NL9001579A - Toepassing van minerale aggregaten in een bouwmateriaal en werkwijze ter vervaardiging daarvan. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Toepassing van minerale aggregaten in een bouwmateriaal en werkwijze ter vervaardiging daarvan.

De uitvinding heeft betrekking op de toepassing van deelt jesvormige minerale aggregaten in een hardwordend bouwmateriaal, in het bijzonder asfalt of beton, waarbij het percentage van deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ ten hoogste ± 1% bedraagt, en is verkregen door de deeltjes droog te borstelen.

Opgemerkt wordt dat aan een hardwordend bouwmateriaal, zoals asfalt of beton gewoonlijk deeltjesvormige minerale aggregaten wordt toegevoegd. Deze aggregaten bestaan uit grind of een ander mineraal materiaal zoals steenslag.

Het bezwaar van de tot nu toe toegepaste aggregaten is echter dat de deeltjes een hoeveelheid stofdeeltjes bevatten van meer dan 1%, meestal meer dan 5 è 8%. Deze stofdeeltjes hebben tot gevolg dat het specifieke oppervlak van het deeltjes-vormige minerale vulmaterialen groter wordt, waardoor bij toepassing in asfalt of beton meer bitumen dan wel cement vereist is.

Doordat bovendien de hoeveelheid van deze stofdeeltjes varieërt, zijnde eigenschappen van het geharde, gerede produkt niet altijd dezelfde en evenmin voorspelbaar.

Opgemerkt wordt dat in de meeste Westeuropese landen voorschriften van kracht zijn, volgens welke minerale aggregaten, toegepast in een hardwordend bouwmateriaal zoals asfalt en beton, in hoofdzaak vrij moeten zijn van deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ.

Gevonden is nu dat door toepassing van minerale aggregaten die droog zijn geborsteld de bovengenoemde bezwaren worden ondervangen.

Bovendien biedt het droog borstelen van de minerale aggregaten de mogelijkheid om de afgescheiden stofdeeltjes als zodanig zonder enige bewerking toe te passen, bijvoorbeeld als vulstof in een geschikte samenstelling.

Bij voorkeur bedraagt het percentage deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ, 1% of minder.

Opgemerkt wordt dat het droog borstelen van deeltjes op zichzelf een bekende techniek is. Het wordt echter toegepast voor het homogeen bekleden van deeltjes, niet voor het verwijderen van aan het oppervlak van de deeltjes hechtende stofdeeltjes.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van deelt j es vormige minerale aggregaten door breken, zeven en verwijderen van aan de deeltjes hechtende stofdeeltjes, kleiner dan ongeveer 63 μ.

Een bekende methode om de deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ te scheiden van de grotere (minerale) deeltjes is wassen.

Het bezwaar daarvan is echter dat zowel het waswater als het gevormde slib voor het milieu een belasting vormen en daarom niet zondermeer kunnen worden weggeworpen. In het bijzonder bij secundaire grondstoffen is bovendien het waswater vaak ernstig verontreinigd door de maximale uitloging van fijne deeltjes.

Volgens de uitvinding wordt dit bezwaar ondervangen doordat men de aan de deeltjesvormige minerale aggregaten hechtende stofdeeltjes die kleiner zijn dan ongeveer 63 μ verwijdert onder toepassing van droog borstelen.

Bij voorkeur onderwerpt mende deeltjes aan het droog borstelen zodanig dat tot minder dan 3% deeltjes, kleiner dan ongeveer 63 μ, bij voorkeur minder dan 1%, aanwezig is.

Volgens een uitvoeringsvorm die in het bijzonder de voorkeur verdient, voert men dit droog borstelen van minerale aggregaten zodanig uit dat deze aggregaten zich in gef luïdi-seerde toestand bevinden. Aldus wordt voorkomen dat tijdens het borstelen door stoten tegen de wand van de borstelinrichting of van deeltjes onderling, fijne stofdeeltjes worden gevormd, die het verwi jderingsrendement van de bewerking teniet zouden doen.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een hardhaar bouwmateriaal, in het bijzonder asfalt of beton, waarbij men aan de nog vloeiende brij, die de hardbare samenstelling bevat, minerale aggrega ten toevoegt en de samenstelling laat uitharden, welke werkwijze wordt gekenmerkt doordat men aggregaten toevoegt waarvan het percentage deeltjes, kleiner dan ongeveer 63 μ, ten hoogste 3% bedraagt.

Door aldus de in het hardbare bouwmateriaal aanwezige hoeveelheid deeltjes met afmetingen kleiner dan ongeveer 63 μ te regelen, is het op verrassende wijze mogelijk gebleken om een eindprodukt te vormen waarvan de eigenschappen, in het bijzonder de hardheid, binnen zekere grenzen, naar wens kunnen worden geregeld.

Bovendien is in een volgens de werkwijze der uitvinding te vervaardigen bouwmateriaal, zoals asfalt of beton, de toe te voegen hoeveelheid bitumen respektievelijk cement veel geringer dan tot nu toe gebruikelijk, doordat de toe te voegen aggregaten een veel kleiner specifiek oppervlak bezitten. Dit heeft derhalve een aanzienlijke besparing aan primaire grondstoffen tot gevolg.

Bij voorkeur voegt men minerale aggregaten toe waarvan het percentage deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ, 1% of minder bedraagt.

De invloed van de deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ op de eigenschappen van het gerede produkt is dan verwaarloosbaar, waardoor op reproduceerbare wijze steeds een produkt met bepaalde eigenschappen kan worden gevormd. Desgewenst is het uiteraard mogelijk om aan de nog vloeiende brij, die de hardbare samenstelling bevat, een bepaalde hoeveelheid minerale aggregaten kleiner dan ongeveer 63 μ, die bijvoorbeeld door het droog borstelen zijn verkregen, afzonderlijk toe te voegen.

De toegevoegde hoeveelheid zal echter steeds kleiner zijn dan de gewoonlijk in een hardhaar bouwmateriaal, zoals asfalt of beton, aanwezige hoeveelheid, en dient uitsluitend om door verandering van het specifieke oppervlak van de toegevoegde aggregaten de eigenschappen van het gerede materiaal te variëren.

Doelmatig worden de volgens de werkwijze der uitvinding toegevoegde minerale aggregaten verkregen onder toepassing van droog borstelen.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van een toepas-singsvoorbeeld en enkele geschikte borstelinrichtingen nader toegelicht.

In bijgaande tekening zijn enkele borstelinrichtingen weergegeven die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast. Hoewel de weergegeven borstelinrichtingen niet de enig denkbare zijn, en andere uitvoeringsvormen eveneens mogelijk zijn, verdient het de voorkeur dat de aanwezige borstels zodanig in elkaar grijpen dat wordt voorkomen dat de te behandelen deeltjes zodanig in aanraking komen met elkaar of delen van de borstelinrichting dat de deeltjes breken of af brokkelen. Bij voorkeur dienen de te behandelen deeltjes zich daarom in gefluïdiseerde toestand te bevinden,

In de in fig. 1 weergegeven uitvoeringsvorm omvat de borstelinrichting twee van borstels voorziene langsassen, waarbij de borstels op elke as stervormig, met een zekere afstand tussen elke ster, zijn aangebracht, en bovendien de borstels van beide langsassen intermitterend en met een stompe hoek ten opzichte van elkaar zijn geplaatst.

In de in fig. 2 weergegeven uitvoeringsvorm zijn de borstels afwisselend in langsrichting en dwars daarop, aangebracht op de assen van de borstelinrichting.

De in fig. 3 weergegeven uitvoeringsvorm is een bijzonder doelmatige vorm, waarin.de borstels onder vorming van een schroef zijn aangebracht op de langsassen.

VOORBEELD

Men behandelt minerale aggregaten met afmetingen tot circa 40 mm in een borstelinrichting zoals in fig. 3 is weergegeven, en verkrijgt bij de afvoer enerzijds deeltjes waarvan het percentage deeltjes kleiner dan 63 μ ongeveer 0,9% bedraagt, en anderzijds deeltjes die in hoofdzaak bestaan uit deeltjes groter dan ongeveer 63 μ. Volgens een doelmatige uitvoeringsvorm zuigt men de fraktie van de deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ af onder toepassing van een filter.

De fraktie van de deeltjes met afmetingen van groter dan 63 μ kan in het bijzonder worden toegepast als aggregaat in beton of asfalt ter verkrijging van een produkt met eigenschappen die liggen binnen nauwkeurig omschreven grenzen. Aldus gevormd asfalt zal bijvoorbeeld na bevriezing, door opdooien, niet gaan breken.

Opgemerkt wordt dat de fraktie van de deeltjes met afmetingen kleiner dan 63 μ afzonderlijk eventueel eveneens als vulstof kan worden toegediend, bijvoorbeeld wanneer door de reeds aanwezige hoge bindmiddelconcentratie een vulling van deeltjes met een groter specifiek oppervlak is vereist.

Claims (8)

1. Toepassing van deeltjesvormige minerale aggregaten in een hardwordend bouwmateriaal, in het bijzonder asfalt of beton, waarbij het percentage van deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ ten hoogste 1% bedraagt, en is verkregen door de deeltjes droog te borstelen.

2. Toepassing volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het percentage deeltjes, kleiner dan ongeveer 63 μ, 1% of minder bedraagt.

3. Werkwijze voor het vervaardigen van deeltjesvormige minerale aggregaten door breken, zeven en verwijderen van aan de deeltjes hechtende stofdeeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ, met het kenmerk, dat men de deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ in hoofdzaak verwijdert onder toepassing van droog borstelen.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat men de deeltjes droog borstelt tot minder dan 3% deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ, bij voorkeur minder dan 1%, aanwezig is.

5. Werkwijze volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat men het droog borstelen zodanig uitvoert dat de minerale aggregaten zich in gefluïdiseerde toestand bevinden.

6. Werkwijze voor het vervaardigen van een hardhaar bouwmateriaal, in het bijzonder asfalt of beton, waarbij men aan de nog vloeiende brij, die de hardbare samenstelling bevat, minerale aggregaten toevoegt en de samenstelling laat uitharden, met het kenmerk, dat men aggregaten toevoegt waarvan het percentage deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ ten hoogste 3% bedraagt.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat men aggregaten toevoegt waarvan het percentage deeltjes kleiner dan ongeveer 63 μ 1% of minder bedraagt.

8. Werkwijze volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de toegevoegde minerale aggregaten zijn verkregen onder toepassing van droog borstelen.