RU2469970C2 - Method for production of magnesia binder - Google Patents
Method for production of magnesia binder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2469970C2 RU2469970C2 RU2010140168/03A RU2010140168A RU2469970C2 RU 2469970 C2 RU2469970 C2 RU 2469970C2 RU 2010140168/03 A RU2010140168/03 A RU 2010140168/03A RU 2010140168 A RU2010140168 A RU 2010140168A RU 2469970 C2 RU2469970 C2 RU 2469970C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- brucite
- binder
- temperature
- bischofite
- amount
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к получению магнезиальных вяжущих.The invention relates to the field of building materials, in particular the production of magnesia binders.
В качестве сырья для производства магнезиального вяжущего используют различные высокомагнезиальные породы: магнезит, брусит и доломит. Наиболее качественное вяжущее строительного назначения можно получить при обжиге брусита. Известно, что вяжущими свойствами обладает материал, полученный обжигом бруситовой породы при температуре 400-450°C, его относят к жженой магнезии. Недостатками такого вяжущего при использовании его в строительстве являются высокие активность и экзотермичность, приводящие к неравномерности изменения объема и образованию в камне трещин при твердении, что не допускается требованиями ТУ 5745-004-70828456-2005 «Магнезиальное вяжущее».As a raw material for the production of magnesia binder, various high-magnesian rocks are used: magnesite, brucite and dolomite. The highest quality binder for construction purposes can be obtained by roasting brucite. It is known that the material obtained by roasting brucite rock at a temperature of 400-450 ° C possesses astringent properties; it is referred to as burnt magnesia. The disadvantages of such a binder when used in construction are high activity and exothermicity, leading to uneven volume changes and the formation of cracks in the stone during hardening, which is not allowed by the requirements of TU 5745-004-70828456-2005 “Magnesia binder”.
Известен способ получения извести, в котором для снижения температуры обжига известняк пропитывают солевым раствором - природным рассолом в количестве 0,9-1,6% от массы обжигаемого материала. Рассол включает: CaCl2, NaCl, MgCl2, KCl, SrBr2, Na2SO4 (Патент РФ №2098369, заявл. 04.03.1996, опубл. 10.12.1997). Пропитанное рассолом сырье обжигают при температуре 850-900°C и получают высококачественную известь.A known method of producing lime, in which to reduce the firing temperature, limestone is impregnated with saline solution - natural brine in an amount of 0.9-1.6% by weight of the material to be calcined. The brine includes: CaCl 2 , NaCl, MgCl 2 , KCl, SrBr 2 , Na 2 SO 4 (RF Patent No. 2098369, application. 04.03.1996, publ. 10.12.1997). Impregnated with brine, the raw materials are calcined at a temperature of 850-900 ° C and high-quality lime is obtained.
Известен способ получения обжигового магнезиальнохлоридного цемента, заключающийся в высокотемпературной обработке карбоната магния с добавкой хлорида магния, вводимой в количестве 1…3% от массы исходной породы. Обжиг производится термоударом, с использованием твердого теплоносителя (Федоров Н.Ф. Обжиговый магнезиальнохлоридный цемент / Н.Ф.Федоров, М.А.Андреев // Цемент и его применение. - Май-июнь 2006 г. - С.76-78). Недостатком способа является отсутствие данных по равномерности изменения объема образцов вяжущего.A known method for producing calcined magnesia chloride cement, which consists in high-temperature processing of magnesium carbonate with the addition of magnesium chloride, introduced in an amount of 1 ... 3% by weight of the source rock. The firing is carried out by thermal shock, using a solid heat carrier (Fedorov N.F. Calcined magnesia chloride cement / N.F. Fedorov, M.A. Andreev // Cement and its application. - May-June 2006 - P.76-78) . The disadvantage of this method is the lack of data on the uniformity of changes in the volume of binder samples.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является способ получения магнезиального вяжущего, в котором высокомагнезиальные горные породы, содержащие 15-40 мас.% гидросиликатов магния, дробят до фракции менее 60 мм, обжигают при температуре 1050-1100°C в течение 2-3 часов, затем размалывают в порошок - проход через сито 0,08 - 78-84% (Патент РФ №2286965, заявл. 23.05.2005, опубл. 10.11.2006). Магнезиальное вяжущее, полученное этим способом, обладает высокой прочностью, обладает равномерностью изменения объема, то есть не склонно к растрескиванию при твердении, а также имеет низкие линейные усадки, но энергоемко из-за высокой температуры обжига исходного сырья.Closest to the claimed technical essence is a method of producing a magnesian binder, in which high-magnesian rocks containing 15-40 wt.% Magnesium hydrosilicates are crushed to a fraction of less than 60 mm, calcined at a temperature of 1050-1100 ° C for 2-3 hours , then grinded into powder - passage through a sieve of 0.08 - 78-84% (RF Patent No. 2286965, filed May 23, 2005, publ. November 10, 2006). The magnesian binder obtained by this method has high strength, has a uniform volume change, that is, is not prone to cracking during hardening, and also has low linear shrinkage, but is energy intensive due to the high firing temperature of the feedstock.
Предлагаемое изобретение решает задачу получения магнезиального вяжущего, обладающего высокой прочностью и равномерностью изменения объема при одновременном снижении температуры обжига.The present invention solves the problem of obtaining magnesia binder with high strength and uniformity of volume change while reducing the firing temperature.
Это достигается тем, что бруситовое сырье измельчают до фракции 0-0,5 мм, смешивают с сухим связующим - лигносульфонатом техническим (ЛСТ) в количестве 3-4% от массы брусита, затворяют раствором бишофита, формируют гранулы, обжигают при температуре 800-850°C, далее обожженные гранулы охлаждают и размалывают до порошкообразного состояния.This is achieved by the fact that brucite raw materials are crushed to a fraction of 0-0.5 mm, mixed with a dry binder - technical lignosulfonate (LST) in an amount of 3-4% by weight of brucite, shut with a bischofite solution, granules are formed, burned at a temperature of 800-850 ° C, then the calcined granules are cooled and ground to a powder state.
Добавка ЛСТ позволяет скреплять частицы измельченного материала и формовать гранулы для снижения пылеуноса обжигаемого материала из печи и повышения ее коэффициента полезного действия (КПД).Additive LST allows you to hold together the particles of crushed material and form granules to reduce the dust dust of the calcined material from the furnace and increase its efficiency (efficiency).
Количество ЛСТ менее 3% от массы брусита недостаточного для скрепления частиц измельченного материала и формования гранул. Увеличение количества ЛСТ более 4% от массы брусита нерационально, приводит к ненужному перерасходу материала.The amount of LST is less than 3% of the mass of brucite insufficient for bonding particles of crushed material and forming granules. An increase in the amount of LFB more than 4% of the mass of brucite is irrational, leading to unnecessary waste of material.
Бишофит является модифицирующей добавкой-минерализатором, которая на стадии нагрева бруситовой породы активизирует процесс дегидратации как брусита, так и серпентинов благодаря дестабилизирующему действию на кристаллическую решетку минералов ионов магния и образованию жидкой фазы, а при охлаждении способствует формированию кристаллов оксида магния за счет появления зародышей кристаллизации.Bischofite is a modifying mineralizing additive that activates the dehydration of both brucite and serpentines at the stage of brucite rock heating due to the destabilizing effect of magnesium ions on the crystal lattice and the formation of a liquid phase, and during cooling it promotes the formation of magnesium oxide crystals due to the appearance of crystallization nuclei.
Обжиг при температуре 800-850°C, с добавкой 3-5% бишофита, позволяет получить вяжущее, обладающее равномерностью изменения объема и марочной прочностью не менее 40 МПа.Firing at a temperature of 800-850 ° C, with the addition of 3-5% bischofite, allows you to get a binder with a uniform volume change and brand strength of at least 40 MPa.
При введении в бруситовую шихту бишофита менее 3% обжиг при температуре 800-850°C и выдержке при этой температуре 1,5…2 часа не позволяет получить среднеактивное вяжущее. При обжиге такой шихты получается высокоактивное вяжущее, а камень, получаемый после его затворения раствором бишофита, имеет неравномерное изменение объема и разрушается в процессе твердения.When bischofite is introduced into the brucite mixture, less than 3% firing at a temperature of 800-850 ° C and holding at this temperature for 1.5 ... 2 hours does not allow to obtain a moderately active binder. When firing such a mixture, a highly active binder is obtained, and the stone obtained after mixing it with a bischofite solution has an uneven volume change and is destroyed during hardening.
Введение добавки бишофита в количестве более 5% и обжиг при 800-850°C приводит к формированию низкоактивного вяжущего (пережога), склонного к растрескиванию из-за поздней гидратации пережога при твердении.The introduction of bischofite additives in an amount of more than 5% and firing at 800-850 ° C leads to the formation of a low-activity binder (burnout), prone to cracking due to late hydration of the burnout during hardening.
Обжиг исходной породы при температуре до 800°C, с введением бишофита 3-5%, приводит к получению высокоактивного вяжущего, характеризующегося равномерностью изменения объема при твердении. Вяжущее, обожженное при температуре более 850°C с добавкой бишофита в количестве 3-5%, малоактивно, обладает низкой прочностью, содержит значительное количество пережога, что ведет к образованию трещин в получаемом камне в поздние сроки твердения.Firing the source rock at temperatures up to 800 ° C, with the introduction of bischofite 3-5%, leads to a highly active binder, characterized by a uniform volume change during hardening. The binder, calcined at a temperature of more than 850 ° C with the addition of bischofite in an amount of 3-5%, is inactive, has low strength, contains a significant amount of burnout, which leads to the formation of cracks in the resulting stone in the later stages of hardening.
Примеры конкретного осуществления способа.Examples of specific implementation of the method.
Пример 1Example 1
Брусит размалывали до остатка на сите 0,5 не более 5%, брали навеску в количестве 1000 г, что соответствовало 100%, пробу брусита смешивали всухую до однородного состояния с 3% ЛСТ. Сухую смесь затворяли 17% воды с добавлением в нее бишофита, взятого в количестве 6% от массы брусита. Из полученной смеси формировали гранулы диаметром 3-4 см, затем их помещали в печи, и производили нагрев печи с гранулами до 800°C, и далее гранулы выдерживали при этой температуре 1,5 часа, охлаждение проводили на воздухе в течение 3 часов. Затем гранулы измельчали до остатка на сите 0,08 не более 15%, из полученного порошка изготавливали образцы-кубики с ребром 2 см для определения прочности и образцы-лепешки для определения равномерности изменении объема. Испытание вяжущего проводили в соответствии с ГОСТом 1216.Brucite was milled to a residue of 0.5 no more than 5% on a sieve, a weighed quantity of 1000 g was taken, which corresponded to 100%, the brucite sample was mixed dry to a homogeneous state with 3% LST. The dry mixture was closed with 17% water with the addition of bischofite taken in an amount of 6% by weight of brucite. Granules with a diameter of 3-4 cm were formed from the resulting mixture, then they were placed in a furnace, and the furnace with granules was heated to 800 ° C, and then the granules were kept at this temperature for 1.5 hours, cooling was carried out in air for 3 hours. Then the granules were crushed to a residue on a sieve of 0.08 no more than 15%, cubed samples with a 2 cm rib were made from the obtained powder to determine strength and pellet samples to determine the uniformity of volume change. The binder test was carried out in accordance with GOST 1216.
Твердение происходило при влажности воздуха 60-80% и температуре воздуха 20±2°C в течение 28 суток.Hardening occurred at an air humidity of 60-80% and an air temperature of 20 ± 2 ° C for 28 days.
Пример 2Example 2
Брали следующий состав, %:We took the following composition,%:
Изготавливали образцы по методике, изложенной в примере 1.Samples were prepared according to the method described in example 1.
Пример 3Example 3
Брали следующий состав, %:We took the following composition,%:
Изготавливали образцы по методике, изложенной в примере 1.Samples were prepared according to the method described in example 1.
Пример 4Example 4
Брали следующий состав, %:We took the following composition,%:
Изготавливали образцы по методике, изложенной в примере 1.Samples were prepared according to the method described in example 1.
Пример 5Example 5
Брали следующий состав, %:We took the following composition,%:
Изготавливали образцы по методике, изложенной в примере 1.Samples were prepared according to the method described in example 1.
Пример 6Example 6
Брали следующий состав, %:We took the following composition,%:
Изготавливали образцы по методике, изложенной в примере 1.Samples were prepared according to the method described in example 1.
Полученные результаты иллюстрируются данными, приведенными в таблице.The results obtained are illustrated by the data given in the table.
Вяжущее, получаемое по заявленному способу, обладает высокой прочностью и равномерностью изменения объема. Возможность осуществления обжига при низких температурах позволяет уменьшить энергозатраты при производстве вяжущего.The binder obtained by the claimed method has high strength and uniformity of volume change. The possibility of firing at low temperatures can reduce energy consumption in the production of binder.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010140168/03A RU2469970C2 (en) | 2010-09-30 | 2010-09-30 | Method for production of magnesia binder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010140168/03A RU2469970C2 (en) | 2010-09-30 | 2010-09-30 | Method for production of magnesia binder |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010140168A RU2010140168A (en) | 2012-04-10 |
RU2469970C2 true RU2469970C2 (en) | 2012-12-20 |
Family
ID=46031350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010140168/03A RU2469970C2 (en) | 2010-09-30 | 2010-09-30 | Method for production of magnesia binder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2469970C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2098369C1 (en) * | 1996-03-04 | 1997-12-10 | Якутский научно-исследовательский и проектный институт алмазодобывающей промышленности Акционерной компании "Алмазы России - Саха" | Method of preparing lime |
RU2125546C1 (en) * | 1997-01-14 | 1999-01-27 | Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия | Method of preparing magnesia binder |
US6395084B1 (en) * | 1999-02-16 | 2002-05-28 | James L. Priest | Platelet/flake magnesium oxide, methods of making the same, and magnesium oxychloride/oxysulfate ceramic materials |
RU2286965C1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-10 | Людмила Яковлевна Крамар | Method of manufacturing magnesia binder |
RU2339465C1 (en) * | 2007-04-04 | 2008-11-27 | Сергей Павлович Каменев | Method of utilisation of magnesium-containing solid wastes |
-
2010
- 2010-09-30 RU RU2010140168/03A patent/RU2469970C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2098369C1 (en) * | 1996-03-04 | 1997-12-10 | Якутский научно-исследовательский и проектный институт алмазодобывающей промышленности Акционерной компании "Алмазы России - Саха" | Method of preparing lime |
RU2125546C1 (en) * | 1997-01-14 | 1999-01-27 | Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия | Method of preparing magnesia binder |
US6395084B1 (en) * | 1999-02-16 | 2002-05-28 | James L. Priest | Platelet/flake magnesium oxide, methods of making the same, and magnesium oxychloride/oxysulfate ceramic materials |
RU2286965C1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-10 | Людмила Яковлевна Крамар | Method of manufacturing magnesia binder |
RU2339465C1 (en) * | 2007-04-04 | 2008-11-27 | Сергей Павлович Каменев | Method of utilisation of magnesium-containing solid wastes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010140168A (en) | 2012-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2481286C2 (en) | Composition for producing water-resistant porous aggregate | |
RU2478084C2 (en) | Composition for producing water-resistant porous aggregate | |
CN111348895A (en) | Lepidolite tailing once-sintered ceramic foam belt microcrystal decorative integrated board | |
RU2425084C1 (en) | Method of preparing lightweight proppant and proppant | |
CN106082914A (en) | The gangue of a kind of light weight high intensity is non-burning brick | |
CN102731000A (en) | Method for producing building gesso by using semi-hydrated phosphogypsum and dihydrate phosphogypsum | |
CN106892668A (en) | A kind of calcium hexaluminate lightweight refractory material and preparation method thereof | |
CN103880303A (en) | Hydraulic oyster ash for repairing and protecting stone ruins | |
CN102050636A (en) | Basalt fiber reinforced porous ceramic product and method for preparing same by using coal ore | |
RU2555972C1 (en) | Composition for production of porous aggregate | |
RU2469970C2 (en) | Method for production of magnesia binder | |
CN107954648A (en) | A kind of preparation method for adding the steaming-free air-adding brick for burning till plating slag mud | |
CN102503472B (en) | SiC (silicon carbide)-toughened corundum prefabricated part by means of in-situ formation and preparation method for same | |
RU2555171C1 (en) | Composition for production of porous aggregate | |
CN102391008B (en) | Dry-method production process of periclase-spinelle brick for cement kiln | |
CN106946558A (en) | A kind of forsterite periclase spinelle complex phase lightweight refracrory and preparation method thereof | |
RU2506235C1 (en) | Method of obtaining dolomite binding material | |
EP3524585A1 (en) | Use of microwave calcined clay as supplementary cementitious material | |
CN103274705B (en) | Method for preparing high-strength burnt magnesium chrysolite light material through foam method | |
JP5855902B2 (en) | Alumina cement | |
CN104973878A (en) | Hydroxyapatite whisker reinforced glass ceramic dish and preparation method thereof | |
CN108033698A (en) | Heat-insulation and heat-preservation cement and preparation method thereof | |
CN101955372B (en) | Mullite fiber reinforced porous ceramic product and method for preparing mullite fiber reinforced porous ceramic product from waste ceramics | |
RU2286965C1 (en) | Method of manufacturing magnesia binder | |
RU2649206C1 (en) | Composition for making porous aggregate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141001 |