RU2207995C2 - Method of manufacturing low water-demand cement - Google Patents

Method of manufacturing low water-demand cement Download PDF

Info

Publication number
RU2207995C2
RU2207995C2 RU2001116839A RU2001116839A RU2207995C2 RU 2207995 C2 RU2207995 C2 RU 2207995C2 RU 2001116839 A RU2001116839 A RU 2001116839A RU 2001116839 A RU2001116839 A RU 2001116839A RU 2207995 C2 RU2207995 C2 RU 2207995C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cement
specified
grinding
clinker
weight
Prior art date
Application number
RU2001116839A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001116839A (en
Inventor
Б.Э. Юдович
С.А. Зубехин
Original Assignee
Юдович Борис Эммануилович
Зубехин Сергей Алексеевич
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 Юдович Борис Эммануилович, Зубехин Сергей Алексеевич filed Critical Юдович Борис Эммануилович
Priority to RU2001116839A priority Critical patent/RU2207995C2/en
Publication of RU2001116839A publication Critical patent/RU2001116839A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2207995C2 publication Critical patent/RU2207995C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/36Manufacture of hydraulic cements in general
    • C04B7/48Clinker treatment
    • C04B7/52Grinding ; After-treatment of ground cement
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00Hydraulic cements
    • C04B7/02Portland cement
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/302Water reducers
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

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)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of building materials. SUBSTANCE: method consists in mechanic-chemical treatment, in particular common grinding to specific surface 400- 700 sq.m/kg, of Portland cement clinker with calcium sulfate ingredient and modifier, the latter including hardening accelerator and organic water-reducing agent. More specifically, Portland cement clinker is granulated product of cement raw mill firing comprising alkali metal sulfate and carbonate admixtures, which admixtures are fired in the form of hardened surface granules, drops, and leakages of anhydrous compounds and/or needles and joints of their crystal- hydrates joined during common grinding of the above-indicated ingredients to form salt phase of hardening accelerator in organic reagent in amounts 10 to 50% of the weight of the latter. Common grinding is effected at ratio of the above- indicated ingredients 100:(1-7): (0.6-2.5), respectively, until stoichiometric amount of alite phase in surface layer of cement clinker particles is attained. This moment and, correspondingly, grinding end moment is found from degree of aggregation of cement particles equal to 5-15 vol % at hygroscopic moisture no higher than 3%. Portland cement clinker may contain alkali metal compounds calculated as

Description

Изобретение относится к технологии строительных материалов, преимущественно к получению гидравлических вяжущих веществ, а именно цементов. The invention relates to the technology of building materials, mainly to obtain hydraulic binders, namely cements.

Из уровня техники известен способ изготовления цемента пониженной водопотребности путем совместного помола портландцементного клинкера и модификатора - жидкого вещества, включающего органический компонент - технический лигносульфонат [1]. К основным недостаткам этого технического решения относятся повышенная агрегируемость и пониженная сыпучесть указанного цемента, особенно при повышенной тонкости помола, соответствующей удельной поверхности, определенной методом воздухопроницаемости на приборах Елейна, Ли-Паркера, Соминского-Ходакова, Товарова и др., примерно 400 м2/кг и более. Повышенная агрегируемость и пониженная сыпучесть цемента вызывают затруднения при транспортировании и хранении последнего как внутри предприятия-изготовителя, так и при отправке этого цемента потребителю, а после воздействия на цемент сотрясений транспортного средства и влажности среды - выраженные в еще большей степени трудности при разгрузке у потребителя цемента из транспортных средств, увеличивающие срок нахождения последних под разгрузкой, а также при транспортировании и загрузке цемента на склад потребителя и особенно после хранения в указанном складе при перекачке в дозаторы над бетономесительными устройствами, приводя к снижению точности дозирования, колебаниям состава бетонов и строительных растворов и в конечном счете - к повышению коэффициента вариации строительно-технических характеристик последних, обуславливающего, согласно действующим Строительным Нормам и Правилам, избыточный расход цемента при изготовлении указанных строительных материалов для компенсации повышенной дисперсии их свойств и соблюдения требуемых значений коэффициента запаса.The prior art method for the manufacture of cement of reduced water demand by co-grinding Portland cement clinker and a modifier - a liquid substance that includes an organic component - technical lignosulfonate [1]. The main disadvantages of this technical solution include increased aggregation and lower flowability of the specified cement, especially with increased fineness of grinding, corresponding to the specific surface determined by the method of breathability on the instruments of Elaine, Lee-Parker, Sominsky-Khodakov, Tovarov, etc., about 400 m 2 / kg and more. Increased aggregability and reduced flowability of cement cause difficulties in transporting and storing the latter both inside the manufacturer and when shipping this cement to the consumer, and after exposure to cement shocks of the vehicle and environmental humidity - difficulties are even more pronounced when unloading cement from the consumer from vehicles that increase the term of the latter under unloading, as well as during transportation and loading of cement to the consumer’s warehouse, and especially after x injuries in the indicated warehouse during transfer to dispensers over concrete mixing devices, leading to a decrease in metering accuracy, fluctuations in the composition of concrete and mortars, and ultimately to an increase in the coefficient of variation of the construction and technical characteristics of the latter, which, in accordance with the current Building Standards and Rules, leads to excessive consumption cement in the manufacture of these building materials to compensate for the increased dispersion of their properties and compliance with the required safety factors.

Эти недостатки в меньшей степени свойственны известному способу изготовления вяжущего низкой водопотребности из портландцементного клинкера, сульфатно-кальциевого ингредиента, например гипсового камня, и сухого модификатора, включающего ускоритель твердения цемента и органический водопонижающий реагент, путем механохимической обработки совместным помолом перечисленных ингредиентов до удельной поверхности указанного цемента около 400 м2/кг [2] . Однако при изготовлении указанного цемента на основе портландцементных клинкеров, включающих примеси соединений щелочных металлов, преимущественно натрия и калия, в количестве более 0,6 мас.% в пересчете на эквивалентное содержания оксида натрия, т.е. на R2О=Na2О+0,658К2О, указанные недостатки проявляются в полной мере. Следует отметить, что научный совет Х Международного конгресса по химии цемента в Гетеборге (Швеция, 1997 г.) посчитал целесообразным изменить в тексте доклада, прочитанного на указанном конгрессе от имени авторского коллектива, в том числе авторов настоящего изобретения, наименование вяжущих низкой водопотребности и впредь именовать последние цементами низкой водопотребности [3]. Для их подробной характеристики здесь и ниже в описании изобретения использована сокращенная нотация оксидов, хлора и фтора, принятая в химии цемента: Аl2О3=А; СаО=С; Fе2O3=F;

Figure 00000002
F2(фтор)= f; Cl2(хлор) = с, Н2О=Н; K2O=К; MgO=М; Na2O=N; SiO2=S;
Figure 00000003
коэффициент при оксиде в обычной химической формуле становится в сокращенной подстрочным индексом. Так, Са3SiO5=3CaO•SiO23S и т.д.; тире или запятая между литерами в данной нотации означает переменное мольное отношение, т.е. отсутствие стехиометрии у данного соединения; кроме того, потери при прокаливании сокращенно обозначают п.п.п., а нерастворимый остаток - н.о.These disadvantages are less characteristic of the known method of manufacturing a binder of low water demand from Portland cement clinker, calcium sulfate ingredient, such as gypsum stone, and a dry modifier, including a cement hardening accelerator and an organic water-lowering reagent, by mechanochemical treatment by joint grinding of the listed ingredients to the specific surface of the specified cement about 400 m 2 / kg [2]. However, in the manufacture of this cement based on Portland cement clinkers, including impurities of alkali metal compounds, mainly sodium and potassium, in an amount of more than 0.6 wt.%, Calculated on the equivalent content of sodium oxide, i.e. on R 2 O = Na 2 O + 0,658K 2 O, these disadvantages are fully manifested. It should be noted that the scientific council of the X International Congress on Cement Chemistry in Gothenburg (Sweden, 1997) considered it appropriate to change the name of binders of low water demand in the text of the report read at the indicated congress on behalf of the authors, including the authors of the present invention name the latter as low water demand cements [3]. For their detailed characteristics, hereinafter in the description of the invention, a shortened notation of oxides, chlorine and fluorine, adopted in the chemistry of cement, is used: Al 2 O 3 = A; CaO = C; Fe 2 O 3 = F;
Figure 00000002
F 2 (fluorine) = f; Cl 2 (chlorine) = s, H 2 O = H; K 2 O = K; MgO = M; Na 2 O = N; SiO 2 = S;
Figure 00000003
the oxide coefficient in the usual chemical formula becomes an abbreviated subscript. So, Ca 3 SiO 5 = 3CaO • SiO 2 = C 3 S, etc .; A dash or comma between the letters in this notation means a variable molar ratio, i.e. lack of stoichiometry for this compound; in addition, the loss on ignition is abbreviated as ppt and the insoluble residue is n.o.

Наиболее близким к изобретению (прототипом) является способ изготовления цемента низкой водопотребности путем механохимической обработки совместным помолом портландцементного клинкера, сульфатно-кальциевого ингредиента и модификатора, включающего ускоритель твердения и органический водопонижающий реагент, до удельной поверхности 400-700 м2/кг, в котором в модификатор перед его распылительной сушкой, т.е. предварительно, вводят ускоритель твердения, и таким образом модификатор заранее содержит в сухом состоянии соответствующую химическую добавку при массовом соотношении последней и органического водопонижающего реагента от 3:7 до 7:3 [4]. Это несколько уменьшает указанные выше недостатки, обусловленные повышенной склонностью к агрегированию и пониженной сыпучестью изготавливаемого цемента на основе высокощелочного портландцементного клинкера, включающего более 0,6% R2O, поскольку снижает растворимость щелочных примесей - сульфатов, карбонатов щелочных металлов и других - в гигроскопической влаге цемента при его помоле, а также в жидкой фазе растворных и бетонных смесей из указанного цемента ввиду наличия в упомянутых жидких фазах противоионов из добавки - ускорителя твердения. Однако избежать агрегирования частиц известного цемента низкой водопотребности, изготовленного на основе портландцементного клинкера, включающего более 0,6% R2O, не удается.Closest to the invention (prototype) is a method of manufacturing cement of low water demand by mechanochemical treatment by joint grinding of Portland cement clinker, calcium sulfate ingredient and a modifier, including a hardening accelerator and an organic water-lowering reagent, to a specific surface of 400-700 m 2 / kg, in which modifier before spray drying, i.e. first, a hardening accelerator is introduced, and thus the modifier previously contains in a dry state the corresponding chemical additive with a mass ratio of the latter and organic water-lowering reagent from 3: 7 to 7: 3 [4]. This somewhat reduces the above disadvantages, due to the increased tendency to aggregation and reduced flowability of the cement produced based on highly alkaline Portland cement clinker, which includes more than 0.6% R 2 O, since it reduces the solubility of alkaline impurities - sulfates, alkali metal carbonates and others - in hygroscopic moisture cement during its grinding, as well as in the liquid phase of mortar and concrete mixtures of the specified cement due to the presence in these liquid phases of counterions from additives - accelerator tv glow of. However, it is not possible to avoid aggregation of particles of known low water demand cement made on the basis of Portland cement clinker, comprising more than 0.6% R 2 O.

Задачей изобретения является повышение агрегативной устойчивости и сыпучести цемента низкой водопотребности, изготовленного из щелочесодержащих клинкеров, практически предотвращающее его комкование и старение, т.е. потери гидравлической активности во время хранения, при любом, возможном на практике, содержании в указанном цементе соединений щелочных металлов и даже при наличии в нем сверхнормативной свободной извести (ССВ). Решение этой задачи является значительным техническим достижением, стабилизирующим свойства цемента низкой водопотребности на основе любых портландцементных клинкеров, в частности включающих более 0,6 мас.% R2O и/или свободный оксид кальция в пределах 1-2,5 мас.%. Следует отметить, что, применяя известный способ (прототип), на основе последних клинкеров цемент низкой водопотребности изготовить не удается.The objective of the invention is to increase the aggregate stability and flowability of cement of low water demand, made from alkali-containing clinkers, practically preventing its clumping and aging, i.e. loss of hydraulic activity during storage, at any possible, in practice, content in the specified cement of alkali metal compounds and even if it contains excess free lime (C ST ). The solution to this problem is a significant technical achievement, stabilizing the properties of cement of low water demand based on any Portland cement clinker, in particular including more than 0.6 wt.% R 2 O and / or free calcium oxide in the range of 1-2.5 wt.%. It should be noted that, using the known method (prototype), it is not possible to produce low water demand cement based on the latest clinkers.

Указанная задача решается тем, что в способе изготовления цемента низкой водопотребности путем механохимической обработки совместным помолом до удельной поверхности 400 -700 м2/кг ингредиентов - портландцементного клинкера, сульфатно-кальциевого ингредиента и модификатора, включающего ускоритель твердения и органический водопонижающий реагент, в качестве указанного портландцементного клинкера используют гранулированный продукт обжига цементной сырьевой смеси, имеющей в своем составе примеси сульфатов и карбонатов щелочных металлов, в котором указанные примеси обожжены в форме застывших на поверхности гранул указанного продукта капель и натеков безводных соединений и/или игл и сростков их кристаллогидратов, связываемых в процессе совместного помола указанных ингредиентов органическим водопонижающим реагентом с формированием солевой фазы ускорителя твердения в органическом реагенте в количестве 10 - 50% от массы последнего, а совместный помол ведут при соотношении указанных ингредиентов в пределах в маc.ч. соответственно 100 : (1 - 7) : (0,6 - 2,5) до достижения стехиометрии фазы алита в поверхностном слое частиц клинкера указанного цемента, причем момент этого достижения и соответственно окончания помола устанавливают по критерию степени агрегации частиц указанного цемента, равной 5-15 об.% при гигроскопической влажности не более 3 мас.%. Портландцементный клинкер может содержать соединения щелочных металлов в пересчете на R2O = Na2O+0,658 K2O в количестве 0,3 - 1,4 маc. % и соединения триоксида серы в количестве 0,4 - 1,5 маc.%, в качестве органического водопонижающего реагента используют в количестве 0,6 - 2,5% массы портландцементного клинкера материалы из группы соли щелочноземельных и/или щелочных металлов продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом или продукта конденсации меламинсодержащих смол с формальдегидом; комплексные соли щелочноземельных металлов и серной и/или азотной, и/или муравьиной, и/или уксусной кислот и низкомолекулярных моносахаридов с числом атомов С 3-5, парные смеси указанных материалов в массовом соотношении от 4 : 1 до 1 : 4, в качестве сульфатно-кальциевого ингредиента используют двуводный гипс или его смесь с полуводным гипсом в маc. соотношении от 1 : 0,01 до 1 : 2 или смесь двуводного гипса с ангидритом в маc. соотношении от 1 : 0,01 до 1 : 0,2, или смесь двуводного гипса с химическими гипсами из группы фосфогипс, борогипс, титаногипс, фторангидрит, продукт очистки отходящих сернистых газов промышленных печей и/или реакторов известняком, взятых в мас. соотношении от 1 : 0,05 до 1 : 1, при гигроскопической влажности в количестве 0,01 - 3 маc.%, в состав цемента дополнительно вводят активную минеральную добавку и/или наполнитель при совместном или раздельном помоле с последующим смешением при маc. соотношениях клинкера, добавки и/или наполнителя 100 : 5 до 100 : 850 при гигроскопической влажности 0,01 - 3 маc.%, в качестве добавки используют один или два компонента из группы гранулированный доменный шлак, топливный шлак, зола-унос, вулканический пепел, пемзу, туф, кварцевый песок, полевошпатовый песок, высевки от дробления гранита, хвосты обогащения руд, стеклобой, кирпичный бой, керамзитовую или стеклокерамзитовую пыль, или активный кремнезем из группы дробленая или гранулированная, или молотая силикат-глыба в количестве 0,2 - 20% от массы цемента, микрокремнезем в порошкообразной или гранулированной формах в количестве 0,2 - 10% от массы цемента, причем гранулированная форма микрокремнезема содержит пластифицирующий компонент, введенный при грануляции в количестве 0,01 - 0,2% в пересчете на массу цемента.This problem is solved by the fact that in the method of manufacturing cement of low water demand by mechanochemical processing by co-grinding to a specific surface of 400-700 m 2 / kg of ingredients - Portland cement clinker, calcium sulfate ingredient and a modifier that includes a hardening accelerator and an organic water-reducing reagent, as specified Portland cement clinker uses a granular product of firing a cement raw material mixture, which contains impurities of sulfates and carbonates of alkali metals wherein said impurities are fired in the form of droplets and sag of anhydrous compounds and / or needles frozen on the surface of the granules of the specified product and their crystal hydrates intergrowths bonded during the joint grinding of these ingredients with an organic water-lowering reagent to form the salt phase of the hardening accelerator in an organic reagent in an amount of 10 - 50% by weight of the latter, and joint grinding is carried out with the ratio of these ingredients within the range of max. respectively 100: (1 - 7): (0.6 - 2.5) until stoichiometry of the alite phase in the surface layer of clinker particles of the specified cement is achieved, the moment of this achievement and, accordingly, the end of grinding is set by the criterion of the degree of aggregation of particles of the specified cement equal to 5 -15 vol.% At hygroscopic humidity of not more than 3 wt.%. Portland cement clinker may contain alkali metal compounds in terms of R 2 O = Na 2 O + 0.658 K 2 O in an amount of 0.3 to 1.4 wt. % and sulfur trioxide compounds in an amount of 0.4 - 1.5 wt.%, as an organic water-reducing reagent, 0.6 - 2.5% by weight of Portland cement clinker is used materials from the group of salts of alkaline earth and / or alkali metals of the product of condensation of naphthalene sulfonic acid with formaldehyde or a condensation product of melamine-containing resins with formaldehyde; complex salts of alkaline earth metals and sulfuric and / or nitric and / or formic and / or acetic acids and low molecular weight monosaccharides with the number of C 3-5 atoms, paired mixtures of these materials in a mass ratio of 4: 1 to 1: 4, as calcium sulphate ingredient use two-water gypsum or a mixture thereof with semi-aqueous gypsum in wt. ratio from 1: 0.01 to 1: 2 or a mixture of two-water gypsum with anhydrite in wt. a ratio of from 1: 0.01 to 1: 0.2, or a mixture of two-water gypsum with chemical gypsum from the group of phosphogypsum, borogypsum, titanogypsum, fluorohydrite, the product of purification of flue gases from industrial furnaces and / or limestone reactors, taken in wt. in a ratio of 1: 0.05 to 1: 1, with hygroscopic humidity in an amount of 0.01 - 3 wt.%, an active mineral additive and / or filler are additionally added to the cement composition with joint or separate grinding, followed by mixing at mass. ratios of clinker, additive and / or filler 100: 5 to 100: 850 at hygroscopic humidity of 0.01 - 3 wt.%, as an additive, one or two components from the group of granulated blast furnace slag, fuel slag, fly ash, volcanic ash are used , pumice, tuff, quartz sand, feldspar sand, seeding from granite crushing, ore dressing tailings, cullet, brick fight, expanded clay or glass ceramic dust, or active silica from the group crushed or granular, or ground silicate block in an amount of 0.2 - 20% by weight of cement , silica fume in powder or granular forms in an amount of 0.2 - 10% by weight of cement, the granular form of silica fume containing plasticizing component introduced during granulation in an amount of 0.01 - 0.2%, calculated on the weight of cement.

Сущность настоящего изобретения заключается в использовании нового аспекта взаимодействия между включающим примеси соединений щелочных металлов и серы клинкерным ингредиентом цемента и органическим водопонижающим реагентом модификатора в процессе механохимической активации указанных ингредиентов во время совместного помола. В немолотом клинкере поверхностный слой кристаллов алита (трехкальциевого силиката, С3S) характеризуется недостатком кальция, а точнее - пониженным атомным отношением Ca/Si по сравнению со стехиометрическим составом, на что указывают данные рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), часто называемой Оже-спектроскопией по имени предложившего этот метод (1925 г.) французского физика П. Оже (Р. Auger), приведенные в таблице 1, столбец 3, строка 1. Недостаток кальция в поверхностном слое характерен и для других фаз клинкера - белита (C2S), трехкальциевого алюмината (С3А) и алюмоферритной фазы [C2(A,F)]. Из-за указанной нестехиометрии, выражающейся в наличии вакансий (дефектов Шоттки) в катионной подрешетке кристаллических решеток указанных клинкерных фаз, в исходных состояниях внутри клинкерных гранул кристаллы указанных фаз склонны к межфазному агрегированию, при котором отдельные фазы "сшиты" кислородными "мостиками", повышающими прочность и микротвердость клинкерного ингредиента и затрудняющими помол цемента.The essence of the present invention is to use a new aspect of the interaction between the impurities of alkali metal and sulfur compounds by the cement clinker ingredient and the organic modifier water-lowering reagent in the process of mechanochemical activation of these ingredients during joint grinding. In a non-ground clinker, the surface layer of alite crystals (tricalcium silicate, C 3 S) is characterized by a lack of calcium, or rather, a lower atomic Ca / Si ratio compared with the stoichiometric composition, as indicated by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), often called Auger spectroscopy by the name of the French physicist P. Auger who proposed this method (1925), given in table 1, column 3, line 1. The lack of calcium in the surface layer is also characteristic of other clinker phases - belite (C 2 S) three lithium aluminate (C 3 A) and aluminoferrite phase [C 2 (A, F)]. Due to the indicated non-stoichiometry, which manifests itself in the presence of vacancies (Schottky defects) in the cationic sublattice of the crystal lattices of these clinker phases, in the initial states inside the clinker granules, the crystals of these phases are prone to interfacial aggregation, in which the individual phases are “crosslinked” by oxygen “bridges” that increase strength and microhardness of the clinker ingredient and hindering the grinding of cement.

После совместного помола портландцементного клинкера с гипсовым ингредиентом в поверхностном слое алита, являющегося основной фазой обыкновенного портландцемента, напротив, фиксируется избыток кальция, а точнее - повышенное значение атомного отношения Ca/Si по сравнению со стехиометрическим составом (таблица 1, столбец 3, строка 2). Подробный анализ инфракрасного спектра частиц тонкомолотого цемента показывает, что этот избыток обусловлен искажениями при помоле форм кремнекислородных тетраэдров (SiO44-) в кристаллической решетке трехкальциевого силиката, способствующими ускоренной миграции ионных пар Са-О к поверхности частиц клинкерного ингредиента цемента. В других клинкерных фазах указанные явления наблюдаются в меньших масштабах, и в результате состав их поверхностных слоев в процессе помола приближается к стехиометрическому. Будучи по существу пластическими деформациями кристаллической решетки алита и других фаз на молекулярном уровне, указанные явления, аналогичные предплавлению, приводят к избыточному поглощению энергии мелющих тел при помоле и в конечном счете у алита порождают свободные электронные орбиты сверхстехиометрического кальция в междуузлиях кристаллической решетки (дефекты Френкеля), являющиеся основами ядер дислокации на поверхности алита, видимых под электронным микроскопом (адсорбционные испытания показывают, что именно на указанных ядрах с избытком кальция против стехиометрического состава сорбируются кислотные поверхностно-активные вещества (ПАВ) типа высших жирных кислот, сульфоновых кислот и т.п. с группой -СООН-, и соответственно эти ядра служат акцепторами для электронных пар анионных групп (SO4)2-, (СО3)2- и 2(ОН)- из примесей щелочных сульфатов, карбонатов и гидросульфатов на поверхности клинкерных частиц. Эти акцепторы в моменты перехода электронных пар и неспаренных электронов примеси на поверхность алита формируют агрегаты цементных частиц. Последние представляют основу для начальной стадии комкования и других отрицательных явлений, упомянутых выше.After joint grinding of Portland cement clinker with a gypsum ingredient in the surface layer of alite, which is the main phase of ordinary Portland cement, on the contrary, an excess of calcium is detected, or rather, an increased value of the atomic ratio Ca / Si compared with the stoichiometric composition (table 1, column 3, line 2) . A detailed analysis of the infrared spectrum of the particles of finely ground cement shows that this excess is due to distortions during grinding of the forms of silicon-oxygen tetrahedra (SiO 4 4- ) in the crystal lattice of tricalcium silicate, which facilitate the accelerated migration of Ca-O ion pairs to the surface of the particles of the cement clinker ingredient. In other clinker phases, these phenomena are observed on a smaller scale, and as a result, the composition of their surface layers in the grinding process approaches stoichiometric. Being essentially plastic deformations of the crystal lattice of alite and other phases at the molecular level, these phenomena, similar to premelting, lead to excessive absorption of the energy of grinding media during grinding and ultimately generate free electronic orbits of superstoichiometric calcium in the interstices of the crystal lattice interstices (Frenkel defects) , which are the basis of dislocation cores on the alite surface, visible under an electron microscope (adsorption tests show that it’s on these the nucleus with excess calcium against stoichiometric composition sorbed acidic surface-active compounds (surfactants) type of higher fatty acids, sulfonic acids, and the like with the group -COOH - and accordingly these nuclei are acceptors for electron pairs anionic groups (SO 4) 2 - , (СО 3 ) 2- and 2 (ОН) - from alkali sulphate, carbonate and hydrosulphate impurities on the surface of clinker particles. These acceptors at the moment of transfer of electron pairs and unpaired impurity electrons to the alite surface form aggregates of cement particles. The latter represent the basis for the initial stage of clumping and other negative phenomena mentioned above.

Присутствие щелочных примесей в клинкерном ингредиенте, служащих после затворения цемента водой ускорителями твердения строительных растворов и бетонов, и органического водопонижающего компонента в модификаторе при совместном помоле клинкерного ингредиента цемента и модификатора изменяет ситуацию. Установлено, что органический водопонижающий реагент, проникая в процессе помола вглубь кристаллической решетки алита клинкерного ингредиента (это следует из уменьшения интенсивности спектрального сигнала от ароматических групп указанного реагента в ультрафиолетовом диапазоне) и формируя связи С (атома углерода из указанного реагента) - О (атома кислорода из алита), фиксируемые на спектрах в инфракрасном диапазоне, задерживает движение ионных пар Са-O к поверхности фазы алита, чем препятствует пластическим деформациям кристаллической решетки алита в процессе совместного помола ингредиентов и уменьшает энергозатраты на помол цемента. При этом наличие на поверхности цементных частиц сильно ионизированных анионных групп (SO4)2-, (СО3)2- и 2(ОН)- из упомянутых щелочных примесей клинкерного ингредиента связывает положительно заряженные функциональные группы из молекул органического водопонижающего реагента, не позволяя ароматическим группам последнего значительно углубляться внутрь измельчаемой частицы цемента, что возможно в цементе согласно прототипу без упомянутых щелочных примесей в клинкере. Этим создается поверхностное пересыщение хемосорбционной емкости алита по водопонижающему реагенту, ограничивается сверху полезная концентрация последнего в смеси ингредиентов, а при временном введении указанного реагента в смесь ингредиентов (т.е. в шихту помола указанного цемента) в избыточном количестве избыток указанного реагента в процессе помола цемента снимается с поверхности данной частицы клинкерного ингредиента и переносится на другие его частицы, где принимает участие в химическом взаимодействии с клинкерным ингредиентом. При этом не просто повышается коэффициент использования органического водопонижающего реагента, снижается его полезный расход в составе указанного цемента и дополнительно интенсифицируется помол последнего с повышением производительности цементных мельниц на 15-20%, но прежде всего изменяется форма частиц цемента, а именно уменьшается доля вытянутых частиц (с соотношением максимального размера к минимальному более 2- 2,5) и повышается доля изометрических частиц (с указанным соотношением в пределах 1,1-1,3) в составе указанного цемента. Известно, что вытянутые частицы способствуют агрегации и комкованию цемента в целом ввиду концентрации электростатических зарядов на их выступающих частях [5]. Поэтому указанное изменение формы частиц, видимое в иммерсионных препаратах под оптическим микроскопом, является дополнительным и весьма существенным фактором, снижающим начальный уровень агрегации цемента и повышающим его сыпучесть, а также стабилизирующим его свойства при хранении, т.е. снижающим скорость старения цемента. Это особенно важно для тех потребителей, которые закладывают цемент на длительные сроки хранения и затем применяют его без особых средств механизации погрузоразгрузочных работ, а именно при строительстве зданий и сооружений на Крайнем Севере и Дальнем Востоке страны, а также для строительства в оборонных целях в удаленных регионах страны. В способе же согласно прототипу, в противоположность указанному, кроме неизбежного избыточного насыщения органикой внутренних зон частиц клинкерного ингредиента и связанного с этим примерно двукратного перерасхода органического водопонижающего реагента - наиболее дорогостоящего из ингредиентов шихты помола, указанный реагент практически не принимает участия в интенсификации процесса измельчения и упомянутом выше изменении формы частиц указанного цемента, уменьшающем их склонность к агрегации, комкованию и т.п.The presence of alkaline impurities in the clinker ingredient, which serve as accelerators for hardening mortars and concrete after mixing cement with water, and an organic water-lowering component in the modifier, when the clinker cement ingredient and the modifier are combined, changes the situation. It was established that an organic water-lowering reagent, penetrating deep into the crystal lattice of the alite of the clinker ingredient during the grinding process (this follows from a decrease in the intensity of the spectral signal from the aromatic groups of the specified reagent in the ultraviolet range) and forming bonds C (carbon atom from the specified reagent) - O (oxygen atom from alite), recorded on the spectra in the infrared range, inhibits the movement of Ca-O ion pairs to the surface of the alite phase, which prevents plastic deformations of the crystalline Alita lattice in the process of joint grinding of ingredients and reduces the energy consumption for grinding cement. Moreover, the presence on the surface of cement particles of highly ionized anionic groups (SO 4 ) 2- , (СО 3 ) 2- and 2 (ОН) - of the mentioned alkaline impurities of the clinker ingredient binds positively charged functional groups from molecules of an organic water-reducing reagent, preventing aromatic groups of the latter significantly deepen into the crushed particles of cement, which is possible in cement according to the prototype without the mentioned alkaline impurities in clinker. This creates a surface supersaturation of the alite chemisorption capacity with a water-lowering reagent, restricts the useful concentration of the latter in the mixture of ingredients from above, and when the specified reagent is temporarily introduced into the mixture of ingredients (i.e., in the mixture of grinding the specified cement) in excess of the excess of the specified reagent during the grinding of cement it is removed from the surface of this particle of the clinker ingredient and transferred to its other particles, where it takes part in the chemical interaction with the clinker ingredient m. At the same time, the coefficient of use of the organic water-reducing reagent is not only increased, its useful consumption in the composition of the specified cement is reduced, and the grinding of the latter is further intensified with an increase in the productivity of cement mills by 15-20%, but first of all, the shape of the cement particles changes, namely, the proportion of elongated particles decreases ( with a ratio of maximum to minimum size of more than 2-2.5) and the proportion of isometric particles (with a specified ratio in the range 1.1-1.3) in the composition of the specified cement increases. Elongated particles are known to promote aggregation and clumping of cement as a whole due to the concentration of electrostatic charges on their protruding parts [5]. Therefore, the indicated change in particle shape, visible in immersion preparations under an optical microscope, is an additional and very significant factor that reduces the initial level of cement aggregation and increases its flowability, as well as stabilizes its storage properties, i.e. reducing the rate of cement aging. This is especially important for those consumers who lay cement for long periods of storage and then use it without special means of mechanizing loading and unloading operations, namely when constructing buildings and structures in the Far North and the Far East of the country, as well as for building for defense purposes in remote regions countries. In the method according to the prototype, in contrast to the indicated, in addition to the inevitable excessive saturation by the organic of the inner zones of the particles of the clinker ingredient and the associated about twofold overspending of the organic water-lowering reagent - the most expensive of the ingredients of the grinding mixture, the reagent practically does not participate in the intensification of the grinding process and the aforementioned higher than the change in the shape of the particles of the specified cement, reducing their tendency to aggregation, clumping, etc.

Указанный комплекс явлений при изготовлении цемента согласно изобретению приводит к балансировке концентрации кальция, а именно к повышению его по сравнению с исходной в пределах толщины поверхностного слоя алитовых зон в частицах клинкерного ингредиента, ограничиваемой долями микрона, т.е. несколькими десятками элементарных ячеек кристаллической решетки алита (интервал чувствительности Оже-спектроскопии). Адсорбционный потенциал взаимодействия между перечисленными ниже реагентами: [кислотная часть органического водопонижающего реагента]+[щелочные катионы соответствующих примесей поверхности клинкерных частиц]+[вакансии кальция в решетке алита] может быть рассчитан с помощью ряда основности клинкерных минералов, главных оксидов и галогенов, в том числе щелочных металлов, кальция, магния, кремния, алюминия, железа, серы и фосфора из работы [6]. Расчеты показывают, что значения указанного потенциала достаточно только для устранения нестехиометрии по кальцию в поверхностном слое алита, что и наблюдается экспериментально (таблица 1, столбец 3, строка 3). В отсутствие же или при малом (менее 0,3 мас.%) содержании щелочных примесей в клинкерном ингредиенте согласно прототипу кислотная часть органического водопонижающего реагента способна "вытянуть" из внутренних зон клинкерного ингредиента больше кальция, чем требуется для устранения исходной нестехиометрии состава фазы алита, а затем избыточный кальций в поверхностном слое алита в свою очередь повышает сорбцию указанного реагента, а это итеративно вызывает новый прирост кальция в указанном поверхностном слое алита клинкерного ингредиента и т.п. Результат - превышение содержания кальция в поверхностном слое алита над стехиометрическим (таблица 1, столбец 3, строка 4) и усиление упомянутых выше недостатков. Более того, избыток органического водопонижающего реагента на поверхности алита приводит впоследствии к замедлению гидратации алита и снижению начальной прочности цемента. При постепенном повышении удельной поверхности цемента согласно изобретению наблюдается последовательное приближение состава поверхностного слоя алита (трехкальциевого силиката) в присутствии органического водопонижающего реагента и щелочных примесей в клинкерном ингредиенте в процессе совместного помола к стехиометрическому для данной фазы. Этим, как уже упоминалось, ограничивается агрегирование готового цемента в отличие от цемента без модификатора или от контрольного цемента с модификатором, но не содержащего щелочных примесей. Следует отметить, что факт отсутствия в цементе, изготавливаемом согласно изобретению, перехода концентрации кальция в поверхностном слое через стехиометрический уровень является доказательством растворения щелочных примесей из клинкерного ингредиента в органическом водопонижающем реагенте в процессе механохимической активации данной пары ингредиентов при совместном помоле. Впрочем, для низкощелочного цемента (R2O менее 0,4% массы клинкера) это не имеет существенного значения: степень агрегации низкощелочного цемента низкой водопотребности согласно прототипу не превышает 20-25%, то есть выше, чем у цемента, полученного согласно изобретению, но не настолько велика, чтобы препятствовать сыпучести цемента. А в присутствии щелочных примесей в большем количестве в пересчете на R2O степень агрегации возрастает до 30-40% и начинает препятствовать транспорту цемента и погрузоразгрузочным операциям, а также осложняет хранение цемента.The specified complex of phenomena in the manufacture of cement according to the invention leads to balancing the concentration of calcium, namely, increasing it compared to the original within the thickness of the surface layer of alite zones in the particles of the clinker ingredient, limited to fractions of a micron, i.e. several tens of unit cells of the alite crystal lattice (Auger spectroscopy sensitivity interval). The adsorption potential of the interaction between the following reagents: [acidic part of the organic water-lowering reagent] + [alkaline cations of the corresponding impurities of the surface of clinker particles] + [calcium vacancies in the alite lattice] can be calculated using a number of basicity of clinker minerals, major oxides and halogens, including the number of alkali metals, calcium, magnesium, silicon, aluminum, iron, sulfur, and phosphorus from [6]. Calculations show that the values of the indicated potential are sufficient only to eliminate calcium non-stoichiometry in the alite surface layer, which is observed experimentally (table 1, column 3, line 3). In the absence or at a low (less than 0.3 wt.%) Content of alkaline impurities in the clinker ingredient according to the prototype, the acid part of the organic water-lowering reagent is able to “draw” more calcium from the inner zones of the clinker ingredient than is necessary to eliminate the initial non-stoichiometry of the alite phase composition, and then excess calcium in the alite surface layer, in turn, increases the sorption of the indicated reagent, and this iteratively causes a new increase in calcium in the indicated alite surface layer of the clinker ingredient that, etc. The result is an excess of the calcium content in the alite surface layer over the stoichiometric (table 1, column 3, line 4) and the strengthening of the above disadvantages. Moreover, an excess of organic water-lowering reagent on the alite surface subsequently leads to a slowdown in alite hydration and a decrease in the initial cement strength. With a gradual increase in the specific surface area of the cement according to the invention, a sequential approximation of the composition of the surface layer of alite (tricalcium silicate) in the presence of an organic water-reducing reagent and alkaline impurities in the clinker ingredient during co-grinding to a stoichiometric for this phase is observed. This, as already mentioned, limits aggregation of finished cement, unlike cement without a modifier or from control cement with a modifier, but not containing alkaline impurities. It should be noted that the fact that the cement produced according to the invention does not have a transition of the calcium concentration in the surface layer through the stoichiometric level is evidence of the dissolution of alkaline impurities from the clinker ingredient in an organic water-lowering reagent during the mechanochemical activation of this pair of ingredients during joint grinding. However, for low-alkali cement (R 2 O less than 0.4% of the mass of clinker) this is not significant: the degree of aggregation of low-alkali cement of low water demand according to the prototype does not exceed 20-25%, that is, higher than that of cement obtained according to the invention, but not so large as to prevent the flow of cement. And in the presence of alkaline impurities in larger quantities in terms of R 2 O, the degree of aggregation increases to 30-40% and begins to impede the transport of cement and loading and unloading operations, and also complicates the storage of cement.

Отметим также, что содержание солевой фазы ускорителя твердения, попадающей в состав указанного органического реагента в количестве 10-50% массы последнего из примесей соединений щелочных металлов в клинкерном ингредиенте, именно в указанных пределах обусловлено тем, что при меньшем содержании их влияние на действие данного реагента незначительно, а при содержании, превышающем указанное, специфическое воздействие данного реагента на атомное отношение Ca/Si в клинкерном ингредиенте существенно снижается, что было установлено с помощью контрольных опытов по обогащению указанного органического реагента щелочными соединениями. Что же касается степени извлечения примесей соединений щелочных металлов из клинкерного ингредиента в процессе помола, то, заранее определив содержание в последнем полностью переходящих в указанный реагент сульфатов и карбонатов натрия и калия, можно установить обратным счетом содержание органического водопонижающего реагента в цементе, требующееся для соблюдения указанной выше доли в нем упомянутых щелочных соединений, а по расчетному содержанию указанного реагента - примерную удельную поверхность цемента, требуемую для полноты абсорбции указанного количества органического водопонижающего реагента, устанавливая вслед за этим на опыте наблюдаемое, как правило, соответствие указанных технологических параметров минимальной степени агрегации указанного цемента. Исключения из этого правила возможны только при явном недожоге клинкерного ингредиента и содержании в нем более 3% по массе маргинальных фаз: RC8A3, C2F, CF, RF, RA. Такие портландцементные клинкеры не применимы для изготовления цемента согласно изобретению.We also note that the content of the salt phase of the hardening accelerator falling into the composition of the specified organic reagent in the amount of 10-50% of the mass of the last of the impurities of alkali metal compounds in the clinker ingredient, precisely within the indicated limits, is due to the fact that, at a lower content, their effect on the action of this reagent slightly, and when the content exceeds the specified, the specific effect of this reagent on the atomic ratio Ca / Si in the clinker ingredient is significantly reduced, which was established using trial experiments on the enrichment of the specified organic reagent with alkaline compounds. As for the degree of extraction of impurities of alkali metal compounds from the clinker ingredient during the grinding process, having previously determined the content of sodium and potassium sulfates and carbonates in the latter completely passing into the specified reagent, it is possible to establish the content of the organic water-reducing reagent in cement, which is required to comply with the specified higher than the fraction of the mentioned alkaline compounds in it, and the estimated specific surface area of cement required for completeness of ab sorption of a specified amount of an organic water-lowering reagent, establishing after this experimentally observed, as a rule, compliance of the indicated technological parameters with a minimum degree of aggregation of the specified cement. Exceptions to this rule are possible only if the clinker ingredient is clearly not burned and contains more than 3% by weight of the marginal phases: RC 8 A 3 , C 2 F, CF, RF, RA. Such Portland cement clinkers are not applicable for the manufacture of cement according to the invention.

Из изложенного следует, что первым элементом новизны настоящего изобретения является использование в способе изготовления указанного цемента нового явления - изменения атомного соотношения Ca/Si в поверхностном слое фазы алита клинкерного ингредиента цемента в процессе совместного помола упомянутых ингредиентов с приближением значения указанного соотношения к равновесному стехиометрическому в присутствии указанного реагента благодаря упомянутому динамическому абсорбционному равновесию с учетом наличия и растворения в органическом водопонижающем реагенте примесей соединений щелочных металлов из клинкерного ингредиента указанного цемента в процессе предплавления контактирующей пары поверхностей - клинкерного ингредиента в качестве основной части и указанного реагента в качестве кислотной части - при уровне дисперсности указанного цемента, начиная с удельной поверхности 400 м2/кг и выше, и установления в момент равновесия минимальной степени агрегации указанного цемента.It follows from the foregoing that the first novelty element of the present invention is the use of a new phenomenon in the method of manufacturing said cement — changes in the Ca / Si atomic ratio in the surface layer of the alite phase of a cement clinker ingredient in the process of joint grinding of said ingredients with the approximation of the said ratio to the equilibrium stoichiometric in the presence of the specified reagent due to the mentioned dynamic absorption equilibrium, taking into account the presence and dissolution in organic m dewatering reagent impurities alkali metal compounds from the clinker ingredient of said cement during premelting contacting pair of surfaces - the clinker ingredient as the main part and of said reactant as the acid part - at the level of dispersion of said cement, since the specific surface area of 400 m 2 / kg or higher , and establishing at the time of equilibrium the minimum degree of aggregation of the specified cement.

Вторым элементом новизны настоящего изобретения является возможность изготовления цемента низкой водопотребности на основе высокощелочного клинкера, без перерасхода органического водопонижающего реагента, т.е. при его содержании не более 2,5%, недостижимая при известном уровне техники, когда в состав цемента приходится вводить органический водопонижающий реагент в количестве до 3-4% массы клинкерного ингредиента, чтобы обеспечить пониженную водопотребность. А это экономически неприемлемо, поскольку снижение расхода указанного цемента в бетонах по сравнению с контрольным цементом не перекрывает дополнительных затрат на указанный, чрезмерно повышенный расход органического водопонижающего реагента в цементе и ввиду соответственного прироста цены указанного цемента. The second novelty element of the present invention is the ability to manufacture cement of low water demand based on highly alkaline clinker, without overspending organic water-reducing reagent, i.e. when its content is not more than 2.5%, unattainable with the prior art, when an organic water-lowering reagent in the amount of up to 3-4% of the mass of the clinker ingredient has to be added to the cement composition to provide reduced water demand. And this is economically unacceptable, since a decrease in the consumption of the specified cement in concrete in comparison with the control cement does not cover the additional costs of the specified, excessively increased consumption of the organic water-reducing reagent in the cement and due to the corresponding increase in the price of the specified cement.

Третьим элементом новизны изобретения является подбор по критерию минимума степени агрегации цемента низкой водопотребности в процессе его помола сразу трех технологических параметров:
- оптимального времени помола, соответствующего достижению стехиометрии поверхностного слоя в фазе алита клинкерного ингредиента;
- оптимальной удельной поверхности цемента низкой водопотребности, соответствующей полноте покрытия поверхности наличным количеством органического водопонижающего реагента, что отвечает для данного содержания щелочных примесей в клинкерном ингредиенте максимально достижимой степени стабилизации агрегативного состояния цемента, т.е. отсутствия комкования указанного цемента при его хранении в течение гарантийного срока, но не менее 12 мес;
- оптимальной концентрации органического водопонижающего реагента в составе цемента с алитом в клинкерном ингредиенте данной аборбционной емкости; излишек органического водопонижающего реагента при данной удельной поверхности удаляется в процессе помола с аспирационным воздухом; поэтому, снижая дозировку или соответствующую концентрацию указанного реагента с помощью непрерывного дозирования, можно откорректировать содержание последнего в составе цемента, приближая его к оптимальному итерационным методом. Приведенное выше соотношение клинкерного, сульфатно-кальциевого ингредиентов и модификатора 100: (1-7): (0,6-2,5) с учетом содержания (мас.%) в указанном клинкерном ингредиенте примесей соединений щелочных металлов в пересчете на R2O примерно 0,3-1,4 и соединений триоксида серы примерно 0,4-1,5 соответствует оптимумам, подбираемым указанным выше итерационным путем.
The third element of the novelty of the invention is the selection by criterion of the minimum degree of aggregation of cement of low water demand in the process of grinding it at once three technological parameters:
- optimal grinding time, corresponding to the achievement of stoichiometry of the surface layer in the alite phase of the clinker ingredient;
- the optimum specific surface area of cement of low water demand, corresponding to the completeness of surface coverage with the present amount of organic water-reducing reagent, which corresponds to the maximum achievable degree of stabilization of the aggregative state of cement for a given content of alkaline impurities in the clinker ingredient, i.e. the absence of clumping of the specified cement during its storage during the warranty period, but not less than 12 months;
- the optimal concentration of organic water-lowering reagent in the composition of cement with alite in the clinker ingredient of this abortion tank; excess organic water-lowering reagent at a given specific surface is removed during grinding with aspiration air; therefore, by reducing the dosage or the corresponding concentration of the specified reagent using continuous dosing, you can adjust the content of the latter in the composition of cement, bringing it closer to the optimal iterative method. The above ratio of clinker, sulphate-calcium ingredients and modifier 100: (1-7): (0.6-2.5) taking into account the content (wt.%) Of the indicated clinker ingredient of impurities of alkali metal compounds in terms of R 2 O about 0.3-1.4 and sulfur trioxide compounds about 0.4-1.5 corresponds to the optimums selected by the above iterative route.

В вариантах изобретения обеспечивается улучшение свойств получаемого согласно изобретению цемента низкой водопотребности, характеризующегося низкой степенью агрегации или полностью дезагрегированного. Embodiments of the invention provide improved properties of the low water demand cement produced according to the invention, characterized by a low degree of aggregation or completely disaggregated.

В варианте изобретения в качестве указанного органического водопонижающего реагента выбраны соли одно- или двухвалентных металлов продуктов конденсации: нафталинсульфокислоты и/или меламинсодержащих смол с формальдегидом; комплексные соли щелочноземельных металлов и серной, азотной, муравьиной или уксусной кислот с низкомолекулярными моносахаридами С3-C5, парные смеси указанных материалов в массовом соотношении примерно 4:1-1:4, вводимые в количестве 0,6-2,5% массы клинкера с подбором их оптимального содержания с помощью любого метода, например петрографического анализа. При этом указанный выше итерационный метод подбора состава шихты помола дополняется любым другим из методов подбора содержания в шихте помола органического водопонижающего реагента, в том числе методом петрографического анализа. Имеется в виду известное положение из работы [3] о целесообразности отсутствия в готовом цементе низкой водопотребности органического водопонижающего реагента в свободном состоянии. Ввиду характерной сферической формы частиц указанного реагента, полученных в распылительных сушильных устройствах, эти частицы легко обнаруживаются в готовом цементе в иммерсионных препаратах с помощью петрографического анализа. При наличии такого реагента в свободном состоянии целесообразно снизить его концентрацию в шихте помола. Опыты авторов настоящего изобретения показывают, что оптимальные уровни содержания указанного реагента, а именно подбираемый итерационным методом с указанным критерием по степени агрегации и методом петрографического анализа с критерием по отсутствию свободного органического водопонижающего реагента под оптическим микроскопом практически совпадают с тем важным отличием, что второй из этих методов - оптико-микроскопический - не пригоден для непрерывного контроля производства, тогда как первый - с критерием по степени агрегации цемента - опробован и пригоден для производственного контроля качества указанного цемента.In an embodiment of the invention, the salts of mono- or divalent metals of the condensation products are selected as the indicated organic water-reducing reagent: naphthalenesulfonic acids and / or melamine-containing resins with formaldehyde; complex salts of alkaline earth metals and sulfuric, nitric, formic or acetic acids with low molecular weight C 3 -C 5 monosaccharides, paired mixtures of these materials in a mass ratio of about 4: 1-1: 4, introduced in an amount of 0.6-2.5% of the mass clinker with the selection of their optimal content using any method, for example, petrographic analysis. Moreover, the above iterative method for selecting the composition of the charge of the grinding is supplemented by any other of the methods for selecting the content of the organic water-reducing reagent in the charge of the mixture, including the method of petrographic analysis. This refers to the well-known position from the work [3] on the advisability of the absence in the finished cement of low water demand of an organic water-reducing reagent in a free state. Due to the characteristic spherical shape of the particles of the specified reagent obtained in spray drying devices, these particles are easily detected in the finished cement in immersion preparations using petrographic analysis. In the presence of such a reagent in a free state, it is advisable to reduce its concentration in the mixture of grinding. The experiments of the authors of the present invention show that the optimal levels of the specified reagent, namely, iteratively selected with the specified criterion for the degree of aggregation and the method of petrographic analysis with the criterion for the absence of free organic water-reducing reagent under an optical microscope, practically coincide with the important difference that the second of these optical microscopic methods are not suitable for continuous monitoring of production, while the first with criteria for the degree of aggregation of cement that - it is tested and suitable for industrial quality control of the specified cement.

Определение степени агрегации указанного цемента осуществляют при помощи прибора для определения удельной поверхности цемента методом воздухопроницаемости, причем в качестве упомянутой емкости используют кювету указанного прибора. Для этого предварительно в отдельной навеске цемента определяют удельную поверхность цемента. Затем на основе известного значения последней обратным счетом рассчитывают толщину слоя цемента в кювете прибора после свободной укладки цемента под действием собственного веса при встряхивании (агрегированное состояние) и после его уплотнения прессованием до полной дезагрегации при пористости слоя порошка примерно 50±2 об.%. Степенью агрегации в долях единицы считают вычет из единицы отношения разности высот в дезагрегированном уплотненном и агрегированном состояниях слоев цемента. Более подробно, с расчетными формулами, сведения об определении степени агрегации приведены в описании примера использования изобретения. Из данных, приведенных в таблице 1, следует, что действительно наблюдается строгая корреляция между приближением к стехиометрии атомного отношения Ca/Si в фазе алита клинкерного ингредиента по данным Оже-спектроскопии и степенью агрегации цемента: чем ближе к трем, т.е. стехиометрически требуемому значению для фазы алита клинкерного ингредиента указанное атомное отношение, тем ниже степень агрегации цемента, включающего указанный клинкерный ингредиент. Эта закономерная зависимость проявляется в присутствии любых из указанных выше в вариантах изобретения видов органического водопонижающего реагента, сульфатно-кальциевого ингредиента, дополнительно вводимых активных минеральных добавок и/или наполнителей. Она проявляется не полностью при гигроскопической влажности шихты помола более 3 мас.%, которой не следует допускать при использовании способа изготовления указанного цемента согласно изобретению. The degree of aggregation of the specified cement is determined using a device for determining the specific surface of cement by the method of air permeability, moreover, the cuvette of the specified device is used as the mentioned capacity. For this, the specific surface area of cement is previously determined in a separate sample of cement. Then, based on the known value of the last count, the thickness of the cement layer in the cuvette of the device is calculated after free placement of the cement under the influence of its own weight by shaking (aggregated state) and after compaction by pressing until complete disaggregation when the porosity of the powder layer is about 50 ± 2 vol.%. The degree of aggregation in fractions of a unit is considered to be the deduction from the unit of the ratio of the height difference in the disaggregated compacted and aggregated states of the cement layers. In more detail, with calculation formulas, information on determining the degree of aggregation is given in the description of an example of the use of the invention. From the data given in Table 1, it follows that there is indeed a strict correlation between the approach to the stoichiometry of the Ca / Si atomic ratio in the alite phase of the clinker ingredient according to Auger spectroscopy and the degree of cement aggregation: the closer to three, i.e. stoichiometrically the required value for the alite phase of the clinker ingredient indicated atomic ratio, the lower the degree of aggregation of cement, including the specified clinker ingredient. This natural dependence is manifested in the presence of any of the types of organic water-lowering reagent, calcium sulfate ingredient, and additionally active mineral additives and / or fillers mentioned in the variants of the invention. It is not fully manifested when the hygroscopic humidity of the mixture of grinding is more than 3 wt.%, Which should not be allowed when using the method of manufacturing the specified cement according to the invention.

Следует отметить использование, наряду со степенью агрегации, такой физико-механической характеристики указанного цемента, как сыпучесть. Показатель сыпучести определяется как скорость перемещения порошка в м/с под напором в 1 Па, или площадь поверхности в м2, которая может быть за 1 с покрыта массой порошка в 1 кг при указанном напоре. Подробности о методике определения этого показателя изложены в примере осуществления изобретения.It should be noted the use, along with the degree of aggregation, of such physical and mechanical characteristics of the specified cement as flowability. The flowability index is defined as the velocity of the powder in m / s under a pressure of 1 Pa, or the surface area in m 2 , which can be covered in 1 s with a powder mass of 1 kg at the specified pressure. Details of the methodology for determining this indicator are set forth in an example embodiment of the invention.

Значение настоящего изобретения подчеркивается тем фактом, что достигаемая при его осуществлении максимальная степень дезагрегации частиц цемента до его затворения водой определяет максимальную площадь взаимодействия цемента с водой сразу после его затворения в составе строительных растворных и бетонных смесей. Этим обеспечивается отсутствие необходимости или целесообразности использования специальных приемов в технологии строительных растворов и бетонов, связанных с так называемой активацией цемента, являющихся, по существу, именно дезагрегацией заведомо агрегированного цемента в воде затворения с помощью механических воздействий на цементоводные системы. Исключая указанные технологические приемы, снижая расход указанного цемента в строительных растворах и бетонах, а также снижая длительность или исключая тепловлажностную обработку бетонных и железобетонных изделий и конструкций, потребители добиваются существенных технико-экономических преимуществ, применяя цементы, изготовленные согласно изобретению, по сравнению с известными из уровня техники. The significance of the present invention is emphasized by the fact that the maximum degree of disaggregation of cement particles achieved during its implementation prior to its mixing with water determines the maximum area of interaction of cement with water immediately after mixing in the construction mortar and concrete mixtures. This ensures that it is not necessary or advisable to use special techniques in the technology of mortars and concretes related to the so-called activation of cement, which are essentially exactly the disaggregation of deliberately aggregated cement in mixing water by mechanical action on cement-water systems. Excluding these technological methods, reducing the consumption of the specified cement in mortars and concrete, as well as reducing the duration or eliminating the heat and moisture treatment of concrete and reinforced concrete products and structures, consumers achieve significant technical and economic advantages using cements made according to the invention, compared with those known from prior art.

Сущность изобретения становится более ясной из примера его осуществления. The invention becomes clearer from an example of its implementation.

Пример. Для изготовления вяжущего низкой водопотребности по предлагаемому способу используют следующие исходные материалы:
клинкерный ингредиент (КИ):
КИI: химический состав, мас. % по главным оксидам: SiO2 20,99; Аl2О3 5,82; Fе2О3 4,75; CaO 64,25; MgO 1,79; SO2 0,63; R2O 1,08; в том числе К2О 0,84 и Na2O 0,53; сумма 99,31, силикатный модуль n=S/(A+F)=1,99; глиноземный модуль p= A/F= 1,23, коэффициент насыщения известью (КН) по В.А.Кинду=(С-1,65А-0,35F)/2,8S=0,90; содержание остальных малых составляющих: Li2O≅0, ВаО 0,049, SrO 0,002, NiO 0,025, СоО 0,02, Мn2O3 0,09, Cr2O3 0,12, МоO2 0,015, TiO2 0,18; P2O5 0,19, Сl2 О, F2 0. Н.о.: 0,28. Расчетный минералогический состав средней пробы, мас.%: С3S 56, C2S 18, С3А 7,4, C4AF 14,4, примеси - остальное;
КИII: химический состав, мас.%: по главным оксидам: SiO2 21,80; Аl2О3 5,29; Fе2О3 5,09; CaO 65,35; MgO 1,1; SO3 0,38; R2O 0,32; в том числе К2O 0,3 и Na2O 0,12; сумма 99,33, n 2,10; p 1,04, КН по В.А.Кинду: 0,90; содержание остальных малых составляющих: Li2O≅0, ВаО 0,07, SrO 0,002, NiO 0,031, СоО 0,02, Мn2O3 0,095, Сr2O3 0,188, MoO 0,054, TiO2 0,02, Ws 0,19, Сl 0, F2 0. И.о.: 0,16. Расчетный минералогический состав средней пробы клинкера, мас.%: С3S 58, C2S 19, С3А 5,4, C4AF 15,5, примеси - остальное;
КИIII: химический состав, мас.%: по главным оксидам: SiO2 23,59; Аl2O3 3,55; Fе2O3 3,39; CaO 66,19; MgO 0,83; SO 0,74; R2О 1,38; в том числе К2O 0,96 и Na2O 0,75; сумма 99,67, n 3,4; p 1,05, КН по В.А.Кинду: 0,90; содержание остальных малых составляющих: Li2O≅0, ВаО 0,03, SrO≅0, NiO 0,01, СоО 0,01, Мn2O3 0,03, Сr2O3 0,09, MoO 0,02, TiO2 0,02, Р2O5 0,12, Сl2 0, F2 0. И. о. : 0,57. Расчетный минералогический состав средней пробы клинкера, мас.%: С3S 63, C2S 20, С3А 3,7, C4AF 10,3, примеси - остальное.
Example. For the manufacture of a binder of low water demand by the proposed method, the following starting materials are used:
clinker ingredient (CI):
KII: chemical composition, wt. % on major oxides: SiO 2 20.99; Al 2 O 3 5.82; Fe 2 O 3 4.75; CaO 64.25; MgO 1.79; SO 2 0.63; R 2 O 1.08; including K 2 O 0.84 and Na 2 O 0.53; sum 99.31; silicate modulus n = S / (A + F) = 1.99; alumina module p = A / F = 1.23, lime saturation coefficient (KH) according to V.A. Kindu = (C-1.65A-0.35F) / 2.8S = 0.90; the content of the remaining small components: Li 2 O≅0, BaO 0.049, SrO 0.002, NiO 0.025, CoO 0.02, Mn 2 O 3 0.09, Cr 2 O 3 0.12, MoO2 0.015, TiO 2 0.18; P 2 O 5 0.19, Cl 2 O, F2 0.N.O .: 0.28. The calculated mineralogical composition of the average sample, wt.%: C 3 S 56, C 2 S 18, C 3 A 7.4, C 4 AF 14.4, impurities - the rest;
KII: chemical composition, wt.%: On the main oxides: SiO 2 21.80; Al 2 O 3 5.29; Fe 2 O 3 5.09; CaO 65.35; MgO 1.1; SO 3 0.38; R 2 O 0.32; including K 2 O 0.3 and Na 2 O 0.12; the sum of 99.33, n 2.10; p 1.04; KN according to V.A. Kind: 0.90; the content of the remaining small components: Li 2 O≅0, BaO 0.07, SrO 0.002, NiO 0.031, CoO 0.02, Mn 2 O 3 0.095, Cr 2 O 3 0.188, MoO 0.054, TiO 2 0.02, Ws 0 , 19, Cl 0, F 2 0. I.O .: 0.16. The calculated mineralogical composition of the average clinker sample, wt.%: C 3 S 58, C 2 S 19, C 3 A 5.4, C 4 AF 15.5, impurities - the rest;
KIIII: chemical composition, wt.%: On the main oxides: SiO 2 23.59; Al 2 O 3 3.55; Fe 2 O 3 3.39; CaO 66.19; MgO 0.83; SO 0.74; R 2 About 1.38; including K 2 O 0.96 and Na 2 O 0.75; the sum of 99.67, n 3.4; p 1.05; KN according to V.A. Kind: 0.90; the content of the remaining small components: Li 2 O≅0, BaO 0.03, SrO≅0, NiO 0.01, CoO 0.01, Mn 2 O 3 0.03, Cr 2 O 3 0.09, MoO 0.02 , TiO 2 0.02, P 2 O 5 0.12, Cl 2 0, F2 0. I. about. : 0.57. The calculated mineralogical composition of the average clinker sample, wt.%: C 3 S 63, C 2 S 20, C 3 A 3,7, C 4 AF 10,3, impurities - the rest.

Указанные клинкеры получены обжигом до спекания во вращающихся печах цементных сырьевых смесей на основе известняка, глины и железистого компонента, включающих в качестве примесей соединения щелочных металлов - натрия и калия, а также малые составляющие, также входящие в состав гранулированного продукта обжига - портландцементного клинкера. These clinkers were obtained by calcination before sintering in rotary kilns of cement raw materials based on limestone, clay and a glandular component, including alkali metal compounds - sodium and potassium, as well as small components, which are also part of the granular calcination product - Portland cement clinker.

Сульфатно-кальциевый ингредиент (СИ):
СИI: гипсовый камень, включающий, мас.%: двуводный гипс 98,8; примеси - остальное;
СИII: смесь гипсового камня, включающего, мас.%: двуводный гипс 98,8, примеси - остальное, с продуктом очистки отходящих сернистых газов промышленных печей известняком, включающим, мас.%: ангидрит 94,4, полуводный гипс 1,8, карбонат кальция 3,5, другие примеси - остальное, взятыми в мас. соотношении 1:1.
Calcium Sulphate Ingredient (SI):
SII: gypsum stone, including, wt.%: Two-water gypsum 98.8; impurities - the rest;
CII: a mixture of gypsum stone, including, wt.%: Two-water gypsum 98.8, impurities - the rest, with a product of purification of exhaust sulfur dioxide from industrial furnaces with limestone, including, wt.%: Anhydrite 94.4, semi-aquatic gypsum 1.8, carbonate calcium 3,5, other impurities - the rest, taken in wt. 1: 1 ratio.

Модификатор (М), включающий органический водопонижающий реагент
МI: натриевая соль продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом (пластификатор С-3);
МII: натриевая соль продукта конденсации меламинсодержащих смол с формальдегидом (пластификатор 10-03);
MIII: смесь натриевой соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом (пластификатора С-3) и комплексной соли кальция и азотной кислоты с низкомолекулярными моносахаридами С35, взятыми в мас. соотношении 1:1.
Modifier (M), including an organic water-lowering reagent
MI: sodium salt of the product of the condensation of naphthalenesulfonic acid with formaldehyde (plasticizer C-3);
MII: sodium salt of the condensation product of melamine-containing resins with formaldehyde (plasticizer 10-03);
MIII: a mixture of the sodium salt of the condensation product of naphthalenesulfonic acid with formaldehyde (C-3 plasticizer) and a complex salt of calcium and nitric acid with low molecular weight C 3 -C 5 monosaccharides, taken in wt. 1: 1 ratio.

Минеральные добавки: активные, 1 - природного происхождения:
IA: пепел вулканический состава: п.п.п. 7,42; SiO2 63,38; Аl2О3 4,52; Fе2O3 14,40; CaO 2,43; MgO 1,04; SO3 0,67; Na2O 4,19; K2O 1,95;
IБ: туф состава: п.п.п. 9,31; SiO2 64,22; Аl2О3 11,77; Fе2O3 1,95; CaO 6,68; MgO 0,92; SO3 1,51; примеси Na2O и К2О - остальное;
IB: пемза состава: п.п.п. 4,62; SiO2 69,43; Аl2О3 12,69; Fе2O3 2,52; CaO 6,70; MgO 0,98; SO3 0,63; примеси Na2O и К2O - остальное;
II - искусственного происхождения:
IIА: доменный гранулированный шлак состава: п.п.п. 0,36; SiO2 31,75; Аl2О3 10,63; Fе2O3 2,12; MnO 0,30; CaO 50,90; MgO 1,24; S (сульфид-ион) 2,09; SO3 0,30;
IIБ: зола - унос тепловой электростанции состава: п.п.п. 0,79; SiO2 30,45; Аl2О3 28,25; Fе2O3 13,01; CaO 3,23; MgO 1,59; Na2O 0,74; К2O 0,15; SO3 0,50; ТiO2 1,29;
IIB: зола - шлак тепловой электростанции состава: п.п.п. 1,16; SiO2 49,24; Аl2O3 26,69; Fe2О3 17,53; CaO 2,51; MgO 0,55; Na2O следы; К2O 0,43; SO3 0,77; TiO2 1,13;
минеральная добавка: III - наполнитель:
IIIА: песок кварцевый состава: п. п.п. 0,23; SiO2 98,07; Аl2О3 0,32; Fе2O3 0,28; CaO 0,71; MgO 0,12; SO3 0,18; Na2O 0,05; К2O 0,04;
IIIБ: песок полевошпатовый состава: п. п. п. 1,12; SiO2 68,65; Аl2О3 15,09; Fе2O3 3,87; CaO 1,91; MgO 0,60; SO3 0,43; Na2O 2,50; К2O 5,83;
IIIB: отходы дробления - высевки, фракция менее 7 мм, гранита следующего химического состава: п.п.п. 0,24; SiO2 78,53; Аl2О3 10,69; Fe2O3 3,67; CaO 1,92; MgO 0,68; SO3 0,43; Na2O 1,78; К2O 2,06;
IIIГ: хвосты обогащения (кварцитного состава) железорудного месторождения с горнообогатительного комбината следующего химического состава: п.п. п. 1,34; SiO2 73,12; Аl2О3 0,71; Fе2O3 19,06; FeO 2,55; CaO 1,16; BaO 0,17; MgO 0,52; SO3 0,03; Na2O 0,58; К2O 0,76;
минеральная добавка: IV - активный кремнезем:
IVA: молотая силикат-глыба;
IVE: микрокремнезем в гранулированной форме: пыль, уловленная из отходящих газов печей ферросплавного производства, гранулированная добавкой технических лигносульфонатов - натриевой соли, введенной в количестве 20% массы микрокремнезема.
Mineral additives: active, 1 - of natural origin:
IA: volcanic ash: p.p.p. 7.42; SiO 2 63.38; Al 2 O 3 4.52; Fe 2 O 3 14.40; CaO 2.43; MgO 1.04; SO 3 0.67; Na 2 O 4.19; K 2 O 1.95;
IB: tuff composition: p.p.p. 9.31; SiO 2 64.22; Al 2 O 3 11.77; Fe 2 O 3 1.95; CaO 6.68; MgO 0.92; SO 3 1.51; impurities of Na 2 O and K 2 O - the rest;
IB: composition pumice: 4.62; SiO 2 69.43; Al 2 O 3 12.69; Fe 2 O 3 2,52; CaO 6.70; MgO 0.98; SO 3 0.63; impurities of Na 2 O and K 2 O - the rest;
II - artificial origin:
IIA: blast furnace granulated slag composition: pp 0.36; SiO 2 31.75; Al 2 O 3 10.63; Fe 2 O 3 2.12; MnO 0.30; CaO 50.90; MgO 1.24; S (sulfide ion) 2.09; SO 3 0.30;
IIB: ash - ablation of a thermal power plant composition: p.p.p. 0.79; SiO 2 30.45; Al 2 O 3 28.25; Fe 2 O 3 13.01; CaO 3.23; MgO 1.59; Na 2 O 0.74; K 2 O 0.15; SO 3 0.50; TiO 2 1.29;
IIB: ash - slag of a thermal power plant composition: p.p.p. 1.16; SiO 2 49.24; Al 2 O 3 26.69; Fe 2 O 3 17.53; CaO 2.51; MgO 0.55; Na 2 O traces; K 2 O 0.43; SO 3 0.77; TiO 2 1.13;
mineral additive: III - filler:
IIIA: quartz sand composition: pp 0.23; SiO 2 98.07; Al 2 O 3 0.32; Fe 2 O 3 0.28; CaO 0.71; MgO 0.12; SO 3 0.18; Na 2 O 0.05; K 2 O 0.04;
IIIB: feldspar sand composition: p.p. p. 1.12; SiO 2 68.65; Al 2 O 3 15.09; Fe 2 O 3 3.87; CaO 1.91; MgO 0.60; SO 3 0.43; Na 2 O 2.50; K 2 O 5.83;
IIIB: crushing and sowing waste, fraction less than 7 mm, granite of the following chemical composition: 0.24; SiO 2 78.53; Al 2 O 3 10.69; Fe 2 O 3 3.67; CaO 1.92; MgO 0.68; SO 3 0.43; Na 2 O 1.78; K 2 O 2.06;
IIIГ: tailings of enrichment (quartzite composition) of an iron ore deposit from a mining and processing plant of the following chemical composition: p. 1.34; SiO 2 73.12; Al 2 O 3 0.71; Fe 2 O 3 19.06; FeO 2.55; CaO 1.16; BaO 0.17; MgO 0.52; SO 3 0.03; Na 2 O 0.58; K 2 O 0.76;
mineral additive: IV - active silica:
IVA: ground silicate block;
IVE: silica fume in granular form: dust trapped from the exhaust gases of ferroalloy furnaces, granulated by the addition of technical lignosulfonates - sodium salt, introduced in an amount of 20% by weight of silica fume.

При осуществлении способа согласно изобретению в первой серии опытов физико-механические характеристики цементов определяют в пробах лабораторного помола, который проводят в двухкамерной мельнице периодического действия, футерованной чугунными бронеплитами, с размерами каждой камеры: длина 0,28 м, диаметр 0,5 м, частота вращения 48 мин-1, мощность привода 1,1 кВт, частота вращения двигателя 930 мин-1, мелющая загрузка на 1 камеру (при навеске клинкера 10 кг в каждую камеру): шары ⌀ 60 мм ок. 6 кг, ⌀ 50 мм ок. 8 кг, ⌀ 40 мм ок. 8 кг, ⌀ 30 мм ок. 8 кг, цильпебс ⌀20 мм•L 32 мм 25 кг, всего 55 кг. Перед взвешиванием клинкер дробят до фракции 1-2 мм в лабораторной щековой дробилке.When implementing the method according to the invention in the first series of experiments, the physicomechanical characteristics of cements are determined in laboratory grinding samples, which are carried out in a two-chamber mill of periodic action lined with cast iron armored plates with the dimensions of each chamber: length 0.28 m, diameter 0.5 m, frequency rotation 48 min -1 , drive power 1.1 kW, engine speed 930 min -1 , grinding load on 1 chamber (with 10 kg clinker mounted in each chamber): balls ⌀ 60 mm approx. 6 kg, ⌀ 50 mm approx. 8 kg, ⌀ 40 mm approx. 8 kg, ⌀ 30 mm approx. 8 kg, tsilpebs ⌀20 mm • L 32 mm 25 kg, total 55 kg. Before weighing, the clinker is crushed to a fraction of 1-2 mm in a laboratory jaw crusher.

Во второй серии опытов помол цемента осуществляют в производственных условиях. Полученные клинкера различного химического и минералогического состава отбирают и складируют, а помол их осуществляют в трубной мельнице размерами 3,2•12 м (диаметр•длина), работающей в открытом цикле, трехкамерной, с длинами камер 1I=3,525 м, 1II=1,758 м, 1III=5,78 м, живым сечением соответственно 0,7, 3 и 1,5% площади поперечного сечения двух межкамерных перегородок и выходной решетки при следующей мелющей загрузке: I камера: шары диаметром 80 мм - 11 т, 70 мм - 14 т, 60 мм - 11 т, всего 36 т; II камера: шары диаметром 60 мм - 2 т, 50 мм - 7 т, 40 мм - 10 т, 30 мм - 8 т, всего 27 т; III камера: цилытебс размерами (диаметр•длина), мм: 12•25 - 54 т, 16•16 - 9 т, 12•12 - 4 т, всего 67 т, общая мелющая загрузка - 130 т.In the second series of experiments, cement grinding is carried out under production conditions. Clinkers of various chemical and mineralogical composition obtained are selected and stored, and they are milled in a pipe mill measuring 3.2 • 12 m (diameter • length), operating in an open cycle, three-chamber, with chamber lengths 1 I = 3,525 m, 1 II = 1.758 m, 1 III = 5.78 m, with a living cross-section of 0.7, 3 and 1.5%, respectively, of the cross-sectional area of two inter-chamber partitions and the output grate with the following grinding load: I chamber: balls with a diameter of 80 mm - 11 t, 70 mm - 14 t, 60 mm - 11 t, total 36 t; II chamber: balls with a diameter of 60 mm - 2 t, 50 mm - 7 t, 40 mm - 10 t, 30 mm - 8 t, a total of 27 t; III chamber: cylinders with dimensions (diameter • length), mm: 12 • 25 - 54 t, 16 • 16 - 9 t, 12 • 12 - 4 t, a total of 67 t, total grinding load - 130 t.

Средняя тонкость помола полученных проб указанного цемента составила 6-8% остатка на сите с ячейками 45 мкм, при удельной поверхности в пределах 448-462 м2/кг по методу воздухопроницаемости.The average grinding fineness of the obtained samples of the specified cement was 6-8% of the residue on a sieve with cells of 45 μm, with a specific surface in the range of 448-462 m 2 / kg by the method of breathability.

Определения степени агрегации и сыпучести указанного цемента осуществляют на приборе системы Соминского-Ходакова (тип ПСХ-2) на основе упомянутого подхода согласно методикам, описанным в работе [7]. Determining the degree of aggregation and flowability of the specified cement is carried out on a device of the Sominsky-Khodakov system (type PSX-2) based on the mentioned approach according to the techniques described in [7].

Другое оборудование, приборы и приспособления для оценки физико-механических свойств указанного цемента - стандартные, используемые для приготовления и испытания контрольных образцов из стандартного цементного теста и строительного раствора. Other equipment, instruments, and devices for assessing the physicomechanical properties of the specified cement are standard ones used for the preparation and testing of control samples from standard cement dough and mortar.

Результаты испытаний при изготовлении указанного цемента согласно изобретению в первой и второй сериях опытов представлены в таблице 2. Полученные данные свидетельствуют, что:
1. Цемент, полученный согласно изобретению, характеризуется при низком уровне агрегации частиц (менее 10 об.%), повышенной сыпучестью при экономичном расходовании органического водопонижающего реагента. Следует отметить, что это свойство не исчезает при длительном хранении - до трех лет в силосах и герметичной таре. Цемент на основе высокощелочного клинкера, изготовленный согласно прототипу, и контрольный цемент без модификатора, полученные как в лабораторных, так и в производственных условиях, характеризуются повышенной в несколько раз степенью агрегации, в два-три раза меньшей сыпучестью и значительно пониженными - на две-три марки - значениями прочности в 28-суточном возрасте, а также замедленным твердением в ранние сроки и при тепловлажностой обработке по сравнению с цементом, изготовленным согласно изобретению.
The test results in the manufacture of the specified cement according to the invention in the first and second series of experiments are presented in table 2. The data obtained indicate that:
1. The cement obtained according to the invention is characterized by a low level of particle aggregation (less than 10 vol.%), Increased flowability at an economical expenditure of an organic water-reducing reagent. It should be noted that this property does not disappear during long-term storage - up to three years in silos and airtight containers. Cement based on high-alkaline clinker, made according to the prototype, and control cement without a modifier, obtained both in laboratory and in production conditions, are characterized by several times increased degree of aggregation, two to three times less friability and significantly reduced by two or three grades - strength values at 28 days of age, as well as delayed hardening in the early stages and during heat and moisture treatment compared to cement made according to the invention.

2. Последний, включая в свои частицы и несколько задерживая благодаря расположению в поверхностном слое частиц клинкерного ингредиента выход соединений щелочных металлов в жидкую фазу цементных теста, строительных растворов и бетонов, способствует росту прочности указанных материалов по сравнению с известными из уровня техники аналогами как в ранние сроки твердения (до 3 суток включительно), так и в 28-суточном возрасте. Пониженные значения степени агрегации цементов, повышенные значения их сыпучести и прочности, как видно из приведенных данных, не могут быть получены способами, известными из уровня техники. 2. The latter, including in its particles and somewhat delaying due to the location in the surface layer of particles of the clinker ingredient, the output of alkali metal compounds into the liquid phase of cement paste, mortar and concrete, increases the strength of these materials compared to prior art analogues hardening periods (up to 3 days inclusive), and at 28 days of age. Reduced values of the degree of aggregation of cements, increased values of their flowability and strength, as can be seen from the above data, cannot be obtained by methods known from the prior art.

3. Применению способа согласно изобретению и соответственно получению цемента низкой водопотребности в практически полностью дезагрегированном и, следовательно, максимально активном состоянии не препятствуют различия в составах содержащего примеси едких щелочей портландцементного клинкера, сульфатно-кальциевого ингредиента, органического водопонижающего реагента, а также дополнительно вводимые в состав цемента активные минеральные добавки и наполнители. 3. The application of the method according to the invention and, accordingly, the production of low-water cement in an almost completely disaggregated and, therefore, most active state, is not hindered by differences in the compositions of caustic alkali impurities containing Portland cement clinker, calcium sulphate ingredient, organic water-reducing reagent, and also additionally introduced into the composition cement active mineral additives and fillers.

Таким образом, указанный цемент, изготовленный по способу согласно изобретению, обладает существенными преимуществами по сравнению с известными из уровня техники, характеризуясь элементами новизны и являясь многовариантным, не требующим жесткой привязки к узкой сырьевой базе, что существенно для снижения его стоимости в условиях рыночной экономики. Дополнительным преимуществом указанного цемента, изготовленного согласно изобретению, является диверсификация областей его применения, т.е. возможность использования как в высокопрочных бетонах, так и в бетонах низких классов, ячеистых бетонах, особенно для строительства в отдаленных регионах страны, с периодическими завозами цемента и длительным его хранением до начала использования, в том числе для целей оборонного строительства. Указанный цемент, изготовленный согласно изобретению, характеризуется благодаря низкой степени агрегации частиц или ее отсутствию, более высокой сыпучестью по сравнению с известными цементами, свойственной цементу согласно изобретению как непосредственно после изготовления, так и после длительного хранения в силосах или таре, что облегчает его применение, особенно в отдаленных районах страны и после длительного транспортирования. Thus, the specified cement manufactured by the method according to the invention has significant advantages compared to those known from the prior art, characterized by novelty elements and being multivariant, not requiring tight binding to a narrow raw material base, which is essential to reduce its cost in a market economy. An additional advantage of said cement made according to the invention is the diversification of its fields of application, i.e. the possibility of using both in high-strength concrete and in low-class concrete, cellular concrete, especially for construction in remote regions of the country, with periodic deliveries of cement and its long-term storage until use, including for defense construction purposes. The specified cement made according to the invention is characterized by a low degree of particle aggregation or its absence, higher flowability compared to the known cements, characteristic of the cement according to the invention both immediately after manufacture and after long-term storage in silos or containers, which facilitates its use, especially in remote areas of the country and after prolonged transportation.

Способ изготовления цемента согласно изобретению и цемент, изготовленный указанным способом, успешно опробованы в производственных условиях. Поэтому изобретение полностью подготовлено к промышленному внедрению. A method of manufacturing cement according to the invention and cement made by the specified method, have been successfully tested in production conditions. Therefore, the invention is fully prepared for industrial implementation.

Список использованной литературы
1. Тарнаруцкий Г. М. Поверхностно-активные добавки для промышленного изготовления пластифицированного цемента. Обзор. ВНИИЭСМ, сер. Цементная промышленность, 1987, вып. 3, с. 1-42.
List of references
1. Tarnarutsky G. M. Surface-active additives for the industrial production of plasticized cement. Overview. VNIIESM, ser. Cement Industry, 1987, no. 3, p. 1-42.

2. Европейский патент (ЕР) 0081861, кл. С 04 В 7/52, 1983. 2. European Patent (EP) 0081861, CL C 04 B 7/52, 1983.

3. Toudovitch, B. E., Dmitriev A.M., Zoubekhine, S.A. et al. Low-water requirement binders as new generation cements. 10-th International Congress on the Chemistry of Cements (1CCC). Gothenburg, Sweden, 2-6 June 1997. Proceedings, ed. by H.Justnes. Amarkai AB and Congrex Gotenborg AB, 1997, v.3, 3iii021, 4 pp. 3. Toudovitch, B. E., Dmitriev A.M., Zoubekhine, S.A. et al. Low-water requirement binders as new generation cements. 10th International Congress on the Chemistry of Cements (1CCC). Gothenburg, Sweden, 2-6 June 1997. Proceedings, ed. by H. Justnes. Amarkai AB and Congrex Gotenborg AB, 1997, v. 3, 3iii021, 4 pp.

4. Патент РФ 2029749, кл. С 04 В 7/52, 1995 (прототип). 4. RF patent 2029749, cl. C 04 B 7/52, 1995 (prototype).

5. Юдович Б.Э. Исследование особенностей измельчения, гранулометрического состава и строительно-технических свойств высокопрочных портландцементов. Автореферат дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. М.: НИИцемент, 1972. - 31 с. 5. Yudovich B.E. Study of the features of grinding, particle size distribution and construction and technical properties of high-strength Portland cement. Abstract of diss. for a job. student step. Cand. tech. sciences. M .: NIIcement, 1972.- 31 p.

6. Птицын В.В. и др. Минерализующий эффект поликомпонентных (комплексных) добавок при обжиге плитовых клинкеров. Труды НИИцемента, 1986, вып. 89, с. 28-33. 6. Ptitsyn VV et al. Mineralizing effect of multicomponent (complex) additives during firing of plate clinkers. Proceedings of the Research Institute of Cement, 1986, no. 89, p. 28-33.

7. Ватутина Л. С. и др. Определение степени агрегации частиц цемента методом воздухопроницаемости. Труды НИИцемента: "Применение физических приборов и методов в исследованиях клинкеров и цементов", 1987, вып. 91, с. 221-238. См. также Юдович Б.Э. и др. Определение сыпучести цемента с помощью метода воздухопроницаемости. Там же, с. 238-245. 7. Vatutina L. S. et al. Determination of the degree of aggregation of cement particles by the method of breathability. Proceedings of the Research Institute of Cement: "The use of physical instruments and methods in the study of clinkers and cements", 1987, no. 91, p. 221-238. See also Yudovich B.E. et al. Determination of flowability of cement using the method of breathability. In the same place, with. 238-245.

Claims (7)

1. Способ изготовления цемента низкой водопотребности путем механохимической обработки совместным помолом до удельной поверхности 400-700 м2/кг ингредиентов: портландцементного клинкера, сульфатно-кальциевого ингредиента и модификатора, включающего ускоритель твердения и органический водопонижающий реагент, отличающийся тем, что в качестве указанного портландцементного клинкера используют гранулированный продукт обжига цементной сырьевой смеси, имеющей в своем составе примеси сульфатов и карбонатов щелочных металлов, в котором эти примеси обожжены в форме застывших на поверхности гранул указанного продукта капель и натеков безводных соединений и/или игл и сростков их кристаллогидратов, связываемых в процессе указанного помола ингредиентов органическим водопонижающим реагентом с формированием солевой фазы ускорителя твердения в органическом реагенте в количестве 10-50% от массы последнего, а указанный помол ведут при соотношении указанных ингредиентов в пределах соответственно 100:(1-7):(0,6-2,5) мас.ч. до достижения стехиометрии фазы алита в поверхностном слое частиц указанного клинкера, причем момент этого достижения и соответственно окончания помола устанавливают по критерию степени агрегации частиц указанного цемента, равной 5-15 об.% при гигроскопической влажности не более 3 мас.%.1. A method of manufacturing cement of low water demand by mechanochemical processing by joint grinding to a specific surface of 400-700 m 2 / kg of ingredients: Portland cement clinker, calcium sulfate ingredient and a modifier, including a hardening accelerator and an organic water-lowering reagent, characterized in that as the specified Portland cement clinker use a granular product of firing a cement raw material mixture containing impurities of sulfates and carbonates of alkali metals, in which these ropes are burnt in the form of droplets and sagging of anhydrous compounds and / or needles and intergrowths of their crystalline hydrates frozen on the granules of the specified product and bonded during the indicated grinding of the ingredients with an organic water-lowering reagent with the formation of the salt phase of the hardening accelerator in an organic reagent in an amount of 10-50% by weight the latter, and the specified grinding is carried out at a ratio of the specified ingredients in the range respectively 100: (1-7) :( 0.6-2.5) parts by weight until stoichiometry of the alite phase in the surface layer of the particles of the specified clinker is achieved, the moment of this achievement and, accordingly, the end of the grinding is established by the criterion of the degree of aggregation of particles of the specified cement, equal to 5-15 vol.% at hygroscopic humidity of not more than 3 wt.%. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что портландцементный клинкер содержит соединения щелочных металлов в пересчете на R2O=Na2O+0,658 K2O в количестве 0,3-1,4 маc.% и соединения триоксида серы в количестве 0,4-1,5 маc. %.2. The method according to claim 1, characterized in that the Portland cement clinker contains alkali metal compounds in terms of R 2 O = Na 2 O + 0,658 K 2 O in an amount of 0.3-1.4 wt.% And sulfur trioxide compounds in the amount of 0.4-1.5 wt. % 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве указанного органического водопонижающего реагента используют вводимые в количестве 0,6-2,5% от массы портландцементного клинкера материалы из группы соли щелочноземельных и/или щелочных металлов продукта конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом или продукта конденсации меламинсодержащих смол с формальдегидом, комплексные соли щелочноземельных металлов и серной, и/или азотной, и/или муравьиной, и/или уксусной кислот и низкомолекулярных моносахаридов с числом атомов С 3-5, парные смеси указанных материалов в массовом соотношении от 4:1 до 1:4. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that as the specified organic water-lowering reagent, materials from the group of salts of alkaline earth and / or alkali metals of the condensation product of naphthalene sulfonic acid, introduced in an amount of 0.6-2.5% by weight of Portland cement clinker, are used formaldehyde or condensation product of melamine-containing resins with formaldehyde, complex salts of alkaline earth metals and sulfuric and / or nitric and / or formic and / or acetic acids and low molecular weight monosaccharides with C 3-5 atoms, pairs nye mixtures of these materials in a mass ratio of 4: 1 to 1: 4. 4. Способ по любому из пп.1 -3, отличающийся тем, что в качестве сульфатно-кальциевого ингредиента используют двуводный гипс или его смесь с полуводным гипсом в маc. соотношении от 1:0,01 до 1:2, или смесь двуводного гипса с ангидритом в маc. соотношении от 1:0,01 до 1:0,2, или смесь двуводного гипса с химическими гипсами из группы фосфогипс, борогипс, титаногипс, фторангидрит, продукт очистки отходящих сернистых газов промышленных печей и/или реакторов известняком, взятых в мас. соотношении от 1:0,05 до 1:1 при гигроскопической влажности 0,01-3 маc.%. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that as the calcium sulfate ingredient, two-water gypsum or a mixture thereof with semi-aqueous gypsum in mass is used. ratio from 1: 0.01 to 1: 2, or a mixture of two-water gypsum with anhydrite in wt. a ratio of 1: 0.01 to 1: 0.2, or a mixture of two-water gypsum with chemical gypsum from the group of phosphogypsum, borogypsum, titanogypsum, fluorohydrite, the product of purification of flue gases of industrial furnaces and / or limestone reactors, taken in wt. a ratio of 1: 0.05 to 1: 1 with hygroscopic humidity of 0.01-3 wt.%. 5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что в состав указанного цемента дополнительно вводят активную минеральную добавку и/или наполнитель при совместном или раздельном помоле с последующим смешением при маc. соотношениях портландцементного клинкера и активной минеральной добавки и/или наполнителя от 100: 5 до 100:850 при его гигроскопической влажности 0,01-3 маc.%. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that an active mineral additive and / or filler are additionally introduced into the composition of said cement with joint or separate grinding, followed by mixing at mass. the ratio of Portland cement clinker and active mineral additives and / or filler from 100: 5 to 100: 850 with its hygroscopic moisture content of 0.01-3 wt.%. 6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что в качестве активной минеральной добавки используют активный кремнезем из группы дробленая, или гранулированная, или молотая силикат-глыба в количестве 0,2-20% от массы указанного цемента, микрокремнезем в порошкообразной или гранулированной форме в количестве 0,2-10% от массы указанного цемента, причем гранулированная форма микрокремнезема содержит пластифицирующий компонент, введенный при грануляции в количестве 0,01-0,2% в пересчете на массу указанного цемента. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that active silica from the group crushed, or granular, or ground silicate block is used as an active mineral additive in an amount of 0.2-20% by weight of said cement, silica fume in powder or granular form in an amount of 0.2-10% by weight of the specified cement, and the granular form of silica fume contains a plasticizing component introduced during granulation in an amount of 0.01-0.2% in terms of the weight of the specified cement. 7. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что в качестве активной минеральной добавки используют один или два компонента из группы гранулированный доменный шлак, топливный шлак, зола-унос, вулканический пепел, пемза, туф, кварцевый песок, полевошпатовый песок, высевки от дробления гранита, хвосты обогащения руд, стеклобой, кирпичный бой, керамзитовая или стеклокерамзитовая пыль. 7. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that one or two components from the group granular blast furnace slag, fuel slag, fly ash, volcanic ash, pumice, tuff, quartz sand, feldspar are used as an active mineral additive sand, seeding from granite crushing, ore dressing tailings, cullet, brick fight, expanded clay or glass expanded clay dust.
RU2001116839A 2001-06-21 2001-06-21 Method of manufacturing low water-demand cement RU2207995C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001116839A RU2207995C2 (en) 2001-06-21 2001-06-21 Method of manufacturing low water-demand cement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001116839A RU2207995C2 (en) 2001-06-21 2001-06-21 Method of manufacturing low water-demand cement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001116839A RU2001116839A (en) 2003-05-20
RU2207995C2 true RU2207995C2 (en) 2003-07-10

Family

ID=29209826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001116839A RU2207995C2 (en) 2001-06-21 2001-06-21 Method of manufacturing low water-demand cement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2207995C2 (en)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD2880F1 (en) * 2004-11-23 2005-10-31 Николай БОГУСЛАВСКИЙ Process for producing a binder of low water requirements
WO2011008133A2 (en) * 2009-07-13 2011-01-20 Nikolay Fyodorovich Glukharev Method for grinding non-conductive material
MD429Y (en) * 2011-03-23 2011-10-31 Вениамин РАПОПОРТ Process for preparation of dry building mix
RU2442759C2 (en) * 2010-04-12 2012-02-20 Юрий Александрович Бурлов Sulfoaluminate clinker on the basis of industrial wastes obtained by means of dissolving
RU2478589C2 (en) * 2011-03-15 2013-04-10 ОАО "Себряковцемент" Mineral cement additive
RU2495074C2 (en) * 2011-12-16 2013-10-10 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз") Composition for sealing influx of water into well
RU2544355C2 (en) * 2013-03-18 2015-03-20 Закрытое акционерное общество "ИМЭТСТРОЙ" (ЗАО "ИМЭТСТРОЙ") Production of nanocement and nanocement
RU2553667C1 (en) * 2014-05-22 2015-06-20 Геннадий Иванович Овчаренко Preparation method of portland cement binding agent with addition of high-lime ash of thermal power plants
RU2577340C2 (en) * 2013-07-15 2016-03-20 Борис Эммануилович Юдович Nanocement and method for production thereof
RU2595284C1 (en) * 2015-05-26 2016-08-27 Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" Fibrous nanocement and preparation method thereof
WO2017065646A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-20 Таиса Константиновна ПОПОВА Complex multifunctional additive for concretes and mortars
RU2656270C1 (en) * 2017-04-17 2018-06-04 Вадим Григорьевич Хозин Low water demand cement and method of its manufacturing
CN108609875A (en) * 2018-05-15 2018-10-02 鞍钢股份有限公司 A method of preparing cement admixture using vessel slag
CN112430045A (en) * 2020-12-23 2021-03-02 湖州良柏新材料科技有限公司 Strong waterproof flame-retardant dry-mixed mortar and preparation method thereof
CN113121137A (en) * 2021-05-20 2021-07-16 福建新华夏建工集团有限公司 Method for exciting activity of cement mixed material by using sulfate
CN113816634A (en) * 2020-06-19 2021-12-21 贵州鼎瑞环保科技有限公司 Method for harmless resource recycling of wet-process phosphoric acid industrial by-products
CN113816766A (en) * 2020-06-19 2021-12-21 贵州鼎瑞环保科技有限公司 Method for producing lightweight concrete from phosphogypsum raw slag
WO2023048595A1 (en) * 2021-09-24 2023-03-30 Максим Хусенович БАКОВ Nano-modified cement with low water demand
RU2802732C2 (en) * 2021-09-24 2023-08-31 Максим Хусенович Баков Nanomodified cement of low water demand

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MD2880F1 (en) * 2004-11-23 2005-10-31 Николай БОГУСЛАВСКИЙ Process for producing a binder of low water requirements
WO2011008133A2 (en) * 2009-07-13 2011-01-20 Nikolay Fyodorovich Glukharev Method for grinding non-conductive material
WO2011008133A3 (en) * 2009-07-13 2011-03-10 Nikolay Fyodorovich Glukharev Method for grinding non-conductive material
RU2442759C2 (en) * 2010-04-12 2012-02-20 Юрий Александрович Бурлов Sulfoaluminate clinker on the basis of industrial wastes obtained by means of dissolving
RU2478589C2 (en) * 2011-03-15 2013-04-10 ОАО "Себряковцемент" Mineral cement additive
MD429Y (en) * 2011-03-23 2011-10-31 Вениамин РАПОПОРТ Process for preparation of dry building mix
RU2495074C2 (en) * 2011-12-16 2013-10-10 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" (ОАО "СевКавНИПИгаз") Composition for sealing influx of water into well
RU2544355C2 (en) * 2013-03-18 2015-03-20 Закрытое акционерное общество "ИМЭТСТРОЙ" (ЗАО "ИМЭТСТРОЙ") Production of nanocement and nanocement
RU2577340C2 (en) * 2013-07-15 2016-03-20 Борис Эммануилович Юдович Nanocement and method for production thereof
RU2553667C1 (en) * 2014-05-22 2015-06-20 Геннадий Иванович Овчаренко Preparation method of portland cement binding agent with addition of high-lime ash of thermal power plants
RU2595284C1 (en) * 2015-05-26 2016-08-27 Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" Fibrous nanocement and preparation method thereof
WO2017065646A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-20 Таиса Константиновна ПОПОВА Complex multifunctional additive for concretes and mortars
RU2656270C1 (en) * 2017-04-17 2018-06-04 Вадим Григорьевич Хозин Low water demand cement and method of its manufacturing
CN108609875A (en) * 2018-05-15 2018-10-02 鞍钢股份有限公司 A method of preparing cement admixture using vessel slag
CN113816634A (en) * 2020-06-19 2021-12-21 贵州鼎瑞环保科技有限公司 Method for harmless resource recycling of wet-process phosphoric acid industrial by-products
CN113816766A (en) * 2020-06-19 2021-12-21 贵州鼎瑞环保科技有限公司 Method for producing lightweight concrete from phosphogypsum raw slag
CN112430045A (en) * 2020-12-23 2021-03-02 湖州良柏新材料科技有限公司 Strong waterproof flame-retardant dry-mixed mortar and preparation method thereof
CN113121137A (en) * 2021-05-20 2021-07-16 福建新华夏建工集团有限公司 Method for exciting activity of cement mixed material by using sulfate
WO2023048595A1 (en) * 2021-09-24 2023-03-30 Максим Хусенович БАКОВ Nano-modified cement with low water demand
RU2802732C2 (en) * 2021-09-24 2023-08-31 Максим Хусенович Баков Nanomodified cement of low water demand
RU2804532C1 (en) * 2022-12-27 2023-10-02 Роман Васильевич Кропачев Method for producing low-water-demand cement and low-water-demand cement obtained by this method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2207995C2 (en) Method of manufacturing low water-demand cement
Locher Cement: principles of production and use
JP5706417B2 (en) Additives for hydraulic binders based on belite-calcium sulfoaluminate-ferrite clinker
Tokyay Cement and concrete mineral admixtures
Aranda et al. Sulfoaluminate cement
Liao et al. Potential large-volume beneficial use of low-grade fly ash in magnesia-phosphate cement based materials
Shoaib et al. Influence of cement kiln dust substitution on the mechanical properties of concrete
CN103906719B (en) As the sulphur rankinite of the exciting agent for latent hydraulicity material and volcanic ash shaped material
ES2732127T3 (en) Hydraulic binder based on Clinker sulfoaluminoso and Clinker Portland
US8409344B2 (en) Cement and methods of preparing cement
Harrisson Constitution and specification of Portland cement
EA031499B1 (en) Method for producing calcium sulfoaluminate clinker, method of manufacturing a calcium sulfoaluminate cement and binder comprising this cement
Kledyński et al. Investigation of hydration products of fly ash–slag pastes
CA2981423A1 (en) Improved manufactured natural pozzolan, improved manufactured natural pozzolan-based cement and method of making and using same
RU2304562C2 (en) Method of production of high-early-strength portland cement and method of production of concrete on base of this cement
ES2899004T3 (en) Binding composition comprising lignite fly ash
Aranda et al. Eco-efficient concrete: 18. Sulfoaluminate cement
Santos et al. Influence of the Content of Alkalis (Na 2 O and K 2 O), MgO, and SO 3 Present in the Granite Rock Fine in the Production of Portland Clinker
Chandara Study of pozzolanic reaction and fluidity of blended cement containing treated palm oil fuel ash as mineral admixture
Monasterio et al. Progress in the influence of recycled construction and demolition mineral-based blends on the physical–mechanical behaviour of ternary cementitious matrices
Seifu et al. Effect of oyster shell powder addition on hydration of Portland cement-calcium sulfoaluminate cement-blast furnace slag or-metakaolin ternary cement
Alkhateeb Chemical analysis of ordinary Portland cement of Iraq
Vikström Separate Calcination in Cement Clinker Production: A laboratory scale study on how an electrified separate calcination step affects the phase composition of cement clinker
De Weerdt Blended cement with reduced CO2 emission-utilizing the fly ash-limestone synergy
Seco et al. Assessment of the ability of MGO based binary binders for the substitution of Portland cement for mortars manufacturing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080622