RU2074145C1 - Способ приготовления известково-песчаного раствора - Google Patents
Способ приготовления известково-песчаного раствора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2074145C1 RU2074145C1 SU905011972A SU5011972A RU2074145C1 RU 2074145 C1 RU2074145 C1 RU 2074145C1 SU 905011972 A SU905011972 A SU 905011972A SU 5011972 A SU5011972 A SU 5011972A RU 2074145 C1 RU2074145 C1 RU 2074145C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lime
- sand
- water
- amount
- pressure
- Prior art date
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
- C04B2/02—Lime
- C04B2/04—Slaking
- C04B2/06—Slaking with addition of substances, e.g. hydrophobic agents ; Slaking in the presence of other compounds
- C04B2/066—Making use of the hydration reaction, e.g. the reaction heat for dehydrating gypsum; Chemical drying by using unslaked lime
-
- 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
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Cultivation Of Seaweed (AREA)
Abstract
Cпособ приготовления известково-песчаного раствора путем перемешивания извести, песка, возможных добавок и воды при повышенной температуре и давлении свыше 200 кПа в закрытом автоклаве, причем сначала в него вводят перемешиваемые песок и воду, которой больше, чем требуется в конечном продукте для полного гашения извести, после чего вводят известь в избытке по отношению к количеству песка, в результате чего температура возрастает до величины более 130oC ввиду выработки тепла при гашении извести, а также ввиду повышения давления при парообразовании, вследствие чего нет необходимости подводить тепловую энергию извне. 2 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к способу приготовления известково-песчаного раствора.
Известен способ приготовления известково-песчаного раствора путем перемешивания в закрытом реакционном сосуде при повышенных температуре и давлении части тока с избыточным по отношению к стехиометрически необходимому для гашения извести количеством воды и избыточным по отношению к содержанию в конечном продукте количеством извести с последующим введением после гашения извести оставшегося песка.
В известном способе приготовления известково-песчаного раствора берут в два, а иногда и в три раза большее количество воды, т.к. под действием тепла, образующегося при гашении происходит интенсивное парообразование и часть воды удаляется с паром.
Один из недостатков известного способа заключается в том, что в качестве исходного материала при изготовлении известково-песчаного раствора, который может использоваться затем для изготовления кирпича, можно применять только определенные сорта извести. Исключаются, в частности, те сорта извести, которые при традиционном процессе смешивания недостаточно хорошо гидратируются в течение требуемого времени пребывания в автоклаве. Далее, исключаются сорта извести, в которых высоко содержание магния более 5 потому, что помимо трудностей с известью, окись магния не гасится вообще или гасится неудовлетворительно, в результате чего ее остатки в большом количестве присутствуют в растворе, из которого формируются "сырые" кирпичи. В автоклаве происходит упрочнение кирпича-сырца в условиях, которые таковы, что окись магния гасится из-за гидратирования, поэтому увеличивается объем кирпичей и они трескаются, что нежелательно. Проведенные испытания показали, что сегодня можно осуществлять приготовление раствора из извести и песка гораздо быстрее и что можно снять ряд ограничений, которые связаны, в частности, с применением извести как исходного материала, так что, применяя способ по изобретению, можно сегодня применять те сорта извести, которые до сих пор нельзя было использовать ввиду их неудовлетворительной способности вступать в реакцию, сопровождающую приготовление раствора; более того, возможно, используя способ по изобретению, применять те сорта извести, в которых содержание окиси магния выше, чем в сортах, использовавшихся до сих пор. Способ по изобретению обеспечивает известково-песчаный кирпич, обладающий большей, чем ранее изготавливавшийся, прочностью на сжатие.
Способ по изобретению отличается тем, что сначала перемешивают песок в количестве 20 50 мас. от общего его количества и воду в количестве в 1,5 - 3,5 раза большем стехиометрически необходимого для гашения извести, затем сразу вводят известь в избыточном количестве, обеспечивающем при ее гашении подъем температуры до величины выше 130oC и давлении до 600 900 кПа.
Процесс выполняется преимущественно таким образом, что гашение происходит в закрытом реакторе при температуре свыше 130oC и при давлении, возникающем из-за выработки пара, (6 9) атмосфер. Во время реакции по изобретению в реактор загружали меньше песка, чем требовалось для конечного желаемого известково-песчаного раствора, из которого можно изготавливать кирпичи (а нужное количество песка добавлялось позже), после чего проводили гашение извести. При этой причине, в процессе реакции по изобретению известь присутствует в избыточном количестве применительно к количеству поданного в реактор песка, при этом до обеднения песком в известково-песчаном растворе присутствует (20 50) требуемого по весу количества песка. Ввиду относительно низкого количества поданного в реактор песка можно получить относительно высокую температуру и относительно высокое давление. Избыток воды применительно к количеству, требуемому для гашения извести, использовали для выработки пара; преимущественно, избыток воды, подаваемой в реактор, таков, что ее количество в (1,5 3,5) раза превышает стехиометрически необходимое для гашения извести количество воды.
На фиг. 1 5 представлены графики изменений давления и температуры за определенный период времени приготовления раствора из извести и песка в разных условиях.
Как только известь вступает в контакт с водой, имеющейся в песке или добавленной в него, начинается гашение извести в соответствии со следующей реакцией:
CaO+H2O___→ Ca(OH)2+275 ккал/кг
Чтобы добиться оптимальной кристаллической формы, очень важно, чтобы эта реакция проходила наилучшим образом и была возможно более полной. Известные способы не дают ни малейшей гарантии, что рассматриваемая реакция завершается полностью, особенно в случаях применения дешевых и медленно реагирующих сортов извести. Вот почему обычно при дозировке завышают количество извести по сравнению с теоретически необходимыми. Это делает продукцию дороже, чем нужно, и, более того, ведет к появлению побочных эффектов в конечной продукции. До сих пор процедуру изготовления проводили cледующим образом.
CaO+H2O___→ Ca(OH)2+275 ккал/кг
Чтобы добиться оптимальной кристаллической формы, очень важно, чтобы эта реакция проходила наилучшим образом и была возможно более полной. Известные способы не дают ни малейшей гарантии, что рассматриваемая реакция завершается полностью, особенно в случаях применения дешевых и медленно реагирующих сортов извести. Вот почему обычно при дозировке завышают количество извести по сравнению с теоретически необходимыми. Это делает продукцию дороже, чем нужно, и, более того, ведет к появлению побочных эффектов в конечной продукции. До сих пор процедуру изготовления проводили cледующим образом.
Сначала определяют кривые отображения характеристик и относительной влажности песка (и других веществ, содержащих кварц) это же необходимо проделать и для добавок, если таковые имеются. Затем составляют кривую отображения характеристик сочетания песка и/или других cодержащих кварц веществ и возможных добавок, отражая ту пропорцию, в которой указанные компоненты будут присутствовать в смеси. Затем определяют, сколько надо добавлять извести, возможно распределяя общее ее количество по разным сортам извести. Наконец, рассчитывают, сколько потребуется воды для преобразования компонентов в раствор извести и песка. Указанное количество воды зависит от того количества воды, которое необходимо для гашения добавляемой негашеной извести и достижения требуемой относительной влажности раствора извести и песка, при которой будет гарантировано хорошее качество получаемых из такого раствора известково-песчаных кирпичей.
Сравнительный пример 1.
Опыты по сравнительным примерам 1 3 в соответствии с изобретением были выполнены в лабораторном смесителе емкостью 91 л. В этом смесителе перемешивали смесь 18,6 кг извести Dumont-Woutier и 57,4 кг песка, имеющего влажность 5 с 9,9 кг воды. В сравнительном примере 1 пар, который получался в работающем под давлением смесителе, выдували. Сначала в работающий под давлением смеситель вводили песок и указанное количество извести. Указанную смесь перемешивали в течение 15 с, а затем подавали воду. Подачу воды осуществляли в течение 5 с. После указанной подачи воды шло гашение извести. Поскольку образовывался пар, то наблюдалось незначительное увеличение давления около 0,75 атм, в то время, как температура достигала 111oC. Через 2 мин материал погасился, а через 6 мин опыт был окончен. Изменения температуры и давления показаны на фиг. 1. Небольшая часть обогащенной известью смеси обеднялась песком, чтобы получить раствор, содержание извести по весу в котором составляло 6 для изготовления известково-песчаных кирпичей. Из обедненной смеси отбирали образцы для испытаний, по которым определяли прочность сырца, а часть из них после этого упрочняли. Данные, касающиеся механических свойств, обнаруженных у этих образцов, упоминаются в приводимой ниже таблице.
Сравнительный пример 2.
В этом примере канал выхода пара из работающего под давлением смесителя был закрыт, сначала в смеситель вводили песок, затем известь, а потом производили перемешивание. Через 30 с перемешивания подавали воду в течение 10 с. Сразу же после начала подачи воды и во время этой подачи проходило гашение. Во время гашения давление в смесителе возрастало до 7 атм, а температура достигала величины 162oC. Через 1,5 мин материал был погашен, а через 6 мин работающих под давлением смеситель открыли. Изменения температуры и давления показаны на фиг. 2. И в этом случае обогащенную известью смесь обедняли в смесителе повторного перемешивания, добиваясь содержания Са(ОН)2 (по весу) 6 из обедненной смеси отбирали смеси отбирали образцы для испытаний, по которым определяли прочность сырца; другие образцы упрочняли и затем подвергали испытаниям на прочность. Данные, касающиеся механических свойств, обнаруженных у этих образцов, упоминаются в приводимой ниже таблице. В ней также приведены результаты этих испытаний.
Cравнительный пример 3.
В этом примере использовали известь содержащую 5 MоО. Известь предварительно в течение 2 мин перемешивали с песком; уже в течение этого предварительного перемешивания имело место значительное повышение температуры. После подачи воды произошло значительное повышение давления и дальнейший рост температуры, как показано на фиг. 5. Через 5 мин давление уменьшали путем продувки и выгружали обогащенную известью смесь в смеситель повторного перемешивания, где смесь обедняли для получения содержания Са(ОН)2 в размере 6 (по весу), добавляя песок. Получали раствор с обычным количеством извести; из обедненной смеси отбирали образцы для испытаний, по которым определяли прочность сырца. Другие образцы для испытаний упрочняли, а затем определяли их механические свойства, упоминаемые в приводимой ниже таблице.
Пример 1.
В этом примере по изобретению сначала в работающий под давлением смеситель вводили воду и песок, а затем, после их перемешивания, сразу же добавляли известь. В течение 30 с давление вырастало до 9 атм, а температура - до 173oC. Уже по этим данным ясно, насколько интенсивной была реакция. Из результатов испытаний можно заключить, что предпочтительнее применять именно такую последовательность добавления исходных материалов. Как и в сравнительных примерах, после этого выполняли замеры характеристик обедненного раствора, проиллюстрированных в таблице.
Пример 2.
В смеситель емкостью 2000 л загрузили 1412 кг песка, влажность которого составляла 8 (1299 кг сухого песка + 113 кг воды), и 32,1 мг воды. Смесь песка и воды интенсивно перемещали и добавили к ней за один прием 284 кг извести, из которой активное количество составляло 88 (250 кг чистой СаО и 34 кг относительно инертного материала).
Полученный раствор содержал (по весу) 20 Са(ОН)2, и после выгрузки из смесителя был обеднен песком до содержания Са(ОН)2, равного (по весу) 6 (для этого добавили 3658 кг песка). Влажность этого добавленного песка составляла (по весу) 6 так что содержание влаги в конечном растворе было менее 5 (по весу).
Из образцов обедненного материала путем сжатия получили цилиндрические таблетки (сжатие проводили при давлении 35 Н/мм2), по которым определяли прочность кирпича-сырца. Изготовили еще несколько образцов, которые подвергали упрочнению. Упрочнение проводили в течение 6 ч под давлением пара в 12 атм.
Обедненные растворы, полученные в сравнительных примерах 1 3 и в примере 1 путем перемешивания 237,5 г сухой смеси обогащенного известью раствора, полученного из работающей под давлением смесителя 26, с 828,9 г песка, имеющего влажность 5 содержали (по весу) 6 Са(ОН)2.
Испытания образцов, полученных в примерах I и II показали, что наилучшие результаты получались, когда сначала добавляли в смеситель воду и песок, а затем известь.
Claims (3)
1. Способ приготовления известково-песчаного раствора путем перемешивания в закрытом реакционном сосуде при повышенных температуре и давлении части песка с избыточным по отношению к стехиометрически необходимому для гашения извести количеством воды и избыточным по отношению к содержанию в конечном продукте количеством извести с последующим введением после гашения извести оставшегося песка, отличающийся тем, что сначала перемешивают песок в количестве 20 50 мас. от общего его количества и воду в количестве, в 1,5
3,5 раза большем стехиометрически необходимого для гашения извести, затем сразу вводят известь в избыточном количестве, обеспечивающем при ее гашении подъем температуры до величины выше 130oС и давления до 600 900 кПа.
3,5 раза большем стехиометрически необходимого для гашения извести, затем сразу вводят известь в избыточном количестве, обеспечивающем при ее гашении подъем температуры до величины выше 130oС и давления до 600 900 кПа.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют трудногасящуюся и/или магнезиальную известь.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при перемешивании в закрытом реакционном сосуде дополнительно вводят добавки.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8902515A NL8902515A (nl) | 1989-10-11 | 1989-10-11 | Werkwijze voor het bereiden van kalkzandspecie en de daaruit vervaardigde kalkzandstenen. |
NL8902515 | 1989-10-11 | ||
PCT/NL1990/000149 WO1991005746A1 (en) | 1989-10-11 | 1990-10-11 | Method for preparing a mortar of lime and sand, sand-lime bricks produced thereof and apparatus for the preparation of the mortar |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2074145C1 true RU2074145C1 (ru) | 1997-02-27 |
Family
ID=19855433
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU905011972A RU2074145C1 (ru) | 1989-10-11 | 1990-10-11 | Способ приготовления известково-песчаного раствора |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0422741B1 (ru) |
KR (1) | KR920703471A (ru) |
AT (1) | ATE104259T1 (ru) |
AU (1) | AU6622190A (ru) |
DE (1) | DE69008102T2 (ru) |
DK (1) | DK0422741T3 (ru) |
ES (1) | ES2055862T3 (ru) |
NL (1) | NL8902515A (ru) |
RU (1) | RU2074145C1 (ru) |
WO (1) | WO1991005746A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH690771A5 (de) * | 1996-12-11 | 2001-01-15 | Hks Hunziker Kalksandstein Ag | Verfahren zur Verarbeitung von tonhaltigem Schlamm. |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE309708C (ru) * | ||||
FR599918A (fr) * | 1925-04-22 | 1926-01-25 | Procédé de fabrication de brique silico-calcaire | |
DE582950C (de) * | 1931-06-30 | 1934-06-08 | Christian Westphal | Verfahren zur Aufschliessung von Kieselsaeure und Erzeugung von Calciumhydrosilikat zur Verwendung als Baustoff, als Anstrichmasse u. dgl. |
US2584604A (en) * | 1947-12-26 | 1952-02-05 | Mendius Carl | Method of making strong, hard silica-lime brick |
GB952362A (en) * | 1960-09-14 | 1964-03-18 | Mccarthy & Sons Ltd M | Sand-lime mortars |
-
1989
- 1989-10-11 NL NL8902515A patent/NL8902515A/nl not_active Application Discontinuation
-
1990
- 1990-10-11 ES ES90202688T patent/ES2055862T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-11 KR KR1019920700734A patent/KR920703471A/ko not_active Application Discontinuation
- 1990-10-11 DE DE69008102T patent/DE69008102T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-10-11 WO PCT/NL1990/000149 patent/WO1991005746A1/en unknown
- 1990-10-11 AT AT90202688T patent/ATE104259T1/de not_active IP Right Cessation
- 1990-10-11 RU SU905011972A patent/RU2074145C1/ru active
- 1990-10-11 AU AU66221/90A patent/AU6622190A/en not_active Abandoned
- 1990-10-11 DK DK90202688.9T patent/DK0422741T3/da active
- 1990-10-11 EP EP90202688A patent/EP0422741B1/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Юнг И.Н. и др. Технология вяжущих веществ. - М., 1952, с. 54, 55, 542, 547, 548. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE104259T1 (de) | 1994-04-15 |
DE69008102D1 (de) | 1994-05-19 |
DE69008102T2 (de) | 1994-08-11 |
DK0422741T3 (da) | 1994-07-25 |
EP0422741B1 (en) | 1994-04-13 |
ES2055862T3 (es) | 1994-09-01 |
WO1991005746A1 (en) | 1991-05-02 |
KR920703471A (ko) | 1992-12-18 |
AU6622190A (en) | 1991-05-16 |
EP0422741A1 (en) | 1991-04-17 |
NL8902515A (nl) | 1991-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5480584A (en) | Method for dust-control treatment | |
US4205994A (en) | Expansive cement and agent therefor | |
RU2074145C1 (ru) | Способ приготовления известково-песчаного раствора | |
NO145232B (no) | Pulverformig ekspansjonsmiddel for cement, fremgangsmaate ved fremstilling derav og anvendelse derav | |
US5328508A (en) | Method for rapid hydration of cement and improved concrete | |
US3770475A (en) | Process for producing hydrates of calcium-magnesium silicates | |
US2302988A (en) | Brick and process of manufacturing same | |
US3676165A (en) | Sand-lime bricks and process for making them | |
US5330572A (en) | Method of slaking quicklime contained in ash | |
US1282188A (en) | Oxysalt composition and process of making the same. | |
GB1585483A (en) | Lime treatment | |
NO853473L (no) | Ulesket kalk med forlenget leskingstid. | |
SU1375598A1 (ru) | Способ получени извести | |
Klein et al. | Hydration of portland cement | |
US2701209A (en) | Plastic lime of enhanced hoddability | |
SU1726435A1 (ru) | Способ изготовлени асбестосиликатно-известкового литого материала | |
SU1726433A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени древесно-минеральных изделий | |
RU2047576C1 (ru) | Вяжущее | |
SU1756303A1 (ru) | Способ изготовлени древесноцементного материала | |
SU1539190A1 (ru) | Способ подготовки быстрогас щейс извести дл приготовлени газобетонной смеси | |
RU2047583C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления строительного кирпича и способ изготовления строительного кирпича | |
SU881043A1 (ru) | Добавка к цементному клинкеру | |
SU1418324A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени строительных изделий | |
SU1375597A1 (ru) | Сырьева смесь дл получени извести | |
SU1428745A1 (ru) | Сырьева смесь дл изготовлени чеистого бетона |