PL152876B1

PL152876B1 - Mineral clinker composition

Info

Publication number: PL152876B1
Application number: PL1985256011A
Authority: PL
Original assignee: Blue Circle Industries Plc
Priority date: 1984-10-30
Filing date: 1985-10-30
Publication date: 1991-02-28
Also published as: EP0181739A1; AU572356B2; DE3582862D1; PL256011A1; AU4920985A; NZ214003A; CN85108582A; IN167992B; CN85108582B; EP0181739B1; US4798628A; CA1248557A

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA	OPIS PATENTOWY	152 876
Patent dodatkowy do patentu nr-	CZYTELNIA OGÓLNA
		Zgłoszono: 85 10 50 ' /P. 256011//
		Pierwszeństwo 85 05 20 dla zastrz. 9, 10, 11 Wielka Brytania	Int. CI.® C04B 7/32 C04B 7/02
URZĄD PATENTOWY	Zgłoszenie ogłoszono: 87 02 23
RP		Opis patentowy opublikowano: 1991 07 31

Twórca wynalazku

Uprawniony z patentu: Blue Circle Industries PLC·, Aldermiston /kiełka Brytania/

KOMPOZYCJA MINERALNEGO KLINKIERU

Przedmiotem w^lazku jest nowa komppoycja mineralnego klinkieru stanowiąca bazę komppzycj cementowych, które nadają się na przykład do podsadzania wolnych miejsc lub wgłębień w kojralniach podziemnych.

W znanym sposobie podsadzania wolnych przestrzeni w kopalniach podziemnych do miejsc wgłębień pompuje się wodną zawiesinę zawierającą cement i drugą wodną zawiesinę zawierającą sól nieorganiczną, która przyśpiesza wiązanie i twardnienie cementu. Zawiesiny te po zmieszaniu tworzą kompozycję wyceniającą, którą pozostawia się do związania we wgłębieniu i utworzenia stwardniałej msy. Postępowanie takie nazywane jest wyplnieniem przez oompowinie, a na potrzeby tej metody opracowano różne maeriały. Druga wodna zawiesina na ogół zawiera siarczan wapnia, zwłaszcza anhydryt naturalny lub syntetyczny oraz rapno tj. tlenek lub wodorotlenek wapnia. Częstą praktyką jest również stosowanie glinki takiej jak bentonit.

W koaplniach podziemnych korzystniejszy jest cement o dużej zawartości tlerku glinu niż cement portlandzki, ponieważ jest miej agresywny w stosunku do skóry, a zatem bardziej odpowiedni przy m^ptu-owniu. Z tego względu w meeodzie wyceniania przez pompoiwnie na ogół stosuje się cement o dużej zaiirtości tłerku glinu. Jednakże cement o dużej zawartości tlenku glinu ma tę niedogodność, że ma bardzo krótki czas wiązania; tak więc, cement o ^sokiej zawartości tlerku glinu, taki jak określony normą brytyjską /BS-Brltish Standard/ 915, część 2, wymiga ny jest do wyRazania początkowego czasu wiązania 2-6 godzin i końcowego czasu wiązania nie więcej niż 2 godziny po początkowym związaniu. Może to powodować porażne problemy przy wkonyraniu czynności górniczych, gdzie trudna Jest ścisła kontrola i nadzór nad mieszaniem i pompowniem. Stosurkowo krótki czas wiązania powoduje, że konieczne jest, po każdorazowym wyplnieniu wgłębień,sołukiwaiie do czysta urządzenia do pomporania i mieszania

152 876

152 876 zawiesiny cementowej, aby nie doprowadzić do zablokowania urządzenia zestalonym rateriałem Zablokowanie urządzenia może wymgać częściowej lub nawet całkowitej wymiany układu mieszania i pompowania, bądź czyszczenia mecchnicznego, co może być zadaniem czasochloonym i kosztownym', zwłaszcza jeśli w koplni zostanie wstrzymane wydoicie.

Istnieje więc oczywista potrzeba opracowania metody wytwarzania odpowiednio dobrej kump^^i cementowej na bazie matriału, który zapewnia korzyści związane z cementem o dużej zteeatości tlerkcu glinu, ale pozwala na unik męcie lub zmnejszenie problemów związanych z krótkim początkowym czasem wiązania.

Przedmiotem wynalazku jest nowa kompozycja klinkieru mineralnego, która zawiera ^aO.SAlzO^.SO^, w ilości 15-6% oraz poniżej 46,5% fazy 2caO.Al2O3.SiO2, co odpowiada ilości poniżej 10% S102> przy czym cechą charakterystyczną tej kommolycii jest to, że zawiera nie więcej niż 1% wolnego wapna, poniżej 25% CaO.2Al2O2, nie więcej niż 10% 12Ca0.7Al202, poniżej 5% CaO.τeO2, poniżej 10% fazy ferrytowej, do 60% CaO.Al2O2 i do 4,1% CaSO^. W^ⁿ^^^e^jLone procenty oznaczają procent wagowy w odniesieniu do kommolycii klinkieru mineralnego.

Komeolycje klinkieru mineralnego według wynalazku po zmieleniu i zmieszaniu z wodą mogą wykazywać długie i dające się kontrolować czasy wiązania. Kommolycje klinkieru mineralnego według wynalazku mogą być wywarzane w procesie, w którym zmieszane w odpowiednich proporcjach źródło CaO, źródło A^02, źródło SO2, źródło Si02 ogrzewa się co najmnnej do temperatury rozpoczęcia stapiania w warunkach, które są utleniające w stosmku do żelaza. Otrzymany klinkier można ochłodzić, następnie doprowadzić do postaci rozdrobnionej przy użyciu dowolnych odpowiednich środków.

Na załączonym rysunku przedstawiono schemat przykładowego procesu wypełniania przez olemolitOe.

K^mpozyje mneiralne według wynalazku mogą być określone jako tzw. sulfogMnowe. Faza mineralna 4caO.3Al2O3.SO2 znana Jest jako związek Kleina i może być również przedstawiona wzorem 3CcO..AAl23.CaSO2 lub Klinkiery zawierające związek Kleina, ich wytwarzanie i ich zastosowanie jako śrocków ekspansywnych w klemoly3jaih cementu portlandzkiego są znane np. z amer^l^^r^E^l^k.ch opisów patentowych nr nr 5 155 526 /Klein/,

251 701 /Klein/, 3 857 714 /Metha/ i 4 419 136 /Rice/. Kommolycjt mineralna wiedług wynalazku zazwyczaj zawiera 25% wagowych, korzystnie co najmnej 35% waaoowch, a zwłaszcza 45% wagowych C^a^. Chociaż w zasadzie byłoby moHiwe przez użycie bardzo czystych surowców w elektryznnym piecu płomiemiym otrzymanie klinkieru nieorganicznego mi jącego zawartość C^^ś w przybliżeniu 100%, to koszty produkcji byłyby stosunkowo wysokie. Zawartość do 55% wagowych Commoly3ii mineralnej, zazwyczaj około 50% jest odpowiednia dla wielu zastosowań, ale może być również odpowiednia zawairtość C^A^s do 65%, a nawet w niektórych przypadkach do 68% wagowych. Cyfry procentowości wagowej oznaczone są drogą analizy chemicznej przez obliczenie potencjalnego składu fazy i sprawdzone są za pomocą dyfrakcji promieniami X.

Stwierdzono, że obecność znacznej ilości wolnego wapna /CaO/ jest niepożądana, ponieważ może prowadzić do przedwczesnego wiązania Clmpoly3ii cementowej zawierającej kompozycję mineralną. Zgodnie z tym, korzystna zawartość wolnego wapna wynosi poniżej 0,5%, zwłaszcza poniżej 0,% wagowych kompoly3ji mineralnej. W ideannym przypadku kompozycja mineralna nie powinna zasadniczo zawierać wolnego wapna. Stwierdzono rówńeż, że obecność znacznej ilości Ca0.2Al202 /w skrócie CA2/ może poważnie pogarszać czas wiązania i osiągania odpowiednnej w^rzymaości kompoly3ii cementowej, sporządzonej z kompozycji mineralnej. Koozyysnie, zawartość CA2 nie Jest większa niż 20%, korzystniej nie większa niż 5%, a zwłaszcza nie większa niż 3% wagowe klmpoly3ii mineraanej. W ideannym przypadku nie powinno być w ogóle CA2· Mogą być Jednakże zaakceptowane stosmnkowo wysokie poziomy CA2 np. 20% lub więcej, jeśli może być tolerowane powolne powstawanie wytrzymałości i długie czasy wiązania lub gdy w zawiesinie stosuje się większe stężenia Clmpoly3ji mimralnej.

152 876

Faza mineralna iCCaO.TA^Oi /w skrócie stopniowo reaguje z wodą tworząc wapno.

W związku z tym, aby uniknąć przedwczesnego wiązania, w komppoycci mineralnej powinno być tylko niedużo, korzystnie poniżej 5% wgowrch θ^2^7* Stwierdzono jednakże, że korzystne jest, zwłaszcza w odniesieniu do powstającej wrtrzyMaości kommozzyCi cementowej, zachowanie w kommozycCi mineralnej miłej ilości korzystnie co najmniej 5%, a z^y^le do

4%, zwłaszcza około 5% wagowych. Tym niemniej można również stosować koi^p^^ę mineralną w której nie ma

Aby uzyskać wysoką zawartość C^^ś w kzmpozycCi mineralnej, konieczne jest ograniczę nie w niej ilości różnych innych faz. Tak więc, korzystnie zawartość tytanianu ^pnia /CaO.TiCi w skrócie CT/ powinna być niższa niż 5%» zwłaszcza niższa niż 1% wagowy. Idealnie byłoby, gdyby CT był w ogóle nieobecny. Tlenek żelaza /F^^^^-i w skrócie F/ tworzy fazę ferrytową, która w kompozycCi zbliża się do składu 4CaO.Al2O3.Fe20i /w skrócie C^AF/ i poprzez usuwanie z kompozycCi wipna i tlenku glinu ogranicza odpowiednio ilość związku Kleina. Z uwagi na efekt rozcieńczania, który wywiera ' niekorzystny wpływ na powstawanie wytryyMgości związanej kompozycCi cementoweji zawartość fazy ferrytowej powinna być niższa niż 5% wagow^h. W idealnym przypadku powinna być w ogóle nieobecna. Krzemionka /w skrócie S/ mi tendencję występowania w kompozycCi jako faza C2AS, a zatem dąży do wiązania AlgOp który w pryecSwnym przypadku wziąłby udział w tworzeniu związku Kleina; zgodnie z tym, korzystna zawartość Si^ w kor^oz^! mineralnej jest niższa niż 10%, szczególnie niższa niż 5%, a zwłaszcza niższa niż 5% wagowe.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że o ile nie pragnie się zwiększyć do mksymum za^rtości C^s, może być tolerowana obecność istotnej i lości CaO.Al^Oi / w skrócie w kompozyj! mineralnej, na przykład do 20% wagowych bez opóźniacza lub do 60% np. do 45% wagowych z opóźniaczem, bez poważnego zmodyfikowania niskiej rrgktysnoZci kompozzyCi mineralnej z wodą.

Korzystnie jest, aby kompc^zycja mineralna zawierała SOi w nadmiarze w stosunku do wymganego do utworzenia fazy CiA^ś; tak więc korzystnie byłoby, aby siarczan wapnia /CaSOi lub C^/ był zasadniczo nieobecny w kommozycCi mineraanej. Jednakże nadmiar CaSOi może być pożądany, aby wspomóc tworzenie stopu w procesie topnienia przy wytwarzaniu klinkieru mineralnego, jeśli odpowwadające rozcieńczenie własności fizycznych produktu Jest dopuszczalne. Korzystna klasa kompozycCi mineralnych według wym lazku charakteryzuje się mksymlną zawirtością SOi wynoszącą 8,5% wagowe h.

Kompozycje mineralną według wynalazku można wytwarzać bądź przez spiekanie bądź przez stapianie surowców w dowolnym odpowiednim piecu, na przykład w piecu obrotowym do prodikcji klinkieru portlandzkiego lub w płomiennym piecu trzonowym, na ogół w temperaturze co najmiiej 1200°C.

Normanie surowce dobiera się i łączy w proporcjach takich, aby wytworzyć mksymanie ekonomiczny poziom związku Kleina; będzie to zazwyczaj wymigało użycia surowców o stosukowo w^s°kiej czystości. Odpowiednim źródłem CaO jest kamień w plenny. Odpowwednim źródłem SOi jest siarczan wapnia, na przykład gips, półhydrat lub anhydryt; mooiiwe jest również wpo wrzenie siarki z innych źródełi na przykład przez użycie paliwa do opalania pieca o wysokiej zawartości siarki. Odpowiednim źródłem A^0i jest boksyt, jednakże mooiiwe byłoby również użycie glinu meetlicznego, np. złomu aluminiowego, którego spalanie mgłoby dostarczyć energii do wyplenia klinkieru.

Konieczne może się okazać dostoso^nie wielkości cząstek surowców dla zapewnienia moi^wLe najniższej zawrtości wolnego ^pna w końcowym klinkierze. Na przykład w procesie spiekania w piecu obrotowym na ogół odpowiednia jest wielkość cząstek odpowiadająca 90% przejściu przez sito według norm brytyjskich o wielkości oczek 90 mikrometrów, podczas gdy w procesie stapiania dopuszczalne są surowce o grubszym uziarnieniu.

Dla osiągnięcia mksyimlnych korzyści bardzo TOżna Jest staranna kontrola kompozycji mineralnej w ramach omówWonych pow^oj parametrów. Taka kontrola oraz dobór i odpoφ Wiednie proporcje surowców mogą być odpowiednio przeprowadzone przez doświadczonego

152 876 producenta cementu. Tam, gdzie typ procesu ogranicza ilość otrzymywanego C^^b, tak jak w procesie spiekania w piecu obrotowym klinkieru cementu portlandzkiego /który, o ile nie jest specjalnie przystosowany, na ogól limitowany Jest praktycznie ilością cieczy, która może być obecna w czasie spalania/ Jakikolwiek nadmiar glinianu wapnia powinien być obecny w klinkierze raczej w postaci monogginianu wapnia CA niż dwulinianu wapnia CA₂· Stwierdzono, że aby uniknąć tworzenia CA₂ w klinkierze, skład powinien -być zbilansowany w kierunku bogatego w rapno regionu Ci^y, korzystnie tak, aby obecne było do 5% ragowych Ci^y

Konieczne Jest zapewnenie utrzymania w czasie spalania otoczenia utleniającego w odniesieniu do żelaza, ponieważ redukcja Fe/lll/ prowadzi do Fe/ll/, który działa jako czynnik zastępujący CaO, tak, że nie tworzy się C^AF a zarartość staje się nadmierna i mogą tworzyć się niepożądane ilości wolnego wapna* Obecność FeO w fazach glinianów klinkieru może pogarszać powstawnie ^irzyraaości kommogycji cementówj.

Należy podać, że w niekorzystnych w runkach w piecu siarczan wapnia mmgłby się rozkładać do trójtennku siarki i tlerku w pnia pozostawiając niepożądane inkluzje wolnego wapna w końcowym klinkierze. Jednakowoż w różnych piecach można regulować poziom tlenu, aby dostosować /korzystnie zmnejszyć do minimum/ szybkość ulatniania się SO^ z siarczanu i w ten sposób ^korzystać go Jako dobrą kontrolę do zapobieżania lub ograniczenia tworzenia się CA₂· Twoorenie wolnego rapna może być również zmnejszone do minimum przez unikanie nadmiaru siarczanu w pnia w mieszaninie surowców.

Gdy jako paliwo stosuje się wę!^el» zawartość popiołu powinna być urażana za jeden z surowców, aby zapewnić utrzyranie odpowiedniego zbilansowania składników.

Typową sulfoginoową kgmponycję można otrzymać przez spiekanie odpowweelnich surowców w piecu obrotowym do uzyskania klinkieru, który zawiera 50# 4CaO.3Al₂OySOp 15# CaO.Al₂O₃, 20# 2CaO.Al₂O₃.SiO₂ i rałe ilości bądź CaO.ZAl^ bądź 12CaO.7Al₂O₃łącznie z CaO.Ti.O2 i fazą ferrytową o przyblżo^ym składzie 4CaO.Al20yFe20j. Co najmniej część fazy CaO.A^O^ roże być zastąpiona przez 4CaO.3A^O^.SO^ i vice versa. Korzystna kgmmogycja zawiera co najmnej 25f# i więcej, korzystnie 45# ragowrch 4Ca0.5Al20y • SO^. Może być korzystne włączenie źródła fluoru np. fluorku rapnia /CaF2/, ponieważ umożLiwia to przerób mieszaniny w stosunkowo niskich temperaturach spalania. Ponadto, przez zmodyfikownie głównych faz klinkieru, fluor obniża ich reaktywność i może przyczynić się do opóźnienia reakcji kgmpooycji mineralnej z wodą. Tak więc, zwiększenie poziomu fluoru w kgmpogycji mneralnej zwiększy czas, przez który zawiesina zawierająca tę kompozycję będzie nadawała się do pomporanna. Na przykład, tam gdzie pożądany jest czas przydatności do pompownia 1-4 dni, jak w kopalniach wgla, poziom zatrzymanego fluoru w klinkierze mineralnym będzie zazwyczaj wynoil 0,15 - 0,25# wagowych; chociaż nie są wykluczone ^ższe stężenia fluoru, do 1# ragowego i więcej.

Klinkier mineralny może być szybko chłodzony przez gaszenie wodą lub w tradycyjnych chłodnicach klinkieru portlandzkiego. Modiwe jest również powolne chłodzenie stopionej rasy klinkierowej. Ochłodzony klinkier można następnie zemleć do stopnia miałkości odpowwedniego do zamierzonego użycia.

Kommooycjn mineralna stosowana w sposobie według wmlazku nie - jest znacząco hydrauliczna t.zn., że poddana reakcji z wodą ulega powoi wiązaniu. Zgodnie z tym, aby wyprodukować kom^^^^<^iję cementową z kom^ozc;)! mineralnej, ta ostatnia wyraga aktywaj!. Można to osiągnąć przez zmieszanie zmielonego klinkieru, w środowisku wodnym, ze źródłem metalu alkalicznego np. Li, Na lub K lub mmtalu ziem alkalicznych np. Ca, w warunkach alkalicznych. Meeal alkaliczny lub ziem aJ-kalccznych, lub raczej ich kationy, mogą być dostarczane w postaci odpowwada jących wodorotlenków, siarcaanów, chlorków, węglanów lub glinaanów. W pewnych korzystnych ^kornniach, zmielony klinkier mineralny wiąże się hydraulicznie przez zmieszanie jego w>dnej zawiesiny z zawiesiną wodną zawierającą źródło jonów wapnia, np· mieszaniną siarczanu rapnia i rapna /tenrku i/uib wodorotlenku wapnia/; chociaż można dostarczyć wapno jako takie np, w postaci rapna palonego lub

152 876 gaszonego, możliwe jest również stosowanie jako jego źródła zwykłego cementu portlandzkiego w przypadkach, gdzie raczej wymagana jest zwiększona wytrzyrałość niż długie czasy przy dat noś ci do pommoownia. Zw^y cement portlandzki na ogół zawiera siarczan wapnia i może być zatem stosowany jako jego źródło w odpowiednich zastosowaniach wf nn lazku.

Tak więc, na przykład kompozycja mineralna mźe być zmieszana w dowolnej odpowwedniej proporcji /na ogół 1:99 - 99:1 wagowo/ z ko^czycją aktywującą, przy czym kompcjzycja aktywująca składa się z /a/ 5-90%, korzystnie 40-85% siarczanu wpnia, /b/ 5-6%, korzystnie 10-25% źródła ^pna /w przeliczeniu na Ca/OH^/ i /c/ ewenni-ulnie do 10%, korzystnie 1-1% a zwłaszcza 2-5% jednej lub kiłku dalszych soli nieorganicznych, /d/ ewentualnie do 25%, korzystnie 0,5-55% a zwłaszcza 5-15% ^gowrch gliny np. bentonitu oraz Zet ewentualnie do 2%, korzystnie do 0,5% opóźniacza. Podana procentowość podana jest w przeliczeniu na całkowitą ilość wagową suchej msy składników /a/ - /e/.

Kommpoycje sulfoglńnowe są szczególnie przydatne w kopalniach podziemnych do podsadzania wolnych przestrzeni lub wgłębień za pomocą w^łniania przez pommowin.ie. W przeciwieństwie do zawiesin z cementu o wysokiej zawartości tlerku glinu i z uwagi na sami^l:ną bardzo niską reaktywność hydrauliczną C^A^s, zawiesina kommoiycji sulfoglinowej, t.zw. pierwsza zawiesina, może być pozostawiona w urządzeniu do mieszania przez długie okresy czasu. Podczas gdy minimlna wytrzymlość po 24 godzinach cementu o wysokiej zawartości _2 tlerku glinu według BS 915 wrnosi 40 MNm , w^rzymłość po 24 godzinach typowego zmielo-2 nego klinkieru mineralnego według wynlazku wynosi około 0,5 MNm . Ogóónie tego typu kompozycja sulf‘ogliiowa mogłaby jako taka nie znaleźć zastosowania jako cement w pracach budowlanych lub konstrukcyjnych. Zgodnie z tym, ^ralazek powoduje, że nie jest konieczne spłukiwanie do czysta układu mieszania i pompownia z pierwszej zawiesiny po każdej operacji podsadzania. Zawiesinę zazwyczaj można pozostawić w układzie przez okres dłuższy niż szychta bez obawy zablokowania układu na skutek wiązania. Skutkuje to nie tylko w oszczędności czasu i maeriału, ale również poprawia warunki pracy, ponieważ redukuje ilość materiałów odpadowych i wody do wymywana.

Jak wzmiankowano powyżej» komppzycja mineralna według wynalazku może zawierać fazy takie jak oraz CA, które jak wiadomo reaguje z wodą. Nieoczekiwanie stwierdzono, że obecność tych faz w ilości nie przekraczającej w^^ej podane górne granice nie włynie niekorzystnie na charakterystykę wiązania kommoiycji mineralnej w zawiesinie wodnnj. Jakakolwiek tendencja do wiązania w czasie krótszym niż np. 20 godzin może być z łatwością przezw^ciężona przez włączenie do zawiesiny stos mikowo taniego opóźniacza np. kwasu cytrynowego. Nieoczekiwane jest również to, że charakterystyka samoostnie powolnego wiązania kommoiycji mineralnej występuje nawet przy zasadniczej nieobecności fazy siarczanu ^pnia /w technologii cementu siarczan wapnia jest dobrze znanym opóźniaczem wiązanna/.

Przy podsadzaniu wgłębień metodą wypełniania przez pompowinne, klinkier sulfoginoowy ' powinien być zmielony do takiego stopnia miałkości, aby nie zachodziło osiadanie uzyskanych cząstek przy prze^t^iz^^n^y^^^niu ich wodnej zawiesiny przez długie okresy czasu. Korzystnie, rozkład wielkości cząstek jest taki, że co najmnej 95%» a zwłaszcza co najmniej 98% wgowych maeriału ma wielkość cząstek poniżej 45 mikrometrów; aby to osiągnąć może być konieczne zastosowanie środka ^^poma^fiia^^ącego mee-eni-e, na przykład glikolu propylenowego lub trietanoloaminy. Mooiiwe jest również zastosowanie środka zawieszającego, takiego jak eter celulozowy, który może być dodany przed, w czasie lub po zmieleniu, lub który może być dodany z odmierzoną ilością wody. /Mimo, że użycie środka zawieszającego może zapobiec szybkiemu osiadaniu stojιn'koio grubo zmielonych cząsteczek klinkieru, użycie takich gruboziarnistych maeriałów nie jest zalecane, gdyż wrkaziują one tendencję utrudniania wzrostu kryształów w trakcie reakcji wiązania hydraujicznego/. Zdolność pompowania pierwszej zawiesiny można poprawić dodając młą ilość kwasu cytrynowego, na przykład do klinkieru podawanego do młyna lub do zmielonego klinkieru lub do doda^nej wody. Wodna zawiesina, tak zwana druga zawiesina, z którą miesza się pierwszą zawiesinę w celu utworzenia kommooycji cementowej stosowanej w meeodzie wypełniania przez pompowa6

152 876 nie, korzystnie zawiera siarczan wapnia, glinu np. bentonit i wapno gaszone oraz młe ilości siarczanu meealu alkalicznego np. KgSO^ i środek przyśpieszający wiązanie i/lub twardnienie. Siarczan rapnia raźna dostarczać na przykład w postaci gipsu, półhydratu, anhydrytu naturalnego lub syntetycznego lub ich mieszanin; szczególnie korzystny Jest siarczan wapnia, który zawiera co najmniej 50% w^^ow^^h anhydrytu. Siarczan wapnia korzystnie miele się do wielkości cząstek poniżej 250 mikronów, ponieważ jak stwierdzono, grubsze cząsteczki mogą opóźniać powstawanie ^ytrzymłości kommozycji ' natomiast nadmierna ilość cząstek o wielkości poniżej 2 mikrometrów może opóźniać wiązanie. Bentonit, jak stwierdzono, skutecznie pomaga w utrzymaniu ciał stałych w zawiesinie, w drugiej zawiesinie i w kompośycji ulegającej wiązaniu.

Korzystnymi środkami przyśpieszającymi wiązanie są sole np. węglany metali alkalicznych, zwłaszcza litu. Inkluzja siarczanu meealu alkalic:nego, jak stwierdzono aktywuje tworzenie się ettringitu, którego obecność jest pożądana . w związanej kommooycji. Należy podać, że obecność fazy CA w mineralnej tendencję do reagowania z siarzaanem rapnia i wapnem gaszonym' z drugiej zawiesiny, i do tworzenia ettringitu lub innego wodzianu sulfoglinaanu wapi^na.

Dla lepszego zilustoowania sposobu, w którym stosuje się kom^oycję według ^nalazku, zostanie on przedstawiony w nawiązaniu do załączonego rysunku. Kompozycję sulfoginnową i wodę miesza się w urządzeniu 1 stanowiącym zestaw mieszarka/pompa i pompuje się przewodem 2 do otworu flotowego 5 przyległego do miejsca wgłębienia 4 w ko^lni podziemnej. Miejsce wgłębienia może być oszalowane lub w odpowiedniej pozycji można umieścić duży worek. Inne maeriały, jak siarczan rapnia, rap no, bentonit i wodę miesza się w drugim urządzeniu 5 złożonym z mieszarki i pompy, pompuje drugim przewodem 6, z którym połączony jest pierwszy przewód 2 za pomocą zwężki 7 w kształcie litery Y umiejscowionej w sąsiedztwie miejsca wgłębienia. V trakcie stosowania, gdy oba zestawy mitszαr)łtOzimpα 1 i 5 pracują tówκ>śczś]nLt, obie zawiesiny mieszają się przez rozpryskanit w sąsiedztwie otworu 5 wylotowego po dojściu do wgłębieiiα. Otrzymana mieszanina uradnia się i wiąże do utwardzonej rasy wyzeniającej lub częścoowo wyotniającej wgłębienie. Utwardzona msa zazwyczaj zawiera ettringit lub inny wodzian sulfoglinianu rapnia. Gdy wytrzymałość nie ma największego znaczenia, mooliwe jest wc⁾/enianit wgłębień t^3r^nn^jącymi kompozycjami w postaci piany, stosując tradycyjne środki pieniące, tworząc tanie kompozycje wφotniająje o obniżonej gęstości.

Komm/zycjt mineralne według wynalazku mogą być stosowane w wielu innych zastosowaniach, dla których mogą być zmielone do odpowiedniej wielkości cząstek /o większym lub mniejszym uziarnieniu niż zalecane przy podsadzaniu wgłębień w kopalniach podziemnych/. Kommozycja mineralna według ^ralazku może być zmielona lub w inny sposób wmieszana z innymi maeriałami /śm)c^r^i.czc^^ takimi jak klinkier cementu portlandzkiego, gips, anhydryt, klinkier cementu o wrsokiej zarartości tlenku glinu, granulowany żużel wielkopiecowy /np. zarartością żużla w ilości do 65% wago^ch w odrnesieniu do całkowitej suchej rasy/sproszkowany popiół po spaleniu paliwa /np. zarartością popiołu do 50% wagowych w odniesieniu do całkowitej suchej rasy/ lub inny raaeriał potencjalnie hydrauliczny lub pucolanowy, barwik i, rapno gaszone, bentonit, dowolny tradycyjny raaeriał obojętny wchodzący w skład zapraw murarskich lub betonów, bądź mieszaniny dowolnych z tych maaeriałów, przy czym, jeżeli ooiOśniczy raaeriał zawiera dostępny tlenek glinu, to tlenek ten może zwiększać zawartość ^^ίη^^ lub innego wodzianu sulfoglinaanu rapnia podczas rwiłdiania. W niektórych /rzc/adkach może być odpowiednie wymeeranie klinkieru mineralnego z jednym lub kilkoma spośród powyższych raaeriałów bądź w postaci rateriałów gruboziarnistych,bądź drobnoziarnistych lub w zależności od pożądanych własności w postaci mieszaniny grubo i miałko zmielonych raaeriałów.

Początkowo słaba reaktywność /co daje dobrą zdolność przebrania/ i następne szybkie powstaranie ^trzymaości wykazywanej przez komi/zycję mineralną powoduje, że

152 876 jest ona przydatna do specjalnych rzadkich zapraw, jak spoiwo do płytek ceramicznych i do samopoziomujących się spągów lub podłóg.

Kompooycja mineralna weelług wrrrn lazku może być również stosowana, zwłaszcza w mieszaninie z bentonitem jako baza mas odlewniczych, zwłaszcza przy wytwarzaniu wrsokiej jakości odlewów z drobnymi detalami. Bentonit, poza tym, że działa Jako środek suspendujący przy sporządzaniu początkowej zawiesiny, nadaje również wytwarzanym odlewom stosurkcowo młą gęstość, która jest korzystna przy produkcji odlewów dekoracyjnych na sufity. Niska gęstość' mieszaniny kom^oy^i mineralnej/bentonitu powoduje, że jest ona odpowiednia na lekkie zaprawy izolacyjne lub jako pomooniczy przy zestawianiu kości.

Wda może być obecna w zestalającej się kompozycji, w zależności od zastosowania, w ilości 2-9%, zazwyczaj 15-9% w przeliczeniu na całkowitą ilość koppozycji. Przy wypłnianiu przez pompownie ilość ta będzie zazwyczaj wrnosić 55-75% wigowych, podczas gdy dla innych celów - takich jak rateriały budowlane i zaprawy rzadkie dla górnictwa ilość wody może wnosić 25-4% wago^ch.

Poza zastosowaniem do w^ypłn .Lania przez pompownie i podobnymi, zestala jącą się kompozycję można sporządzać przez bezpośrednie mieszanie stałych składników z wodą. Tak więc, w praktyce handlowej, zmieloną kommcizycję mineralną i inne stałe składniki można dostarczać w postaci suchej mieszanki do końcowego użytkownika, który jedynie wymiesza ją z wodą. Oczzywicie końcowy użytkownik może dodać dalsze składniki, które uzna za odpowiednie.

.' Przy wφcłniaiij przez pompownie i podobnych operacjach, stałe składniki można dostarczać na przykład w dwóch opakowaniach; jedno opakownie może zawierać suchą zmieloną kompozycję mineralną i ewentualnie inne składnikijtakie jak środek pompzniczy do tworzenia zawiesiny i opóźniacz wiązania, do sporządzania pierwszej zawiesiny przez zmieszanie z wodą oraz drugie opakowanie zawierające suche składniki, które po wπipeszaiij z wodą dadzą zawiesinę zawierającą źródło metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych w warunkach alkalicznych. Zazwyczaj drugie opakownie zawiera siarczan wapno, glinę, siarczan mmtalu alkalicznego i środek przyśpieszający wiązanie i/lub twa rdzenie. Wyml-azek ilustrują następujące przykłady.

Przykład I. Przygotowano mieszaninę surowców, która składała się z 45,48 części wagowych boksytu, 51,96 części wagowrch kamienia wapiennego, 24,57 części wigowych anhydrytu i 1,22 części wagowych popiołu z·' spalania w^ę^l^a.A^aajizę trzech głównych składników podano poniżej w tabeli 1, w której podane cyfry oznaczają % wgowe, a skrót L.O.I. straty przy spalaniu.

T a b e 1 a 1

	1 1 _______Ł___	Boksyt	“1------------------- 1 Kamień wp lenny	—,— 1 1	Anhydryt }
! . i	1 1	2	! 3	1 _ a---	4 !
			‘ ---- — - — -
! so	1 1 \|	5,8	! o,7	1 1	0,3 ;
1 A12°5	1 1 1	81,7 ·	! 0,2 1	1 1 1 l	0,1 !
' Fe2°5	1 1 1	1,7	! o.1	1 1 1	0,1 J
1 CaO	1 1	1,6	₁ 55,⁴	1 ł 1	41,9 !
! so₃	1 1 1	0,5	1 1 ”	1 1 1	56,4 !
i to	1 1 1	3,0	1 1 _ I	1 1 1	- J
; f	1 1 1	-	1 1	1 1 1	1,1 !
; l.o.i.	1 1 \|	0,16	; 43,4	1 1	0,7
1________________	-----L___		1	1 1

152 876

Mieszaninę surowców wyyplano w temperaturze 145O^C w opalanym olejem piecu płomiennym. Chemiczną analizę i obliczony skład otrzymanego klinkieru podano poniżej w tabelach 3 i 4 odpowiednio.

Przykład II. Sporządzono mieszaninę surowców, która zawierała 57,7 części wagowych boksytu, 55,1 części kamenia wapiennego, 22,2 części ^gowe anhydrytu i

1,8 części wagow/ch popiołu z węgla. Analizy kamienia wapiennego i anhydrytu przedstawione są w tabeli 1 natomiast boksyt . miał skład,tak! jak podana analiza chemiczna * WLggnychh w tabeli 2.

Tabela 2 Skład boksytu

1--------------- 1 ______	-------_T~- 1 1	% wag·	1	-----_Ί---- 1 1 4	% ^g.	------,
i S1O2	1 1 1 1	6,5	1 ! CaO 1	1 1 1 1	0,3
j ^A12°3	1 1 1 1	86,0	! MgO I	1 1 1 \|	0,3
! ^03	1 i 1	0,9	: ^so3	1 1 1	0,07
! Mno	1 1 1	poniżej 0,01	j k₂0	1 1 1 1	0,95
ΐ ^P2⁰5	1 ł 1	0,15	! Na20	1 1 1	0,07
! Ti0₂ L._............	1 1 I i	4,0	J L.O.I. 1	1 1 l _____1____	0,3	_____J

Z mieszaniny surowców sporządzono zawiesinę w wodzie, a następnie w^ro^dzono do opalanego węglem pieca obrotowego, w któym spiekano ją w temperaturze 145O°C. Popiół ze spalania węgla podany w składzie mieszaniny surowców oznacza popiół wpro^dzony do maeriału w czasie spiekania, a więc przeciwnie niż w przykładzie I, w którym popiół z węgla dodano na początku, ażeby symulować opalanie węglem. Wyyiki analizy chemicznej i obliczonego składu otrzymanego klinkieru podano w tabelach 3 i 4 odpowiednio.

T a b e 1 a 3

Arnliza chemiczna /% Migowe/ klinkieru mineralnego
		! Przykład I _____I___________________ ___	! _____1________	Przykład II
	Si0₂	!	1 1 1	4^,6	------]
	^a12°3	! 47,7 1	1 1 1 1	46,0
	^Fe2°3	! 1Ί	1 1 1	1,6
	M^O^	1 . t	1 1 1	o,oi
	P2O5	1 1	1 1 1	0,09
	Ti0₂	: 2,3 l	1 1 1 1	2,1
	CaO	! 36,0	1 1 1	37,6
	MgO	! 1,5	1 1	0,6
	s0₃	J 6,0	1 1	6,6
	k₂o	! 0,18 »	1 1 1 1	0,42
	l.o.i.	! o,i	1 1 1	0,6
	Wolne wapno	! 0,08	1 1	0,12
i-..		____1__________ _____________	_____J----------		_____J

152 876

Tabela 4

Obliczony skład /% wagowe/ klinkieru mineralnego

		I 1 -I	Przykład I	1 1 L	Przykład II
		1 l		Γ I
		1 1 1	45,7	1 1 1	50,3
	CgAS	1 1 1 1	19,6	1 1 1 1	21,0
	CA	1 1 1	16,8	1 1 1	17,7
	c₄af	1 1 1 \|	3,4	1 1 1	4,9
	CT	1 1 1	4,3	1 1 1	3,9
	CaSO^	1 1 1	0,0	1 1 1	0,0
	ca₂	1 1 l	2,6*	1 1 1 1	0,6
L	^C12^A7	1 1 1 1	0,0	1 1 1 __L _	0,0	J
x/	wartość	2,6 otrzymano z pomiaru dyfrakcji promieniami	X.

Przykład III. Przygotowano cztery próbki mieszaniny wprowadzanych surowców, z których każda zawierała 43,48% wagowych boksytu, 31,96% wagowych kamienia wapiennego i 24,57% wagowych anhydrytu. Analizę chemiczną tych surowców podano w tablicy 1. Do tych konkretnych próbek nie włączono popiołu z węgla. Próbki różniły się grubością uziarnienia; pozostałość na sicie +90 mikrometrów w próbce 1 wynosiła 0,1%, w próbce nr 2 4,0%, w próbce nr 3 9, 3% i 20,5% wagowych w próbce nr 4.

Każdą próbkę spalano w półtechnicznym piecu opalanym olejem. Oznaczono skład faz każdego otrzymanego klinkieru, a wyniki podano w tabeli 5.

Tabela 5

	i Próbka nr 1 1	i Próbka nr 2 1	i Próbka nr 3	i Próbka nr 4 i 1 1
• ^C4^A3⁵	J 46 i	! 50 \|	ΐ 50 1	— _r---- ---J ! ⁶⁸ !
! CA	! 18 1	i 7 1	! 15 1	0,0 1 1
! ^c12^A7	! o,o 1	! ¹⁰ 1	1 ! 3 1	1 1 i 2 i 1 1 \| 1
! ca₂	! 4 1	0,0 1	! ο,ο 1	i o.o : I I
J CaS0₄	! o,o	! ο,ο	ΐ 0,0	1 °’° !
! C^AF	1 ! 5 1	! 5 I	ι ί 5 I	1 1 1 5 \| \|
! ^C2^AS	! 21 1	1 24 1	! ²³	! 2i 1 1 1
! ct	1 ! 4 1	! 4 I	! 4 \|	1 I 1 4 ! \| \|
i Wolne wapno	! 0,0	! 0,04	i 0,03	! 0,03 ;
i_______________	1	_-J_______________	_.J______________	__J_________________1

Każdą próbkę klinkieru mineralnego mielono do uzyskania powierzchni właściwej 450m'/g. W każdym przypadku, dla sporządzenia zawiesiny wodnej, 1 część wagową zmielonego klinkieru mieszano z 2,5 częściami wagowymi wody przez 30 sekund stosując mieszadło o dużych siłach ścinających. Czas pompowalności t.zn. czas,przez który zawiesina nadawała się do pompowania, oznaczano mierząc opór zawiesiny na ścianie. Pomiaru tego dokonano również na zawiesinachjdo których dodano 0,2% wagowych kwasu cytrynowego. Otrzymane wyniki podano w tabeli 6.

152 876

Tabela 6

Czas pompowalności /godziny/

r---------------- i Dodatek	i Próbka nr 1 1	--r 1 1	Próbka nr 2	—_f1 1	Próbka nr 5		“”T
t 1 l__	Próbka nr 4
J brak	! 15	i 1 1	12	i 1 1	15	1 i 1 \|	15
i 0,% kwasu	t 1	i \|		1 1		1 1
! cytrynowego I________________	! >24 1	1 1	20	1 1	>24	1 1	>24	._j

Sporządzono mieszaninę zawierającą 70,1 części wagowych anhydrytu, 18 części wagowych aapoa gaszonego, 5 części bentonitu, 0,5 części węglanu sodu i 0,4 części węglanu litują następnie 1 część tej mieszaniny zmeszano z 2,5 częściami ragoaymi wody przy użyciu mieszadła o dużej sile ścinania przez 50 sekund. Otrzymaną zawiesinę zmieszano z zawiesiną zawierającą zmielony klinkier mineralny i mierzono czas wiązania oraz tworzenia się wytrzymałości otrzymanej kompoycji cementowej. Wyyóki tych pomiarów podano w tabeli 7.

Tabela 7

	1 1 __L_	Próbka nr 1	—_r- 1 1 --4-	1 Próbka nr 2 1 1		—Ϊ ™ ”
Próbka nr 5	t Próbka nr 4 1
Końcowe związanie /minuty/	1 1 t 1 1	30	1 1 1 1 1 1	20	“1 t 1 1 1 1	25	t t 1 1 t	30
Wyyrzyimaość podsadzenia 2h	1 1 1 1 1	2,0	1 1 1 1 1	1,7	1 t t 1 1	2,3	t 1 t t 1	2,2
24h	1 1 1	3,9	1 1 l 1	3,5	1 1 t I	4,1 -	1 t 1 t	3,9
7 dni	1 1 1	4,7	1 1 l	4,6	( t 1	5,0	1 1 1	4,6
28 dni	1 1 1	5,0	1 1 1	4,8	1 1 1	5,3	1 t 1	4,9

L___________________J_________________1________________±.................L

Przykłady IV-XVI. W przykładach tych przedstawiono kommooycje cementowe, które zawierają zmielony klinkier mineralny wytworzony sposobem według ^ralazku przedstawionym w przykładzie II. Wskazane stałe składniki mieszano z wodą we wskazanych ilościach /wyrażonych w częściach wagowych/ i oznaczono czas wiązania kommozycjj. Wytrzymiłość na ściskanie związanych kompozycji oznaczono po jej utra Mżeniu w w runkach otoczenia przez wyszczególnione okresy czasu.

Przykład IV. Skład: piasek 50 części ragow^h, klinkier mineralny 25 części wagow/ch, wapno gaszone 15 części ragowych, anhydryt 10 części ragowych, kras cytrynowy części wagowych, woda 22,5 części wagowych· Początkowe wiązanie: po około 6 minutach.

p O

Wyyi^:^;^m^^śó na ściskanie /zamtnięte worki/ 5H - 7,7 N/mm , 6h - 6,7 N/mm , l d - 16,9

N/mm², 3 d - 19,7 N/mm², Ud- 26,3 N/rnm², 28 d°i - 29,7 N/mra².

Kommpzycja związała się szybko i moołaby być przydatna jako zaprawa rzadka, na przykład na spoiwo do płytek ceramicznych, gdyż szybko nabiera w^trzymałośi.

Przykład V· Skład: piasek 50 części wagowych, klinkier mineralny 25 części wagowych, rapno gaszone 15^części ragowych, ahydryt 10 części ragowych, kwis cytrynowy 1 części wago^ch, melment F10 1 części wagowych, woda 20 części ragowych.

Początkowe wiązanie: po około 10 minutach.

WyCΓzcIraaość na ściskanie /zamtni.ęte workk/: 5h - 14,4 N/mm , 6h - 22,7 N/mm , ^{1 d - 58,6 N}/ram^, ^{5 d} - ⁴¹,3 ^N/mm2_f ^{8 d} - ^{48,1 N/}ram^, ^{28 d} -6^⁴ N/^mm^.

Melront F10 jest suoeΓplastyfikaOoeDm na bazie polimeru mDlamioowo-formandehydowego /Sueddeutsche Kaakstickstoff-Werke AG, RFnN. SuperpOastyfikαtor pozrala na zminejszenie zapotrzebowania na wodę dając tym samym kzm>ozycję cementową o dużej wyrzyimałźci.

Kompozycjα mogłaby się nadawać na maeriał do naprawy dróg i pasów startowych na lotniskach oraz jako kompilator kiurczliwości.

152 876

Przykład VI. Skład: piasek 50 części sagowych, klinkier mineralny 15 części wagowych, anhydryt 6 części wgowych, zwykły cement portlandzki 29 części wagowych, kwas cytrynowy 1 części wagowych, woda 22,5 części wagowych.

Początkowe wiązanie: po około 50 minutach.

p

Wyyrzyrałość na ściskanie: po 6h wyⁿ°oiła 16,9 N/mm .

Kom°oycja mogłaby być odpowiednia jako zaprawa rzadka dobrej jakości.

Przykład VII. Skład: piasek 50 części wagowych, klinkier 'mineralny 15 części wagowych, anhydryt 6 części wagowych, zwykły cement portlandzki 29 części wagowych, kwas cytrynowy 0,25 części wagowych, woda 20 części wagowrch.

Początek wiązania po około 20 minutach.

• o

Wytrzymłość na ściskanie /zamnóęte worki/ po 5h wynnoiła 4,5 N/mm ·

Przykład VIII. Sporządzono komppoycję taką jak opisana w przykładzie VII, ale ilość wody zredukowano do 18 części wagowych. Początek wiązania nastąpił po około 17 minup tach, a wtrzyrałość na ściskanie /za^dęte worki/ po 1 dniu wyrosła 27,0 N/mn*.

Przykład IX. Sporządzono kompooycję ' taką jak opisana w przykładzie VII, ale ilość wody zredukowano do 16 części wagowrch. Początek wiązania nastąpił po około 12 m.nutach. Wytrzymałość na ściskanie /zamknę te worki/: 5h - 7,7 N/mm , 7 d - 52,8 N/rnm , d - 29,9 N/mm².

Przykład X. Sporządzono komppoycję taką jak opisana w przykładzie VII, ale ilość wody zredukowano do 14 części wagowych. Początek wiązania nastąpił po około 5 minutach, a wtrzymłość na ściskanie /zamcdęte worki/ po 5 h wioolła 7,4 N/mm .

Przykład XI. Sporządzono komoycję taką jak w przykładzie IX, ale ilość kwasu cytrynowego wymoiła jedynie 0,125 części wagowych. Początek wiązania nastąpił po około 5 minutach, a wtrzyrałość na ści Skanie /zamurięte workk/ po 5 h wynosła 5,1 N/mm .

Przykład XII. Skład: piasek 50 części wagowych, klinkier mineralny 25 części wagowych, wapno gaszone 15 części wagowych, anhydryt 10 części wagowych, sproszkowany popiół z paliwa 25 części wagowych, kwas cytrynowy 1 części wagoych, woda 55 części wagowych. Początek wiązania po około 15 minu^^ch.

• o o

Wtrzyrałość na ściskanie /zamcnnęte worki/: 5h - 5,0 N/mm, 6h - 8,7 N/mm , l d - 20,5 .N/m^ 4 d - 24,5 N/mm², 9 d - 22^,5 N/mm².

Włłsności iomm°oytji sugerują, że mogłaby być stosowana do wykonania wyrównanych podłóg.

Przykład XIII. Skład: piasek 50 części wagowych, klinkier mineralny - 29 części wagowych, wapno gaszone 15 części wagowych, anhydryt 6 części wagowych, kwas cytrynowy 1 części wagowych, woda 26 części wagowych.

Początek wiązania po około 5 minutach.

p

Wyyrzyrałość na ściskanie: 1 dzień - 14,1 N/mm .

Przykład XIV. Skład: piasek 50 części wagowych, klinkier mineralny 18 części wagowych, zwykły cement portlandzki 28 części wagowych, an^^^c^^y^ 5,5 części wagowych, kwas cytrynowy 0,5 części wagowych, woda 17,86 części

Początek wiązania po około 40 minuttach.

Wy^z^młość na ^iskani-e /zadmięty worek/ ^po 5 h wynooiła 5,⁴ N/mm^.

Przykład XV. Skład: piasek 70 części wagowych, klinkier mineralny 25 części wagowych, zwykły cement portlandzki 40 części wagowych, anhydryt 5 części wagowych, kwas cytrynowy 0,5 części wagowych, woda 50 części wagowrch.

Początek wiązania po około 20 minutach.

Wtrzyrałość na ściskanie po 5 h wynooiła 5,5 tt/mm ·

Przykład XVI. Skład: piasek 50 części wagowych, klinkier minę nalny 25 części wagowych, wapno gaszone 15 części wagowych, anhydryt 10 części wagowych, mielony żużel 55 części wagowych, kwas cytrynowy 1 części wagowych, woda 50 części wagowrch.

152 876

Początek wiązania: 3 min. Stwardnienie po około 10 minutach. Wytrzyrałość na ściskanie

.. 2 po 3 h wynooiła 3,3 N/mm ·

Sporządzona mieszanina z wodą miała oa początku konsystencję podobną do kitu. Przykład XVII. Klinkier mineralny o analizie chemicznej i składzie faz, taki jak podano w przykładzie I zmelono do powierzchni właściwej 445 m /kg. Zmieloną kompozycję zmeszano następnie z 2,5 krotną ilością wody tworząc pierwszą zawiesinę, której próbkę badano w celu oznaczenia czasu przydatności do pompowania.

Sporządzono mieszaninę zawiera jącą 2,5% wagowych siarczanu potasu, 0,% węglanu litu, 10% bentonitu, 15% gaszonego wapna i 72,2% miałko zmielonego anhydrytu. Mieszaninę tę zmieszano następnie z 2,5 krotną ilością wody w celu utworzenia drugiej zawiesiot· Zawiesinę pierwszą i drugą mieszano przez rozbryzg iwanie tak jak w operacji wpeeniania przez pompowaaOe, tworząc ulegającą wiązaniu kompozycję cementową, której wytrzymłość oznaczono po 2 i ponownie po 24 godzinach. Czas przydatności do pompownia i wytrzymłość przedstawiono w tabeli 8.

Przykład XVIII wyprodukowano sulfoglónowy klinkier mineralny, który miał następujący skład faz: 50,2% wagowych C^A^ś, 18,3% C^lS, 4,1% CaSO^, 4,1% CT, 3,4% C^AF i 17,6% CA₂· Resztę do 100% stanowiły składniki drugorzędne w nieznacznych ilościach. Dyfrakcja promieniami X nie wskazała obecności ani CA ani

Klinkier mineralny zmielono ^do uz^ys^kania ^powierzchni właściwej ⁴⁴⁰ m²/kg ⁱ zmieszano z 2,5 krotną ilością wody tworząc pierwszą zawiesinę, którą zmieszano z drugą zawiesiną, tak jak opisano w przykładzie XVII. Czas przydatności do pompownia i wytrzymłość przedstawiono w tablicy 8 poniżej.

Przykład XIX Sporządzono kompozycję przez zmieszanie równych części zmielonych klirkierów mineralnych opisanych w przykładach XVII i XVIII. Z uzyskanej kompoozyji sporządzono zawiesinę a następnie zmeszano ją z drugą zawiesiną,tak jak opisano w przykładzie XVII. Czas przydatności do pompowwnia i wytrzymałość przedstawiono w tabeli 8.

Tabela 8

Numer

Czas przydatności do pompowania pierwszej zawiesiny

Wyyrzymłość kompezytji związanej

przykładu	1 1 » 1 1 _______\|______	/godziny/	1 1 1 1- 1 j	0 /MN/m /
po 2 h	1 1 __I___	po 24 h
	Ί		1		1
xvii	1 1 1	30	1 1 1	2,44	1 1 1	4,00
XVIII	l 1	18	1 1	0,32	1 1	2,50
XIX	1 1 1	22	1 1 I	0,98	1 1 1	3,34

.1----------------------------------1.

Claims

Zastrzeżenia patenowwe

1. Kompeoycja mineralnego klinkieru, zawierająca 4CaO^A^OySO^ w ilości 15-6Q% oraz poniżej 46,5% fazy 2Ca0.Al₂0₃.Si0₂, co odpowiada ilości poniżej 10% Si0₂, znamienna tym, że zawiera nie więcej niż 1,0% wolnego wpina, poniżej 25% CaO.2Al20₃, nie więcej niż 10% 12 CaO.7Al₂0y poniżej 5% CaO.TiO₂, poniżej 10% fazy ferrytowej, do 60% Ca0.Al₂0₃ i do 4,1% CaSO^, przy czym wymienione procenty oznaczają procent wgowy.
2. Komieoycjn welług zastrz.l, znamienna tmm , że zawiera mniej niż

2C% CaO.Al2O₃.

3. Kommeoycjn według zastrz.l, znamienna tmm, że zawiera poniżej

0,5% wolnego wapna.

152 876

4. Komm°oycja według zastrz. 3, z n a m i e η n a t y m, wolnego waprm. 5. Kommpoycja według zastrz. 1, z n c m i e η n a t y m, CaO.2Al.2O5. 6. Kommpoycja według zastrz. 1, z n c m i e η n a t y m, wagowych 12CaO.7Al£03. 7. Konmooycja według zastrz. 1, z n c m i e η n a t JT m, czo całkowicie w fazie 4caO.3Al2O3.SO3 8. Kommpoycja według zastrz. 1, z n a m i e η n a t y m, postaci zmielonej. 9. Kommpoycja według zastrz. 5, z n a cc i e η n a t y m, wiera co najmilej 25% AcC i.iA^CO.SO,, zawartość CaO.Al₂O3 wynosi czo wstępuje tylko w fazie AaO.3A^O ¹3.SO3. 10. Komppoycja według zastrz. 5» z n a m i e η n a t y m,

zawiera 35-5% 4caO.3Al2O3.SO3 zawartość CaO.Al2O3 wynosi do 45%, puje tylko w fazie 4caO.3Al2O3.SO3.

11. Kompoycja według zastrz. 9, albo 10, znamienna 20% CaO .A 1.,03.

że zawiera poniżej 0,% że zawiera poniżej 5% że zawiera poniżej 5% że zawiera SO3 zasadniże zawiera składniki w że w przypadku_?gdy zado 45%» a SO3 zasadnite w przypadku, gdy a SO3 zasadniczo w^tęt y m, że zawiera do