RU2340577C2 - Sulfate-slag binding agent - Google Patents
Sulfate-slag binding agent Download PDFInfo
- Publication number
- RU2340577C2 RU2340577C2 RU2006124409A RU2006124409A RU2340577C2 RU 2340577 C2 RU2340577 C2 RU 2340577C2 RU 2006124409 A RU2006124409 A RU 2006124409A RU 2006124409 A RU2006124409 A RU 2006124409A RU 2340577 C2 RU2340577 C2 RU 2340577C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- sulfate
- binding agent
- binder
- gypsum
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
- C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
- C04B40/0039—Premixtures of ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/60—Agents for protection against chemical, physical or biological attack
- C04B2103/61—Corrosion inhibitors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00215—Mortar or concrete mixtures defined by their oxide composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00724—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 in mining operations, e.g. for backfilling; in making tunnels or galleries
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/74—Underwater applications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к составу сульфатно-шлакового вяжущего и может найти применение при изготовлении строительных изделий и конструкций, а также при возведении массивных подземных и подводных бетонных и железобетонных сооружений.The present invention relates to the composition of a sulfate-slag binder and can find application in the manufacture of building products and structures, as well as in the construction of massive underground and underwater concrete and reinforced concrete structures.
Известно сульфатно-шлаковое вяжущее, включающее в мас.% мартеновский шлак - 95, двуводный гипс - 5 (Волженский А.В. и др. Бетоны и изделия из шлаковых и зольных материалов, М., Стройиздат, 1969, с.122-123).Known sulfate-slag binder, including in wt.% Open-hearth slag - 95, two-water gypsum - 5 (Volzhensky A.V. et al. Concrete and products from slag and ash materials, M., Stroyizdat, 1969, p.122-123 )
Наиболее близким аналогом для предложенного изобретения является сульфатно-шлаковое вяжущее, включающее рафинировочный шлак электросталеплавильного производства и до 10 мас.% двуводного гипса и/или гашеной извести (Патент Великобритании №1386507, опубликованный 05.03.1975).The closest analogue to the proposed invention is a sulphate-slag binder, including refining slag of electric steelmaking and up to 10 wt.% Two-water gypsum and / or slaked lime (UK Patent No. 1386507, published 05.03.1975).
Целью изобретения является охрана окружающей среды за счет утилизации отходов производства, получение вяжущего нормального твердения, обладающего повышенной коррозионной стойкостью.The aim of the invention is the protection of the environment through the disposal of industrial waste, obtaining normal binder hardening, with high corrosion resistance.
Поставленная цель достигается за счет того, что сульфатно-шлаковое вяжущее, включающее рафинировочный шлак сталеплавильного производства и двуводный гипс, дополнительно содержит рафинировочный шлак электросталеплавильного производства следующего химического состава, мас.%: SiO2 14-34, Al2O3 1,5-14, CaO 37-64, MgO 3-14, TiO2 0,05-0,5, MnO 0,14-2,6, FeO - менее 0,5 при следующем соотношении компонентов, мас.%:The goal is achieved due to the fact that the slag-sulphate binder comprising refining steelmaking slag and gypsum dihydrate, further comprising refining slag electric furnace steelmaking following chemical composition, in weight%:. SiO 2 14-34, Al 2 O 3 1.5 14, CaO 37-64, MgO 3-14, TiO 2 0.05-0.5, MnO 0.14-2.6, FeO - less than 0.5 in the following ratio of components, wt.%:
Кроме этого, сульфатно-шлаковое вяжущее использует компоненты с размером частиц, менее 1 мм - 97,0-98,0 мас.%, 1 мм - 1,20-1,80 мас.%, 1,25 мм - 0,7-1,2 мас.%, 2 мм - 0,40-0,80 мас.%.In addition, the sulfate-slag binder uses components with a particle size of less than 1 mm - 97.0-98.0 wt.%, 1 mm - 1.20-1.80 wt.%, 1.25 mm - 0.7 -1.2 wt.%, 2 mm - 0.40-0.80 wt.%.
Сульфатно-шлаковое вяжущее готовят путем совместного или раздельного измельчения его компонентов до удельной поверхности 3400-7800 см2/г.Sulphate-slag binder is prepared by joint or separate grinding of its components to a specific surface of 3400-7800 cm 2 / g.
Рафинировочный шлак электросталеплавильного производства образуется в процессе внепечной обработки стали на установке печь-ковш (УПК) и имеет следующий химический состав и количественное соотношение, мас.%: SiO2 14-34, Al2O3 1,5-14, CaO 37-64, MgO 3-14, TiO2 0,05-0,5, MnO 0,14-2,6, FeO - менее 0,5 при следующем соотношении компонентов, мас.%:Refining slag of electric steelmaking production is formed in the process of out-of-furnace steel processing at the ladle furnace (UPC) and has the following chemical composition and quantitative ratio, wt.%: SiO 2 14-34, Al 2 O 3 1,5-14, CaO 37- 64, MgO 3-14, TiO 2 0.05-0.5, MnO 0.14-2.6, FeO - less than 0.5 in the following ratio of components, wt.%:
Рафинировочный шлак представляет собой мелкозернистый саморассыпающийся материал с включениями до 1,2-2,0 мас.% металлических соединений шарообразной и пластинчатой формы размером до 2, 5 мм, преимущественно 1 мм.Refining slag is a fine-grained self-scattering material with inclusions of up to 1.2-2.0 wt.% Metal compounds of a spherical and lamellar shape up to 2.5 mm in size, mainly 1 mm.
Основную часть шлака 97-98 мас.% составляет фракция размером <1 мм, при этом в нем содержатся частицы 1 мм (1,2-1,8 мас.%), 1,25 мм (0,7-1,2 мас.%), 2 мм (0,40-0,80 мас.%). Двуводный гипс - порошок обычный, мука.The main part of the slag 97-98 wt.% Is a fraction of size <1 mm, while it contains particles of 1 mm (1.2-1.8 wt.%), 1.25 mm (0.7-1.2 wt. .%), 2 mm (0.40-0.80 wt.%). Gypsum gypsum is an ordinary powder, flour.
Стабильный фракционный состав рафинировочного шлака электросталеплавильного производства позволяет использовать его в составе предлагаемой смеси с гипсом для производства ряда строительных материалов в естественном, т.е. не подвергаемом дополнительному размолу, состоянии. Его применение дает возможность замены дорогостоящего портландцемента для приготовления строительных растворов, приемлемых, например, для кладки кирпича и подготовки стяжки поверхности полов перед их покрытием отделочными материалами (гидравлическое вяжущее марки М 50 и М 75). Использование предлагаемого сульфатно-шлакового вяжущего приемлемо и для изготовления строительных стеновых блоков и кирпичей (материалы марки М 75 и М 125). Установлена возможность его применения в смеси с отходами известкового производства (мелузы мелкой фракции), пыли при резке известкового камня, а также пыли, уловленной в фильтрах цементной промышленности. Это позволяет решать экологические проблемы производств, обеспечивать его безотходность. В сочетании с отходами популярного в Молдавии производства известняка-ракушечника фракцией до 5,0 мм получают стеновые материалы достаточно высокой марки М 100 и М 200.The stable fractional composition of the refining slag in electric steelmaking allows its use in the composition of the proposed mixture with gypsum for the production of a number of building materials in natural, i.e. not subjected to additional grinding, condition. Its use makes it possible to replace expensive Portland cement for the preparation of mortars suitable, for example, for laying masonry and preparing the screed of the floor surface before coating them with finishing materials (hydraulic binder of the grade M 50 and M 75). The use of the proposed sulfate-slag binder is acceptable for the manufacture of building wall blocks and bricks (materials grade M 75 and M 125). The possibility of its use in a mixture with waste from lime production (fine melusa), dust during cutting of limestone, as well as dust trapped in the filters of the cement industry has been established. This allows us to solve the environmental problems of production, to ensure its non-waste. In combination with the waste of limestone-shell rock production, which is popular in Moldova, with a fraction of up to 5.0 mm, wall materials of a sufficiently high grade M 100 and M 200 are obtained.
Использование предварительного размола в указанном диапазоне позволяет с содержанием 5% гипса получать гидравлическое вяжущее вещество с пределами прочности при сжатии около 230 кг/см2, что соответствует показателям портландцемента марки 200. С увеличением гипса до 7,5% прочность возрастает на 80 кг/см2, а при 10% достигает показателей, соответствующих цементу марки 300.Using preliminary grinding in the indicated range allows producing a hydraulic binder with a compressive strength of about 230 kg / cm 2 with a content of 5% gypsum, which corresponds to Portland cement grade 200. With an increase in gypsum to 7.5%, the strength increases by 80 kg / cm 2, and it reaches indicators corresponding cement grade 300 at 10%.
По минералогическому составу рафинировочный шлак близок к составу белитового портландцементного клинкера, т.е. основным минералом его является белит - двухкальциевый силикат, содержание которого 64-68 мас.%. Этот шлак относится к основным шлакам с модулем основности Мо=2,2-2,3, величина которого характеризует его как самораспадающийся шлак.The mineralogical composition of the refining slag is close to the composition of the belite Portland cement clinker, i.e. its main mineral is belite - dicalcium silicate, the content of which is 64-68 wt.%. This slag belongs to the main slag with the basicity modulus M o = 2.2-2.3, the value of which characterizes it as self-decaying slag.
Модуль активности Ма указанного рафинировочного шлака 0,27-0,35. Стекловидная фаза в нем отсутствует.The activity module M a of the specified refining slag is 0.27-0.35. The vitreous phase is absent in it.
Пример осуществления изобретенияAn example embodiment of the invention
Вяжущее готовят путем совместного помола составляющих его компонентов в барабанной мельнице до удельной поверхности 3500 см2/г.A binder is prepared by co-grinding its constituent components in a drum mill to a specific surface of 3500 cm 2 / g.
Полученное вяжущее затворяют водой в количестве 22 мас.% до получения теста нормальной густоты. Физико-механические испытания проводят на образцах - балочках размером 40×40×160 мм по ГОСТу 310.4-81. Коррозионную стойкость оценивают по стойкости к сульфатной агрессии.The resulting binder is shut with water in an amount of 22 wt.% To obtain a test of normal density. Physical and mechanical tests are carried out on samples - beams with a size of 40 × 40 × 160 mm according to GOST 310.4-81. Corrosion resistance is assessed by resistance to sulfate aggression.
Составы вяжущего и его свойства приведены соответственно в таблицах 1 и 2The compositions of the binder and its properties are shown respectively in tables 1 and 2
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Использование изобретения позволяет оптимально построить и интенсифицировать технологический процесс по изготовлению сульфатно-шлакового вяжущего при одновременной защите окружающей среды за счет утилизации отходов производства и получении вяжущего нормального твердения, обладающего повышенной коррозионной стойкостью.The use of the invention allows to optimally build and intensify the manufacturing process for the production of sulfate-slag binder while protecting the environment by recycling production wastes and obtaining normal binder with high corrosion resistance.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006124409A RU2340577C2 (en) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | Sulfate-slag binding agent |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006124409A RU2340577C2 (en) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | Sulfate-slag binding agent |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006124409A RU2006124409A (en) | 2008-01-20 |
RU2340577C2 true RU2340577C2 (en) | 2008-12-10 |
Family
ID=39108228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006124409A RU2340577C2 (en) | 2006-07-07 | 2006-07-07 | Sulfate-slag binding agent |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2340577C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505504C1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Эверест" | Composite water-resistant gypsum binding agent |
RU2647010C1 (en) * | 2017-02-27 | 2018-03-13 | Алсу Рамилевна Хаматова | Fast-hardening construction compound based on steel slag |
WO2021235922A1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | Асель Ермековна ДЖЕКСЕМБАЕВА | Cement-based building mixture with steelmaking slag additive |
-
2006
- 2006-07-07 RU RU2006124409A patent/RU2340577C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505504C1 (en) * | 2012-07-13 | 2014-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Эверест" | Composite water-resistant gypsum binding agent |
RU2647010C1 (en) * | 2017-02-27 | 2018-03-13 | Алсу Рамилевна Хаматова | Fast-hardening construction compound based on steel slag |
WO2021235922A1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-11-25 | Асель Ермековна ДЖЕКСЕМБАЕВА | Cement-based building mixture with steelmaking slag additive |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006124409A (en) | 2008-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11001527B2 (en) | Composite cement and method of manufacturing composite cement | |
Gautam et al. | A review on the utilization of ceramic waste in sustainable construction products | |
Corinaldesi | Environmentally-friendly bedding mortars for repair of historical buildings | |
KR100917117B1 (en) | Filler for Iron reinforcing rod joint and construction method for filling-up of iron reinforcing rod joint using the same | |
ITMI20092105A1 (en) | HYDRAULIC BINDER INCLUDING A LARGE FORGESTINATE LOPPA | |
KR101246114B1 (en) | Concrete composition for manufacturing by the use of tbm method and the high-performance concrete segment | |
KR101359277B1 (en) | Concrete composition having improved initial strength and concrete structure prepared by the same | |
JP5535111B2 (en) | Cement composition | |
Cantero et al. | Durability of concretes bearing construction and demolition waste as cement and coarse aggregate substitutes | |
JP2014051433A (en) | Hydraulic composition | |
RU2340577C2 (en) | Sulfate-slag binding agent | |
JP5441768B2 (en) | Hydraulic composition | |
JP2011219341A (en) | Hydraulic composition | |
JP5425697B2 (en) | Hydraulic composition | |
JP5122316B2 (en) | Cement additive and cement composition | |
JP6133596B2 (en) | Expanded material and expanded concrete | |
JP2002068804A (en) | Concrete composition | |
JPH11302047A (en) | Expansive material composition and expansive cement composition | |
US20220204405A1 (en) | Hydraulic binder composition | |
JP5350770B2 (en) | Cement composition | |
JP4108533B2 (en) | Portland cement clinker and cement composition using the same | |
KR102488082B1 (en) | Concrete Composition having Recycled Coarse Aggregates with Lime Stone Powder and Magnetite Powder | |
JP7158306B2 (en) | cement composite | |
hamid El Semary et al. | Effect of using green building masonary mortar on the behaviour of masonary walls | |
JP4852506B2 (en) | Cement additive and cement composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100708 |