NL8000481A - Werkwijze ter bereiding van een calciumsulfaat halfhydraat-dihydraatmengsel uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat. - Google Patents
Werkwijze ter bereiding van een calciumsulfaat halfhydraat-dihydraatmengsel uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8000481A NL8000481A NL8000481A NL8000481A NL8000481A NL 8000481 A NL8000481 A NL 8000481A NL 8000481 A NL8000481 A NL 8000481A NL 8000481 A NL8000481 A NL 8000481A NL 8000481 A NL8000481 A NL 8000481A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- hydrate
- semi
- dihydrate
- calcium sulphate
- mixture
- Prior art date
Links
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 title claims description 116
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 title claims description 51
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 46
- 150000004683 dihydrates Chemical class 0.000 title claims description 29
- 239000001175 calcium sulphate Substances 0.000 title claims description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 47
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 14
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 13
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 8
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 8
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical compound O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 8
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 15
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 9
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 8
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 3
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910052925 anhydrite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DWSKLNHACTWZQD-UHFFFAOYSA-N O.O.O.O.O.P(=O)(O)(O)O.P(=O)(O)(O)O Chemical compound O.O.O.O.O.P(=O)(O)(O)O.P(=O)(O)(O)O DWSKLNHACTWZQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000277331 Salmonidae Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JLFVIEQMRKMAIT-UHFFFAOYSA-N ac1l9mnz Chemical compound O.O.O JLFVIEQMRKMAIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JIUIIWVYHWSFAZ-UHFFFAOYSA-N ac1o0v2m Chemical compound O.O.O.O.O JIUIIWVYHWSFAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000013006 addition curing Methods 0.000 description 1
- 238000000861 blow drying Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J calcium sulfate hemihydrate Chemical compound O.[Ca+2].[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZOMBKNNSYQHRCA-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
- C01F11/466—Conversion of one form of calcium sulfate to another
-
- 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
- C04B11/00—Calcium sulfate cements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F15/00—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings
- E21F15/005—Methods or devices for placing filling-up materials in underground workings characterised by the kind or composition of the backfilling material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Description
- 1 - % "μ
49 501/Bos/AS
Werkwijze ter bereiding van een calciumsulfaat halfhydraat-dihydraatmengsel uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze ter bereiding van een homogeen mengsel uit calciumsulfaat halfhydraat en calciumsulfaat dihydraat in de vorm van gecompacteerde deeltjes uit fijnverdeeld synthetisch 5 calciumsulfaat halfhydraat door het halfhydraat op een bepaald gehalte aan vrij water te brengen, dit mengsel zonder toevoeging van bindmiddel te compacteren in de vorm van stukken en daarna de stukken klein te maken.
Vochtig, fijnverdeeld, synthetisch calciumsul-10 faat halfhydraat wordt verkregen als vochtige filterkoek met 10 tot 30% vrij water, bijvoorbeeld bij de productie van fosforzuur volgens het hemihydraatproces of volgens het dihydraat-hemihydraatproces. Bovendien kan fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat worden verkregen 15 door calcineren van synthetisch calciumsulfaat dihydraat.
Het kan echter wegens zijn sterk schommelende hardwordings-tijd niet worden toegepast in de vorm waarin het wordt verkregen.
Uit het Duitse "Offenlegungsschrift" 26 58 915 20 is een werkwijze van het bovengenoemde type bekend, waarbij droog calciumsulfaat halfhydraat op een bepaald gehalte aan vrij water wordt gebracht, dit mengsel zonder toevoegen van bindmiddel door persen tot een stukvorm wordt gecompacteerd en na het compacteren wordt bewaard 25 om hard te worden, waarna de gecompacteerde stukken worden kleingemaakt. Bij deze werkwijze wordt echter een kristalwateropname, respectievelijk dihydraatvorming niet beoogd en kan alleen dan plaats vinden, wanneer het mengsel alkalisch reageert. Het gehalte aan vrij water 30 moet 0 tot 4% bedragen en het bewaren vindt plaats, om een verdampen van het water mogelijk te maken. De gecompacteerde stukken worden gebroken om stukken van een gelijkmatige grootte te verkrijgen. Dit mengsel in de vorm van verdichte delen is er echter niet voor bedoeld 35 of geschikt, als hydraulisch afbindend materiaal, bij- 8000481 - 2 - voorbeeld voor uitbouwdoeleinden in de mijnbouw, te worden gebruikt. Een oogmerk van de uitvinding is derhalve het verschaffen van een werkwijze van het bovengenoemde type, waarbij een hydraulisch, respectievelijk 5 onder watertoevoeging afbindend korrelvormig halfhydraat-dihydraatmengsel kan worden bereid, dat bij verbeterde sterkte zonder stofontwikkeling droog pneumatisch trans-porteerhaar en verblaasbaar is en een korte hardwordings-tijd vertoont.
10 Uit "Glückauf" 114, no. 7 (1978) is een voor 100% uit fijnverdeeld, respectievelijk poedervormig synthetisch anhydriet bestaand, onder toevoeging van water afbindend materiaal bekend, dat voor uitbouwdoeleinden in de mijnbouw de volgende nadelen vertoont: De sterkte, 15 in het bijzonder de vroege sterkte, is gering; er zijn bij het achtervullen, respectievelijk bij het opvullen, dure bekistingen noodzakelijk; de hardwordingstijd is te lang; de water-vaste stofwaarde is te hoog; bij pneumatisch transport, respectievelijk bij droog verblazen, 20 treedt een ongewenste stofontwikkeling op. Het toepassen van een gedroogd poedervormig synthetisch calciumsulfaat halfhydraat zou dezelfde nadelen bezitten. Er is derhalve de behoefte aanwezig tot het verschaffen van een op fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat gebaseerd 25 materiaal, dat in de mijnbouw zonder ongewenste stofontwikkeling pneumatisch transporteerbaar of droog verblaasbaar is, zonder dure bekistingen voor uitbouwdoeleinden toepasbaar is en een korte hardwordingstijd en een verbeterd sterktegedrag bezit.
30 Het is ook bekend uit het Duitse octrooischrift 12 97 563, voor de vervaardiging van pijlergalerijbe-geleidingsdammen en uitbouwpijlers in het mijnbedrijf korrelvormig anhydriet met een korrelgrootte van 0 tot 6 mm en een korrelaandeel van ten minste 30% beneden 35 0,2 mm, te gebruiken. Het kan in deze toestand zonder toeslagstoffen droog worden verblazen en/of pneumatisch worden getransporteerd. Voor deze toepassing worden heden ten dage grote hoeveelheden natuurlijk anhydriet gebruikt. Dit natuurlijke anhydriet komtin grote af- 800048f ! - 3 - f # zettingen in de natuur voor en wordt daar afgebouwd en in geschikte molens tot de voor het gebruik in het mijnbedrijf vereiste korrelgroottesamenstelling gemalen.
Er is verder uit het Duitse "Auslegeschrift" 5 22 16 039 bekend, voor uitbouwdoeleinden in de mijnbouw een hydraulisch afbindend materiaal toe te passen, dat uit natuurlijk anhydriet met een korrelaandeel tot 30% beneden 0,2 mm bestaat, waarbij het natuurlijk anhydriet een korrelgrootteverdeling tot 25 mm als bovenste korrel-10 grens, minder dan 5 gew.% beneden 0,06 mm en een aandeel aan calciumsulfaat halfhydraat van ca. 0,5 tot 10 gew.%, betrokken op de totale hoeveelheid, bezit. Deze materialen bezitten weliswaar de hiervoor genoemde gewenste eigenschappen, maar zijn echter op natuurlijk anhydriet 15 gebaseerd en niet op voor 100% uit fijn verdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat bestaand materiaal; ook is het pneumatisch transporteren of droog verblazen van deze materialen verbonden met een tamelijk hoge slijtage, daar deze materialen uit gesteente met een rela-2Q tief grote hardheid worden gewonnen.
Volgens de uitvinding worden nu de bovengenoemde oogmerken bereikt door een werkwijze van het reeds genoemde type, die daardoor is gekenmerkt, dat het als filterkoek met 10 tot 30% vrij water ontstane calcium-25 sulfaat halfhydraat wordt gedroogd en dan door toevoegen van 1 tot 4 gew.% kalk alkalisch wordt gesteld, een gehalte aan vrij water van 2,0 tot 4,5 gew.% wordt ingesteld, dat wordt gecompacteerd en dan een bewaarperiode, doelmatig een bewaring onder vochtige omstandigheden, 30 van ten minste 5 uren plaats vindt, na het bewaren wordt gemalen tot een korrelgrootte van 0 tot 16 mm en de volgende korrelgrootteverdeling wordt ingesteld: 10 tot 40% beneden 0,2 mm, 20 tot 45% van 0,2 tot 1 mm, 15 tot 40% van 1 tot 3,15 mm en 5 tot 30% van 3,15 tot 35 maximaal 16 mm, zodanig dat een homogeen korrelvormig halfhydraat-dihydraatmengsel uit 68 tot 90 gew.% calciumsulfaat halfhydraat en 5 tot 25 gew.% calciumsulfaat dihydraat en met een hardwordingstijd van minder dan 12 min. wordt verkregen. Op dezelfde wijze kan een fijn- 8000481 - 4 - verdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat worden toegepast, dat bij het calcineren van synthetisch calciumsulfaat dihydraat wordt verkregen.
Het gewichtspercentage kalk heeft betrekking op 5 het gedroogde calciumsulfaat halfhydraat. Het gewichtspercentage water heeft betrekking op het alkalisch gestelde halfhydraat, waarbij het watergehalte door toevoegen van water wordt ingesteld. Het bewaren vindt plaats bij kamertemperatuur op geschikte wijze om ieder verdampen 10 van het water te vermijden en er zeker van te zijn, dat het toegevoegde water voor de vorming van dihydraat dient. Ook het persen, respectievelijk compacteren vindt bij normale kamertemperatuur plaats. Het is mogelijk, de aangegeven korrelverdeling door één enkele maalbehande-15 ling te verkrijgen, of door malen, zeven en mengen te verkrijgen. Door de alkalische instelling wordt bereikt, dat de voor een optimaal compacteren vereiste relatief geringe waterhoeveelheid van 2,0 tot 4,5 gew.% vrijwel volledig in kristalwater wordt omgezet en niet voor een 20 aanzienlijk deel gedurende het bewaren verdampt. Doelmatig wordt derhalve onder vochtige omstandigheden bewaard. Zodoen ontstaat er na de bewaartijd van ten minste 5 uren een gehalte van ca. 5 tot 25 gew.% calciumsulfaat dihydraat in het na het compacteren ontstane 25 materiaal in de vorm van stukken. Dit materiaal bezit dan na het bewaren de hardheid, die vereist is om voor de gewenste korrelgrootteverdeling het vereiste aandeel aan fijne korrels en het vereiste aandeel aan grove * korrels zekere te vermalen. Het door de toevoeging van 30 de kalk bereikte aandeel aan calciumsulfaat dihydraat levert ook een korte hardwordingstijd bij de verwerking van het korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel, dat op grond van zijn korrelverdeling droog verblaasbaar en/of pneumatisch transporteerbaar is. De duur van de bewaring 35 is zo afgestemd, dat het gewenste gehalte aan calciumsulfaat dihydraat alleen op grond van het voor het compacteren optimale watergehalte is bereikt.
Er kunnen alle vochtige fijnverdeelde, als filterkoek bij de genoemde fosforzuurprocessen verkregen 8 0 0 0 4 8 1 f * - 5 - calciumsulfaat halfhydraten worden gebruikt, wanneer zij na het ontstaan dadelijk worden gedroogd, zonder dat daarbij reeds een hydratisering heeft plaats gevonden, aansluitend alkalisch worden ingesteld met 1 5 tot 4 gew.% kalk en dan worden gemengd met een toevoe ging aan vrij water van 2,0 tot 4,5%,
Na het toevoegen van water wordt dadelijk gecom-pacteerd en aansluitend gedurende ten minste 5 uren, bij voorkeur ten minste 7 uren, aan een tussenbewaring 10 onderworpen, zodat het voor de compactering toegevoegde vrije water in kristalwater wordt omgezet. Door de tussentijdse bewaring van ten minste 5 uren en de daarbij plaats gevonden hebbende dihydraatvorming neemt de hardheid. van het gecompacteerde halfhydraat zo sterk toe, 15 dat het gecompacteerde halfhydraat met geëigende molens tot een korrelverdeling van 0 tot maximaal 16 mm kan worden vermalen. De gewenste korrelverdeling hangt van het zeer specifieke toepassingsdoel af. Evenwel is voor vrijwel alle toepassingsdoelen een korrelverdeling 20 van 0 tot 16 mm voldoende. Eveneens kunnen alle fijnver-deelde synthetische calciumsulfaat halfhydraten worden gebruikt, die bij het calcineren van synthetische calciumsulfaten dihydraten worden verkregen.
Wanneer het gehalte aan calciumsulfaat dihydraat 25 van het halfhydraat-dihydraatmengsel beneden de volgens de uitvinding gegeven ondergrens van 5% ligt, dan treedt er noch een voldoende korte hard-'wordingsti jd,noch een snelle stijging van de sterkte op. Wanneer de aangegeven bovengrens van 25 gew.% dihydraat wordt overschreden, 30 dan kan weliswaar de hardwordingstijd bruikbaar zijn, maar is echter de toename van de sterkte ontoereikend.
De ten minste toegepaste duur van de bewaring volgt uit het vereiste, dat alle water voor de vorming van dihydraat moet worden verbruikt en zo mogelijk onmiddellijk na het 35 bewaren moet worden gemalen.
De mogelijkheid van de bereiding van het korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel volgens de uitvinding met de hiervoor genoemde eigenschappen is verrassend.
Er wordt daarbij een volledige rehydratisering, zoals 8000481 - 6 - bijvoorbeeld beschreven in het Duitse "Auslegeschrift" 21 46 777, met een aansluitende brandbehandeling vermeden. Daardoor wordt de bereiding van het halfhydraat-dihydraat-mengsel volgens de uitvinding zeer economisch. Het korrel-5 vormige halfhydraat-dihydraatmengsel volgens de uitvinding bestaat bijvoorbeeld volgens de fasenanalyse uit in doorsnede 5 tot 25% calciumsulfaat dihydraat en 72 tot 90% calciumsulfaat halfhydraat. De bereiding van een dergelijk mengsel werd tot nu toe niet beschreven en 10 een dergelijk mengsel werd ook tot nu toe nergens toegepast, omdat het wegens de hoge dihydraathoeveelheden zeer korte hardwordingstijden heeft.
Het is bijzonder doelmatig en voordelig, wanneer het homogene korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel 15 in de steenkoolmijnbouw wordt toegepast, in het bijzonder voor het oprichten van pijlergalerijbegeleidingsdammen en voor de pijlerbouw onder pneumatische toevoer en/of transport, evenals voor het achtervullen en/of besprenkelen en consolideren.
20 Het korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel volgens de uitvinding met bijvoorbeeld een korrelsamen-stelling van ten minste 30% onder 0,2 mm en met grove korrels tot bijvoorbeeld 8 mm, is in de mijnbouw in mijnbedrijven voor het vervaardigen van pijlergalerij-25 begeleidingsdammen en uitbouwpijlers toepasbaar. Kiest men bij het malen een andere korrelverdeling, bijvoorbeeld een kleinere van 0 tot 5 mm korrelverdeling, dan is het korrelvormige mengsel ook voor het achtervullen en ook voor het besprenkelen en consolideren toepasbaar.
30 De hardheid en dichtheid van het korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel volgens de uitvinding is geringer dan die van korrelvormig natuurlijk anhydriet, zodat de slijtage bij pneumatisch transport, respectievelijk droog verblazen van het halfhydraat-dihydraatmengsel volgens 35 de uitvinding is verminderd.
Het korrelvormige mengsel volgens de uitvinding is voor de genoemde doeleinden zonder meer toepasbaar, daar zijn eigenschappen in de volgende punten zijn gelegen: Het korrelvormige mengsel is zonder grofkorrelige 8000481 ψ "' * - 7 - toeslagstoffen droog verblaasbaar en heeft weinig slijtage. Wanneer toeslagstoffen voor de regulering van de hard-wordingstijd noodzakelijk zijn, dan kunnen deze poedervormig of opgelost in het aanmaakwater worden gedoseerd.
5 Dit halfhydraat-dihydraatmengsel kan na het blazen op de uitredeplaats onder toevoeging van water worden opgebouwd tot een pijler of is geschikt voor het achtervul-len of besprenkelen. Er is slechts een geringe watervaste stofwaarde noodzakelijk, die ongeveer bij 0,1 tot 10 0,2 ligt. Door het aandeel aan grove korrels, respectie velijk de korrelgrootteverdeling, is de behoefte aan aanmaakwater verlaagd. De hardwordingstijd is kort en er wordt een hoge vroege sterkte en een hoge eindsterkte bereikt. Bij de pijlerbouw kan zonder bekisting worden 15 gewerkt. Daardoor zijn de belangrijkste eigenschappen voor het toepassen in het mijnbedrijf gegeven, zodat op deze wijze uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat korrelvormig materiaal zonder meer zonder toeslagstoffen en met eenvoudige receptuur voor een be-20 langrijk toepassingsgebied toepasbaar is gemaakt.
In het bijzonder tezamen met de toepassing in de steenkoolmijnbouw of dergelijke toepassingen is het zinvol, het korrelvormig halfhydraat-dihydraatmengsel volgens de uitvinding te bereiden. Bij de toepassing 25 van een dergelijk mengsel in de steenkoolmijnbouw, zoals boven beschreven, vindt evenwel een pneumatisch transport plaats van het droge mengsel tot aan de toepassingsplaats. Daar wordt het met water nat gemaakt en tot een dam of dergelijk lichaam opgebouwd of besprenkeld. Voor dit 30 toepassingsgeval heeft een dergelijk mengsel de juiste eigenschappen. Volgens de hiervoor gegeven uiteenzettingen wordt daardoor een belangrijk technisch voordeel bereikt, daar hiermede de toepassing van fijnverdeeld calciumsulfaat halfhydraat mogelijk wordt, hetgeen tot nu toe 35 voor dit doel niet mogelijk was.
Als uitgangsprodukt dient bijvoorbeeld het bij de produktie van fosforzuur volgens het hemihydraatproces of volgens het dihydraat-hemihydraatproces als vochtige filterkoek met 10 tot 30% vrij water ontstane calcium 8000481 - 8 - sulfaat halfhydraat. De vochtige filterkoek, die een zure reactie vertoont, wordt dadelijk na het verwijderen van het filter gedroogd, bijvoorbeeld in stoomdrogers of draaiovens.
5 Men heeft dan de beschikking over droog fijn- verdeeld calciumsulfaat halfhydraat. Dit kan wegens sterk schommelende afbindtijden en rehydrateringsstoringen niet worden gebruikt. Na alkalisch instellen van dit poeder door toevoegen van kalk (Ca(OH)2) kan het voor dit 10 beschreven doel worden opgewerkt en gebruikt. Als uitgangs-produkt kan ook een fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat dienen, dat bij het calcineren van synthetisch calciumsulfaat dihydraat wordt verkregen.
Op grond van de uitvinding kunnen dus grote 15 hoeveelheden afvalstoffen zoals deze heden ten dage in de chemische industrie ontstaan, weer worden teruggevoerd in het produktieproces. Een dergelijke recycling is een belangrijke bijdrage aan de oplossing van vele milieuproblemen, daar hierdoor het lozen van deze ma-20 terialen op stortplaatsen, op afvalhopen of in rivieren en wateren, vermijdbaar wordt.
In het bijzonder doelmatig en voordelig is het, wanneer het halfhydraat-dihydraatmengsel volgens de uitvinding 10 tot 20 gew.% calciumsulfaaÏjciihydraat ver-25 toont, wanneer de hardwordingstijd minder dan 10 min. is en/of de maximale korrelgrootte van het halfhydraat-dihydraatmengsel 8 mm is. Hierbij is het materiaal optimaal afgesteld op het belangrijkste toepassingsdoeleinde, n.l. op de bouw van dammen en pijlers.
30 Het is absoluut noodzakelijk, dat het zuur reagerende calciumsulfaat halfhydraat na de droging alkalisch wordt ingesteld, opdat het toegevoegde water snel als kristalwater wordt opgenomen, hetgeen een harding bewerkstelligt en een voldoende korte bewaarduur 35 mogelijk maakt.
In het bijzonder doelmatig en voordelig is het dan, wanneer het gehalte aan water van het halfhydraat voor het compacteren wordt ingesteld op 3 tot 4 gew.%. Hierbij zijn gewenst aandeel aan dihydraat, geschiktheid 8000481 ν' ύ - 9 - tot compacteren van het fijnverdeelde alkalisch ingestelde halfhydraat en bewaartijd optimaal op elkaar afgestemd.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de 5 hand van de volgende voorbeelden.
Voorbeeld I.
Fijnverdeeld, synthetisch calciumsulfaat halfhydraat ontstaat als vochtige, zuur reagerende filterkoek bij het dihydraat-hemihydraat fosforzuurproces met 10 10 tot 30% vrij water. Dit produkt werd onmiddellijk na het verwijderen van het filter met een stoomdroger gedroogd en het zuur reagerende fijnverdeelde, droge calciumsulfaat halfhydraat met 3,5 gew.% kalk (Ca(OH)2) gemengd en daardoor alkalisch ingesteld. Dit droge poeder had een 15 korrelgrootteverdeling van in doorsnede 0,1 gew.% groter dan 0,2 mm en 99 gew.% kleiner dan 0,1 mm en een gehalte aan kristalwater van 5,9 gew.%. Dit uitgangsmateriaal werd met 4 gew.% water homogeen gemengd en aansluitend op een walspers tot calciumsulfaat halfhydraat in de vorm 20 van stukken geperst. Het calciumsulfaat halfhydraat ontstond in de vorm van stukken met een grootte van gemiddeld 20 tot 50 mm. Dit calciumsulfaat halfhydraat in de vorm van stukken werd onderworpen aan een tussenbewaartijd van 7 uren. Daarna had het calciumsulfaat halfhydraat 25 in de vorm van stukken een verdere hoeveelheid van 3,8% kristalwater opgenomen, was zeer hard geworden en had een puntvastheid van 8,5 N bereikt. Door deze kristal-wateropname was dit calciumsulfaat halfhydraat in de vorm van stukken tot een halfhydraat-dihydraatmengsel ge-30 worden en bestond uit ca. 70 gew.% halfhydraat, 24 gew.% dihydraat en 6 gew.% andere stoffen. De slijtage van dit materiaal lag bij 0,5 gew.% onder 1 mm. Wanneer men dit stukvormige en harde halfhydraat-dihydraatmengsel op een hamermolen maalde, verkreeg men een korrelvormig 35 halfhydraat-dihydraatmengsel met een korrelgrootteverdeling van ca. 9 gew.% groter dan 3,15 mm, ca. 32 gew.% tussen 1,0 en 3,15 mm, ca. 34 gew.% tussen 0,2 en 1,0 mm en ca. 25 gew.% kleiner dan 0,2 mm. Wanneer dit korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel werd aangemaakt met 8000481 - 10 - een water-vaste stofverhouding van 0,16, dan werd het na 6 min. hard, bereikte na 5 uren een druksterkte van 2 2 11,2 MN/m , na 24 uren een druksterkte van 25,6 MN/m 2 en na 7 dagen een druksterkte van 28,1 MN/m .
5 Voorbeeld II.
Fijnverdeeld, synthetisch calciumsulfaat half-hydraat, bereid uit synthetisch calciumsulfaat dihydraat door calcineren, werd met 3,0 gew.% kalk (Ca(OH)2) gemengd en daardoor alkalisch ingesteld. Dit droge poeder had 10 een korreIgrootteverdeling van in doorsnede 0,1 gew.% groter dan 0,2 mm en 99 gew.% kleiner dan 0,1 mm en een kristalwatergehalte van 4,1 gew.%. Dit uitgangsmateriaal werd met 4,5 gew.% water homogeen gemengd en aansluitend op een walspers tot calciumsulfaat halfhydraat in de vorm 15 van stukken geperst. Het calciumsulfaat halfhydraat ontstond in stukken met een gemiddelde grootte van 20 tot 50 mm. Dit calciumsulfaat halfhydraat in de vorm van stukken werd aan een tussentijdse bewaring gedurende 5 uren onderworpen. Daarna had het calciumsulfaat half-20 hydraat in de vorm van stukken nog 4,4 gew.% kristalwater opgenomen, was het zeer hard geworden en had het een puntvastheid van 6,0 N bereikt. Door deze opname van kristalwater was dit calciumsulfaat halfhydraat in de vorm van stukken tot een halfhydraat-dihydraatmengsel 25 geworden en bestond uit ca. 79 gew.% halfhydraat, 16 gew.% dihydraat en 5 gew.% andere stoffen. De slijtage van dit materiaal lag bij 1,0 gew.% onder 1 mm. Wanneer men dit stukvormige en harde halfhydraat-dihydraatmengsel op een hamermolen maalde, verkreeg men een korrelvormig 30 halfhydraat-dihydraatmengsel met een korrelgroottever-deling van ca. 6 gew.% groter dan 3,15 mm, ca. 34 gew.% ' tussen 1,0 en 3,15 mm, ca, 31 gew.% tussen 0,2 en 1,0 mm en ca. 29 gew.% kleiner dan 0,2 mm. Wanneer dit korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel met een water-vaste 35 stofverhouding van 0,14 werd aangemaakt, werd het hard na 4 min., bereikte het na 5 uren een druksterkte van 2 2 6,4 MN/m , na 24 uren een druksterkte van 23,8 MN/m en 2 na 7 dagen een druksterkte van 26,5 MN/m .
De verschillende gegevens betreffende de in deze 8000481 - 11 - voorbeelden gebruikte uitgangsmaterialen en behandelings-omstandigheden, alsmede van daaruit vervaardigde proef-lichamen, zijn vermeld in de tabellen A en B.
Tabellen A en B
80 0 0 4 8 1 - 12 - TABEL A.
Eigenschappen van fijnverdeeld, synthetisch calciumsulfaat halfhydraat voor en na de behandeling volgens de uitvinding.
Fijnverdeeld, synthetisch calciumsulfaat halfhydraat uit pro-duktie van fosforzuur (Zuiverheidsgraad 94%)
Korrelgrootteverdeling van fijnver-deeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat voor het compacteren
Deeltjesgrootte > 0,2 mm (%) 0,1
Deeltjesgrootte <0,1 mm (%) 99
Toevoegingen en omstandigheden bij het compacteren
Neutralisatietoevoeging (%) 3,5 calciumhydroxide
Vochttoevoeging (%) 4
Spec, perskracht (kN/cm) 3,4
Eigenschappen van calciumsulfaat halfhydraat in de vorm van stukken na het compacteren en aansluitend bewaren gedurende 7 uren
Stukgrootte 20 tot 50 mm (%) 89
Stukgrootte < 20 mm (%) 11
Puntvastheid (N) 8,5
Slijtage kleiner dan 1 mm(%) 0,5
Kristalwateropname (%) 3,8
Waterbestendigheid goed
Halfhydraat/dihydraat- verhouding (%) ca. 70:24
Korrelgrootteverdeling van korrelig halfhydraat-dihydraatmengsel na het malen 8 o Forel & -13- vervolg TABEL A.
Korrelgrootte ) 3,15 mm (I) 9
Korrelgrootte tussen 1,0 en 3,15 ram (%) 32
Korrelgrootte tussen 0,2 en 1,0 mm (%) 34
Korrelgrootte < 0,2 mm (%) 25 8000481 - 14 -TABEL B.
Hardwordingstijd en druksterkte van proeflichamen uit volgens de uitvinding behandeld fijnverdeeld, synthetisch calciumsulfaat halfhydraat.
Proeflichamen uit volgens de uitvinding behandeld fijnver-deeld, synthetisch calciumsulfaat halfhydraat uit pro-duktie van fosforzuur (Zuiverheidsgraad 94%)
Eigenschappen van proeflichamen uit volgens de uitvinding behandeld fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat
Water-vaste stofverhouding 0,16
Hardwordingstijd (min) 6
Druksterkte (MN/m^) na 5 uren (vroege sterkte) 11,2 na 24 uren 25,6 na 7 dagen 28,1 8000481
Claims (7)
1. Werkwijze ter bereiding van een homogeen mengsel uit calciumsulfaat halfhydraat en calciumsulfaat dihydraat in de vorm van gecompacteerde deeltjes uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat door 5 het halfhydraat op een bepaald gehalte aan vrij water te brengen, dit mengsel zonder toevoeging van bindmiddel te compacteren in de vorm van stukken en daarna de stukken klein te maken, met het kenmerk, dat het als filterkoek met 10 tot 30 gew.% vrij water ver-10 kregen calciumsulfaat halfhydraat in het stadium van de vorming ervan wordt gedroogd en dan door toevoegen van 1 tot 4 gew.% kalk alkalisch wordt gesteld, een gehalte aan vrij water van 2,0 tot 4,5 gew.% wordt ingesteld, een bewaarperiode voor de vorming van dihydraat van 15 tenminste 5 uren plaats vindt, dat na het bewaren wordt gemalen tot een korrelgrootte van 0 tot 16 mm en de volgende korrelgrootteverdeling wordt ingesteld: 10 tot 40% beneden 0,2 mm, 20 tot 45% van 0,2 tot 1 mm, 15 tot 40% van 1 tot 3,15 mm en 5 tot 30% van 3,15 tot maximaal 16 mm, 20 zodanig dat een homogeen korrelvormig halfhydraat-di- hydraatmengsel uit 68 tot 90 gew.% calciumsulfaat halfhydraat en 5 tot 25 gew.% calciumsulfaat dihydraat en met een hardwordingstijd van minder dan 12 min. wordt verkregen.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat het homogene korrelvormige halfhydraat-dihydraatmengsel wordt toegepast in de steenkoolmijnbouw, in het bijzonder voor het opwerpen van pijlergalerijbege-leidingsdammen en voor de pijlerbouw onder pneumatisch 30 inbrengen en/of transporteren, evenals voor het achter-vullen en/of besprenkelen en consolideren.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, m e t het kenmerk, dat als fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat een calciumsulfaat halfhydraat 35 wordt gebruikt, dat wordt verkregen bij het calcineren van synthetisch calciumsulfaat dihydraat. 800Q481 - 16 -
4. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat een halfhydraat-dihydraatmengsel met 10 tot 20 gew.% calciumsulfaat dihydraat wordt bereid.
5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, 5 met het kenmerk, dat de hardwordingstijd kleiner dan 10 min. is.
6. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de maximale korrelgroot-te van het halfhydraat-dihydraatmengsel 8 mm is.
7. Werkwijze volgens een der conclusies 1-6, met het k enmerk, dat het watergehalte van het halfhydraat voor het compacteren wordt ingesteld op 3 tot 4 gew.%. 8000481
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2908266 | 1979-03-02 | ||
| DE19792908266 DE2908266C2 (de) | 1979-03-02 | 1979-03-02 | Verfahren zur Herstellung eines Calciumsulfat-Halbhydrat-Dihydrat-Gemisches aus feinteiligem synthetischen Calciumsulfat-Halbhydrat |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8000481A true NL8000481A (nl) | 1980-09-04 |
Family
ID=6064339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8000481A NL8000481A (nl) | 1979-03-02 | 1980-01-25 | Werkwijze ter bereiding van een calciumsulfaat halfhydraat-dihydraatmengsel uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE881837A (nl) |
| DE (1) | DE2908266C2 (nl) |
| FR (1) | FR2460900A1 (nl) |
| NL (1) | NL8000481A (nl) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2526416A1 (fr) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Weber Sa A | Procede de realisation de barrages pour les mines en platre ou en anhydrite allege, dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede, et melange utilise |
| DE3442926C1 (de) * | 1984-11-24 | 1985-07-25 | Saarbergwerke AG, 6600 Saarbrücken | Verfahren zum pneumatischen Fördern einer zu verblasenden feinstkörnigen Baustoffmischung auf Gipsbasis von übertage zum Einsatz nach untertage |
| GB2179932A (en) * | 1985-09-05 | 1987-03-18 | Aeci Ltd | Settable plaster composition |
| WO2001049484A1 (en) | 2000-01-05 | 2001-07-12 | Saint-Gobain Technical Fabrics Of America, Inc. | Smooth reinforced cementitious boards and methods of making same |
| US7585485B2 (en) * | 2006-07-03 | 2009-09-08 | Tripoliven, C.A. | Process for the physiochemical conditioning of chemical gypsum or phospho-gypsum for use in formulation for cement and other construction materials |
| WO2019035782A1 (en) * | 2017-08-15 | 2019-02-21 | Inkaya Yonca | METHOD FOR OBTAINING CONSTRUCTION MATERIALS BY ARRANGING / ADJUSTING AND / OR ENHANCING THE QUANTITY OF THE STRONTIUM ELEMENT (SR) IN THE STRUCTURE OF CALCIUM SULFATES |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1169355B (de) * | 1961-06-16 | 1964-04-30 | Knauf Geb | Verfahren zur Herstellung grossstueckiger Produkte aus feinkoernig anfallendem schwefel-saurem Kalzium, das in der chemischen Industrie abfaellt |
| FR1531830A (fr) * | 1967-07-11 | 1968-07-05 | Central Glass Co Ltd | Procédé de granulation du gypse |
| DE1646972A1 (de) * | 1967-09-26 | 1971-08-12 | Rigips Baustoffwerke Gmbh | Verfahren zur Granulierung von Kalziumsulfat-Halbhydrat |
| DE2146777B2 (de) * | 1971-09-18 | 1976-07-01 | Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke, 8715Iphofen | Verfahren zur herstellung von abbindefaehigen calciumsulfaten aus feinteiligen calciumsulfaten |
| DE2216039C3 (de) * | 1972-04-01 | 1981-09-17 | Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke, 8715 Iphofen | Hydraulisch abbindendes Material für Ausbauzwecke im Bergbau |
| DE2350066B2 (de) * | 1973-10-05 | 1977-01-20 | Salzgitter Industriebau Gmbh, 3320 Salzgitter | Verfahren zur herstellung abbindefaehiger baustoffe aus alpha-calciumsulfathemihydrat |
| DE2658915B2 (de) * | 1976-12-24 | 1979-10-31 | Gebr. Knauf Westdeutsche Gipswerke, 8715 Iphofen | Verfahren zur Herstellung von stückigem Calciumsulfat-Dihydrat |
| BR7905689A (pt) * | 1978-09-05 | 1980-05-13 | United States Gypsum Co | Processo aperfeicoado para fabricar prancha de gesso e processo aperfeicoado para preparar e fabricar gesso calcinado |
-
1979
- 1979-03-02 DE DE19792908266 patent/DE2908266C2/de not_active Expired
-
1980
- 1980-01-25 NL NL8000481A patent/NL8000481A/nl not_active Application Discontinuation
- 1980-02-19 FR FR8003631A patent/FR2460900A1/fr not_active Withdrawn
- 1980-02-21 BE BE0/199485A patent/BE881837A/fr not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2908266B1 (de) | 1980-07-24 |
| BE881837A (fr) | 1980-06-16 |
| DE2908266C2 (de) | 1986-01-09 |
| FR2460900A1 (fr) | 1981-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5015449A (en) | Process for making construction grade calcium sulfate alpha-hemihydrate from moist finely divided gypsum obtained from a power plant flue gas desulfurization | |
| JPS63248753A (ja) | 廃棄物から粒状建材を製造する方法 | |
| EP0109506A1 (de) | Flugasche in lagerfähiger Form und Verfahren zur Herstellung | |
| CA1131431A (en) | Process for compacting under pressure plaster-based mixtures | |
| US3445323A (en) | Manufacture of plasterboard from synthetic gypsum | |
| NL8000481A (nl) | Werkwijze ter bereiding van een calciumsulfaat halfhydraat-dihydraatmengsel uit fijnverdeeld synthetisch calciumsulfaat halfhydraat. | |
| NL8802491A (nl) | Proces voor het converteren van afval in een materiaal in pelletvorm. | |
| CN105339326A (zh) | 用于制造含有氯化钾和硫酸镁水合物的粒料的方法 | |
| KR20020096785A (ko) | 인산석고를 이용하여 제조한 인공골재 | |
| EP0191278A2 (de) | Farbpräparation, enthaltend eines oder mehrere farbgebende anorganische Metalloxide, für die Massefärbung von Baustoffen | |
| DE1169355B (de) | Verfahren zur Herstellung grossstueckiger Produkte aus feinkoernig anfallendem schwefel-saurem Kalzium, das in der chemischen Industrie abfaellt | |
| EP0621800B2 (de) | Verfahren zum brikettieren und kompaktieren von feinkörnigen stoffen | |
| DE1282534B (de) | Verfahren zur Herstellung von Gipsplastern | |
| JP4014400B2 (ja) | 土壌処理材組成物及びその製造方法 | |
| JPH0351665B2 (nl) | ||
| EP2165976B1 (en) | Method of compactation of compositions based on ferrous sulphate heptahydrate and product obtained therefrom | |
| NL8000176A (nl) | Werkwijze ter bereiding van een anhydriet-gipsmengsel uit fijnverdeeld synthetisch anhydriet. | |
| DE2700790A1 (de) | Aus wasserfreiem cas0 tief 4 gebildetes anhydrit | |
| NL8104360A (nl) | Werkwijze voor het bereiden van een anhydriet-gipsmengsel uit uit fijne deeltjes bestaand synthetisch calciumsulfaatdihydraat. | |
| DE3816513C3 (de) | Verfahren zur Erzeugung von Calciumsulfat-Alphahalbhydrat aus feinteiligem Calciumsulfat und dessen Verwendung | |
| GB2375347A (en) | Stabilisation of clay materials; forming aggregate | |
| AT382860B (de) | Mechanisch verdichtbares material | |
| WO2023066921A1 (de) | Gepresster trockenmörtelformkörper, gebinde enthaltend mehrere derartige trockenmörtelformkörper und verfahren zur herstellung der trockenmörtelformkörper | |
| DE843676C (de) | Verwendung von versteinerter Haldenschlacke | |
| CH534738A (de) | Bindemittel für die Herstellung von Sintergranulat aus wässrigem Eisenerzmahlgut |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
| BV | The patent application has lapsed |