NO166782B - Fremgangsmaate til fremstilling av et fast fosforpentoksyd-holdig materiale og toerr blanding som er i stand til aa danne en hurtigstivnende overveiende magnesiumfosfat-sement. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår hurtigstivnende sementholdige komposisjoner. Mer spesielt angår den en fremgangsmåte til fremstilling av faste fosforpentoksyd(P205)-holdige materialer egnet for anvendelse i hurtigstivnende sementer.

Hurtigstivnende sementholdige komposisjoner med anvendelig-het for forskjellige formål for hvilke betong anvendes, er kjent tidligere.

US-patent 3.202.520 beskriver en hurtigstivnende, ikke-hygroskopisk sementkomposisjon bestående i det vesentlige av en blanding av et fosfat som stammer fra fosforsyre og aluminiumoksyd og som inneholder 15-55 vekt% P2O5 og 45-75 vekt% aluminiumoksyd og 5-18 vekt% magnesiumoksyd. Fosforsyren anvendes i væskeformig tilstand, og deretter fjernes fuktigheten ved at blandingen tørkes ved over 100°C.

US-patent 3.525.632 beskriver en hurtigstivnende betongsement-komposisjon som omfatter tørrblanding av magnesiumholdige forbindelser, aluminiumholdige forbindelser og fosforholdige forbindelser fra angitte kilder i angitte vektprosentandeler og deretter pulverisering av det blandede materiale uten et atskilt tørketrinn. Den fosforholdige forbindelse er en miks som stammer fra fosforsyre og minst 50 vekt% av ett av stoffene trimagnesiumfosfat, aluminiumortofosfat og fosforsyreanhydrid.

US-patent 3.879.209 beskriver en fremgangsmåte til fremstilling av en hurtigstivnende betong omfattende tilveie-bringelse av en miks av et aggregat som inneholder minst 10 vekt% magnesiumoksyd, og ammoniumfosfater i vandig oppløsning. Dette patent beskriver videre at et kommersielt (landbruks-gjødnings-) produkt kjent som sekvestrert fosfatisk oppløsning ("seguestered phosphatic solution") (SPS) er spesielt egnet som kilde for ammoniumfosfatet. Ammoniumkomponenten er et vesentlig trekk ved denne oppfinnelse.

US-patent 4.059.455 beskriver en fremgangsmåte til fremstilling av en hurtigstivnende betong, omfattende tilveie-bringelse av en miks av et aggregat som inneholder minst 1% magnesiumoksyd, og ammoniumfosfater i vandig oppløsning. Igjen er ammoniumkomponenten vesentlig for oppnåelse av de ønskede resultater ifølge oppfinnelsen.

US-patent 4.174.227 beskriver et injeksjonssystem omfattende en reaktiv sur komponent omfattende minst én sur oksyfosfor-forbindelse valgt blant fosforsyrer, anhydrider av fosforsyrer og salter av fosforsyrer med multivalente metallkationer, og en basisk reaktiv komponent omfattende minst én basisk metall-forbindelse av et metall fra Gruppe II eller Gruppe III som kan reagere med oksyfosfor-forbindelsen(e) i nærvær av vann under dannelse av et monolittisk faststoff. Dette patent lærer at de monovalente salter av fosforsyre, f.eks. ammoniumfosfatene, ikke utvikler tidlig trekkfasthet.

US-patent 3.821.006 beskriver en reparasjons-komposisjon bestående i det vesentlige av en reaktiv komponent av MgO med et surt fosfatsalt og en inert aggregat-komponent. Den inerte aggregatkomponentens partikkelstørrelse står i forbindelse med trykkfastheten hos den sement som er dannet ved en tidlig herdnings-alder.

De mikser som anvendes ved fremgangsmåtene ifølge de patenter som er omtalt ovenfor, stivner og utvikler egnet styrke mye hurtigere enn konvensjonelle materialer. Ikke desto mindre er hver av disse patenter begrenset (som omtalt ovenfor) og kan derfor skilles fra miksene og fremgangsmåtene ifølge den foreliggende oppfinnelse på flere måter.

US-patent 3.673.111 beskriver en fremgangsmåte til fremstilling av en fast fosforsyre-katalysator hvori et kiselholdig adsorpsjonsmiddel blandes med en polyfosforsyre. Blandingen oppvarmes ved en forhøyet temperatur og ekstruderes deretter. Ekstrudatet behandles ytterligere ved at det først tørkes i vanndamp-atmosfære og deretter i en atmosfære av tørr luft. Dette patent lærer ikke en fremgangsmåte til fremstilling av fast P205~holdig materiale egnet for anvendelse i hurtigstivnende sementer, men lærer snarere en fremgangsmåte til fremstilling av en katalysator.

US-patent 3.475.188 beskriver en tørr, varmefast komposisjon bestående i det vesentlige av fosfater absorbert på diatoméjord idet opp til 80 vekt% er absorbert på den, magnesiumoksyd og varmefast aggregat. Komposisjoner og fremgangsmåter hvor godt over 80 vekt% fosfater absorbert på diatoméjord er til stede, vil være fordelaktig.

En hutigstivnende sementholdig komposisjon hvori den reaktive fosforpentoksyd-komponent er et faststoff og som videre kan stammes fra industrielt avfall og kan for-mikses og for-blandes med en fast komponent så som magnesiumoksyd, ville være fordelaktig ved at en økonomisk,, fast blanding lett kunne pakkes, listeføres, behandles og transporteres til det påtenkte anvendelsesstesd og deretter blandes på stedet med en lett tilgjengelig vandig komponent så som vann under dannelse av et faststoff. For eksempel kan et fast P205-holdig materiale for-mikses med en fast komponent, f.eks. magnesiumoksyd, og eventuelt et fast aggregat under dannelse av en én-komponents sementblanding istedenfor den alminnelige to-komponents P2O5-holdige oppløsning og MgO-holdige faststoff som pakkes atskilt. Det ville være enda mer fordelaktig å anvende et fast avfall

som hittil har skapt betydelige fjerningsproblemer.

Det er formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av faste fosforpentoksydholdige materialer og en tørr blanding som er i stand til å danne en hurtigstivnende overveiende magnesiumfosfatsement.

Andre formål og fordeler ifølge foreliggende oppfinnelse

er vist i beskrivelsen.

I henhold til foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en fremgangsmåte for fremstilling av fast, fosforpentoksydholdig materiale som er egnet til anvendelse i hurtigstivnende sementer, overveiende magnesiumfosfatsementer. Denne fremgangsmåte er karakterisert ved at et porøst, inert materiale blandes med en tilstrekkelig mengde av væskeformig fosforpentoksyd-hodlig materiale til å danne i det minste en pasta, hvilket inerte materiale praktisk talt ikke inneholder aluminiumoksyd som er reaktivt med det væskeformige fosforpentoksyd-holdige materiale, og den resulterende blanding oppvarmes før tilsetning av et magnesiumholdig materiale, for fremstilling av et tørt faststoff som kan reagere videre med magnesiumholdig materiale og vann ved omgivelsestemperatur under dannelse av en fast, overveiende magnesiumfosfat-sement som har en trykkfasthet på minst 35 kg/cm<2> i løpet av høyst 2 timer.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en tørr blanding som er i stand til å danne en hurtigstivnende, overveiende magnesiumfosfat-sement når blandingen omsettes med en vandig komponent. Denne blanding er karakterisert ved at den omfatter et fast fosforpentoksydholdig materiale og en fast komponent omfattende en magnesiumholdig forbindelse, som definert i krav 7.

Den tørre blanding kan videre omfatte et aggregat.

Det væskeformige, fosforpentoksyd-holdige materiale kan være et hvilket som helst materiale som inneholder fritt eller tilgjengelig P2O5 så som grønn syre. Dette materiale kan velges blant forskjellige industrielle og landbrukskjemikalier og avfall. Noen eksempler på egnede P205~holdige materialer innbefatter aluminiumfosfat-oppløsning; ammoniumfosfatoppløsning; kalsiumfosfat-oppløsning; blankbeisbad-fosforsyre fra metallpolerings-prosesser; fosforsyre, avfallsfosforsyre fra landbrukskjemiske prosesser; stålfosfateringsslamsyre som stammer fra beising av stål for inhibering av korrosjon; arsensulfid-slamsyre som stammer fra behandling av P2O5-avfalls-strømmer med H2S for fjerning av arsen; og en hvilken som helst kombinasjon av de ovennevnte væsker.

Det væskeformige P205~holdige materiale kan videre innbefatte forskjellige sure fosfor-forbindelser, f.eks. orto-fosforsyre, pyrofosforsyrer og andre polyfosforsyrer og deres salter.

Et foretrukket væskeformig P205-holdig materiale er ammoniumfosfat-gjødningsoppløsning. Denne gjødningsoppløsning inneholder en blanding av orto- og polyfosfater og undergår i sin opprinnelige vandige tilstand kontinuerlige hydrolyse ved henstand, hvorved vektforholdene mellom de forskjellige fosfatformer stadig forandres, vanligvis fra høye polyfosfat-og lave ortofosfat-innhold tillave polyfosfat- og høye ortofosfat-innhold ettersom gjødningsstoffet eldes. Poly-fosfåtene i denne gjødningsoppløsning kan innbefatter pyro-, tri-, tetra-fosfattyper o.s.v. På grunn av denne kontinuerlige hydrolyse oppviser magnesiumfosfatsementer hvor det anvendes væskeformig ammoniumfosfat-gjødningsstoff som den P20^-holdige komponent, uforutsigelige kvaliteter. Vanligvis stivner ikke sementblandingen i det hele tatt eller danner bare en svak sement når det anvendes en frisk gjød-ningsoppløsning, og når det anvendes en eldre gjødnings-oppløsning, stivner sementen meget hurtig med liten eller ingen arbeidstid til påføring av sementen. Væskeformig gjødningsoppløsning utfeller ved henstand uoppløselige stoffer som er vanskelig å håndtere, og i kaldt vær fryser væsken og geleres, hvilket skaper flere håndteringsproblemer.

Når gjødningsoppløsningen absorberes i det porøse materiale ifølge denne oppfinnelse, holdes gjødningsstoffet i bun-det form, og denne komposisjon er mye mer termisk stabil i et temperaturområde på fra omgivelsestemperatur til ca. 120°C enn den opprinnelige gjødningsoppløsning. Det resulterende tørre faststoff opprettholder en konstant fosfatfordeling mellom orto- og polyfosfat-typene og hydrolyseres ikke slik som den opprinnelige gjødningsoppløsning vil gjøre.

Væskeformige ammoniumfosfat-gjødningsoppløsninger med

lavt polyfosfatinnhold, fra 0 til 20 vekt%, danner en sement med utilstrekkelig bearbeidingstid, og slike gjødningsopp-løsninger som har et høyt polyfosfatinnhold, 70 vekt% og mer, danner en meget langsomt-stivnende og svak sement. Gjød-ningsoppløsninger med et polyfosfatinnhold på fra 20

til 70 vekti danner de beste sementer når de er absorbert i diatoméjord og oppvarmes sakte til tørrhet. Imidlertid kan gjødningsoppløsninger med høyt polyfosfatinnhold danne tilfredsstillende sementer når disse oppløsninger er absorbert i diatoméjord og oppvarmes til tørrhet.

En tørr blanding som kan danne en hurtigstivnende sement, kan utformes under anvendelse av det faste P20^-holdige materiale idet mengden og kvaliteten av de andre sementkomponen-ter velges slik at de optimalt passer til den spesielle for-deling av fosfattyper som er "frosset" i den tørre, faste, stabile form. Når den er hydratisert, i tørr form, kan den lagres, kan flyte ut og er ikke-hygroskopisk.

Det porøse materiale som kan anvendes i denne oppfinnelse, innbefatter diatoméjord, kiselgur, kunstig fremstilt porøst silisiumdioksyd, vermikulitt, aluminiumoksyd og slike natur-lig forekommende substanser som forskjellig valkejord og leirarter såsom bentonitt, montmorillonitt, syrebehandlede leirarter og lignende. Hvert porøst materiale som kan anvendes, vil utøve sin egen spesielle påvirkning på det faste, P20^-holdige materiale som er dannet og den resulterende hurtigstivnende sement, som ikke nødvendigvis vil være iden-tisk med påvirkningen fra andre medlemmer av klassen. Det porøse materiale kan være inert eller delvis inert. Medlemmer av klassen porøse materialer kan anvendes separat eller i kombinasjon med hverandre.

Et foretrukket porøst materiale er diatoméjord. Den sterkt porøse diatoméjord kan absorbere mye mer enn 80 vekt%, basert på vekten av diatoméjord, av en væske som inneholder fosfat, f.eks. væskeformig ammoniumfosfat-gjødningsoppløs-ning, og absorpsjon på 225% og mer er foretrukket. Etter tørking av diatoméjorden hvori væsken som inneholder fosfat, er absorbert, dannes det et fast P20g-holdig materiale.

Diatoméjorden kan omfatte fra 30 til 90 vekt% av det faste, P20^-holdige materiale, idet fra 30

til 65% er foretrukket; den kan ha en densitet på 0,112-0,312 g/cm 3; den kan ha en vannabsorpsjon på 170-255 vekt% og kan ha et overflateareal på 1-100 m 2/g. Det antas at når diatoméjord blandes med væskeformig ammoniumfosfat-gjødnings-stof f og oppvarmes under dannelse av det tørre faststoff, skjer det mer enn en fysisk inneslutning av det P20g-holdige materiale.

Det væskeformige P20^-holdige materiale mikses med

det porøse materiale ved omgivelsestemperatur under dannelse av en oppslemning eller pasta. Mengden tilsatt væskeformig P20g-materiale er viktig. Mengder opp til det som vil fylle porene i det porøse materiale, kan anvendes med ett tørke-trinn; imidlertid kan mengder som overstiger porevolumet i det porøse materiale, absorberes med flere tørketrinn. Oppslemningen eller pastaen oppvarmes til en temperatur på fra 60°C til 200°C for utdrivning av fuktighet og andre flyktige forurensninger inntil det er dannet et tørt faststoff.

Oppvarmingshastigheten justeres slik at porene i det porøse materiale ikke tilstoppes med det P20^-holdige materiale ved tørking, men forblir tilgjengelige for den vandige komponent når sementen lages. Det bør anvendes tilstrekkelig porøst materiale til at det er nok porevolum tilgjengelig til absorpsjon av en passende mengde av det P2Og-holdige materiale. Ved tørking vil mesteparten av den vandige komponent bli drevet av, idet det blir tilbake fast P20^-materiale avsatt på innsiden og over veggene i de mikroskopiske porer.

Utgangsmaterialene, d.v.s. det væskeformige P20g-holdige materiale og det porøse materiale, blandes i de forhold som er nødvendige for dannelse av et tørt faststoff omfattende fra 10 til 70 vekt% av det P205-holdige materiale og fra 30 til 90 vekt% av det porøse materiale i det resulterende faste P20g-holdige materiale.

Det faste P20g-holdige materiale som er fremstilt ved fremgangsmåtene ifølge denne oppfinnelse, tørrblandes med en fast komponent omfattende en magnesiumholdig forbindelse under oppnåelse av en tørr blanding som kan danne en hurtigstivnende sement når den omsettes med en vandig komponent i henhold til denne oppfinnelse. Det faste P20^-materiale kan eventuelt males og klassifiseres før det tørrblandes. Dette materiale har vanligvis et partikkelstørrelsesområde på 0,149 - 0,044 mm og et overflateareal på 1-10 m 2/g.

Generelt kan den hurtigstivnende sement ifølge denne oppfinnelse anvendes til fremstilling av hurtigstivnende betongstrukturer, f.eks. strukturer som er egnet for vei-bygging og veireparasjoner eller andre bære-anvendelser;

ved sine videre aspekter er oppfinnelsen imidlertid anvend-bar for fremstilling av betongstrukturer med forskjellige egenskaper, f.eks. høy eller lav styrke, også for mange forskjellige andre formål. Egenskapene hos en hver spesiell dannet betongstruktur kan avhenge av vektforholdet mellom de forskjellige komponenter, beskaffenheten av det anvendte aggregat, temperaturbetingelsene ved anvendelse og herdebetingelsene såvel som andre faktorer.

Hurtigstivnende sement kan anvendes innendørs eller utendørs for støping av kjøreveier, lagringsplasser, lager-

og fabrikkgulv for reparasjon og restaurering av ødelagte

overflater. Hurtigstivnende sement kan anvendes for fylling av konstruksjonssprekker i betongveier og reparere hovedveis-midtbarrierevegger. Denne sementtype kan anvendes i nesten en hver situasjon hvor det fordres hurtig, permanent reparasjon av betong. Dessuten kan den hurtigstivnende sement anvendes til binding og belegging av metaller og trematerialer for konstruksjons- og flamme-motstandsdyktige anvendelser.

Generelt varierer stivningstiden for hurtigstivnende sement i stor utstrekning og kan være i området fra noen sekunder opp til noen timer. I praksis må stivningstiden være tilstrekkelig til at den tørre blanding kan mikses grundig med den vandige komponent under dannelse av en oppslemning eller en fyllmasse som ikke vil bryte sammen og at det kan påføres på det påtenkte område, enten det er en form eller som en "lapping", før det stivner til et monolittisk faststoff. I kvantitativ forbindelse betyr "hurtigstivnende" åt sementen stivner på mindre enn 30 minutter, vanligvis på 1-10 minutter, og når en trykkfasthet på mer enn 35 kg/cm 2 på vanligvis mindre enn to timer.

Den tørre blanding ifølge den foreliggende oppfinnelse omfatter et fast <p>20^-holdig materiale fremstilt i henhold til fremgangsmåtene ifølge denne oppfinnelse og en fast komponent valgt blant jninst én i gruppen som består av magnesiumholdige forbindelser. De foretrukkede magnesiumholdige forbindelser er magnesiumoksyd, magnesiumhydroksyd og magne-siumkarbonat. Disse forbindelser må kunne tørrblandes med det faste P20g-holdige materiale uten at de reagerer med dette. Imidlertid vil den tørre blanding reagere under dannelse av et monolittisk faststoff i nærvær av en vandig komponent. Blandinger av disse magnesiumforbindelser kan også anvendes.

En foretrukket faststoff-komponent inneholder MgO.

Dette MgO kan ha lav reaktivitet, høy reaktivitet eller en miks av lav og høy reaktivitet hvor forholdet mellom bestanddelene i miksen er valgt slik at man oppnår den arbeidstid og sementstyrke som ønskes. Denne foretrukkede faste komponent kan vanligvis være 25-50 vekt% basert på den totale tørre blanding. Aggregat-anvendelsen kan være i området 0-400 vekt% basert pa den tørre blanding, idet et område på fra 40 til 150 vekt% basert på den tørre blanding er foretrukket.

Et partikkelformig aggregat, forgrinnsvis gradert sand, kan inkorporeres i den tørre blanding i en regulert mengde som fyllstoff. Aggregat kan i stor grad forøke styrken hos den stivnede betongsement. Andre aggregatmaterialer som kan anvendes, innbefatter partikler av kompetente steintyper eller stein -dannende mineraler såsom granitt, basalt, dolomitt, andesitt, feltspat, amfibol, pyroksen, olivin, gabbro, ryo-litt, syenitt, dioritt, doleritt, peridotitt, trakytt, obsi-dian, kvarts ets., såvel som materialer såsom slagg, sinders, flyaske, glassavfall, treflis, og fibrøse materialer såsom oppkappet metalltråd (fortrinnsvis stål), glassfibrer, asbest, bomull og polyester- og aramid-fibrer. Aggregater med forskjellige partikkelformer og -størrelser kan anvendes.

Mikser av forskjellige aggregater kan også anvendes. Det porøse materiale som anvendes for absorpsjon av det væske-•formige P20^-holdige materiale, vil videre fungere som et aggregat.

Den tørre blanding forblir som et frittstrømmende pul-ver inntil det kommer i kontakt med en vandig komponent, fortrinnsvis vann, hvorved det skjer en reaksjon under dannelse av en hurtigstivnende sement. Mengden vandig komponent anvendt er viktig. For mye vann kan omdanne den tørre blanding til en tynn oppslemning som ikke vil stivne før det skjer en betydelig dehydratasjon; og for lite vann vil ikke fukte den tørre blanding tilstrekkelig til at den nød-vendige kjemiske reaksjon kan skje. Den optimale mengde vann vil avhenge av de spesielle fysiske egenskaper hos bestanddelene i den tørre blanding, f.eks. absorpsjonsevne, overflateareal o.s.v. Imidlertid må den optimale mengde vann være tilstrekkelig til hensiktsmessig fukting av den tørre blanding og eventuell aggregat-miksing under dannelse av en tykk oppslemning eller en fyllmasse som ikke vil kunne bryte sammen. Denne optimale mengde vann kan bestemmes på blanding-til-blanding-basis.

De forskjellige blandinger ifølge denne oppfinnelse og fremgangsmåten til å kombinere dem med en vandig komponent resulterer i fremstilling av unike hurtigstivnende sementer.

I en spesiell utførelsesform av den tørre blanding ifølge denne oppfinnelse er komponentene i det faste P2°5~ holdige materiale en ammoniumfosfatoppløsning og diatoméjord, den faste komponent er magnesiumoksyd, og aggregatet er silisiumdioksyd. Den resulterende sement hadde passende arbeidstid og tilfredsstillende styrke.

De følgende eksempler illustrerer visse utførelsesfor-mer av oppfinnelsen.

EKSEMPEL 1

Brukt blankbeisbad-syre fra metallpoleringsprosesser

som inneholdt 27% fosforpentoksyd (<£>2^5) °9 3% aluroiniurook-syd (Al203),ble tilsatt til Celitt-diatoméjord i et vektforhold på 2:1. Det ble dannet en pasta. Den resulterende pasta ble tørket ved 110°C i 16 timer for å drive ut vann og andre flyktige uorganiske eller organiske forurensninger. Det ble dannet et tørt faststoff. Dette tørre faststoff inneholdt 31% P205 og 4% A1203.

Det resulterende tørre faststoff ble malt og deretter blandet med en miks åv magnesiumoksyd (MgO) og grus i et forhold på 60 vektdeler fast syre til 210 vektdeler MgO/grus-miks. MgO/grus - .miksen inneholdt 20 vektdeler MgO og 80 vektdeler grus. Sytti vektdeler vann ble deretter tilsatt til den resulterende blanding under dannelse av en oppslemning. Denne oppslemning ble hellet i en 5 cm kubusformet form. Oppslemningen stivnet innen 5 minutter. Trykkfastheten hos den resulterende sement var 63 kg/cm <2>etter 2

2

timer og 228 kg/cm etter 28 dager.

EKSEMPEL 2

900 g brukt blankbeisbad-syre fra metallpoleringsprosesser, som inneholdt 27% <P>2°5 °9 3% A^2°3 ^ e mikset med 300 g monoaluminiumfosfat-oppløsning som inneholdt 33,5% ?2Q5 og 8% Al20.j. Denne miks ble absorbert i 500 g Celitt-diatomé jord. Den resulterende pasta ble tørket ved 130°C i 16 timer. Det tørre faststoff ble funnet å inneholde 25,6% ^ 20s' Dette tørre faststoff ble blandet med en MgO/grus-miks i et vektforhold på 1:3,2 og deretter lagret i plast-sekker i 4 uker. MgO/grus-miksen hadde den samme vekt-sammensetning som miksen ifølge Eksempel 1.

Etter lagringsperioden på 4 uker var den tørre seraent-blanding fremdeles tørr og frittstrømmende. Etter tilset-ting av 60 vektdeler vann ble det dannet en oppslemning.

Denne oppslemning stivnet etter 3 minutter. Trykkfastheten var 63 kg/cm 2 etter 2 timer og 263 kg/cm 2etter 28 dager.

EKSEMPEL 3

500 g Celitt-diatoméjord ble mikset med 1320 g væskeformig ammoniumfosfat-gjødningsstoff. Gjødningsstoffet inneholdt 34% P2°5' Det halvfaste stoff som var et resul-

tat av miksen, ble tørket ved 105°C og malt til partikler på 1,19 mm. P20,--innholdet i det tørre faststoff ble funnet å være 36%.

60 g av det tørre faststoff ble blandet med 190 g av

en miks som inneholdt 75% silisiumdioksyd-aggregater og 25% MgO. 40 g vann ble tilsatt til blandingen og rørt grundig under dannelse av en oppslemning. Denne oppslemning ble hellet i en kubusformet form på 5 cm. Oppslemningen herdnet etter 8 minutter. Trykkfastheten hos den resulterende sement var 140 kg/cm 2 etter 2 timer og 368 kg/cm 2 etter 28 dager.

I et sammenligningseksempel hvor det ble anvendt en opp-løsning av ammoniumfosfat istedenfor det tørre faststoff, stivnet oppslemningen etter 8 minutter og hadde en trykkfasthet på 140 kg/cm 2 etter 2 timer.

EKSEMPLER 4- 9

4000 g diatoméjord av typen Standard Super-Cel ble mikset med 900 g væskeformig ammoniumfosfat-gjødningsstoff som inneholdt 34% P205* Miks"211 ble tørket ved 105°C i 16 timer. Det tørre materiale ble malt under oppnåelse av 11,8 vekt% ;som hadde en størrelse som var større enn 0,149 mm, 23,6 vekt% på 0,149-0,074 mm og 64,6 vekt% mindre enn 0,074 mm. Det tørre materiale inneholdt 36,0% P2°5' Det tørre materiales pH var 5,6. Det ble fremstilt forskjellige mikser av dette mate- ;riale, hver med et dødbrent MgO, et mer reaktivt MgO og aggregater. Det ble tilsatt vann til hver miks, og de resulterende oppslemninger ble hellet i 5 cm kubuser eller 5 x 10 cm sylindrer. Initiale stivningstider og trykkfastheter etter 2 timer ble målt. ;Sammensetningen av disse mikser og de utførte målinger er oppsummert i den følgende tabell. ;EKSEMPLER 10- 15 ;Disse eksempler viser de funksjonelle egenskaper hos ;det faste P2°5* ^ke alle ammoniumf osf at-gjødningsoppløsnin-ger danner et ønskelig sementholdig materiale med MgO, særlig når oppløsningene er friske og klare. Stivningstiden er vanligvis for lang, og trykkfastheten etter 2 timer er for lav;

se Eksempler 10-13. Når den inaktive gjødningsoppløsning imidlertid absorberes i porene i det porøse materiale og oppvarmes, danner kompositten av det faste, porøse P20^-materiale en ønsket sement når den blandes med MgO, aggregat og vann som vist i Eksempler 14 og 15.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av et fast fosforpentoksyd-holdig materiale egnet til bruk ved fremstilling av en hurtigstivnende, overveiende magnesiumfosfat-sement, karakterisert ved at et porøst, inert materiale blandes med en tilstrekkelig mengde av væskeformig fosforpentoksyd-holdig materiale til å danne i det minste en pasta, hvilket inerte materiale praktisk talt ikke inneholder aluminiumoksyd som er reaktivt med det væskeformige fosforpentoksyd-holdige materiale, og den resulterende blanding oppvarmes før tilsetning av et magnesiumholdig materiale for fremstilling av et tørt faststoff som kan undergå videre reaksjon med magnesiumholdig materiale og vann ved omgivelsestemperatur under dannelse av en fast, overveiende magnesiumfosfat-sement som har en trykkfasthet på minst 35 kg/cm<2> i løpet av høyst 2 timer.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at blandingen oppvarmes ved en temperatur på fra 60°C til 2 00°C.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det væskeformige, fosforpentoksyd-holdige materiale velges blant industrielle og landbruks-kjemikalier og -avfall.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det væskeformige, fosforpentoksyd-holdige materiale velges blant en aluminium-fosfatoppløsning, fosforsyreoppløsning, ammoniumfosfatoppløsning, kalsiumfosfatoppløsning og blandinger derav.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som væskeformig, fosforpentoksyd-holdig materiale anvendes en ammoniumfosfat-oppløsning med et polyfosfatinnhold i området fra 20 til 70 vekt%.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det fremstilte tørre faststoff inneholder fra 10 til 70 vekt% av det fosforpentoksyd-holdige materiale.

7. Tørr blanding som er i stand til å danne en hurtigstivnende, overveiende magnesiumfosfat-sement når blandingen omsettes med en vandig komponent, karakterisert ved at den omfatter a) et fast fosforpentoksyd-holdig materiale som er fremstilt ved blanding av et porøst, inert materiale med en tilstrekkelig mengde av væskeformig fosforpentoksyd-holdig materiale til å danne i det minste en pasta, hvilket inerte materiale praktisk talt ikke inneholder aluminiumoksyd som er reaktivt med det væskeformige fosforpentoksyd-holdigé materiale, og oppvarmning av den resulterende blanding før tilsetning av et magnesiumholdig materiale for fremstilling av et tørt faststoff, og b) en fast komponent omfattende en magnesiumholdig forbindelse, hvilken faste komponent kan tørrblandes med nevnte faste fosforpentoksyd-holdige materiale uten at den reagerer med dette og videre kan reagere med det fosforpentoksyd-holdige materiale i nærvær av den vandige komponent ved omgivelsestemperatur under dannelse av en fast, overveiende magnesiumfosfat-sement som har en trykkfasthet på minst 35 kg/cm<2> i løpet av høyst 2 timer.

8. Tørr blanding ifølge krav 7, karakterisert ved at den ytterligere omfatter et aggregat.

9. Tørr blanding ifølge krav 8, karakterisert ved at den magnesiumholdige forbindelse er magnesiumoksyd-, -hydroksyd, -karbonat eller en blanding derav.

10. Tørr blanding ifølge krav 7, karakterisert ved at det faste fosforpentoksyd-holdige materiale utgjør fra 50 til 75 vekt%.

11. Tørr blanding ifølge krav 8, karakterisert ved at det væskeformige fosforpentoksyd-holdige materiale er en ammoniumfosfatoppløsning, det porøse materiale er diatoméjord, den faste komponent er magnesiumoksyd og aggregatet er silisiumdioksyd.

12. Tørr blanding ifølge krav 8, karakterisert ved at aggregatinnholdet på vektbasis kan være så høyt som 400 % av den samlede vekt av det faste fosforpentoksyd-materiale og den faste magnesiumkomponent.