first adding an aqueous solution of the dispersant in the reaction tank and adding an aqueous solution of a calcium compound, a silicon compound, and an aqueous solution of an alkali metal or an alkaline earth metal compound.

특히, 적가하는 상기 칼슘 화합물 수용액 등은 반응조 내 디졸버형 교반기의 임펠러 위로 액중 적가시키며 교반하는 것이 저장안정성을 제고할 수 있어 더욱 바람직하다. 또한 앵커 교반기도 동시에 교반을 해주며 제조한다. 적가 시간은 칼슘 화합물 수용액이 0.5 내지 10 시간, 바람직하게는 1 내지 6 시간, 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액은 0.5 내지 10 시간, 바람직하게는 1 내지 8 시간의 범위에서 진행하며, 두 수용액의 적가는 동시에 시작하는 것이 바람직하다. 적가 도중 반응조 내의 온도는 5 내지 95 ℃, 바람직하게는 10 내지 60 ℃로 유지한다.Particularly, the dropwise addition of the aqueous calcium compound solution or the like is preferably added dropwise to the impeller of the dissolver-type stirrer in the reaction tank, and stirring is more preferable because the storage stability can be improved. The anchor stirrer is also agitated at the same time. The dropping time is in the range of 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 8 hours for the calcium compound aqueous solution, 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 6 hours for the silicon compound, and for the aqueous solution of the alkali metal or alkaline earth metal compound, It is preferable that the loading of the two aqueous solutions start at the same time. During the dropwise addition, the temperature in the reaction tank is maintained at 5 to 95 캜, preferably 10 to 60 캜.

적가 완료 후에는 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 5 내지 95 ℃, 바람직하게는 7 내지 80 ℃, 보다 바람직하게는 10 내지 60 ℃에서 0.5 내지 24 시간, 바람직하게는 0.5 내지 18 시간, 보다 바람직하게는 0.5 내지 12 시간 동안 유지하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 유지온도 및 유지시간이 상기 범위 이내일 때 물의 기화를 방지하고 경제성을 유지하면서도 반응을 충분히 진행시킬 수 있어 본 발명 조강혼합물의 성능 및 안정성을 확보할 수 있다. After completion of the addition, the crude steel mixture for cement concrete is allowed to stand at a temperature of 5 to 95 캜, preferably 7 to 80 캜, more preferably 10 to 60 캜 for 0.5 to 24 hours, preferably 0.5 to 18 hours, Lt; / RTI > for 0.5 to 12 hours. When the holding temperature and the holding time are within the above range, vaporization of water can be prevented and the reaction can be sufficiently advanced while maintaining economical efficiency, thereby ensuring the performance and stability of the instant invention crude steel mixture.

상기 적가 도중 또는 적가 완료 후에 전술한 바와 같이 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당, 시멘트 0.01 내지 15 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 10 중량부, 보다 바람직하게는 0.01 내지 5 중량부, 소포제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부, 및/또는 증점제 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함할 수 있다.0.01 to 15 parts by weight, preferably 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.01 to 5 parts by weight of cement, 0.001 to 5 parts by weight of defoamer per 100 parts by weight of the calcium compound as described above, 0.1 to 5 parts by weight, preferably 0.001 to 5 parts by weight, and preferably 0.1 to 1 part by weight, of a thickener.

(6) 분산 처리 공정(6) Dispersing treatment process

상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 비드밀에 통과시키는 분산처리 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 비드밀의 비드 평균입경은 0.1 내지 1 mm, 바람직하게는 0.3 내지 0.8 mm일 수 있으며, 평균입경이 상기 범위 미만이면 비드의 평균입경이 너무 작아 비드가 비드밀을 빠져나가는 현상이 발생하고 분산시키고자 하는 조강혼합물보다 비드 입경이 너무 작아 분산효율이 떨어지며, 반대로 상기 범위를 초과하면 조강혼합물보다 비드의 입경이 너무 커져 분산효율이 저하되고 그 결과 분산에 소요되는 시간이 너무 길어지는 문제점이 있다. 비드는 지르코니아나 알루미나와 같은 세라믹, 글래스, 알루미늄합금 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 비드밀에 의한 분산처리를 통해 본 발명 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 저장안정성이 제고되고, 나아가 이를 포함한 시멘트 모르타르 및 시멘트 콘크리트의 압축강도가 증가한다.And a dispersion treatment step of passing the crude steel mixture for cement concrete through a bead mill. The average particle diameter of the beads may be 0.1 to 1 mm, preferably 0.3 to 0.8 mm. If the average particle diameter is less than the above range, the average particle diameter of the beads is too small to cause the beads to escape from the bead mill, The bead diameter is too small to be dispersed more than the crude mixture to be mixed. On the contrary, if the ratio exceeds the above range, the particle size of the bead becomes too large as compared with the crude mixture, and the dispersion efficiency is lowered. The beads may be selected from the group consisting of ceramics such as zirconia or alumina, glass, aluminum alloys, and mixtures thereof. Through the dispersion treatment by the bead mill, the storage stability of the crude steel mixture for cement concrete according to the present invention is enhanced, and further, the compressive strength of the cement mortar and cement concrete containing the same is increased.

(7) 필터 처리 공정(7) Filter treatment process

본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법은 상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 여과하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 여과에서 여과막의 평균 공극크기는 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛일 수 있다. 여과막의 평균 공극크기가 상기 범위 미만이면 조강혼합물이 여과막을 막아 여과가 원활하게 이루어지지 않으며, 반대로 상기 범위를 초과하면 조강혼합물 내에 존재하는 불순물이 여과막을 통과하여 제조된 조강혼합물의 품질이 저하하는 문제점이 있다.The method for producing a crude steel mixture for cement concrete according to the present invention may further comprise filtering the crude steel mixture for cement concrete. The average pore size of the filtration membrane in the filtration may be 0.1 to 10 mu m, preferably 0.5 to 5 mu m. If the average pore size of the filtration membrane is less than the above-mentioned range, the crude filtrate will not smoothly flow through the filtration membrane due to the filtration membrane. On the contrary, if the above range is exceeded, impurities present in the crude mixture will pass through the filtration membrane, There is a problem.

특히 본 발명에서는 최종제품인 조강혼합물의 침전 발생을 억제하기 위해 교반조건을 엄밀하게 제어할 필요가 있다. 조강혼합물은 원료의 특성상 혼합 및 교반 과정에서 응집과 분산이 동시에 발생된다. 이에 교반 과정을 통해 응집과 분산 속도에 대해 적절한 조절이 요구된다. 따라서, 실험실에서의 혼합성능을 스케일업 후에도 담보하기 위해 혼합지수 (Mixing Index)라는 새로운 변수를 도입하였다.In particular, in the present invention, it is necessary to strictly control stirring conditions in order to suppress the precipitation of the crude steel mixture as a final product. Because of the characteristics of raw materials, coagulation and dispersion occur simultaneously during mixing and stirring. Therefore, proper regulation of the coagulation and dispersion rate is required through the stirring process. Therefore, a new parameter called Mixing Index was introduced to guarantee the mixing performance in the laboratory even after scaling up.

상기 혼합지수 (Mixing Index)는 다음과 같이 정의된다:The Mixing Index is defined as: < RTI ID = 0.0 >

혼합지수 Mixed Index

= ( 앵커 교반기 일률 [kW] * 앵커 교반기 회전속도 [rpm] )^1/3 = (Anchor stirrer uniformity [kW] * Anchor stirrer rotation speed [rpm]) ^ 1/3

* ( 앵커 교반기 직경 / 반응조 직경 ).  * (Diameter of anchor stirrer / reactor diameter).

표시된 바와 같이 앵커 교반기 일률은 kW 단위로 표시되고, 앵커 교반기 회전속도는 rpm 단위로 표시된다.As shown, the anchor stirrer uniformity is expressed in kW, and the anchor stirrer rotation speed is expressed in rpm.

본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조 시 교반은 상기 혼합지수가 0.5 내지 6, 바람직하게는 0.7 내지 4.5, 보다 바람직하게는 1 내지 3의 범위 내에서 이루어지는 것이 바람직하다. 혼합지수가 상기 범위 미만이면 조강혼합물의 원료가 분산되는 속도보다 응집되는 속도가 빨라 조강혼합물이 큰 입자로 형성되고, 이렇게 형성된 큰 입자는 침전 발생, 성능 저하 등의 문제점을 일으킨다. 반대로 혼합지수가 상기 범위를 초과하면 조강혼합물의 원료가 응집되는 속도보다 분산되는 속도가 빨라 원료 간의 응집이 최소화되지만, 필요 이상의 에너지를 사용하게 되어 공정 비용이 상승한다. 또한 초과된 혼합지수에 따라 상승된 교반력은 교반기의 수명을 단축시키는 원인이 될 수 있다. In the production of the crude steel mixture for cement concrete according to the present invention, the mixing index is preferably in the range of 0.5 to 6, preferably 0.7 to 4.5, more preferably 1 to 3 in the mixing index. If the mixing index is less than the above range, the coagulation rate of the crude steel mixture is faster than the rate at which the raw material of the crude steel mixture is dispersed, so that the crude steel mixture is formed into large particles, and the large particles thus formed cause problems such as precipitation and performance deterioration. On the other hand, if the mixing index exceeds the above range, the coagulation speed of the raw material of the crude steel mixture is faster than the coagulation speed of the raw material mixture, so that the coagulation between the raw materials is minimized. Also, the increased agitating force depending on the excess mixing index can cause the life of the stirrer to shorten.

또한, 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물은 상기 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 한다.Further, the crude steel mixture for cement concrete of the present invention is characterized by being produced by the above-mentioned method.

이하 본 발명을 실시예를 들어 상세히 설명하고자 하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것을 뿐 이로 인해 본 발멸의 범위가 제한되는 것은 아니다.The following examples illustrate the present invention in detail but are not to be construed as limiting the scope of the present invention.

실시예Example

실시예 1 및 2, 비교예 1 및 2 : 조강혼합물의 제조 (1)Examples 1 and 2, Comparative Examples 1 and 2: Preparation of crude steel mixture (1)

물 120 g에 초산칼슘 150 g을 첨가하고 충분히 교반하여 칼슘 화합물 수용액을 제조하였다. 물 240 g에 액상규산나트륨 80 g과 수산화나트륨 (50% 수용액) 40 g을 첨가하고 충분히 교반하여 규소 화합물 및 알칼리금속 화합물 수용액을 제조하였다. 앵커 교반기와 고속 디졸버 교반기가 설치되어 있는 반응조 내에 분산제 50 g(이지스, 한국)과 물 50 g을 첨가하고 충분히 교반하여 분산제 수용액을 제조하였다. 칼슘 화합물 수용액, 및 규소 화합물 및 알칼리금속 화합물 수용액은 고속 디졸버 교반기 위로 액중 적가 (실시예 1 및 2) 또는 액면 적가 (비교예 1 및 2)하며, 칼슘 화합물 수용액을 5 시간, 규소 화합물 수용액을 3 시간 동안 적가하였다. 수용액의 적가 후, 4 시간 동안 교반을 유지시켜 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 제조하였다. 구체적인 운전조건은 상기 반응조의 직경이 29 cm, 앵커 교반기의 직경이 12 cm, 앵커 교반기의 회전속도가 500 rpm, 앵커 교반기와 연결된 모터의 일률이 50 W였다. 150 g of calcium acetate was added to 120 g of water and sufficiently stirred to prepare a calcium compound aqueous solution. 80 g of liquid sodium silicate and 40 g of sodium hydroxide (50% aqueous solution) were added to 240 g of water and sufficiently stirred to prepare an aqueous solution of a silicon compound and an alkali metal compound. 50 g of a dispersing agent (Aegis, Korea) and 50 g of water were added to a reaction vessel equipped with an anchor stirrer and a high speed dissolver stirrer and sufficiently stirred to prepare an aqueous dispersant solution. Aqueous solutions of calcium compounds and aqueous solutions of alkaline metal compounds were added dropwise (Examples 1 and 2) or dropwise (Comparative Examples 1 and 2) on a high-speed dissolver stirrer, It was added dropwise for 3 hours. After the aqueous solution was added dropwise, stirring was continued for 4 hours to prepare a crude steel mixture for cement concrete of the present invention. Specifically, the reactor was 29 cm in diameter, the diameter of the anchor stirrer was 12 cm, the rotation speed of the anchor stirrer was 500 rpm, and the motor connected to the anchor stirrer was 50 W.

각 실시예에 대해 침전 발생 정도를 다음과 같이 측정하였다:For each example, the extent of precipitation was measured as follows:

① 제조된 조강혼합물을 10 ℓ 용기에 주입, ① The prepared crude mixture was injected into a 10 ℓ vessel,

② 용기 내 조강혼합물의 높이를 측정, ② Measure the height of the crude steel mixture in the vessel,

③ 일정 시간 경과 후 바닥에 침전물의 높이 측정.③ Measure the height of the sediment on the floor after a certain period of time.

상기와 같이 측정하여 하기 수학식 1의 식으로 침전율을 계산하였다.The sedimentation rate was calculated by the following equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112018072033503-pat00001
Figure 112018072033503-pat00001

Figure 112018094980317-pat00013
Figure 112018094980317-pat00013

비교예 3 : 조강혼합물의 제조 (2)Comparative Example 3: Preparation of crude steel mixture (2)

실시예 1과 동일한 과정을 거치되, 앵커형 교반기 대신 패들형 교반기를 사용하여 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 제조하고, 침전 발생 정도를 측정하여 다음 표 2에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was followed. The crude steel mixture for cement concrete of the present invention was prepared using a paddle type stirrer in place of the anchor type stirrer, and the degree of precipitation was measured.

Figure 112018094980317-pat00014
Figure 112018094980317-pat00014

실시예 6 내지 9 : 조강혼합물의 제조 (3)Examples 6 to 9: Preparation of crude steel mixture (3)

실시예 1에서 제조된 조강혼합물을 아래 표 3과 같이 0.8 mm 비드가 충진된 비드밀 (1 ℓ)에서 분산 공정을 처리하여 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 제조하고, 침전 발생 정도를 측정하여 다음 표 3에 나타내었다.The crude steel mixture prepared in Example 1 was subjected to a dispersion process in a bead mill (1 L) filled with 0.8 mm beads as shown in Table 3 below to prepare a crude steel mixture for cement concrete of the present invention, Table 3 shows the results.

Figure 112018094980317-pat00015
Figure 112018094980317-pat00015

비교예 5 및 6 : 조강혼합물의 제조 (4)Comparative Examples 5 and 6: Preparation of crude steel mixture (4)

실시예 1과 동일한 과정을 거치되, 반응조 내에 분산제 수용액과 규소 화합물 및 알칼리금속 화합물 수용액을 공급한 후 칼슘 화합물 수용액을 5 시간 동안 액중 적가하거나 (비교예 5), 반응조 내에 분산제 수용액과 칼슘 화합물 수용액을 공급한 후 규소 화합물 및 알칼리금속 화합물 수용액을 3 시간 동안 액중 적가하여 (비교예 6) 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 제조하고, 침전 발생 정도를 측정한 다음 이를 다음 표 4에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was carried out. After the aqueous solution of the dispersant, the silicon compound and the aqueous solution of the alkali metal compound were fed into the reaction vessel, and the calcium compound aqueous solution was added dropwise to the reaction vessel for 5 hours (Comparative Example 5) (Comparative Example 6), the crude steel mixture for cement concrete of the present invention was prepared, and the extent of precipitation was measured. The results are shown in Table 4 below.

Figure 112018094980317-pat00016
Figure 112018094980317-pat00016

실시예 12 : 조강혼합물의 제조 (5)Example 12: Preparation of crude steel mixture (5)

실시예 1과 동일한 과정을 거치되, 반응조의 직경이 2 m, 앵커 교반기의 직경이 1 m, 앵커 교반기의 회전속도가 80 rpm, 앵커 교반기와 연결된 모터의 일률이 1.5 kW였다. 이렇게 제조한 본 발명의 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 1 일 경과 후 침전 발생 정도는 0 %였다.The same procedure as in Example 1 was carried out. The diameter of the reactor was 2 m, the diameter of the anchor stirrer was 1 m, the rotating speed of the anchor stirrer was 80 rpm, and the motor connected to the anchor stirrer was 1.5 kW. The degree of precipitation of the crude steel mixture for cement concrete according to the present invention after 1 day was 0%.

제조예 1 내지 6 : 시멘트 모르타르의 제조Production Examples 1 to 6: Preparation of Cement Mortar

하기 표 4의 혼합비율로 시멘트 모르타르를 제조하였다 (감수제: 이지스, 한국).Cement mortars were prepared with the mixing ratios shown in Table 4 below (water reducing agent: Aegis, Korea).

Figure 112018072033503-pat00006
Figure 112018072033503-pat00006

시험예 1 : 첨가량 및 양생온도에 따른 시멘트 모르타르의 압축강도 변화Test Example 1: Compressive strength change of cement mortar according to addition amount and curing temperature

상기 제조예 1 내지 6에서 제조한 시멘트 모르타르에 대해 조강혼합물의 첨가량 및 온도에 따른 압축강도를 측정하였다. 측정은 온도 10 ℃와 20 ℃, 상대습도는 60 %에서 24 시간 동안 양생한 후에 이루어졌으며, 그 결과는 표 5에 나타내었다.The compressive strength of the cement mortar prepared in Preparation Examples 1 to 6 was measured according to the addition amount of the crude steel mixture and the temperature. The measurement was carried out after curing at a temperature of 10 ° C and 20 ° C and a relative humidity of 60% for 24 hours, and the results are shown in Table 5.

Figure 112018072033503-pat00007
Figure 112018072033503-pat00007

상기 시험예 1의 결과를 보면 시멘트의 양이 동일할 때 본 발명의 조강혼합물을 첨가함으로써 보다 큰 조기 압축강도값을 얻음을 알 수 있다.The results of Test Example 1 show that when the amount of cement is the same, a higher early compression strength value is obtained by adding the crude steel mixture of the present invention.

제조예 7 내지 10 : 시멘트 콘크리트의 제조Production Examples 7 to 10: Preparation of cement concrete

하기 표 6의 혼합비율로 시멘트 콘크리트를 제조하였다 (감수제: 이지스, 한국).The cement concrete was prepared at the mixing ratio shown in Table 6 below (water reducing agent: Aegis, Korea).

Figure 112018072033503-pat00008
Figure 112018072033503-pat00008

시험예 2 : 첨가량 및 양생온도에 따른 시멘트 콘크리트 압축강도 변화Test Example 2: Compressive strength change of cement concrete according to addition amount and curing temperature

상기 제조예 7 내지 10에서 제조한 시멘트 콘크리트에 대해 조강혼합물의 첨가에 따른 압축강도를 측정하였다. 측정은 온도 20 ℃와 50 ℃, 상대습도는 60 %에서 양생한 후에 이루어졌으며, 그 결과를 표 4에 나타내었다.The compressive strength of the cement concrete prepared in Preparation Examples 7 to 10 was measured according to the addition of the crude steel mixture. The measurement was performed after curing at a temperature of 20 ° C and 50 ° C and a relative humidity of 60%, and the results are shown in Table 4.

Figure 112018072033503-pat00009
Figure 112018072033503-pat00009

상기 시험예 2의 결과를 보면 시멘트의 양이 동일할 때 본 발명의 조강혼합물을 첨가함으로써 보다 큰 조기 압축강도값을 얻음을 알 수 있었다.The results of Test Example 2 show that when the amount of cement is the same, a premature compression strength value is obtained by adding the crude steel mixture of the present invention.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본원 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명의 범위는 위의 실시예에 국한해서 해석되어서는 안되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것을에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of course it is possible. Accordingly, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the claims, as well as the claims of the following.

1: 앵커형 교반기
2: 디졸버형 교반기
1: Anchor type stirrer
2: dissolver type stirrer

Claims (9)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete (A) 산화칼슘, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 칼슘포메이트, 초산칼슘, 황산칼슘 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 칼슘 화합물 100 중량부, 및
물 40 내지 100 중량부를 혼합하여 칼슘 화합물 수용액을 제조하는 단계;
(B) 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,
이산화실리콘, 실리카퓸, 규산나트륨, 규산칼륨, 물유리, 규산알루미늄, 규산칼슘, 플라이애쉬, 바텀애쉬 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 규소 화합물 10 내지 70 중량부,
알칼리금속 또는 알칼리토금속의 초산염, 포름산염, 질산염, 아질산염, 황산염, 티오황산염, 탄산염, 염화물, 할로겐화물 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 10 내지 70 중량부, 및
물 60 내지 200 중량부를 혼합하여 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 제조하는 단계;
(C) 상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,
분산제 5 내지 60 중량부, 및
물 10 내지 30 중량부를 혼합하여 분산제 수용액을 제조하는 단계; 및
(D) 상기 칼슘 화합물 수용액과, 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 분산제 수용액에 적가하는 단계를 포함하고,
상기 단계 (D)에서 칼슘 화합물 수용액은 1 내지 6 시간 동안 적가되고,
상기 단계 (D)에서 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액은 1 내지 8 시간 동안 적가되고,
상기 단계 (D)에서 반응조는 10 내지 60 ℃로 유지되고,
상기 단계 (D)는 앵커(anchor)형 교반기 및 디졸버(dissolver)형 교반기를 구비한 반응조 내에서 수행되고,
상기 반응조는 디졸버형 교반기를 2 내지 4 개 구비하고,
상기 디졸버형 교반기는 회전축을 중심으로 회전하는 유동이 회전축과 평행한 유동보다 우세하고,
상기 단계 (D)에서 칼슘 화합물 수용액과 규소 화합물, 및 알칼리금속 또는 알칼리토금속 화합물 수용액을 상기 디졸버형 교반기의 임펠러 위에 액중 적가하고,
상기 단계 (D) 이후에,
상기 액중 적가 된 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 10 내지 60 ℃에서 0.5 내지 12 시간 동안 유지하는 단계를 추가로 포함하고,
상기 단계 (D) 이후에,
상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 비드밀에 통과시키는 분산처리 단계를 추가로 포함하고,
상기 비드밀의 비드 평균입경은 0.3 내지 0.8 mm이고,
상기 비드밀의 비드는 지르코니아나 알루미나와 같은 세라믹, 글래스, 알루미늄합금 및 그 혼합물로 이루어진 군에서 선택되고,
상기 단계 (D) 이후에,
상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물을 여과하는 단계를 추가로 포함하고,
상기 여과에서 여과막의 평균 공극크기는 0.5 내지 5 ㎛이고,
상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 고형분 함량은 20 내지 60 무게%이고,
상기 칼슘 화합물 100 중량부 당,
소포제 0.1 내지 5 중량부, 및
증점제 0.1 내지 1 중량부를 추가로 포함하고,
상기 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조 시 교반은 1 내지 3의 혼합지수 범위 내에서 이루어지는 것을 특징으로 하는, 시멘트 콘크리트용 조강혼합물의 제조방법.
(A) 100 parts by weight of a calcium compound selected from the group consisting of calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, calcium formate, calcium acetate, calcium sulfate and mixtures thereof,
Mixing 40 to 100 parts by weight of water to prepare an aqueous calcium compound solution;
(B) per 100 parts by weight of the calcium compound,
10 to 70 parts by weight of a silicon compound selected from the group consisting of silicon dioxide, silica fume, sodium silicate, potassium silicate, water glass, aluminum silicate, calcium silicate, fly ash, bottom ash,
10 to 70 parts by weight of an alkali metal or alkaline earth metal compound selected from the group consisting of nitrates, formates, nitrates, nitrates, sulfates, thiosulphates, carbonates, chlorides, halides and mixtures thereof of alkali metals or alkaline earth metals,
Mixing 60 to 200 parts by weight of water to prepare a silicon compound and an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal compound;
(C) per 100 parts by weight of the calcium compound,
5 to 60 parts by weight of a dispersant, and
Mixing 10 to 30 parts by weight of water to prepare an aqueous solution of a dispersant; And
(D) dropping the aqueous solution of the calcium compound, the silicon compound and the aqueous solution of the alkali metal or alkaline earth metal compound into the aqueous solution of the dispersing agent,
In step (D), the calcium compound aqueous solution is added dropwise for 1 to 6 hours,
In the step (D), the silicon compound and the aqueous solution of the alkali metal or alkaline earth metal compound are added dropwise for 1 to 8 hours,
In the step (D), the reaction tank is maintained at 10 to 60 DEG C,
The step (D) is carried out in a reactor equipped with an anchor stirrer and a dissolver stirrer,
The reaction tank has 2 to 4 dissolver type stirrers,
The dissolver-type agitator is characterized in that the flow rotating about the rotation axis is superior to the flow parallel to the rotation axis,
In step (D), an aqueous solution of a calcium compound, a silicon compound, and an aqueous solution of an alkali metal or an alkaline earth metal compound are added dropwise to the impeller of the dissolver-
After step (D) above,
Further comprising holding the crude mixture for cement concrete for 10 to 60 占 폚 for 0.5 to 12 hours,
After step (D) above,
Further comprising a dispersion treatment step of passing the crude steel mixture for cement concrete through a bead mill,
The bead average particle diameter of the bead mill is 0.3 to 0.8 mm,
The beads of the bead mill are selected from the group consisting of ceramics such as zirconia and alumina, glass, aluminum alloys, and mixtures thereof,
After step (D) above,
Further comprising filtering the crude steel mixture for cement concrete,
The average pore size of the filtration membrane in the filtration is 0.5 to 5 mu m,
The solid content of the crude steel mixture for cement concrete is 20 to 60% by weight,
Per 100 parts by weight of the calcium compound,
0.1 to 5 parts by weight of an antifoaming agent, and
0.1 to 1 part by weight of a thickener,
Wherein the stirring of the crude steel mixture for cement concrete is performed within a mixing index range of 1 to 3. 5. A method for producing a crude steel mixture for cement concrete,
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020180084824A 2018-07-20 2018-07-20 Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete KR101913645B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180084824A KR101913645B1 (en) 2018-07-20 2018-07-20 Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete
PCT/KR2018/015319 WO2020017710A1 (en) 2018-07-20 2018-12-05 High-early strength mixture for cement concrete and method for producing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180084824A KR101913645B1 (en) 2018-07-20 2018-07-20 Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101913645B1 true KR101913645B1 (en) 2019-01-07

Family

ID=65016712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180084824A KR101913645B1 (en) 2018-07-20 2018-07-20 Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101913645B1 (en)
WO (1) WO2020017710A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112239333A (en) * 2020-10-21 2021-01-19 安徽瑞和新材料有限公司 Additive composition for reducing air bubbles on surface of hardened high-strength concrete and preparation method thereof
WO2023043224A1 (en) * 2021-09-15 2023-03-23 주식회사 실크로드시앤티 Core-shell nanoparticles for early strength development of concrete, composition for forming concrete containing same, and method for preparing same
WO2023080428A1 (en) * 2021-11-08 2023-05-11 주식회사 실크로드시앤티 Nanoparticles for early strength development of concrete, composition for forming concrete comprising same, and method for preparing same
CN116143438A (en) * 2022-10-09 2023-05-23 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 Cascade hydration super-early-strength material for steam-cured concrete products

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113105136B (en) * 2020-10-23 2022-08-12 济南方圣混凝土构件有限公司 Preparation method of early-strength regenerated micro powder
CN114524637B (en) * 2021-12-27 2023-02-28 科之杰新材料集团有限公司 High-dispersity early-strength polycarboxylate superplasticizer and preparation method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385237B1 (en) * 2013-08-27 2014-04-16 이코넥스 주식회사 Preparation of nano calcium silicate hydrate using silica fume

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101149342B1 (en) * 2011-08-26 2012-05-23 동부엔지니어링 주식회사 Composition of quick setting cement
KR101680804B1 (en) * 2015-10-12 2016-12-12 김춘동 Crack Protector and Manufacturing Method
KR20180009260A (en) * 2016-07-18 2018-01-26 이지스 주식회사 Mixture of early strength for cement concrete including calcium compound and manufacturing method of the same
KR20180009261A (en) * 2016-07-18 2018-01-26 이지스 주식회사 Mixture of early strength for cement concrete including slag and manufacturing method of the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101385237B1 (en) * 2013-08-27 2014-04-16 이코넥스 주식회사 Preparation of nano calcium silicate hydrate using silica fume

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112239333A (en) * 2020-10-21 2021-01-19 安徽瑞和新材料有限公司 Additive composition for reducing air bubbles on surface of hardened high-strength concrete and preparation method thereof
WO2023043224A1 (en) * 2021-09-15 2023-03-23 주식회사 실크로드시앤티 Core-shell nanoparticles for early strength development of concrete, composition for forming concrete containing same, and method for preparing same
WO2023080428A1 (en) * 2021-11-08 2023-05-11 주식회사 실크로드시앤티 Nanoparticles for early strength development of concrete, composition for forming concrete comprising same, and method for preparing same
CN116143438A (en) * 2022-10-09 2023-05-23 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 Cascade hydration super-early-strength material for steam-cured concrete products

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020017710A1 (en) 2020-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101913645B1 (en) Manufacturing method of mixture of early strength for cement concrete
JP3607291B2 (en) Coagulation and curing accelerators for silica based hydraulic binders
CN104386995B (en) Perfusion modification glutinous rice mortar and preparation method thereof
CN108341647A (en) A kind of air-entrained concrete building block and preparation method thereof
DK165782B (en) PROCEDURE FOR STABILIZING A SUSPENSION OF MICROSOFT IN WATER
WO2021165221A1 (en) Accelerator for mineral binder compositions
CN109851374A (en) Explosion-proof, long-life bottom brick of molten tin bath and preparation method thereof
CN107540285B (en) Method for preparing finely ground glass powder building mortar by using waste oyster shells
CN108358591A (en) Building material compositions and preparation method thereof containing drift-sand
CN109455973B (en) Thixotropic agent suitable for 3D printing of sulphoaluminate cement-based material
KR20180009260A (en) Mixture of early strength for cement concrete including calcium compound and manufacturing method of the same
CN106631068A (en) Bauxite-based homogenous corundum environment-friendly steel ladle base brick and preparation method
CN108341650A (en) A kind of novel dry-mixed plastering mortar and its application
CN105110745A (en) Sweet rice tabia for perfusion and preparation method therefor
CN108455948A (en) A kind of calcium magnesium silicate thermal insulation material and its preparation method and application
CN112811932A (en) High-stability foam for foam concrete and preparation method thereof
CN107021698B (en) A kind of grinding coagulation soil and preparation method thereof
CN108947547A (en) A kind of high temperature resistant ladle safety liner castable
CN109400188B (en) Anti-seepage castable for aluminum melting furnace and preparation method
CN113816664A (en) Foam concrete doped with steel slag powder
CN116444290A (en) Rare earth improved fly ash ceramic membrane and preparation method thereof
JP6695798B2 (en) Air entrainer for inorganic binder compositions
CN116143438A (en) Cascade hydration super-early-strength material for steam-cured concrete products
CN114833300A (en) Sialon ceramic shell surface layer slurry and preparation method and application thereof
CN108409283A (en) Using sea sand as composite architectural materials of aggregate and preparation method thereof