RU2064905C1 - Method of magnesia binder producing - Google Patents

Method of magnesia binder producing Download PDF

Info

Publication number
RU2064905C1
RU2064905C1 SU5064555A RU2064905C1 RU 2064905 C1 RU2064905 C1 RU 2064905C1 SU 5064555 A SU5064555 A SU 5064555A RU 2064905 C1 RU2064905 C1 RU 2064905C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
firing
dolomite
quality
mgo
duration
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Исаакович Корнеев
Александр Петрович Сизоненко
Геннадий Павлович Шломин
Original Assignee
Валентин Исаакович Корнеев
Александр Петрович Сизоненко
Геннадий Павлович Шломин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Валентин Исаакович Корнеев, Александр Петрович Сизоненко, Геннадий Павлович Шломин filed Critical Валентин Исаакович Корнеев
Priority to SU5064555 priority Critical patent/RU2064905C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2064905C1 publication Critical patent/RU2064905C1/en

Links

Images

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
    • C04B2/00—Lime, magnesia or dolomite
    • C04B2/10—Preheating, burning calcining or cooling
    • C04B2/102—Preheating, burning calcining or cooling of magnesia, e.g. dead burning

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: building materials. SUBSTANCE: MAGNESIA binder is produced from dolomite exhibiting high activity and stability of binding property. Parameters of dolomite calcination (temperature and holding time) were taken by coefficient ratio CO2/MgO which is determined by calibration plot that is built by measured method. EFFECT: enhanced property of binder. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технологии вяжущих веществ, в частности, к производству магнезиальных вяжущих веществ, например, каустического доломита, путем обжига природных доломитов и доломитизированных горных пород и может быть использовано в промышленности строительных материалов. The invention relates to the technology of binders, in particular, to the production of magnesia binders, for example, caustic dolomite, by firing natural dolomites and dolomitic rocks and can be used in the construction materials industry.

Известен способ получения магнезиальных вяжущих (каустического доломита) из доломита путем обжига доломита в шахтных или вращающихся печах методом полуобжига, обеспечивающего диссоциацию карбонита магния при сохранении в готовом продукте карбоната кальция (1). Известный способ обжига имеет существенный недостаток, связанный с нестабильностью вяжущих свойств полученного продукта, низким уровнем вяжущих свойств, а также возможностью неравномерного изменения объема при твердении. Эти явления вызываются образованием в продуктах обжига низкоактивного оксида магния в результате неоптимального режима обжига. A known method of producing magnesia binders (caustic dolomite) from dolomite by firing dolomite in shaft or rotary kilns by half-firing, which ensures the dissociation of magnesium carbonite while maintaining calcium carbonate in the finished product (1). The known method of firing has a significant drawback associated with the instability of the adhesive properties of the obtained product, a low level of adhesive properties, as well as the possibility of uneven volume changes during hardening. These phenomena are caused by the formation of low-activity magnesium oxide in the products of firing as a result of a non-optimal firing regime.

Указанные недостатки могут быть преодолены в предлагаемом способе получения магнезиального вяжущего из доломита обжигом, который ведется по режиму, обеспечивающему коэффициент качества обжига Кк.о., равный соотношению массовых долей СО2 и MgO в обжигаемом продукте

Figure 00000002
в пределах 1,07-1,72. При обжиге доломита конкретные параметры обжига (температуру и время выдержки) выбирают по коэффициенту качества обжига, равному отношению СО2: MgO и определяемому по калибровочному графику, который представляет расчетную зависимость содержания оксида магния (мас.) от содержания СО2 (мас.) в обожженном продукте.These disadvantages can be overcome in the proposed method for producing magnesian binder from dolomite by firing, which is carried out according to a regime that provides a firing quality factor K k.o. equal to the ratio of mass fractions of CO 2 and MgO in the fired product
Figure 00000002
in the range of 1.07-1.72. When firing dolomite, specific firing parameters (temperature and holding time) are selected by the firing quality factor equal to the ratio of CO 2 : MgO and determined by the calibration graph, which represents the calculated dependence of the content of magnesium oxide (wt.) On the content of CO 2 (wt.) burnt product.

Калибровочный график строят расчетным путем исходя из химического состава исходных доломитов. Расчет калибровочного графика ведется по точкам, отвечающим количеству условно образующегося оксида магния при диссоциации MgCO3. Например, точки можно рассчитывать через 5 мас. MgO. Рассчитав при этом количество оставшегося в системе СО2 и других составляющих и приведя к 100% получим значение оксида магния и СО2, которые будут координатами данной точки. Последней точкой можно взять максимальное значение содержания MgO в доломите согласно химическому анализу. По построенному таким образом графику, зная количество СО2 в обожженном доломите, которое определяется с помощью кальциметра по ГОСТ 22688-77, находят количество оксида магния и рассчитывают коэффициент качества обжига Кк.о..The calibration graph is built by calculation based on the chemical composition of the initial dolomites. Calculation of the calibration graph is carried out at points corresponding to the amount of conditionally formed magnesium oxide upon dissociation of MgCO 3 . For example, points can be calculated after 5 wt. MgO. Having calculated the amount of CO 2 and other components remaining in the system and reduced to 100%, we obtain the value of magnesium oxide and CO 2 , which will be the coordinates of this point. The last point you can take the maximum value of the MgO content in dolomite according to chemical analysis. According to the schedule constructed in this way, knowing the amount of CO 2 in the calcined dolomite, which is determined using a calcimeter according to GOST 22688-77, the amount of magnesium oxide is found and the firing quality coefficient K k.o. is calculated. .

На фиг. 1 приведены калибровочные графики для доломитов с химическим составом: MgO 21,20% CaO 29,89% примеси 2,72% п.п.п. 46,25% (кривая 1) и MgO 19,92% CaO 30,06% примеси 4,64% п.п.п. 45,38% (кривая 2). In FIG. Figure 1 shows calibration plots for dolomites with a chemical composition: MgO 21.20% CaO 29.89% impurities 2.72% pp 46.25% (curve 1) and MgO 19.92% CaO 30.06% impurities 4.64% pp 45.38% (curve 2).

Предлагаемый способ реализуется путем назначения такого режима обжига для каждого конкретного доломита (температура и длительность), который обеспечивает значение коэффициента качества обжига (Кк.о. CO2/MgO) в пределах 1,07-1,72. Значение коэффициента качества обжига технологической пробы, отобранной при обжиге, должно находиться в этих пределах. Если коэффициент качества обжига получился меньше нижнего предела, необходимо снизить температуру или длительность обжига, если Кк.о. больше верхнего предела необходимо увеличить температуру или длительность обжига.The proposed method is implemented by assigning such a firing regime for each specific dolomite (temperature and duration), which provides a value of the firing quality coefficient ( Kco CO 2 / MgO) in the range 1.07-1.72. The value of the firing quality coefficient of the technological sample taken during firing should be within these limits. If the firing quality factor turned out to be less than the lower limit, it is necessary to reduce the temperature or the firing duration if K k.o. above the upper limit, it is necessary to increase the temperature or duration of firing.

Результатом соблюдения условия Кк.о. 1,07-1,72 является повышение стабильности и уровня вяжущих свойств при отсутствии неравномерного изменения объема при твердении.The result of compliance with the conditions To KO 1.07-1.72 is to increase the stability and level of astringency in the absence of an uneven change in volume during hardening.

Характеристика "качества обжига", определяемая с помощью коэффициента качества обжига Кк.о., включает также условие получения магнезиального вяжущего из доломита максимальной активности.The characteristic "quality of firing", determined using the coefficient of quality of firing To KO , also includes the condition for obtaining a magnesian binder from dolomite maximum activity.

Предлагаемый способ получения магнезиального вяжущего из доломита может быть представлен в виде условной схемы (см. фиг.2). The proposed method for producing magnesian binder from dolomite can be represented in the form of a conditional scheme (see figure 2).

Примеры реализации способа получения магнезиального вяжущего из доломита. Examples of the method for producing magnesian binder from dolomite.

Пример 1. Доломит (химический состав: MgO 21,20% CaO 29,83% примеси 2,72% п. п.п. 46,25%) после дробления и классификации загружали в печь для обжига. В процессе обжига при температуре 700oС и длительности 1,5 ч была отобрана проба, в которой определяли с помощью кальциметра содержание СО2, затем по калибровочному графику (фиг.1, кривая 1) MgO и рассчитывали коэффициент качества обжига Кк.о., который оказался равным ≈ 5,00. Это значение Кк.о. значительно превышает верхний рекомендуемый предел и означает, что степень обжига недостаточна и качество продукта низкое. Увеличение температуры до 800oС при той же длительности (1,5 ч) привело к снижению коэффициента качества обжига до 0,94, что меньше нижнего предела. Это указывает на пережог материала и снижение его качества.Example 1. Dolomite (chemical composition: MgO 21.20% CaO 29.83% impurities 2.72% p.p. 46.25%) after crushing and classification was loaded into the kiln for firing. In the process of firing at a temperature of 700 o C and a duration of 1.5 h, a sample was taken in which the content of CO 2 was determined using a calcimeter, then, according to the calibration graph (Fig. 1, curve 1), MgO and the calcination quality coefficient K k.o were calculated . , which turned out to be equal to ≈ 5.00. This value To KO significantly exceeds the upper recommended limit and means that the degree of firing is insufficient and the quality of the product is poor. An increase in temperature to 800 o With the same duration (1.5 h) led to a decrease in the firing quality factor to 0.94, which is less than the lower limit. This indicates burnout of the material and a decrease in its quality.

Обжиг этого же доломита при температуре 750oС и длительности 1,5 ч дает магнезиальное вяжущее, характеризуемое коэффициентом качества, равным ≈ 1,16. Это значение находится в указанных пределах значений Кк.о., что свидетельствует о хорошем качестве обжига и полученного материала.Firing the same dolomite at a temperature of 750 o C and a duration of 1.5 h gives a magnesian binder, characterized by a quality factor of ≈ 1.16. This value is in the specified range of values To KO , which indicates a good quality of firing and the resulting material.

В таблице приведены значения прочности при сжатии полученных при разных режимах обжига вяжущих материалов, которые подтверждают вышесказанное. The table shows the values of compressive strength obtained at different modes of firing of binders, which confirm the above.

Пример 2. Доломит (химический состав: MgO 19,92% CaO 30,06% примеси 4,64% п.п.п. 45,38%) готовили для обжига как в примере 1. Обжигали при температуре 750oС и длительности 1 ч. Анализ отобранной пробы показал значение Кк.о., равное ≈ 1,72 (согласно кривой 2 на фиг.1), которое является верхней границей установленного предела. Это значит, что качество обжига гарантирует хорошее качество готового продукта (см. табл.).Example 2. Dolomite (chemical composition: MgO 19.92% CaO 30.06% impurities 4.64% pp 45.38%) was prepared for firing as in example 1. Annealed at a temperature of 750 o C and duration 1 h. Analysis of the selected sample showed the value To KO equal to ≈ 1.72 (according to curve 2 in FIG. 1), which is the upper limit of the set limit. This means that the quality of firing guarantees good quality of the finished product (see table).

Обжиг при 750oС и длительности 1,75 ч характеризуется для данного доломита значением Кк.о., равным ≈ 1,01, что свидетельствует о пережоге доломита и снижении качества магнезиального вяжущего.Firing at 750 o C and a duration of 1.75 hours is characterized for a given dolomite by a value of K co. equal to ≈ 1.01, which indicates the burning of dolomite and a decrease in the quality of magnesian binder.

Обжиг доломита при 750oС и длительности 1,25 ч характеризуется значением Кк.о., равным ≈ 1,23, что свидетельствует о качественном обжиге.Firing of dolomite at 750 o C and a duration of 1.25 hours is characterized by the value of K KO equal to ≈ 1.23, which indicates high-quality firing.

Пример 3. Доломит, исследуемый в примере 2, обжигали при 775oC и длительности 1,0 ч и получили коэффициент качества обжига, равный ≈ 1,33. Это значение соответствует установленному пределу и обжиг считается качественным.Example 3. Dolomite, studied in example 2, was fired at 775 o C and a duration of 1.0 h and received a quality coefficient of firing equal to ≈ 1.33. This value corresponds to the set limit and firing is considered to be of high quality.

Доломит, обожженный при 775oС и длительности 0,75 ч характеризуется коэффициентом качества обжига Кк.о. 1,89, который выходит за верхнюю границу, а значит, материал плохо обожжен.Dolomite calcined at 775 o C and a duration of 0.75 hours is characterized by a firing quality factor K KO 1.89, which goes beyond the upper limit, which means that the material is poorly burned.

Доломит, обожженный при 775oC и длительности 1,25 ч, характеризуется коэффициентом качества обжига, равным ≈ 1,07, что является нижней границей значений Кк.о. и, таким образом, обеспечивает хорошее качество обжига.Dolomite, calcined at 775 o C and a duration of 1.25 hours, is characterized by a firing quality factor of ≈ 1.07, which is the lower limit of the values of K KO and thus provides good firing quality.

Доломит, обожженный при 775oС и длительности 1,5 ч, характеризуется коэффициентом качества обжига, равным ≈ 1,02, что свидетельствует о пережоге и низком качестве обжига.Dolomite, calcined at 775 o C and a duration of 1.5 hours, is characterized by a firing quality factor of ≈ 1.02, which indicates burning and low firing quality.

Из полученных вяжущих готовили образцы-кубики размером 30х30х30 мм для определения прочности при сжатии. Образцы готовились из теста нормальной густоты (ГОСТ 1216-87 "Порошки магнезиальные каустические") и твердели на воздухе одни сутки, после чего измерялась прочность при сжатии. Для испытания на равномерность изменения объема из теста нормальной густоты готовили образцы-лепешки диаметром ≈ 6 см и толщиной ≈ 1 см. Срок твердения лепешек одни сутки на воздухе при 20-22oС. Результаты испытаний приведены в таблице.From the obtained binders, sample cubes of 30x30x30 mm in size were prepared to determine the compressive strength. Samples were prepared from a test of normal density (GOST 1216-87 "Caustic magnesian powders") and hardened in air for one day, after which the compressive strength was measured. To test the uniformity of the volume change from the test of normal density, pellet samples were prepared with a diameter of ≈ 6 cm and a thickness of ≈ 1 cm. The curing time of the pellets was one day in air at 20-22 o С.

Таким образом, при соблюдении режима обжига, обеспечивающего "качество обжига", характеризуемого коэффициентом качества обжига Кк.о. в пределах 1,07-1,72 гарантируется наряду с требуемой фазовой характеристикой (присутствие в обожженном доломите необходимого количества MgO при отсутствии CaOсв. ) также высокое качество готового продукта (высокий уровень вяжущих свойств).Thus, subject to the firing regime, ensuring "quality of firing", characterized by a coefficient of quality of firing K KO in the range of 1.07-1.72, it is guaranteed, along with the required phase characteristic (the presence of the required amount of MgO in the calcined dolomite in the absence of St. CaO), high quality of the finished product (high level of astringent properties).

Claims (1)

Способ получения магнезиального вяжущего путем обжига природного доломита до разложения карбоната магния на MgO и CO2 с последующим измельчением продукта обжига, отличающийся тем, что в продукте обжига устанавливают коэффициент качества обжига Кк.о по отношению CO2/MgO 1,07 1,72 и в процессе обжига стабилизируют указанный коэффициент путем изменения температуры или времени обжига, при этом при Кк.о<1,07 уменьшают один из указанных параметров, а при Кк.о>1,72 увеличивают.A method of producing a magnesian binder by roasting natural dolomite before decomposition of magnesium carbonate into MgO and CO 2 followed by grinding of the roasting product, characterized in that in the roasting product, the roasting quality factor K k.o. with respect to CO 2 / MgO of 1.07 1.72 and during the firing process, the specified coefficient is stabilized by changing the temperature or the firing time, while when K k.o <1.07, one of these parameters is reduced, and when K k.o > 1.72 is increased.
SU5064555 1992-07-28 1992-07-28 Method of magnesia binder producing RU2064905C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5064555 RU2064905C1 (en) 1992-07-28 1992-07-28 Method of magnesia binder producing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5064555 RU2064905C1 (en) 1992-07-28 1992-07-28 Method of magnesia binder producing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2064905C1 true RU2064905C1 (en) 1996-08-10

Family

ID=21614393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5064555 RU2064905C1 (en) 1992-07-28 1992-07-28 Method of magnesia binder producing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2064905C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456250C2 (en) * 2010-05-11 2012-07-20 Юрий Викторович Наделяев Method of producing magnesia cement and method of producing magnesia cement sealer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.Я. Вайвад и др. Доломитовые вяжущие вещества, Рига, Изд-во А.Н. Латвийской ССР, 1958, с. 260. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2456250C2 (en) * 2010-05-11 2012-07-20 Юрий Викторович Наделяев Method of producing magnesia cement and method of producing magnesia cement sealer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2064905C1 (en) Method of magnesia binder producing
CA2379885A1 (en) Synthetic, refractory material for refractory products, and process for producing the product
US3196193A (en) Firing of lime and dolomite shapes
US3487147A (en) Method of bonding refractory grains utilizing co2 gas
US3231402A (en) Production of refractory grain
AT374164B (en) METHOD FOR PRODUCING BURNED FIREPROOF GAS PULSE STONES
US4853167A (en) Method for making lead pencils and colored pencils
KR100378038B1 (en) Process for preparing watersoluble calcium oxide
US3421914A (en) Process for making porous light-weight zirconia bodies
US3617318A (en) Magnesia-containing refractory products and methods of making same
US3698922A (en) Dolomitic refractory
US3497581A (en) Method of bonding sintered dolomite grains utilizing co2 gas
JPS55113615A (en) Manufacture of alumina powder for sintering
SU1054324A1 (en) Ceramic composition for making wall products
SU903354A1 (en) Charge for producing spinel refractory materials
SU937423A1 (en) Concrete mix
Chernykh et al. Characteristic Features of Magnesia Binding Powder Production from Satka deposit Carbonate Rocks
US2344387A (en) Method of producing sorel cements
SU381644A1 (en) METHOD OF OBTAINING A VACUUM-BLACK FORSTERITE CERAMIC MATERIAL
SU1742267A1 (en) Dinas brick manufacturing method
SU1416473A1 (en) Charge for producing fired refractory material
SU597657A1 (en) Method of automatic control of carbonate material roasting process
SU1098925A2 (en) Method for making refractory products
JP2003238263A (en) Method of producing calcined magnesia briquette and calcined magnesia briquette
SU1673557A1 (en) Method of producing mixed binder