NO820309L - Fremgangsmaate for aa senke viskositeten og gjoere portlandsementblandinger flytende - Google Patents
Fremgangsmaate for aa senke viskositeten og gjoere portlandsementblandinger flytendeInfo
- Publication number
- NO820309L NO820309L NO820309A NO820309A NO820309L NO 820309 L NO820309 L NO 820309L NO 820309 A NO820309 A NO 820309A NO 820309 A NO820309 A NO 820309A NO 820309 L NO820309 L NO 820309L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- lignosulfonate
- cement
- amount
- accelerator
- weight
- Prior art date
Links
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
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/16—Sulfur-containing compounds
- C04B24/18—Lignin sulfonic acid or derivatives thereof, e.g. sulfite lye
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelses gjenstand er en fremgangsmåte av den type som er angitt i krav l's ingress.
Styrken for forskjellige sementprodukter er normalt avhengig av forholdet mellom den anvendte vannmengde for blandingen og den anvendte sementmengde, dvs. av forholdet vann:sement i produktet eller blandingen. Grunnen til dette er at når den blir hydratisert, binder sementen en viss maksimal vannmengde, mens resten, som oftest den hovedsakelige del, av vannet fører til hulrom og porøsitet, såkalt kapillær porøsitet, i det herdede produkt. Når betongblandingen er blitt tilstrekkelig bearbeidet, spesielt dersom det dreier seg om blandinger med en høy viskositet, dannes dessuten såkalte makroporer som også bidrar til at styrken forringes.
Ved hjelp av slike plastisitetsbefordrende tilsetningsmidler som både dispergerer sementpartikler og plasti-serer betongblandingen, selv i små doser, er det mulig å' oppnå en betraktelig forbedret bearbeidbarhet med et uforandret forhold vann:sement eller også et redusert vannbehov ved uforandret bearbeidbarhet. I begge tilfeller fås en lavere samlet porøsitet i sementproduktet, og derved økes styrken.
Plastisitetsbefordrende tilsetningsmidler virker dessuten slik at de på grunn av deres overflateaktivitet dispergerer slike agglomerater av findelte partikler som alltid er tilstede i sement. Dette gir en bedre og mer homogen fordeling av sement i produktet og derved en mer effektiv utnyttelse av bindemidlet, og dette fører til høyere styrke.
Plastisitetsbefordrende tilsetningsmidler har vært kjent og anvendt i meget lang tid. Mer nylig utviklede midler innen dette område er plastisitetsbefordrende midler som utøver en enda sterkere virkning på dispergeringsmuligheten for sementpartikler enn normale plastisitetsbefordrende midler som tidligere ble anvendt.
Disse tilsetningsmidler som oppviser høy overflateaktivitet overfor sementpartikler, omfatter hovedsakelig sulfonerte og polymeriserte kondensasjonsprodukter av for maldehyd og melamin eller av formaldehyd og nafthaien. Dessuten anvendes modifiserte lignosulfonater, dvs. kondensasjonsprodukter av lignosulfonat og andre organiske stof-fer, men deres effektivitet har ikke vært av den samme størrelsesorden som de materialer som er nevnt ovenfor. Forskjellen mellom plastisitetsbefordrende materialer og flytendegjørende materialer er ikke skarpe. Ved hjelp av plastisitetsbefordrende tilsetningsmidler er det som regel mulig å oppnå en reduksjon på ca. 15 % av vannmengden, mens det ved hjelp av flytendegjørende midler ofte oppnås en reduksjon av opp til 30 % av vannmengden og økning av 40 - 50 % av styrken.
Det er typisk for flytendegjørende midler at de omfatter et stort antall polare grupper, et antall syre-funksjonelle grupper (COOH, SO-^H eller deres tilsvarende salter) og at de har en høy molekylvekt. Deres nøyaktige virkemekanisme er ikke kjent, men det er kjent at de blir adsorbert på en mer eller mindre ikke-reversåbel måte på sementpartiklenes overflate, hvorved disse partikler ikke påny kan forenes med hverandre. De forskjellige klinker-komponenter og deres hydratiseringsprodukter som er tilstede i sementer, adsorberer organiske tilsetningsmidler på forskjellige måter, og av denne grunn oppfører forskjellige sementkvaliteter og typer seg på forskjellige måter, f.eks. når flytendegjørende midler tilsettes. Dette er grunnen til at empiriske forsøk alltid er nødvendige for at det skal være mulig å bestemme virkningen av et tilsetningsmiddel på en viss sementblanding eller betong.
Selv om flytendegjørende midler medfører løsning av en rekke teknologiske betongproblemer, er anvendelsen av disse ikke blitt så utstrakt som ventet var. Dette skyldes delvis den høye pris for disse syntetiske tilsetningsmidler, hvilket innebærer en betraktelig ytterligere utgift, og visse arbeidshygieniske ulemper som skriver seg fra formaldehyd.
Dessuten synes virkningen av sulfonert melamin og av nafthalenharpiks å reduseres hurtig etter hvert som pozzuolaner tilsettes. Da slagg, flyaske og andre pozzuo- låner idag tilsettes til normal portlandsement i en rekke land for å redusere energiomkostningene, innebærer dette at mulighetene for å anvende flytendegjørende midler basert på melamin og nafthaien reduseres.
Virkningen av flytendegjørende midler basert på lignosulfonat synes normalt å være mindre enn virkningen av de ovennevnte materialer, og til tross for den rikelige tilgang på rimelig lignosulfonat er dette ikke blitt like utstrakt anvendt.
Umodifiserte lignosufonater, som natrium (NaLS)-eller kalsiumsalter (CaLS), er blitt anvendt som plastisitetsbefordrende midler i forholdsvis lang tid. Det har ikke vært mulig å anvende lignosulfonater i så høye doser at en flytendegjørende virkning ville kunne ha blitt oppnådd. Dette skyldes de i en rekke tilfeller ganske alvor-lige sekundære virkninger som tilsetningen av lignosulfonater fører til, dvs. fra sukkerne og saccharidsyrene som inneholdes i ligninprodukter, idet mengdene av sukkerne og saccharinsyrene varierer betraktelig fra et cellulosekok til et annet. Blant slike sekundære virkninger kan nevnes den betraktelige forsinkelse av herdingen selv ved doserin-ger av 0,2 % basert på vekten av sement. Denne virkning fremgår tydelig av den nedenstående Tabell 1 (V.S. Ramachandran, Thermochim, Acta 4 (1972)).
Ved hjelp av platisitetsbefordrende midler basert på lignosulfonat er det på enkel måte mulig å oppnå en reduksjon av vannbehovet på 5 - 10 %, men på bekostning av en herdetid som er 30 - 60 % lengre. Forsinkelsen øker når doseringen økes, og sammen med bruk av lavvarmesement kan forsinkelsen være meget sterk og fullstendig unormal.
Den forsinkende virkning av en tilsetning av lignosulfonat på modningen og herdningen er blitt utnyttet, f.eks. ved fremstilling av betong anvendt for oljeboring.
Lignosulfonater inneholder en rekke funksjonelle grupper som på den ene side bidrar til at produktet vil adsorberes på overflaten av sementpartikkelen og på den annen side \.':v<1>binde vann til det samme produkt på grunn av at de er hydrofile. For eksempel på grunn av OH-grupper kan adsorpsjonen endog være fullstendig irreversibel, og i dette tilfelle betegnes den som chemisorpsjon.
Lignosulfonatene synes å bli adsorbert i første, rekke på aluminatfaser (C-^A og C^AF) og på deres hydratiseringsprodukter. Det synes som om lignosulfonatene adsorberes meget sterkt på slike metamorfe kalsiumaluminathydra-ter som dannes som mellomprodukter (hhv. C2AHg og C^AH^g) ved hydratisering av aluminatmaterialer og hindrer en omvand-ling til en mer stabil kubisk C3AHg-form som er det endelige hydratiseringsprodukt. Denne reaksjonsmekanisme er imidlertid ikke helt kjent, og motstridende forskningsresultater
påtreffes også i en rekke tilfeller.
Det er også blitt notert at disse mellomprodukters morfologiske struktur er blitt forandret til en struktur som det antas gir høyere styrke.
Det er vanlig kjent at en C2A-komponent av sement også påvirker hydratiseringshastigheten for en silikatfase på en avgjørende måte.
Under disse omstendigheter regulerer de komponen-ter av det anvendte lignosulfonat som adsorberes på aluminatfasen og dets hydratiseringsprodukter, indirekte hele hydratiseringsprosessen for sement.
Det taes ved oppfinnelsen sikte på å unngå de praktiske vanskeligheter som typisk har vært forbundet med de varierende kvaliteter av urene lignosulfonater og å til-veiebringe et betongprodukt som modnes og herder på ønsket og reproduserbar måte, og i hvilket portlandsement eller dens kjente varianter som forekommer i handelen, typisk anvendes som bindemiddel.
Det har overraskende vist seg at dersom lignosulfonater renses og behandles på den nedenfor beskrevne måte inntil en renhet av over 85 %, fåes et effektivt, flytendegjørende middel for portlandsement og dens varianter, idet en anvendelse av dette flytendegjørende middel . ikke fører til varierende resultater og ikke til en uregu-lerbar forsinkelse av modningen og herdingen av betong.
Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse er hovedsakelig særpreget ved de trekk som er angitt i krav l's karakteriserende del.
Ved hjelp av den foreliggende oppfinnelse fåes bemerkelsesverdige fordeler. Ved tilsetning av en liten mengde av en akselerator som er kjent sådan og vel i første rekke påvirker hydratiseringen av aluminiumfasen, er det mulig å regulere herdetiden for en sementblanding eller en betong innenfor vide grenser. Om nødvendig kan metoden også anvendes for å øke porøsiteten. På den annen side kan dersom det er ønskelig å unngå en øket porøsitet, den nød-vendige kompensasjon .'.-.. oppnås ved hjelp av avluftingsmid-ler som er kjente som sådanne.
Ifølge den foreliggende oppfinnelse anvendes en helt ny ligninkvalitet som plastisitetsbefordrende middel for sement. Med sement skal her den normale portlandsement og dens typiske handelstilgjengelige varianter forståes, som sulfat-ren sement, lavvarmesement, lavalkalisement eller masovns-portlandsement eller forskjellige pozzuolan-sementer etc.
Det er vanlig kjent at lignosulfonater kan renses til en meget høy renhet, f.eks. ved å anvende ultrafiltrering, hvorved en renhet av opp til 97 vekt% fåes for et ligninprodukt. Dette innebærer at det i ligninproduktet er meget små mengder av uorganiske salter og sukkere eller polysaccharider med lav molekylvekt. Det er dessuten kjent, f.eks. fra finsk patentsøknad 79 16 96 eller fra US patentskrift 3 251 820, at lignin kan renses ved å anvende væske-ekstraksjon. Dersom den metode benyttes som er beskrevet i den nevnte finske patentsøknad, kan ligninsulfonatrenheter av 99 - 100 % oppnås.
De forsinkende egenskaper til kommersielle ligninprodukter i sement skriver seg hovedsakelig fra frie sukkere eller saccharinsyre som alltid er tilstede i normalt lignin. En typisk renhet for ligninet som inneholdes i avluten fra cellulosekoking, er 40 - 60 vekt%, og for en tilsvarende gjæret avlut fra hvilken alkohol, gjær, "pekilo" eller et hvilket som helst annet typisk gjæringsprodukt er blitt fremstilt, fåes et lignininnhold av 65 - 80 % i sulfitt-avluten, beregnet på tørrstoffet.
Alle de kjente plastisitetsbefordrende ligninmid-ler som er nevnt ovenfor, er blitt fremstilt ved anvendelse av slike urene ligninprodukter som utgangsmateriale.
Ved de forsøk som er blitt utført ved utviklingen av foreliggende oppfinnelse, er det blitt notert at da bare et slikt ligninprodukt som var blitt renset ved ultrafiltrering eller ved væskeekstraks jon ble anvendt som plastisitetsbefordrende middel i betongblandingen, dvs. for å dispergere sementpartiklene, ble bare en svak forsinkelse av herdingen av betongen oppnådd. I et slikt tilfelle skriver forsinkelsen seg ikke fra sukkere som er tilstede, men fra OH- og OCH-j-gruppene som er tilstede i ligninstrukturen, idet disse grupper binder Ca- og Al-holdige ioner på en effektiv måte i den herdnende sementoppslemning og derved reduserer mobiliteten for disse ioner. En slik forsinkende virkning vil heppe påtreffes ved anvendelse av de kjente plastisitetsbefordrende midler for sement som blant andre er sulfonerte nafthalenkondensater eller sulfonerte melamin/ formaldehydkondensater. Dersom det gjøres forsøk på å for-bedre slikt i det vesentlige rent ligninprodukt hva gjelder dets dispergerende egenskaper, hvorved typiske anvendte metoder er f.eks. desulfonerende oxygenering, alkalibehand-ling eller svak ozonisering etc, som reduserer antallet av sulfongrupper, vil skadelig oxydasjonsprodukter heller ikke fåes fra forurensningene. Ved de kjente metoder (f.eks. ifølge US-patentskrift 4 088 640) hvor en meget sterk ozon-behandling anvendes, blir disse skadelige forurensninger oxydert til en uskadelig form. Dersom imidlertid denne behandling utføres mindre kraftig slik at den ville være tilstrekkelig f.eks. for desulfonering av lignin, ville sukkerne holde seg som saccharinsyrer som fremdeles ville være effektive retardatorer for herdingen av betongen.
Når i det vesentlige rene lignosulfonatprodukter anvendes for å dispergere sement, fåes som samtidig virkning en meget svak forsinkelse av herdingen av betong. Denne egenskap med svak forsinkelse kan som sådan kompenseres lett på kjente måter.
Da lignosulfonater primært adsorberes på aluminatfasen i sement og hindrer enhver annen reaksjon, er det å forvente at akseleratorer som påvirker hydratiseringen av aluminatfasen her vil være effektiv.
Natriumcarbonat (Na2C03) såvel som natriumbicarbonat (NaHCOs) er velkjente akseleratorer som har vist seg i stand til å kompensere for forsinkelsen av herdetiden, også når de anvendes sammen med det anvendte ligninpreparat. Dette fremgår av Tabell 2.
Til prøvene 2-9 ble 0,2 % natriumgluconat og 0,5 % tributylfosfat tilsatt, basert på sementmengden.
Det fremgår av forsøkene at selv en tilsetning av lignosulfonat av 0,3 - 0,5 %, beregnet på sementmengden, gir god plastisitet. En viss forsinkelse i herdetiden kan noteres når lignosulfonat tilsettes alene, men denne forsinkelse kan kompenseres ved hjelp av en liten tilsetning av natriumcarbonat eller bicarbonat.
Dersom tilsetningen av lignosulfonat økes fra
0,5 % til f.eks. 1,1 %, fåes ingen forbedret bearbeidbarhet, men isteden blir herdetiden lengre.
Reduksjonen av vannmengden sammenlignet med en mørtel uten tilsetningsmidler er ca. 30 %.
I den ovenstående tabell antyder T(80-O) den herdetid for sementmørtel i løpet av hvilken flytingen av sementmørtelen på bordet forandres fra 80 mm til 0 mm.
I tabellen finnes tre kolonner for forskjellige flytende-gjørende midler. De to første gjelder rene lignosulfonatprodukter fremstilt på forskjellige måter, og den tredje kolonne inneholder som referanse et vanlig handelstilgjen-gelig melamin/formaldehydkondensatsulfonat.
Det fremgår av Tabell 2 at når rent lignosulfonat anvendes, er meget liten tilsetning av alkalicarbonat tilstrekkelig til å kompensere for den forsinkelse av hydratisering av sementen som forårsakes av ligninet som sådant.
Dessuten ble undersøkelsen av virkningen av lignosulfonater med forskjellige renhetsgrader på herdingen av sementmørtel fortsatt. Sement og sand anvendt i et forhold av 1:3, og temperaturen var fortsatt 30° C.
& økning i kjeglediameter,mm
I den ovenstående Tabell 3 ble virkningen av ren-heten for LSA på plastisiteten og forsinkelsen for sement-mørtel undersøkt. Produktet var blitt renset ved ultrafiltrering ved anvendelse av membraner GR 6 fremstilt av Den Danske Sukkerfabrik, og produktene ble tatt fra den samme sats av avlut fra cellulosekoking på forskjellige rense-trinn. Det 100 % rene lignosulfatprodukt ble fremstilt ved ekstraksjon som beskrevet i finsk patentsøknad 85 076, hvor lignosulfonatene blir ekstrahert ved hjelp av et amin over i en organisk fase og fjernet fra den organiske fase ved hjelp av NaOH-behandling.
Alle de ovenfor omtalte ligninprodukter ble fremstilt fra avluten fra Na-bisulfittkoking hvor sulfoneringsgraden er 0,3. Denne forholdsvis lave sulfoneringsgrad har vist seg å være gunstig sammenlignet f.eks. med et Ca-lignosulfonat fremstilt ved hjelp av ultrafiltrering, idet en typisk sulfoneringsgrad er 0,45 - 0,5 på grunn av sur-heten ved kokingen. Det har dessuten vist seg at fra slike cellulosekokinger hvor sulfoneringsgraden er meget lav, som katalyserte alkalisulfittkokinger, fåes et enda mer fordel-aktig ligninprodukt for anvendelse for dispergéring av sement (finsk patentsøknad 79 3453). I en slik avlut fra alkalisulfittcellulosekoking kan sulfoneringsgraden for ligninet endog være så lav som 0,15. Sulfoneringsgraden betegner her antallet av sulfongrupper i ligninstrukturen pr. aromatisk ring.
Det har nå dessuten vist seg at når lignosulfonater som er blitt renset ved ekstraksjon eller ved ultra filtrering, behandles under svakt alkaliske betingelser med varme og/eller når prøven samtidig er blitt oxydert enten med luft eller f.eks. med hydrogenperoxyd, kan deres sulfoneringsgrad lett senkes til ca. 0,2 og enda lavere uten at ligninet som sådant begynner å spaltes og på kjent måte danne vanillin og andre kjente spaltningsprodukter. Når i det vesentlige sukkerfrie ligniner behandles under svakt oxyderende betingelser, foreligger det ingen risiko for at saccharinsyrer vil bli dannet under visse betingelser og heller ikke for at de vil bli ytterligere oxydert under andre betingelser. Dette innebærer at når oxyderingen fortsettes ytterligere, vil rene lignosulfonater konstant oppnå egenskaper som kontinuerlig forandres i den samme retning.
LSA-produktene som ble anvendt for forsøkene 20, 21 og 22 og som her er særpregede ved forskjellige sulfoneringsgrader (SA), ble fremstilt ved å blande egnede mengder av hydrogenperoxyd i en alkalisk vandig oppløsning av lignosulfonat og ved å varmebehandle produktet i visse tider. Betingelsene for den nevnte metode er som følger: En 16 %-ig vandig Na-lignosulfonatoppløsning ble fremstilt, og til denne ble 4 % NaOH og 0 - 1,5 % hydrogenperoxyd, basert på vekten av lignin, og ca. 2 % kalkmelk, beregnet på vekten av lignin, tilsatt. De anvendte reak-sjonstider var hhv. 30, 40 og 55 minutter, og de gitte sulfoneringsgrader ble nådd ved 100° C. Det anvendte NaOH ble senere omvandlet til Na2C03ved hjelp av C02• En tilsvarende desulfonering kan oppnås på kjent måte endog uten oxydering ved å inkubere ligninet under omrøring og nærvær av Ca(OH)2. I et slikt tilfelle fåes imidlertid reaksjons-tider på 2-4 timer.
Eksempel på desulfonering av LSA
En oppløsning ble fremstilt som inneholdt 16 % 100 %-ig lignosulfonat, og til oppløsningen ble 4 % NaOH
og 2 % Ca{0H)2tilsatt, og oppløsningen ble kokt i 2,5 timer. Kokingen ble fortsatt i perioder på 2,5 timer, og prøver ble alltid tatt mellom disse perioder. Opprinnelig var sulfoneringsgraden for det anvendte LSA 0,30, og etter 2,5 timer hadde den sunket til 0,20, og sulfoneringsgraden sank ikke ytterligere selv ved påfølgende behandlinger.
Den samme oppløsning som er beskrevet ovenfor, ble foruten en ren inkubasjon også behandlet med 2 % hydrogenperoxyd, og den samme sulfoneringsgrad, dvs. 0,195, som ble oppnådd i løpet av 2,5 timer ved koking alene, ble nå oppnådd etter en behandling på 5 minutter.
Det første forsøk ble gjentatt slik at inkuba-sjonen ble fortsatt bare i 1 time, hvorved sulfoneringsgraden sank til 0,24.
Bestemmelser av sulfoneringsgraden ble utført for godt filtrerte væsker ved å bestemme det samlede svovelinn-hold i væsken.
Tidligere er i denne forbindelse kompensasjon for den forsinkende virkning som forårsakes av rent lignosulfonat, ved hjelp av natriumcarbonat blitt omtalt. Den samme kompensasjon for forsinkelsen kan oppnås ved å anvende oppløselige kalsiumsalter (f.eks. Ca-formiat, CaC^/Ca(N<0>2)2°9CafNOg^) *• og blant disse er det mest fordelaktige kalsiumnitritt på grunn av dets andre fordelaktige virkninger. Det er velkjent at sammen med plastisitetsbefordrende lignosulfonater anvendes som regel f.eks. CaC^ for å kompensere for den forsinkede hydratisering som forårsakes av de nevnte plastisitetsbefordrende midler.. Det er da nødvendig å anvende store mengder av kalsiumkloridproduk-tet som forårsaker korrosjon, på grunn av at det anvendte ligninprodukt normalt inneholder sukkere og/eller saccharinsyrer hvis forsinkende virkning er bemerkelsesverdig sterk. Det anvendte lignosulfonat som hadde en renhet av 95 % og en sulfoneringsgrad på 0,30, viste seg da det ble sammenlignet med handelstilgjengelige flytendegjørende midler basert på melamin og nafthalen, å gi både bedre bearbeidbarhet og høyere styrke, og dette fremgår av den nedenstående tabell 6
Den anvendte sement var RHC med en finhetsgrade-ring av 450 m^/kg. Bearbeidbarheten (dvs. flytingen på et vibrasjonsbord i overensstemmelse med DIN-standard) var i alle tilfeller 12 cm. Mengden av tilsetningsmiddel var i alle tilfeller 0,5 % av sementmengden. Av de flytende-gjørende midler som er angitt i tabellen, betyr
M = basert på melamin
N = basert på nafthalen
P = basert på lignosulfonat, og
LS = basert på lignosulfonat ifølge oppfinnelsen (renhet 95 %).
Det fremgår at forholdet vann:sement kan reduseres med ca. 17 % uten at bearbeidbarheten forandres, hvorved en styrkeøkning på 37 % fåes i løpet av 24 timer. En økning av LSA-mengden til 1 % bevirker en betraktelig forsinkelse for utviklingen av styrken.
(TBF = tributylfosfat)
Den viskositetssenkende virkning av lignosulfonatet kan forbedres ytterligere ved å tilsette små mengder NaOH til tilsetningsmidlet, og dette fremgår av forsøks-resultatene i den nedenstående Tabell 8.
Ved forsøkene ble en betong anvendt som inneholdt hurtig-sement i en mengde av 360 kg/m^. Den maksimale kornstørrelse var 14 mm, og blandingens volum var 50 1 i et tvangsblandeapparat. LSA-innholdet var 0,6 vekt% av sementen. Forholdet vann:sement var 0,42.
Tilsetningen av Na2C03påvirker ikke den viskositetssenkende virkning, men økningen i styrke. Resulta-tene fremgår av Tabell 9.
Betongen var den samme som i det ovenstående eksempel. Imidlertid var forholdet vann:sement 0,46.
Ved fremstilling av cellulosemasse er forskjellige katalysatorer for å påskynde kokingen blitt anvendt . for forsøksformål. Dette fører til et større utbytte da en for sterk oppsplitting av fibre og spaltning av saccha-rider unngås.
Ligninet som ble oppnådd ved kokingen, har i ren form vist seg å være et effektivt flytendegjørende middel med en viskositetssenkende virkning som er høyere enn for rent lignin, og dette fremgår av de nedenstående forsøks-resultater .
Til alle forsøksmasser ble 0,3 % Na2C03og 0,1 % • TBF, basert på sementvekten, tilsatt.
UF betegner normalt Na-lignosulfonat med en renhet av 95 %.
AK betegner renset lignosulfonat erholdt fra en anthrachinon-koking.
Forsøkene 38 - 43 viser at selv med en liten økning i mengden av lignosulfonat fåes et ekstra innhold av luft, hvorved herdingen samtidig blir hurtigere. Forsøket ble utført med en mørtel med et blandingsforhold av 1:3. Sementens spesifikke overflateareal var 4 30 m<2>/kg.
Claims (14)
1. Fremgangsmåte for å senke viskositeten til og for å gjøre en portlandsementblanding flytende, spesielt en portlandsementbetong, ved tilsetning av små mengder tilsetningsmidler til blandingen, karakterisert ved at det tilsettes vanlige tilsetningsmidler, et lignosulfonat med en renhet av minst 85 % og en i og for seg kjent akselerator i en mengde av 0,2 - 2 ganger mengden av lignosulfonat.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et lignosulfonat med en renhet av 90 - 99 %.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det anvendes et lignosulfonat som er blitt renset ved hjelp av ultrafiltrering til en renhet av 90 - 97 1, fortrinnsvis 92 - 96 %.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at et lignosulfonat anvendes som er blitt renset ved hjelp av ekstraksjon til en renhet av 90. - 99 %, fortrinnsvis 9 6 - 9 8 %.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes et slikt lignosulfonat som er blitt erholdt fra en koking i hvilken chinon, antrachinon eller en lignende katalysator er blitt anvendt for å akti-vere kokingen.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som akselerator anvendes et alkalicarbonat, som natriumcarbonat eller kaliumcarbonat eller en tilsvarende forbindelse.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som akselerator anvendes et alkalibi-carbonat, som natriumbicarbonat, kaliumbicarbonat eller lithiumbicarbonat.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at et hydroxyd, som natriumhydroxyd, kalium-hydroxyd eller lithiumhydroxyd,eller en annen sterk alkalisk forbindelse tilsettes for å øke lignosulfonatets viskosi tetssenkende virkning.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som akselerator anvendes et kalsium-salt som er oppløselig i vann, som kalsiumklorid (CaCl2 ), kalsiumnitrat (Ca(N03 )2 ), kalsiumnitritt (Ca(N02 )2 ) eller kalsiumformiat.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som akselerator for herdingen av sement anvendes et organisk amin med lite molekyl, f.eks. trietha-nolamin.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at lignosulfonat anvendes i en mengde av 0,1 - 1,5 vekt%, beregnet på den anvendte sementmengde.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 4-7, karakterisert ved at lignosulfonatet anvendes i en mengde av 0,3 - 0,7 vekt% og akseleratoren i en mengde av 0,3 - 0,7 vekt%, beregnet på den anvendte sementmengde.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at ca. 0,5 vekti lignosulfonat og ca. 0,5 vekt% akselerator anvendes»'
14. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 3, karakterisert ved at det anvendes et lignosulfonat med en sulfoneringsgrad som er blitt senket til. mellom 0,4 og 0,15.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI810405A FI810405A7 (fi) | 1981-02-11 | 1981-02-11 | Menetelmä portlandsementtiseosten notkistamiseksi ja/tai nesteyttämiseksi lignosulfonaatin avulla. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO820309L true NO820309L (no) | 1982-08-12 |
Family
ID=8514121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO820309A NO820309L (no) | 1981-02-11 | 1982-02-02 | Fremgangsmaate for aa senke viskositeten og gjoere portlandsementblandinger flytende |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA1161071A (no) |
| DE (1) | DE3204326A1 (no) |
| DK (1) | DK55882A (no) |
| FI (1) | FI810405A7 (no) |
| FR (1) | FR2499549A1 (no) |
| GB (1) | GB2092564A (no) |
| NO (1) | NO820309L (no) |
| SE (1) | SE8200820L (no) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4218183A1 (de) * | 1992-06-02 | 1993-12-09 | Bayer Ag | Verbesserte mineralische Baustoffe mit Zusatzmitteln |
| US6238475B1 (en) | 1999-04-21 | 2001-05-29 | Lignotech Usa, Inc. | Ammoxidized lignosulfonate cement dispersant |
| WO2001036344A2 (en) * | 1999-11-04 | 2001-05-25 | Lignotech Usa, Inc. | Low retarding, high fluidity producing lignin dispersant for concrete |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2141570A (en) * | 1935-07-24 | 1938-12-27 | Dewey And Almy Chem Comp | Concrete and hydraulic cement |
| FR901349A (fr) * | 1942-12-09 | 1945-07-24 | Sika Holding A G | Procédé pour améliorer les propriétés physiques des liants inorganiques du mortier et du béton |
| US2435594A (en) * | 1945-10-20 | 1948-02-10 | Master Builders Co | Hydraulic cement composition |
-
1981
- 1981-02-11 FI FI810405A patent/FI810405A7/fi not_active Application Discontinuation
- 1981-05-11 CA CA000377262A patent/CA1161071A/en not_active Expired
-
1982
- 1982-02-02 NO NO820309A patent/NO820309L/no unknown
- 1982-02-05 GB GB8203285A patent/GB2092564A/en not_active Withdrawn
- 1982-02-09 DE DE19823204326 patent/DE3204326A1/de not_active Withdrawn
- 1982-02-10 FR FR8202190A patent/FR2499549A1/fr not_active Withdrawn
- 1982-02-10 DK DK55882A patent/DK55882A/da not_active Application Discontinuation
- 1982-02-11 SE SE8200820A patent/SE8200820L/ not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1161071A (en) | 1984-01-24 |
| SE8200820L (sv) | 1982-08-12 |
| FR2499549A1 (fr) | 1982-08-13 |
| DE3204326A1 (de) | 1982-09-02 |
| DK55882A (da) | 1982-08-12 |
| FI810405L (fi) | 1982-08-12 |
| GB2092564A (en) | 1982-08-18 |
| FI810405A7 (fi) | 1982-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO311037B1 (no) | Ligninblanding, fremstilling og anvendelse derav som dispergeringsmiddel for sement | |
| Kamoun et al. | Evaluation of the performance of sulfonated esparto grass lignin as a plasticizer–water reducer for cement | |
| US8987427B2 (en) | Highly efficient lignin-based water-reducing agent with high degree of sulfonation and high molecular weight, and preparation method thereof | |
| US20110124847A1 (en) | Method for preparing concrete water reducer by grafting of lignosulfonate with carbonyl aliphatics | |
| Dodson et al. | Another look at the Portland cement/chemical admixture incompatibility problem | |
| Zhou et al. | Process for calcium xylonate production as a concrete admixture derived from in-situ fermentation of wheat straw pre-hydrolysate | |
| JP5905081B2 (ja) | セメント質材料用添加剤の製造方法、添加剤、および添加剤を含む混合物 | |
| NO150962B (no) | Lignosulfonat eller alkalimetallsalt derav, og fremgangsmaate til dets fremstilling | |
| WO2005054149A1 (en) | Gluconate broth for cement and concrete admixture | |
| NO151042B (no) | Ozonerte lignosulfonater, samt fremgangsmaate ved fremstilling av disse | |
| CN115353361B (zh) | 一种复合胶凝材料及其制备方法和应用 | |
| WO2021120705A1 (zh) | 一种制备α半水石膏的方法 | |
| NO153219B (no) | Ligninprodukt paa basis av lignosulfonater. | |
| NO143618B (no) | Forankringsbar, flytende platform. | |
| NO820309L (no) | Fremgangsmaate for aa senke viskositeten og gjoere portlandsementblandinger flytende | |
| CZ281360B6 (cs) | Použití kondenzátů kyseliny naftalensulfonové a formaldehydu s nízkým obsahem volného formaldehydu | |
| BR112018071132B1 (pt) | Método para preparar composição de lignossulfonato | |
| Torres et al. | Evaluation of the influence of sodium and magnesium lignosulfonates on the hydration kinetics of cementitious paste | |
| NO823752L (no) | Tilsetningsstoff for sement, moertel og betong | |
| CN114989357B (zh) | 一种降低ⅲ型硬石膏含量的增润保湿剂及制备方法和应用 | |
| CN102173643B (zh) | 一种混凝土减水剂及其制备方法和减水剂组合物 | |
| NO115530B (no) | ||
| CN113336468A (zh) | 一种高效的复合型腐植酸钻井减水剂与应用 | |
| RU2122986C1 (ru) | Способ получения добавки в бетоны и растворы | |
| SU887508A1 (ru) | Способ получени пластифицирующей добавки |