Pierwszenstwo: 26.02.1972 (P.153723) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 28.04.1975 74575 KI. 80b,l/07 MKP C04b 15/00 CZYTELNIA Uredu Patentoweo P i) Iwr-s-- ei l Twórcy wynalazku: Henryk Krause, Edward Pichocki Uprawniony z patentu tymczasowego: Politechnika Slaska im. Wincente¬ go Pstrowskiego, Gliwice (Polska) Sposób wytwarzania zapraw i betonów z cementu, kruszywa i popiolów lotnych Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania zapraw i betonów z dodatkiem popiolów lotnych, przeznaczonych dla budownictwa, zwlaszcza do pro¬ dukcji wyrobów z zapraw i betonów.Dotychczas, do wytwarzania zapraw i betonów stosuje sie popioly lotne energetyczne, otrzymywa¬ ne podczas spalania zmielonego wegla w paleniskach pylowych, a posiadajace nastepujace wlasciwosci fizyko-chemiczne: zawartosc Si02 od 40% do 60% wagowo, zawartosc CaO + MgO + A1203 od 30% do 60% wagowo.Stosowanie takich popiolów lotnych jako dodatku do zapraw i betonów napotyka na trudnosci, które polegaja na tym, ze w miare zwiekszania dodatku popiolów lotnych pogarszaja sie podstawowe wlas¬ ciwosci techniczne zapraw i betonów, a osiagane kazdorazowo wyniki sa rózne i niejednokrotnie od¬ biegaja znacznie od zalozonych wlasciwosci tech¬ nicznych. Przyczyna powyzszych trudnosci tkwi w znadznym zróznicowaniu wlasciwosci fizyko-che¬ micznych popiolów loltnych energetycznych, które zaleza od wlasciwosci fizyko-chemicznych paliwa, technicznych parametrów procesu spalania paliwa, oraz od rodzaju urzadzen odpylajacych. Czynniki te powoduja, ze stosowanie popiolów lotnych jako dodatku do zapraw i betonów jest jak dotychczas, znacznie ograniczone.Celem wynalaizku jest zwiekszenie wytrzymalosci mechanicznej, zmniejszenie nasiakliwosci, polepsze¬ nie wskaznika jednorodnosci i urabialnosci zapraw 10 15 20 25 30 i betonów z dodatkiem popiolów lotnych przy rów¬ noczesnym zmniejszeniu ilosci spoiwa w zaprawach lub betonach.Cel ten zostal osiagniety przez dodanie do zapraw lob betonów popiolu lotnego hutniczego o zawar¬ tosci Si02 wiecej niz 70% wagowo, zawartosci CaO + MgO +i Al203 + Tefi3 mniej niz 20% wagon wo, ziarn o srednicy zastepczej mniejszej od 60 mi¬ kronów — w ilosci od 80% do 100% wagowo, w tym ziarno srednicy zastepczej mniejszej od 5 mikro¬ nów — 45% lub wiecej gestosci rzeczywistej wiecej niz 0,2 g/cm8, przy czym popiól lotny hutniczy sto^: suje sie jako dodatek pylowy samodzielny lub lacz¬ nie z dodatkiem popiolu lotnego energetycznego. ; Wedlug wynalazku, kruszywo zwilza sie woda, miesza, dodaje popiól lotny energetyczny, mtesza, dodaje (popiól lotny hutniczy, miesza, dodaje spoiiwa, po czym mieszajac dozuje sie wode do momentu otrzymania zalozonej konsystencji mieszaniny lub kruszywo zwilza sie Woda, miesza, dodaje zmiesza¬ ny na sucho popiól lotny hutniczy z popiolem lot¬ nym energetycznym, miesza, dodaje spoiwo, po czym mieszajac dozuje sie wode do momentu otrzyma¬ nia zalozonej konsystencji mieszaniny; lub kruszywo zwilza sie woda, miesza, dodaje popiól lotny hut¬ niczy, miesza, dodajac spoiwo, po czym mieszajac dozuje sie wode do momentu otrzymania zalozonej konsystencji mieszaniny; lub kruszywo zwilza sie! woda, miesza, dodaje zmieszany na sucho popiól lotny hutniczy ze spoiwem, po czym mieszajac do- 7457574575 3 zuje sie wode ck momentu otrzymania zalozonej konsystencji mieszaniny.Efekty ekonomiczne, które uzyskuje sie przez sto¬ sowanie popiolu lotnego hutniczego jako dodatku do zapraw i betonów sposobem wedlug wynalazku polegaja na: zmniejszeniu od 40% do 70% wagowo ilosci spoiwa oraz zwiekszeniu od 100% do 150% wagowo lacznej ilosci popiolów lotnych w zapra¬ wach lub betonach pirzy równoczesnym poprawieniu podstawowych wlasciwosci technicznych zapraw lub betonów, w stosunku do dotychczasowego sposobu ich wytwarzania, zmacanym obnizeniu kosztu wy¬ twarzania zaprawy lub betonu przez zmniejszenie ilosci najdrozszego skladnika — spoiwa i zwieksze¬ nie ilosci taniego skladnika — popiolu lotnego; zmniejszenie kosztu trapisportu popiolów lotnych na haldy, oraz zmniejszeniu wtórnego zapylenia tere¬ nów przemyslowych.Wynalazek znaj/duje zastosowanie w produkcji be¬ tonów ikr-uBzywowych zwartych, pólzwartych i ja¬ mistych na kruszywach sztucznych, lamanych i na¬ turalnych, betonów komórkowych, zapraw budow¬ lanych oraz wszelkich wyrobów z tych betonów i zapraw.Ponizej podaje sie porównawczo przykladowe wy¬ niki badan zapraw i betonów wykonanych sposo¬ bem dotychczasowym i wedlug wynalazku w jedna¬ kowych warunkach.Przyklad I dotyczacy zapraw popiolowo-ce- mentawych Sklad zaprawy Wytrzyma¬ losc na sci¬ skanie po 24 dniach twardnienia dotychczas — 18 czesci wagowych popiolu lot¬ nego energetycznego o zawartosci SiOa 51% wagowo, zawartosci CaO +i MgO + Aip3 + Fe203 46% wagowo, 36% wagowo ziarn i sred¬ nicy mniejszej niz 60 mikronów; 3 czesci wagowe cementu „350" 18 czesci wagowych popiolu lot¬ nego energetycznego o zawartosci Si02 51% wagowo, zawartosci CaO + MgO +tAi203 + Fe/), 44% wagowo, 53% wagowo ziarn o sred¬ nicy mniejszej niz 60 mikronów; 3 czesci wagowe cementu „350" 18 czesci wagowych popiolu lotne¬ go energetycznego o zawartosci Si02 52% wagowo, zawartosci CaO + MgO + A^Og + FeA, 45% wagowo, 72% wagowo ziarn o sred¬ nicy mniejszej niz 60 mikronów; 3 czesci wagowe cementu „350" wedlug wynalazku 12 czesci wagowych popiolu lot¬ nego energetycznego o zawartosci SiD2 51% wagowo, zawartosci 15 kG/cm2 28 kG/om2 36 kG/cm2 15 20 30 35 40 45 50 55 60 65 CaO + MgO + Al/), + Fe203 46% wagowo, 36% wagowo ziarn o sred¬ nicy mniejszej niz 60 mikronów; 6 czesci wagowych popiolu lotnego hutniczego o zawartosci Si02 89% wagowo, (zawartosci CaO + MgO + + A1203 + Fe/)3 5% wagowo, 97% ziarn o srednicy mniejszej niz 60 mikronów; 3 czesci wagowe ce¬ mentu „350" 12 czesci wagowych popiolu lotne¬ go energetycznego o zawartosci Sa02 51% wagowo, zawartosci CaO + MgO + Al/)3 + Fe203 44% wagowo, 53% wagowo ziarn o sred¬ nicy mniejszej niz 60 mikronów; 6 czesci wagowych popiolu lotnego hutniczego o zawartosci Si02 89% wagowo, zawartosci CaO + MgO + + A1203 + Fe203 5% wagowo, 97% ziarn o srednicy mniejszej niz 60 mikronów; 3 czesci wagowe ce¬ mentu „350" 100 kG/cm2 150 kG/cm2 Przyklad II dotyczacy zapraw popiolowo-ce- mentowych z piaskiem wzorcowym Ilosci skladników — czesci wagowo piasek wzorcowy gmby piasek wzorcowy drobny popiól lotny hutniczy o zawar¬ tosci Si02 89% wagowo, CaO + + MgO + A1203 + Fe203 5% wa¬ gowo, 97% ziarn o srednicy mniejszej niz 60 mikronów cement „350" Ilosc cemenitu w zaprawie — % wagowo | Wytrzymalosc na sciskanie po 1 28 dniach twardnienia — kG/cm2 do¬ tych¬ czas 18 9 — 9 25 200 wedlug wyna¬ lazku 18 -9 4,5 45 12,5 200 18 4,5 4,5 9 25 286 1 Przyklad III konstrukcyjnych dotyczacy zwartych 'betonów Sklad betonu — kg, 1 m3 betonu lupkoporyt 0—5 mm lupkoporyt 5—10 mm lupkoporyt 10—20 mm popiól lotny energetyczny o za¬ wartosci Si02 51% wagowo, CaO + MgO + Al/)3 + Fe^03 44% wagowo, 53% ziarn mniejszych od 60 mikronów popiól lotny hutniczy o zawar¬ tosci Si02 89% wagowo, CaO+ + MgO+A1203 + Fe203 5% wa¬ gowo, 97% ziarn mniejszych od i 60 mikronów do¬ tych¬ czas 500 250 250 200 — wedlug wyna¬ lazku 500 250 250 200 135 500 250 250 133 6774575 5 6 i i PL PL