PL217367B1 - Beton odporny na działanie wysokich temperatur - Google Patents
Beton odporny na działanie wysokich temperaturInfo
- Publication number
- PL217367B1 PL217367B1 PL394217A PL39421711A PL217367B1 PL 217367 B1 PL217367 B1 PL 217367B1 PL 394217 A PL394217 A PL 394217A PL 39421711 A PL39421711 A PL 39421711A PL 217367 B1 PL217367 B1 PL 217367B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- amount
- concrete
- waste
- high temperatures
- resistant
- Prior art date
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 24
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 12
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 239000006063 cullet Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- DJOYTAUERRJRAT-UHFFFAOYSA-N 2-(n-methyl-4-nitroanilino)acetonitrile Chemical compound N#CCN(C)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 DJOYTAUERRJRAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N dicalcium;oxocalcium;silicate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca]=O.[O-][Si]([O-])([O-])[O-] BCAARMUWIRURQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000011396 hydraulic cement Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002506 iron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest beton odporny na działanie wysokich temperatur.
Pod pojęciem betonów są rozumiane masy, uzyskiwane przez wymieszanie suchych składników z wodą zarobową, które ułożone w formach, twardnieją pod wpływem zachodzących reakcji chemicznych, stanowiąc wytrzymały budowlany materiał konstrukcyjny. Składnikami betonu są: spoiwo, wypełniacz w postaci kruszywa grubego i drobnego, woda i ewentualnie dodatki lub domieszki modyfikujące szczególne cechy betonu.
W przypadku betonu odpornego na działanie wysokich temperatur, twardnienie może zachodzić wskutek: hydraulicznego wiązania ogniotrwałego spoiwa - cementu glinowego w temperaturach normalnych, poprzez wiązanie spoiwa w postaci mikroproszków reaktywnych w niskich i podwyższonych temperaturach, jak również poprzez procesy spiekania tych proszków w temperaturach roboczych. Betony odporne na działanie wysokich temperatur, w których występuje równocześnie więcej niż jeden z wymienionych rodzajów wiązania mają wymaganą wytrzymałość w szerokim zakresie temperatur.
Z polskiego opisu patentowego nr 129 974 znane jest hydrauliczne, ogniotrwałe tworzywo cementowe wytworzone z trzech składników, a mianowicie stopionego lub spiekanego tlenku magnezu, tlenku glinu i hydraulicznego cementu o wysokiej zawartości tlenku glinu, wynoszącej co najmniej 45% Al2O3, przy czym tlenek magnezu znajduje się w ilości co najmniej 60%, tlenek glinu w ilości co najmniej 1% wagowych całkowitego ciężaru trzech składników.
Z polskiego opisu patentowego nr 171 435 znany jest ogniotrwały beton magnezjowy składający się z wysokoprażonego tlenku magnezu tzw. klinkieru magnezjowego o uziarnieniu powyżej 0,3 mm w ilości 80 - 90% wagowych, szybkosprawnego cementu portlandzkiego wysokiej marki, o wysokim module krzemianowym powyżej 3,3 i ograniczonej do 5% zawartości związków żelaza w ilości 3 - 8% wagowych oraz 5 - 10% wagowych krzemianu dwuwapniowego o uziarnieniu do 4 μm. W celu nawilżenia masy wprowadza się 5 - 7% wody w stosunku wagowym. Korzystnie stosuje się dodatek środków upłynniających masę betonową w ilości 4% wagowych.
Z polskiego opisu patentowego nr 179 796 zanany jest ogniotrwały beton zasadowy zawierający klinkier magnezjowy w ilości 40 - 80% wagowych, z kalcynatu dolomitowo-cyrkonowego w ilości 15
- 60% wagowych oraz z pyłu krzemionkowego o uziarnieniu poniżej 4 μm, w ilości 3 - 12% wagowych, przy czym stosunek molowy CaO:SiO2 wynosi powyżej 2, a kalcynat dolomitowo-cyrkonowy prażony w temperaturze 1400 - 1700°C zawiera w swoim składzie głównie alit, cyrkonian wapniowy i peryklaz. Beton według wynalazku miesza się z wodą w ilości 7 - 15% wagowych w stosunku do ilości składników mieszaniny.
Z opisu patentowego polskiego nr 190 654 znany jest ogniotrwały zasadowy beton samolejny lub wodna zawiesina o dużym stężeniu na bazie MgO i/lub rudy chromu.
Znane są próby zastosowania stłuczki ceramiki sanitarnej do betonów zwykłych, opisane w artykułach: I. Guerra, I. Vivar, B. Liamas, A. Juan, J. Moran: „Eco-efficient concretes: The effect of using recycled ceramic material from sanitary installations on the mechanical properties of concrete” Waste Management 29(2009) 643 - 646 oraz C. Medina Martrinez, M.I. Guerra Romero, J.Ma. Moran del Pozo and A. Juan Valdes: „Use of ceramics wastes in structual concretes” materiały 1 st Spanish National Conference on Advances in Material Recycling and Eco - Energy Madrid, 12 - 13 November 2009.
Istotą betonu odpornego na działanie wysokich temperatur zawierającego kruszywo pochodzące z recyklingu odpadów ceramiki sanitarnej jest to, że składa się z cementu glinowego w ilości
490 + 500 kg/m - korzystnie 493,4 kg /m , kruszywa z odpadów ceramiki sanitarnej frakcji 0 - 4 mm w ilości 990 + 995 kg/m - korzystnie 991,4 kg /m , kruszywo z odpadów ceramiki sanitarnej frakcji 4
3 3
- 8 mm w ilości 390 + 400 kg/m - korzystnie 396,5 kg/m oraz wody w ilości 200 + 205 l/m - korzystnie 201,4 l/m3.
Skład betonu odpornego na działanie wysokich temperatur według wynalazku pozwala uzyskać beton odporny na działanie wysokich temperatur do 1000°C o dodatkowych, korzystnych cechach. Jest nią to, że kruszywo uzyskiwane z odpadów ceramiki sanitarnej, zawiera znaczne ilości tlenków glinu i krzemionki, potwierdzone analizą przy pomocy mikroskopu skaningowego i pozwala na uzyskiwanie betonów o wysokich wytrzymałościach.
PL 217 367 B1
P r z y k ł a d.
Beton odporny na działanie wysokich temperatur składa się z: cementu glinowego w ilości 33
493,4 kg/m3, kruszywa z odpadów ceramiki sanitarnej frakcji 0 - 4 mm w ilości 991,4 kg /m3, kruszywa 33 z odpadów ceramiki sanitarnej frakcji 4 - 8 mm w ilości 396,5 kg /m3 oraz wody w ilości 201,4 l/m3. Kruszywo uzyskano przez zmielenie stłuczki ceramiki sanitarnej w młynach i rozdzielenie jej na frakcje metodą sitową.
Wykonano próbki o wymiarach 40 x 40 x 160 mm i po osiągnięciu dojrzałości 28 dniowej wykonano badania, uzyskując wytrzymałość na ściskanie równą 90,5 MPa oraz wytrzymałość na zginanie równą 9,6 MPa.
Po wyprażeniu w piecu do temperatury 1000°C beton ten nie wykazywał zmian strukturalnych, a wytrzymałości kształtowały się następująco: wytrzymałość na ściskanie 50,4 MPa, a wytrzymałość na zginanie 4,6 MPa.
Wyniki te są korzystniejsze, niż uzyskiwane w przypadku betonu na cemencie glinowym, ale z udziałem tradycyjnego kruszywa żwirowego, który przed wyprażeniem wykazywał wytrzymałość na ściskanie 80 MPa, a po wyprażeniu do temperatury 1000° próbki kruszyły się uniemożliwiając badanie wytrzymałości.
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentoweBeton odporny na działanie wysokich temperatur zawierający kruszywo pochodzące z recyklingu odpadów ceramiki sanitarnej, znamienny tym, że składa się z cementu glinowego w ilości 490 *500 kg /m3 - korzystnie 493,4 kg/m3, kruszywa z odpadów ceramiki sanitarnej frakcji 0 - 4 mm w ilości 33990 + 995 kg/m - korzystnie 991,4 kg/m , kruszywo z odpadów ceramiki sanitarnej frakcji 4 - 8 mm 3 3 3 w ilości 390 + 400 kg/m - korzystnie 396,5 kg/m oraz wody w ilości 200 + 205 l/m - korzystnie 201,4 l/m3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL394217A PL217367B1 (pl) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Beton odporny na działanie wysokich temperatur |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL394217A PL217367B1 (pl) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Beton odporny na działanie wysokich temperatur |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL394217A1 PL394217A1 (pl) | 2012-09-24 |
| PL217367B1 true PL217367B1 (pl) | 2014-07-31 |
Family
ID=46882841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL394217A PL217367B1 (pl) | 2011-03-15 | 2011-03-15 | Beton odporny na działanie wysokich temperatur |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL217367B1 (pl) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL427528A1 (pl) * | 2017-10-25 | 2019-05-06 | Povazska Cementaren A S | Mieszanka betonowa |
-
2011
- 2011-03-15 PL PL394217A patent/PL217367B1/pl not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL427528A1 (pl) * | 2017-10-25 | 2019-05-06 | Povazska Cementaren A S | Mieszanka betonowa |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL394217A1 (pl) | 2012-09-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | Engineered Cementitious Composites (ECC) with limestone calcined clay cement (LC3) | |
| US11001527B2 (en) | Composite cement and method of manufacturing composite cement | |
| Pozo-Antonio | Evolution of mechanical properties and drying shrinkage in lime-based and lime cement-based mortars with pure limestone aggregate | |
| EP2951133B1 (de) | Geopolymer-bindemittelsystem für feuerbetone, trockener feuerbetonversatz enthaltend das bindemittelsystem sowie die verwendung des versatzes | |
| Aruntaş et al. | Utilization of waste marble dust as an additive in cement production | |
| de Matos et al. | Self-compacting mortars produced with fine fraction of calcined waste foundry sand (WFS) as alternative filler: Fresh-state, hydration and hardened-state properties | |
| Olofinnade et al. | Structural properties of concrete containing ground waste clay brick powder as partial substitute for cement | |
| Gonçalves et al. | Performance evaluation of cement mortars modified with metakaolin or ground brick | |
| Stefanidou et al. | Recycled sand in lime-based mortars | |
| Unčík et al. | The effect of basalt powder on the properties of cement composites | |
| KR100917117B1 (ko) | 철근이음매용 충전재 및 이를 이용한 철근이음매충전시공방법 | |
| Sharma et al. | Fresh and mechanical properties of self compacting concrete containing copper slag as fine aggregates | |
| Kockal | Behavior of mortars produced with construction wastes exposed to different treatments | |
| Maza et al. | Physico-mechanical properties of mortar made with binary natural fine aggregates (dune sand and crushed sand) with and without chemical admixture | |
| Malaiškienė et al. | Effectiveness of technogenic waste usage in products of building ceramics and expanded clay concrete | |
| Bishetti et al. | Experimental study on utilization of industrial waste in concrete | |
| Shah et al. | Evaluation of marble slurry waste for preparation of commercial grade cement | |
| JP6037073B2 (ja) | セメント組成物 | |
| PL217367B1 (pl) | Beton odporny na działanie wysokich temperatur | |
| Wang et al. | Influence of limestone calcined clay on the mechanical behaviour of 3D printed engineered cementitious composites | |
| Sadek et al. | Blended cement utilizing ceramic wall tiles waste | |
| Yannick et al. | Mechanical and Microstructural properties of Cameroonian CPJ NC CEM II/BP 42.5 R cement substitution by glass powder in the cement paste and mortar | |
| RU2340577C2 (ru) | Сульфатно-шлаковое вяжущее | |
| JP2007055843A (ja) | セメント添加材 | |
| El-Nopy et al. | Utilization of Filler Materials in Self-Compacting Concrete as a Partial Cement Replacement |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LICE | Declarations of willingness to grant licence |
Effective date: 20140210 |
|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20140315 |