NO332695B1 - Porositetsdannende, storkningsakselererende bindemiddeltilsats og fremgangsmate for fremstilling derav - Google Patents
Porositetsdannende, storkningsakselererende bindemiddeltilsats og fremgangsmate for fremstilling derav Download PDFInfo
- Publication number
- NO332695B1 NO332695B1 NO20013902A NO20013902A NO332695B1 NO 332695 B1 NO332695 B1 NO 332695B1 NO 20013902 A NO20013902 A NO 20013902A NO 20013902 A NO20013902 A NO 20013902A NO 332695 B1 NO332695 B1 NO 332695B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- powder
- porosity
- forming
- solidification
- binder material
- Prior art date
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 title abstract description 7
- 230000008023 solidification Effects 0.000 title abstract description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 25
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 14
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 7
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000007725 thermal activation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims abstract 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 7
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 2
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 claims 1
- 235000011963 major mineral Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000011738 major mineral Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 3
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 3
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000004067 bulking agent Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 229910002706 AlOOH Inorganic materials 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 229910026161 MgAl2O4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 229910021502 aluminium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001680 bayerite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N calcium;oxido(oxo)alumane Chemical compound [Ca+2].[O-][Al]=O.[O-][Al]=O XFWJKVMFIVXPKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 229910001679 gibbsite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 1
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 235000021395 porridge Nutrition 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910021489 α-quartz Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C04B18/00—Use 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
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/141—Slags
- C04B18/144—Slags from the production of specific metals other than iron or of specific alloys, e.g. ferrochrome slags
-
- 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
- C04B14/00—Use 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
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/30—Oxides other than silica
- C04B14/303—Alumina
-
- 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
- C04B22/00—Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
- C04B22/02—Elements
- C04B22/04—Metals, e.g. aluminium used as blowing agent
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Det er beskrevet en porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats, bestående av og av mineralske hovedbestanddeler i form av korund (a-A12O3) og spinell (MgO x A12O3), hvorved de metalliske aluminiumpartiklene er omhyllet av mineralske overgangsmodifikasjoner av aluminiumhydroksyd (A12O3 x 3H2O) til a- aluminiumoksyd, hvorved pulveret oppviser en partikkelstørrelse på minst 90% mindre enn 500 um og BET-overflaten av pulveret utgjør minst 10 mVg. Det er videre beskrevet en fremgangsmåte for fremstilling av en porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats ved termisk behandling av pulveret i en røkgasstrøm til en restfuktighet på maksimalt 2% ved sjokktørking ved røkgasstemperaturer på 400 til 500°C med en tørketid på mindre enn 10 sekunder og termisk aktivering ved delvis kalsinering av pulveret i temperarurområdet mellom 400 og 1.000°C, hvorved holdetiden velges slik at det oppnås en BET-overfiate for det aktiverte pulveret på minst 10 m2/g og hvorved de metalliske aluminiumpartiklene omhylles av mineralske overgangsmodifikasjoner av aluminiumhydroksyd (A12O3 x 3H20) til cc-aluminiumoksyd.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddeltilsats, bestående av
og minst en mineralsk hovedbestanddel i form av korund (C1-AI2O3) og spinell (MgO x AI2O3). Oppfinnelsen vedrører videre en fremgangsmåte for fremstilling av bindemiddeltilsatsen.
Fra DE 196 44 654 Al er det kjent et anriket saltslagg av følgende sammensetning:
Et slikt pulver med de krystallinske fasene korundC1-AI2O3, bayeritt Al(OH)3, spinell MgAl204og a-kvarts SiCh bearbeides sammen med kalksteinmel ved 1150 - 1300°C til sulfoaluminatklinker. En lignende fremgangsmåte for fremstilling av aluminatsementklinker er kjent fra DE 43 45 368 C2.
DE 2203958 A beskriver porøsitetsdannende tilsatsmaterialer for betong som er fremstilt av oppmalte slaggfraksjoner fra aluminiumfremstilling.
EP 0537635 A beskriver en porøsitetsdannende tilsats for keramiske materialer basert på avfallsprodukter fra aluminiumfremstilling.
For bestemte anvendelser kreves porøse, uorganiske bindemiddelmaterialer som fremstilles ved følgende tilsatser: a) naturlige eller syntetiske porøse fyllstoffer, f.eks. pimpstein, perlitt, svelleleire, kunstoffskumgranulat,
b) organiske skummemidler, som f.eks. tensider eller proteiner,
c) gassdannende stoffer, f.eks. aluminiumpulver.
For fremstilling av gassbetong utnyttes reaksjonen mellom aluminiumpulver og kalk
(kalsiumhydroksid), som fører til dannelse av hydrogengass, hvorved den herdende blandingen av sand, sement, kalk og vann oppskummes. Aluminiumpulver fremstilles ved finmaling av aluminiummetall, imidlertid består eksplosjonsfare.
Fra DE 43 19 163 er det kjent et spinellholdig, sementbundet faststoff, som inneholder et høy-alumina-fyllstoff. En porøsitetsdannende virkning av dette fyllstoffet kan ikke fastslås.
For størkningsoppførselen anvendes tilsatser som kalsiumklorid, natriumkarbonat, kalsiumaluminat, som kan akselerere størkningen. Andre tilsatser for en forsinkelse av størkningsoppførselen er likeledes kjente.
Oppgaven ved foreliggende oppfinnelse er å fremstille en høy-alumina-bindematerialtilsats, henholdsvis et tilsvarende pulver, og å utforme dets struktur og sammensetning på en slik måte at tilsatsen, henholdsvis pulveret, virker porøsitetsdannende, henholdsvis akselererende, i uorganiske bindemiddelmaterialer, som lettmørtler, porebetong, isoleringsskum og isolasjonsstoffer.
Denne oppgaven løses ifølge oppfinnelsen ved trekkene angitt i patentkravene 1 og 6.
Overraskende ble det funnet at et høy-alumina-pulver, som kan utvinnes fra det høy-alumina-holdige reststoffet fra oppredningen, spesielt våtoppredningen av aluminiumslagg, er anvendbart som porøsitetsdannende tilsatsstoff for uorganiske bindemiddelmaterialer når det i pulveret inneholdte metalliske aluminium aktiveres ved termisk behandling (tørking og delvis kalsinering). Derved lar poredannelsen seg styre ved graden av termisk aktivering. Dette tilsatsstoffet har i tillegg den fordelen at pulveret samtidig virker som magringsmiddel og volumdanner. Fordelaktig er det dessuten at omgangen med eksplosivt aluminiumpulver som volumdanner kan unngås.
Det aktiverte porøsitetsdannende høy-alumina-pulveret kan oppnås ved at høy-alumina-holdige reststoffer fra den våte opparbeidelsen av aluminiumsaltslagg tørkes og delvis kalsineres ved temperaturer inntil 1000°C. Delvis kalsinering betyr at på den ene siden er trinnet med termisk fjernelse av bare den fysikalske restfuktigheten allerede overskredet, på den annen side er det fremdeles til stede andeler av termisk fordampbare stoffer, som fluor fra kalsiumfluorid og krystallvann fra aluminiumhydroksid-aluminiumoksid-overgangsmodifikasjoner, samt metallisk aluminium.
Vesentlig er tørkingen og den delvise kalsineringen av det høy-alumina-holdige reststoffet ved hjelp av apparater som tillater en rask varmeovergang til produktet. Fortrinnsvis anvendes strømtørkere, syklon- eller virvelsjiktkalsinatorer. I en dreierørovn foregår varmeovergangen vesentlig langsommere og mindre jevnt, slik at "aktiveringen" er mindre vellykket. Videre danner det seg i dreieovner agglomerater som først må overvinnes ved findeling.
De etterfølgende eksemplene tydeliggjør oppfinnelsesgjenstanden.
Sammenligningseksempel 1 (Teknikkens stand)
Ifølge DE 43 19 163 ble et ikke aktivert høy-alumina-holdig reststoff (betegnelse: SEROX) fra opparbeidelsen av aluminiumsaltslagg med et innhold av aluminiumoksid på 64%, de mineralogiske hovedkomponentene: korund (C1-AI2O3) og spinell (MgO x AI2O3), samt aluminiumhydroksid (AI2O3x 3H20), et aluminiummetallinnhold på 3%, et glødetap på 11%, en fuktighet på 25% og en partikkelstørrelse på 90% mindre enn 500 um, blandet med leiresement (Secar 51) i vektforhold 1 : 1 (på basis av tørket stoff). For innstilling av bearbeidbarheten av mørtelen var et suppleringsvannbehov på 45 vekt-% påkrevet. Størkningsbegynnelsen inntrådte etter ca. 3 timer. En porøsitetsdannelse ble ikke fastslått.
Eksempel 2
Et leirholdig pulver ifølge krav 1 ble tørket ved hjelp av en gassoppvarmet strømtørker (røkgasstemperatur ca. 450°C, utgangslufttemperatur ca. 150°C, oppholdstid mindre enn 10 sekunder) og ble delvis aktivert termisk. Pulveret (betegnelse: SEROX T) hadde en restfuktighet på 0,8%, et glødetap på 10%, et innhold av metallisk aluminium på 3%, overgangsmodifikasjoner fra aluminiumhydroksid (AI2O3x 3H20) til a-aluminiumoksid i form av AlOOH (Bohmit) og en spesifikk BET-overflate på 27 m<2>/g.
Eksempel 3
Det delvis aktiverte pulveret ifølge Eksempel 2 ble, ved hjelp av en gassoppvarmet høytemperatur-blandesyklon ved røkgasstemperaturer på 600, 750, 900 og 1200°C og oppholdstider på mindre enn 1 sekund, kalsinert til følgende produkter:
Det erkjennes at den fullstendige aktiveringen inntrer ved 600°C med en BET-overflate på 36 m<2>/g og når til 900°. Deretter begynner en deaktivering, som kan erkjennes ved den lave BET-overflaten. De bestemte glødetapene utgjorde i hvert tilfelle mindre enn 2 vekt-%. Det forelå overgangsmodifikasjoner fra aluminiumhydroksid (AI2O3. 3H2O) til a-aluminiumoksid i form av overgangsleirer (såkalte "gamma-AI2O3"), hvis andel avtok med økende temperatur. Heller ikke ved 1200°C var omdanningen til alfa-formen fullstendig.
Eksempel 4
Leirholdig reststoff ifølge Eksempel 1 ble kalsinert ved hjelp av en gassoppvarmet dreierørsovn ved produkttemperaturer på 800,1000, 1200 og 1400°C og en oppholdstid på 60 minutter. Med økende temperatur opptrådte i økende grad agglomerater av inntil flere centimeter størrelse. Etter kalsineringen ble det oppnådd følgende egenskaper: De oppnådde glødetapene utgjorde i hvert tilfelle mindre enn 2 vekt-%. Inntil 1200°C forelå det overgangsmodifikasjoner fra aluminiumhydroksid (AI2O3• 3H20) til a-aluminiumoksid i form av overgangsleirer (såkalte "Gamma-AbOa"), hvis andel avtok med økende temperatur. Ved 1400°C var omdanningen til alfa-formen og oksidasjonen av Al-metallet praktisk talt fullstendig.
Eksempel 5
SEROX T (ifølge Eksempel 2), SEROX TK750 (ifølge Eksempel 3), kalk, sement, vannglass og vann ble veid ved romtemperatur, anbrakt i et plastbeger og etter kort omrøring (ca. 1 minutt) blandet til en grøt ved hjelp av en skje. Etter få minutter inntrådte en gassutvikling i grøten, som førte til en skumdannelse og volumøkning, forbundet med en betydelig oppvarming og en rask herding av massen. Som resultater ble volumøkningen (målt over høyden av den oppskummede massen), reaksjonstemperaturen (målt ved hjelp av termometer i massen), reaksjonstiden og råtettheten av massen (målt som vekt og volum av massen) fastholdt. Som det fremgår av den etterfølgende tabellen lykkes det ved den termiske aktiveringen av det høy-alumina-holdige pulveret å utnytte det i denne inneholdte metalliske aluminium som gassdannende, porøsitetsdannende stoff for uorganiske bindemiddelmaterialer. Den oppnådde volumøkningen utgjør inntil ca. 500%. Konsolideringen til et mekanisk stabilt legeme foregikk overveiende allerede etter reaksjonstider på 5 til 10 minutter.
Det fremgår at volumøkningene og reaksjonstidene lar seg styre ved kombinasjon av forskjellige aktiveringstilstander for det høy-alumina-holdige pulveret. Det aktiverte høy-alumina-holdige pulveret har de fordelene at det samtidig virker som uorganisk stendannende komponent, magringsmiddel og volumdanner, og omgangen med eksplosive aluminiumpulvere unngås.
Videre fremgår det at størkningen ble akselerert fra flere timer ifølge Eksempel 1 til få minutter (Eksempel 5).
Claims (7)
1.
Porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats, bestående av
og av mineralske hovedbestanddeler i form av korund (C1-AI2O3) og spinell (MgO x AI2O3), hvorved de metalliske aluminiumpartiklene er omhyllet av mineralske overgangsmodifikasjoner fra aluminiumhydroksid (AI2O3x 3H2O) til a-aluminiumoksid,
hvorved pulveret oppviser en partikkelstørrelse på minst 90% mindre enn 500 um og BET-overflaten av pulveret utgjør minst 10 m<2>/g.
2.
Porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats ifølge krav 1,karakterisert vedat omhyllingen av mineralske overgangsmodifikasjoner oppviser en permeabilitet for gasser og vandige væsker.
3.
Porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat omhyllingen av de mineralske overgangsmodifikasjonene oppviser en porefordeling i området fra 2 til 200 nanometer.
4.
Porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats ifølge et av de foregående krav,karakterisert veden spesifikk BET-overflate på 10 - 50 m7g.
5.
Porøsitetsdannende, størkningsakselererende bindemiddelmaterialtilsats ifølge et av de foregående krav,karakterisert veden partikkelstørrelse på minst 90% mindre enn 200 um.
6.
Fremgangsmåte for fremstilling av en porøsitetsdannende, størkningsakselererende, bindemiddelmaterialtilsats,karakterisert vedat et høy-alumina-materiale med sammensetningen
og mineralske hovedbestanddeler i form av korund (C1-AI2O3) og spinell (MgO x AI2O3) samt aluminiumhydroksid findeles mekanisk til en partikkelstørrelse på minst 90% mindre enn 500 um,
at det gjennomføres en termisk behandling av pulveret i en røkgasstrøm til en restfuktighet på maksimalt 2% ved sjokktørking ved røkgasstemperaturer på 400 til 500°C med en tørketid på mindre enn 10 sekunder,
og at det deretter foregår en termisk aktivering ved delvis kalsinering av pulveret i temperaturområdet mellom 400 og 1.000°C, hvorved holdetiden innstilles slik at det oppnås en BET-overflate av det aktiverte pulveret på minst 10 m<2>/g og hvorved de metalliske aluminiumpartiklene er omhyllet av mineralske overgangsmodifikasjoner fra aluminiumhydroksid (AI2O3x 3H20) til a-aluminiumoksid.
7.
Fremgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedat det porøsitetsdannende pulveret aktiveres ved en delkalsinering ved minst 600°C og maksimalt 900°C.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10040582A DE10040582C2 (de) | 2000-08-15 | 2000-08-15 | Hochtonerdehaltiges Pulver, Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung des Pulvers |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20013902D0 NO20013902D0 (no) | 2001-08-10 |
| NO20013902L NO20013902L (no) | 2002-02-18 |
| NO332695B1 true NO332695B1 (no) | 2012-12-10 |
Family
ID=7652987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20013902A NO332695B1 (no) | 2000-08-15 | 2001-08-10 | Porositetsdannende, storkningsakselererende bindemiddeltilsats og fremgangsmate for fremstilling derav |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6593262B2 (no) |
| EP (1) | EP1180504B1 (no) |
| CA (1) | CA2354967C (no) |
| DE (2) | DE10040582C2 (no) |
| ES (1) | ES2208502T3 (no) |
| NO (1) | NO332695B1 (no) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10300170B9 (de) * | 2003-01-08 | 2005-04-21 | Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs Gmbh | Verfahren zur Herstellung von hochtonerdehaltigem Rohstoff |
| DE102006060209B3 (de) * | 2006-12-18 | 2008-08-21 | Aluminium-Salzschlacke Aufbereitungs Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines halogenarmen, hochtonerdehaltigen Rohstoffs |
| WO2009004565A2 (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-08 | Bumatech (Pty) Limited | Flux and method of making same |
| ATE516249T1 (de) | 2008-03-20 | 2011-07-15 | Befesa Salzschlacke Gmbh | Hochtonerdehaltiger rohstoff und verfahren zur herstellung |
| EP2913149B1 (de) * | 2010-04-15 | 2020-08-05 | Kompoferm GmbH | Strahlverfahren und -vorrichtung |
| DE102012007396B3 (de) * | 2012-04-16 | 2013-06-13 | Cast Aluminium Industries | Verfahren zur Bildung eines schnell erhärtenden, anorganischen Schaums und reaktives Pulver zur Bildung eines schnell erhärtenden Mineralschaums |
| RU2489228C1 (ru) * | 2012-05-30 | 2013-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ получения гранулированной алюминиевой пудры |
| US9962809B2 (en) | 2012-10-12 | 2018-05-08 | Kompoferm Gmbh | Blasting agent and blasting method |
| CN103833383B (zh) * | 2012-11-26 | 2015-09-16 | 东北大学 | 一种闭孔结构的刚玉-镁铝尖晶石质耐火骨料的制备方法 |
| EP2868638A1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-06 | Construction Research & Technology GmbH | Self-foaming geopolymer composition containing aluminum dross |
| CN110372307B (zh) * | 2019-08-06 | 2021-11-02 | 广州班力仕环保建筑材料有限公司 | 一种地暖用高导热瓷砖粘接剂及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2203958B2 (de) * | 1972-01-28 | 1976-01-29 | Grischin, Boris Wasiljewitsch, Kujbyschew (Sowjetunion) | Gasbildner fuer die herstellung von zellenbeton |
| AT331173B (de) * | 1973-05-10 | 1976-08-10 | Boschmora Hans Ing | Verfahren zur herstellung von gasbeton od.dgl. |
| ITMI912763A1 (it) * | 1991-10-18 | 1993-04-18 | Contento Trade S A S | Agente espandente per materiale ceramico, costituito da miscele di relui provenienti dalla produzione di alluminio. |
| DE4319163C2 (de) | 1993-06-09 | 1997-01-23 | Feige Reinhard | Spinellhaltiger, zementgebundener Feststoff |
| US5856254A (en) * | 1996-02-15 | 1999-01-05 | Vaw Silizium Gmbh | Spherical metal-oxide powder particles and process for their manufacture |
| DE19644654A1 (de) * | 1996-10-26 | 1998-04-30 | Kuzel Hans Juergen Prof Dr | Herstellung eines Sulfoaluminatzements aus aufbereiteten Salzschlacken |
| DE19722788A1 (de) * | 1997-05-30 | 1998-12-03 | Segl | Bodenauskleidung einer Aluminiumelektrolysezelle |
-
2000
- 2000-08-15 DE DE10040582A patent/DE10040582C2/de not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-07-28 EP EP20010118395 patent/EP1180504B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-28 DE DE50100782T patent/DE50100782D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-28 ES ES01118395T patent/ES2208502T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-10 NO NO20013902A patent/NO332695B1/no not_active IP Right Cessation
- 2001-08-13 CA CA 2354967 patent/CA2354967C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-15 US US09/930,092 patent/US6593262B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1180504A1 (de) | 2002-02-20 |
| DE10040582A1 (de) | 2002-06-13 |
| ES2208502T3 (es) | 2004-06-16 |
| CA2354967C (en) | 2006-04-25 |
| EP1180504B1 (de) | 2003-10-15 |
| DE50100782D1 (de) | 2003-11-20 |
| DE10040582C2 (de) | 2003-05-22 |
| NO20013902D0 (no) | 2001-08-10 |
| US20020124776A1 (en) | 2002-09-12 |
| CA2354967A1 (en) | 2002-02-15 |
| US6593262B2 (en) | 2003-07-15 |
| NO20013902L (no) | 2002-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Tironi et al. | Kaolinitic calcined clays–Portland cement system: Hydration and properties | |
| Rougeau et al. | Ultra high performance concrete with ultrafine particles other than silica fume | |
| US7015167B2 (en) | Raw material with a high content of aluminum oxide, and method of manufacturing the raw material | |
| Papa et al. | Production and characterization of geopolymers based on mixed compositions of metakaolin and coal ashes | |
| MX2012009301A (es) | Composicion de cal hidraulica. | |
| NO332695B1 (no) | Porositetsdannende, storkningsakselererende bindemiddeltilsats og fremgangsmate for fremstilling derav | |
| Billong et al. | Effect of mixture constituents on properties of slaked lime–metakaolin–sand mortars containing sodium hydroxide | |
| AU2006322373A1 (en) | Method for stabilising metastable soluble anhydrite III, method for producing a hydraulic binder based thereon, the obtained hydraulic binder, the uses thereof and an industrial plant for carrying out said method | |
| Kishar et al. | Geopolymer cement based on alkali activated slag | |
| CN114956642B (zh) | 一种基于再生微粉的复合膨胀剂及其制备方法 | |
| RU2433106C2 (ru) | Способ получения теплоизоляционного гексаалюминаткальциевого материала | |
| JP7257278B2 (ja) | セメント用膨張組成物、及びセメント組成物 | |
| KR20010038156A (ko) | 황토모르타르 균열방지용 혼화제 및 그의 제조방법 | |
| JPH09188553A (ja) | 水硬性アルミナおよびその製造方法 | |
| Kubatová et al. | Thermal behaviour of inorganic aluminosilicate polymer based on cement kiln dust | |
| KR20210092729A (ko) | 수경 바인더의 제조 방법 | |
| Messaoud et al. | Physico-chemical properties of geopolymer binders made from Tunisian clay | |
| Khalil et al. | Physicochemical characteristics of slag rich cement pastes incorporated bypass cement dust | |
| Rovnanik | Influence of C 12 A 7 admixture on setting properties of fly ash geopolymer | |
| JP7293019B2 (ja) | セメント用膨張組成物、セメント組成物、及びセメント用膨張組成物の製造方法 | |
| JP2014129204A (ja) | 膨張性物質および膨張性組成物 | |
| US1095180A (en) | Process of making a cementitious composition. | |
| Janotka et al. | Degree of hydration in cement paste and C 3 A-sodium carbonate-water systems | |
| WO2023153260A1 (ja) | Ｃｏ２固定化セラミックス、およびｃｏ２固定化物の製造方法 | |
| WO2021260860A1 (ja) | 膨張抑制材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Patent expired |