RU2494057C1 - Способ получения гипсового вяжущего - Google Patents

Способ получения гипсового вяжущего Download PDF

Info

Publication number
RU2494057C1
RU2494057C1 RU2012104960/03A RU2012104960A RU2494057C1 RU 2494057 C1 RU2494057 C1 RU 2494057C1 RU 2012104960/03 A RU2012104960/03 A RU 2012104960/03A RU 2012104960 A RU2012104960 A RU 2012104960A RU 2494057 C1 RU2494057 C1 RU 2494057C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sludge
mechanical activation
wastes
producing
heat treatment
Prior art date
Application number
RU2012104960/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012104960A (ru
Inventor
Валентина Аркадьевна Шевченко
Михаил Степанович Карасев
Галина Васильевна Василовская
Николай Михайлович Кучин
Original Assignee
Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет"
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 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" filed Critical Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет"
Priority to RU2012104960/03A priority Critical patent/RU2494057C1/ru
Publication of RU2012104960A publication Critical patent/RU2012104960A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2494057C1 publication Critical patent/RU2494057C1/ru

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении гипсовых вяжущих и изделий. Способ получения гипсового вяжущего на основе шламового отхода, включающий механоактивацию в шаровой мельнице шламового отхода и его термическую обработку, отличающийся тем, что в качестве шламового отхода используют шламовый отход от переработки катализаторов производства цветных металлов, содержащий следующий химический состав, %: ппп - 21,12, SiO2 - 0,05, Fe2O3 - 0,06, CaO - 32,0, MgO - 0,10, SO3 - 6,8, перед механоактивацией шламовый отход сушат, механоактивацию осуществляют до остатка на сите №02 не более 2%, а термическую обработку проводят при атмосферном давлении. Технический результат изобретения - улучшение экологической обстановки за счет утилизации отходов, а также снижения энергозатрат на производство вяжущего, возможность его использования в штукатурных растворах. 3 табл.

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении гипсовых вяжущих и изделий.
Известен способ производства вяжущих веществ на базе сульфатного сырья, в основном двуводного сульфата кальция CaSO4 2H2O, основанный на технологии обжига этого сырья при 140-1000°C. На базе данной технологии производится строительный гипс, ангидритовый цемент и высокообжиговый гипс (эстрих-гипс). (Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М.: Стройиздат, 1986, 464 с.).
Недостатком известного способа является использование в качестве сырья природного гипсового камня - двуводного сульфата кальция, запасы которого ограничены, и высокая энергоемкость технологического процесса.
В качестве прототипа принят способ получения гипсового вяжущего на базе карбонатного сырья - шламового отхода, включающий нейтрализацию шламового отхода раствором серной кислоты, механоактивацию и его автоклавную обработку, причем в качестве шламового отхода используют шламовый отход химической подготовки воды на ТЭЦ (патент РФ №2200714, дата приоритета 23.04.2001, дата публикации 20.03.2003, авторы Сучков В.П. и Киушкин Э.В., RU, прототип).
Недостатком прототипа является то, что шламовый отход подготовки воды на ТЭЦ является карбонатным, поэтому требуется дополнительная операция по его нейтрализации серной кислотой, а последующая температурная обработка должна производиться в автоклаве, что усложняет технологию и требует больших энергозатрат.
Задачей изобретения является снижение энергозатрат при производстве вяжущего на базе пылевидных фракций сульфатного сырья и утилизация отходов.
Для решения поставленной задачи в способе получения гипсового вяжущего на основе шламового отхода, включающем мехацоактивацию в шаровой мельнице шламового отхода и его термическую обработку, согласно изобретению, в качестве шламового отхода используют шламовый отход от переработки катализаторов производства цветных металлов, содержащий сульфат кальция и имеющий следующий химический состав, %: ппп -21,12, SiO2 - 0,05, Fe2O3 - 0,06, CaO - 32,0, MgO - 0,10, SO3 - 6,8, перед механоактивацией шламовый отход сушат, механоактивацию осуществляют до остатка на сите №02 не более 2%, а термическую обработку проводят при атмосферном давлении.
Использование в качестве сырья для получения гипсового вяжущего шламового отхода от переработки катализаторов производства цветных металлов, содержащего сульфат кальция, обеспечивает новизну способу, позволяет упростить технологию производства вяжущего и снизить при этом энергозатраты, а также является важным экологическим аспектом, так как решается задача утилизации отходов.
Характеристики шлама от переработки катализаторов приведены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1
Химический состав шлама от переработки катализаторов
Содержание оксидов, %
ппп SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 Na2O Ka2O NaCl
21,12 0,05 - 0,06 32,0 0,10 6,8 - - -
Таблица 2
Свойства шлама от переработки катализаторов
Влажность, % Удельная поверхность, м2/кг Истинная плотность, кг/м3 Насыпная плотность, кг/м3
20 320 2200 786
Данный шлам относится к сульфатным, так как по данным рентгеноструктурного и дифференциально-термического анализов в нем содержится до 80% сульфата кальция, что согласуется с требованиями ГОСТ 4013-82 «Камень гипсовый и гипсоангидритовый для производства вяжущих материалов», содержание других соединений является незначительным.
Получение гипсового вяжущего, согласно изобретению, осуществляется следующим образом. Шлам - отход переработки катализаторов производства цветных металлов предварительно сушат в сушильном барабане до остаточной влажности 1-2%, затем производят помол в шаровой мельнице в течение 15-20 мин до остатка на сите №02 не более 2%. Термическая обработка гипсового вяжущего производится при атмосферном давлении и температуре 170-180°C в течение 1-2 час.
У полученного вяжущего определяли нормальную густоту гипсового теста по методу Суттарда и сроки схватывания на приборе Вика. Прочностные показатели определяли на образцах-балочках размером 4×4×16 см через два часа после формования.
Результаты исследования свойств гипсового вяжущего, полученного на основе шлама от переработки катализаторов представлены в табл.3.
Таблица 3
Свойства гипсового вяжущего, полученного на основе шлама переработки катализаторов
Наименование показателей Значения показателей
Фактические (по предлагаемому способу) По ГОСТ 125 -79*
Тонкость помола (остаток на сите №02) 1,6 не более 2% (тонкий помол)
Нормальная густота, % 65
Сроки схватывания, мин:
начало 6,5 Не ранее 2
конец 9,0 Не позднее 15
Предел прочности при изгибе, МПа 2,34 2,0
Предел прочности при сжатии, МПа 4,45 4,0
Марка гипсового вяжущего Г4 Г 2-Г 25
Таким образом, полученное вяжущее на базе шлама от переработки катализаторов соответствует требованиям ГОСТ по основным показателям и позволяет рекомендовать его к использованию взамен вяжущего, полученного на традиционном природном сырье.
Предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты на производство гипсового вяжущего на базе пылевидных фракций сульфатного сырья-шлама от переработки катализаторов за счет безавтоклавной термообработки и утилизировать отходы, улучшая при этом экологическую обстановку.

Claims (1)

  1. Способ получения гипсового вяжущего на основе шламового отхода, включающий механоактивацию в шаровой мельнице шламового отхода и его термическую обработку, отличающийся тем, что в качестве шламового отхода используют шламовый отход от переработки катализаторов производства цветных металлов, содержащий следующий химический состав, %: ппп 21,12, SiO2 0,05, Fe2O3 0,06, CaO 32,0, MgO 0,10, SO3 6,8, перед механоактивацией шламовый отход сушат, механоактивацию осуществляют до остатка на сите №02 не более 2%, а термическую обработку проводят при атмосферном давлении.
RU2012104960/03A 2012-02-13 2012-02-13 Способ получения гипсового вяжущего RU2494057C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012104960/03A RU2494057C1 (ru) 2012-02-13 2012-02-13 Способ получения гипсового вяжущего

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012104960/03A RU2494057C1 (ru) 2012-02-13 2012-02-13 Способ получения гипсового вяжущего

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012104960A RU2012104960A (ru) 2013-08-20
RU2494057C1 true RU2494057C1 (ru) 2013-09-27

Family

ID=49162520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012104960/03A RU2494057C1 (ru) 2012-02-13 2012-02-13 Способ получения гипсового вяжущего

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2494057C1 (ru)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1545788A (en) * 1976-05-11 1979-05-16 Ici Ltd Manufacture of calcium sulphate
SU715526A1 (ru) * 1978-09-20 1980-02-15 Государственный Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементной Промышленности В жущее
SU699790A1 (ru) * 1976-09-01 1992-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения Клинкер дл получени самонапр гающего в жущего
RU2072332C1 (ru) * 1993-07-30 1997-01-27 Горловский арендный концерн "Стирол" Быстротвердеющее вяжущее
RU2200714C2 (ru) * 2001-04-23 2003-03-20 Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет Способ получения вяжущего
RU2243946C1 (ru) * 2003-06-17 2005-01-10 Государственное учреждение Институт металлургии Уральского отделения РАН Способ получения гипсового вяжущего
RU2277515C2 (ru) * 2002-04-01 2006-06-10 Томский политехнический университет Способ получения ангидритового вяжущего

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1545788A (en) * 1976-05-11 1979-05-16 Ici Ltd Manufacture of calcium sulphate
SU699790A1 (ru) * 1976-09-01 1992-03-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения Клинкер дл получени самонапр гающего в жущего
SU715526A1 (ru) * 1978-09-20 1980-02-15 Государственный Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементной Промышленности В жущее
RU2072332C1 (ru) * 1993-07-30 1997-01-27 Горловский арендный концерн "Стирол" Быстротвердеющее вяжущее
RU2200714C2 (ru) * 2001-04-23 2003-03-20 Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет Способ получения вяжущего
RU2277515C2 (ru) * 2002-04-01 2006-06-10 Томский политехнический университет Способ получения ангидритового вяжущего
RU2243946C1 (ru) * 2003-06-17 2005-01-10 Государственное учреждение Институт металлургии Уральского отделения РАН Способ получения гипсового вяжущего

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ОЖЕРЕДОВА М.А, "Отработанные катализаторы и гальванические отходы как сырье глазури строительной и сантехнической керамики". Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции "Оптимизация обращения с отходами производства и потребления" - 2003, Ярославль 15-16 апреля 2003 г., [найдено 25.02.2013]. Найдено из Интернет: . *
ОЖЕРЕДОВА М.А, "Отработанные катализаторы и гальванические отходы как сырье глазури строительной и сантехнической керамики". Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции "Оптимизация обращения с отходами производства и потребления" - 2003, Ярославль 15-16 апреля 2003 г., [найдено 25.02.2013]. Найдено из Интернет: <http://www.energo-resurs.ru/eg-tezis-2003-28.htm>. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012104960A (ru) 2013-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tchakouté et al. Synthesis of sodium waterglass from white rice husk ash as an activator to produce metakaolin-based geopolymer cements
Adesanya et al. Alternative alkali-activator from steel-making waste for one-part alkali-activated slag
Badanoiu et al. Preparation and characterization of foamed geopolymers from waste glass and red mud
Kim et al. Waste glass sludge as a partial cement replacement in mortar
Santa et al. Geopolymer synthetized from bottom coal ash and calcined paper sludge
Marjanović et al. Improving reactivity of fly ash and properties of ensuing geopolymers through mechanical activation
Wu et al. Preparation of alinite cement from municipal solid waste incineration fly ash
Abi Effect of borogypsum on brick properties
Garg et al. Waste gypsum from intermediate dye industries for production of building materials
Bumanis et al. Technological properties of phosphogypsum binder obtained from fertilizer production waste
Salamanova et al. Fine-grained concretes with clinker-free binders on an alkali gauging
Nizevičienė et al. Effects of waste fluid catalytic cracking on the properties of semi-hydrate phosphogypsum
Yan et al. Mechanical strength, surface abrasion resistance and microstructure of fly ash-metakaolin-sepiolite geopolymer composites
CN101633210A (zh) 用废瓷制备建材制品的方法
Luo et al. Substitution of quartz and clay with fly ash in the production of architectural ceramics: A mechanistic study
Olubajo et al. Potential of orange peel ash as a cement replacement material
RU2494057C1 (ru) Способ получения гипсового вяжущего
CN102701616B (zh) 一种高强镁质粉煤灰无熟料水泥
RU2452703C2 (ru) Золоцементное вяжущее (зольцит) на основе кислых зол тепловых электростанций
Mamat et al. Hydrochloric acid based pre-treatment on paper mill sludge ash as an alternative source material for geopolymer
RU2465235C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича
Leškevičienė et al. Anhydrite binder calcined from phosphogypsum
JP6629615B2 (ja) 繊維混入石膏板の製造方法
Tolosa et al. Reuse of lime mud waste as filler in gypsum composites
Mymrin et al. Microstructure and mechanical properties of cementless construction materials from thermal engineering wastes

Legal Events

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

Effective date: 20170214