SK279520B6 - Binder based on a grinded clinker of portland cement - Google Patents
Binder based on a grinded clinker of portland cement Download PDFInfo
- Publication number
- SK279520B6 SK279520B6 SK1468-96A SK146896A SK279520B6 SK 279520 B6 SK279520 B6 SK 279520B6 SK 146896 A SK146896 A SK 146896A SK 279520 B6 SK279520 B6 SK 279520B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- weight
- clinker
- clays
- percent
- cement
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Oblasť technikyTechnical field
Vynález sa týka spojiva na báze zomletého slinku portlandského cementu, kde je regulačný účinok sadrovca nahradený inými prísadami.The invention relates to a binder based on ground clinker of Portland cement, where the regulating effect of gypsum is replaced by other additives.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Bezsadrovcový cement má proti voči bežnému portlandskému cementu zlepšené vlastnosti v dôsledku možnosti prípravy hmôt s nízkym vodným súčiniteľom pri zachovaní dobrej spracovateľnosti. Je známe z US 3 689 297 (Brunauer) zloženie voľne tekutej expandujúcej kaše, malty či betónu, založenej na zomletom cementárskom slinku s merným povrchom 600 až 900 m2/kg, ktorý obsahuje najmenej 0,002 dielu mlecej prísady a najmenej 0,0025 dielu alkalického lignínsulfonánu alebo lignínsulfonánu alkalických zemín sulfonovaného lignínu a najmenej 0,0025 dielu alkalického uhličitanu, pričom vodný súčiniteľ je v rozmedzí 0,20 až 0,2. Ako mlecia prísada je špecifikovaná látka s polárnymi a nepolámymi skupinami v molekule.Gypsum-free cement has improved properties over conventional Portland cement due to the possibility of preparing materials with a low water coefficient while maintaining good workability. It is known from U.S. Pat. No. 3,689,297 (Brunauer) to formulate a free-flowing expandable slurry, mortar or concrete based on ground cement clinker having a surface area of 600 to 900 m 2 / kg containing at least 0.002 parts grinding additive and at least 0.0025 parts alkaline lignin sulfonate or alkaline earth lignin sulfonate sulfonated lignin and at least 0.0025 parts of alkali carbonate, the aqueous coefficient being in the range 0.20-0.2. As a grinding additive, a substance with polar and non-polar groups in the molecule is specified.
Ďalej z US 4,168,985 (Kolár, Škvára) je známe zloženie spojiva na báze cementu pozostavujúce z cementu s merným povrchom 250 až 3000 m2/kg, ktorý obsahuje 5 až 95 % hmotn. častíc menších než 5.10‘6 m, najmenej 0,0025 % hmotn. zlúčeniny lignínu, 0,001 až 8 % hmotn. soli alkalického kovu a 0,05 až 80 % hmotn. vody. Z US 4 551 176 (Škvára a ďalší) je známe zloženie rýchle tuhnúceho spojiva na báze cementu s merným povrchom 150 až 300 m2/kg, obsahujúceho 5 až 95 % hmotn. častíc menších než 5.10'2 m, 0,1 až 5 % hmotn. vo vode rozpustného sulfometylovaného kondenzátu s formaldehydom dotovaným trojmocnými katiónmi, a 0,1 až 10 % hmotn. zlúčeniny alkalického kovu, napr. alkalického hydroxidu, uhličitanu, hydrogénuhličitanu, kremičitanu.Further, US 4,168,985 (Kolar, Slag) discloses a cementitious binder composition consisting of a cement having a specific surface area of 250 to 3000 m 2 / kg containing 5 to 95 wt. % of particles smaller than 5.10 -6 m, at least 0.0025 wt. % lignin compound, 0.001 to 8 wt. % alkali metal salt and 0.05 to 80 wt. water. U.S. Pat. No. 4,551,176 (Slag et al.) Discloses a composition of a fast setting cementitious binder having a specific surface area of 150 to 300 m 2 / kg containing 5 to 95 wt. % of particles smaller than 5.10 -2 m, 0.1 to 5 wt. % water-soluble sulfomethylated condensate with trivalent cation-doped formaldehyde, and 0.1 to 10 wt. alkali metal compounds, e.g. alkali hydroxide, carbonate, bicarbonate, silicate.
Z US 5,076,851 (Škvára a ďalší) je známe zloženie zmesového spojiva, obsahujúce 60 až 96,7 % hmotn. slinku portlandského cementu zomletého na merný povrch 350 až 550 m2/kg a 3 až 40 % hmotn. latentné hydraulickej látky, ako je granulovaná vysokopecná troska, popolček a pod., kedy tieto dve látky sú zomleté za prítomnosti 0,01 až 0,1 % hmotn. mlecej prísady, 0 až 20 % hmotn. amorfného SiO2, 0,1 až 3 % hmotn. sulfonovaného polyelektrolytu napríklad sulfonovaného polyfenátu, lignínsulfonánu a 0,5 až 6 % hmotn. alkalického uhličitanu, hydrogénuhličitanu, hydroxidu.U.S. Pat. No. 5,076,851 (Slag et al.) Discloses a composite binder composition containing 60 to 96.7% by weight of binder. % Portland cement clinker ground to a specific surface of 350 to 550 m 2 / kg and 3 to 40 wt. latent hydraulic substances, such as granulated blast furnace slag, fly ash, and the like, wherein the two substances are ground in the presence of 0.01 to 0.1 wt. 0 to 20 wt. % amorphous SiO 2 , 0.1 to 3 wt. % sulfonated polyelectrolyte, for example sulfonated polyphenate, lignosulfonan and 0.5 to 6 wt. alkali carbonate, bicarbonate, hydroxide.
Z US 5,125,979 (Škvára a ďalší) je známy spôsob mletia bezsadrovcového portlandského cementu, ktorý spočíva v mletí slinku portlandského cementu za prísady 0,01 až 0,05 % hmotn. syntetickej povrchovo aktívnej látky stálej v prostredí pH 9 až 12, napríklad trietanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej. Nedeliteľnou súčasťou bezsadrovcových cementov je okrem slinku a zlúčeniny alkalického kovu tiež sulfónovaný polyelektrolyt, napríklad lignínsulfonán. Pri náhodnej voľbe tohto lignínsulfonánu (z rôznych komerčných výrobkov) nedostávame pri aplikácii bezsadrovcových cementov vždy dobré výsledky. Pri takejto náhodnej voľbe lignínsulfonánu ako prísady do bezsadrovcových cementov často dochádza ku zníženiu počiatočných (4 až 24 hodinových) pevností.U.S. Pat. No. 5,125,979 (Slag et al.) Discloses a method for grinding gypsum-free Portland cement, which comprises grinding Portland cement clinker with additives of 0.01 to 0.05% by weight. a synthetic surfactant stable in an environment of pH 9-12, for example dodecylbenzenesulfonic acid triethanolamide. In addition to clinker and the alkali metal compound, an integral part of the gypsum-free cements is also a sulfonated polyelectrolyte, for example lignosulfonate. The random choice of this lignosulfonate (from various commercial products) does not always give good results when applying gypsum-free cements. With such a random choice of lignin sulfonate as an additive to gypsum-free cements, the initial (4 to 24 hour) strengths are often reduced.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nevýhody odstraňuje spojivo na báze zomletého slinku portlandského cementu obsahujúce slinok port landského cementu s merným povrchom 450 až 700 m2/kg a 0,2 až 5 % hmotn. derivátu lignínu zo skupiny lignínsulfonánu, sulfonovaného lignínu, ktorého podstata spočíva v tom, že pH derivátu lignínu vo forme 10 % hmotn. roztoku je v rozmedzí 7,5 až 11. Spojivo ďalej obsahuje 0 až 8 % hmotn. soli alkalického kovu tvorených skupinou uhličitanov, hydrogénuhličitanov, kremičitanov a/alebo hydroxidov, až 40 % hmotn. latentné hydraulickej látky ako sú granulované vysokopecné trosky alebo elektrárenský popolček, až 20 % hmotn. vysoko jemného amorfného SiO2, vo forme úletu SiO2 z metalurgických výrob, až 10 % hmotn. tepelne aktivovanej zeminy, pri teplote 600 až 900 °C, s veľkosťou častíc menšou ako 150.10'6 m, ako sú tepelne aktivované kaolíny, kaolínové íly, ílovce, montmorilonitové íly a bentonity, kaoliniticko-illitové íly, žiaruvzdorné íly a keramické brečky a prípadne obsahujúce spomaľovače tuhnutia bezsadrovcových cementov, ako je kyselina boritá, vínan sodno-draselný alebo deriváty organických hydroxykyselín, vyťažené na hmotnosť slinku.These disadvantages are overcome by a binder based on ground Portland cement clinker containing Portland cement clinker having a specific surface area of 450 to 700 m 2 / kg and 0.2 to 5 wt. a lignin derivative selected from the group of ligninsulfonan, a sulfonated lignin, the nature of which is that the pH of the lignin derivative in the form of 10 wt. % of the solution is in the range of 7.5 to 11. The binder further comprises 0 to 8 wt. % alkali metal salts of carbonates, bicarbonates, silicates and / or hydroxides, up to 40 wt. % of latent hydraulic substances, such as granulated blast furnace slag or power ash, up to 20 wt. % high-grade amorphous SiO 2 , in the form of SiO 2 drift from metallurgical products, up to 10 wt. thermally activated earth, at a temperature of 600 to 900 ° C, with a particle size of less than 150 x 10 6 m, such as thermally activated kaolins, kaolin clays, claystones, montmorillonite clays and bentonites, kaolinitic-illite clays, refractory clays and ceramic slurries; containing solidification retarders for gypsum-free cements such as boric acid, sodium potassium tartrate or derivatives of organic hydroxy acids, extracted to the weight of clinker.
Systematické fyzikálno-chemické štúdium ukázalo negatívny vplyv niektorých lignínsulfonanov na vlastnosti bezsadrovcových cementov (najmä na počiatočné 4 a 24 hodinové pevnosti). Ligninsulfonány s nízkym pH v roztoku spolu s Na2CO3 nevytvárajú podmienky pre vznik vysoko pevných hydrátov na počiatku hydratácie. Pre docielenie vysokých počiatočných pevností kaší, mált a betónov je najmä dôležité pH roztokov prísad používaných pri ich príprave. Ďalej bolo zistené, že prídavok uhličitanu sodného v rozsahu používaných koncentrácii neovplyvňuje pH roztoku obsahujúceho lignínsulfonát. Konečné pH roztoku prísad je teda veľmi závislé od pH východiskového roztoku lignínsulfonánu. Z uvedených zistení a experimentálnych výsledkov jasne vyplynula nutnosť použitia tých typov lignínsulfonanov, ktoré majú v roztoku (napríklad vo forme 10 % hmotn. roztoku) pH nad 7,5 (teda v alkalickej oblasti).Systematic physicochemical studies have shown a negative impact of some lignosulfonates on the properties of gypsum-free cements (especially on initial 4 and 24 hour strengths). Low pH ligninsulfonates in solution together with Na 2 CO 3 do not create conditions for the formation of high strength hydrates at the beginning of hydration. In order to achieve high initial strengths of slurries, mortars and concretes, the pH of the additive solutions used in their preparation is particularly important. Furthermore, it has been found that the addition of sodium carbonate in the range of concentrations used does not affect the pH of the lignin sulfonate-containing solution. Thus, the final pH of the additive solution is highly dependent on the pH of the starting lignosulfonan solution. The above findings and experimental results have clearly indicated the need to use those types of lignosulfonates having a pH of above 7.5 (i.e. in the alkaline range) in solution (e.g. in the form of a 10 wt% solution).
Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Podstata vynálezu je osvetlená na príkladoch, ktoré ho neobmedzujú.The invention is illustrated by the following non-limiting examples.
Všetky percentá uvedené v príkladoch sú hmotnostné percentá vztiahnuté na hmotnosť slinku.All percentages given in the examples are weight percent based on the weight of clinker.
Príklad 1Example 1
Na prípravu kaše w = 0,25 bol použitý bezsadrovcový cement s merným povrchom 510 m2/kg zomletý zo slinku bežného portlandského cementu za prítomnosti 0,05 % hmotn. alkanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej. Kaše boli pripravené za prísady 1,25 % hmotn. Na2CO3 a 1 % hmotn. lignínsulfonánu (v hmotnosti cementu). V týchto experimentoch bola použitý rad komerčných lignínsulfonánov, prevažne sodných solí. V tab. 1 sú uvedené výsledky pevnosti po 2 a 24 hodinách v závislosti od pH roztoku s 10 % hmotn. lignínsulfonánu.Gypsum cement with a surface area of 510 m 2 / kg ground from the clinker of conventional Portland cement in the presence of 0.05% by weight was used to prepare the slurry w = 0.25. dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide. The slurries were prepared with 1.25 wt. % Na 2 CO 3 and 1 wt. lignosulfonate (in cement weight). A number of commercial lignosulfonates, mainly sodium salts, were used in these experiments. In tab. 1 shows the strength results after 2 and 24 hours depending on the pH of the 10 wt. lignínsulfonánu.
Tabuľka 1Table 1
Príklad 2Example 2
Z bezsadrovcového cementu (zo slinku bežného portlandského cementu) s merným povrchom 490 m2/kg boli pripravované malty s w = 0,31 za prísady 0,8 % hmotn. Na2CO3 a 2 % hmotn. lignínsulfonánu. Pomer cementu ku piesku bol 1 : 3. Po príprave boli malty ponechané v prostredí nasýtenej vodnej pary do doby skúšok. V týchto experimentoch bol použitý rad komerčných lignínsulfonánov sodných, ktoré sa od seba líšili hodnotou pH 10 % hmotn. roztoku. Výsledky sú uvedené v tab. 2.Gypsum cement with a surface area of 490 m 2 / kg was prepared from gypsum-free cement (from the clinker of conventional Portland cement) with a sw = 0.31 with 0.8% wt. % Na 2 CO 3 and 2 wt. lignínsulfonánu. The cement to sand ratio was 1: 3. After preparation, the mortars were left in a saturated water vapor environment until testing. A number of commercial sodium lignosulfonates were used in these experiments, which differed in pH by 10% by weight. solution. The results are shown in Tab. Second
Tabuľka 2Table 2
Príklad 3Example 3
Z bezsadrovcového cementu (zo slinku bežného portlandského cementu) s merným povrchom 520 m2/kg boli pripravené malty so zložením podľa príkladu 2. Na prípravu boli použité lignínsulfonány podľa príkladu 2 - lignínsulfonán C, H a I. Malty boli po príprave uložené v prostredí s teplotou -6 °C. Výsledky pevností sú uvedené v tab. 3.Mortars with the composition of Example 2 were prepared from gypsum-free cement (from the clinker of conventional Portland cement) with a specific surface area of 520 m 2 / kg. The lignin sulfonates according to Example 2 were used for the preparation. with a temperature of -6 ° C. The strength results are shown in Tab. Third
Tabuľka 3Table 3
Lignínsulfonán (MPa) pevnosť v tlakuLignin sulfonate (MPa) compressive strength
Príklad 4Example 4
Na prípravu maltových telies o rozmere 4 x 4 x 16 cm bol pripravený bezsadrovcový cement o zložení: 85,75 % hmotn. slinku bežného portlandského cementu, 0,05 % hmotn. mlecej prísady (alkanolamid kyseliny dodecylbenzénsulfónovej, 1,2 % hmotn. lignínsulfonánu, 3 % hmotn. K2CO3, 5 % hmotn. amorfného úletu SiO2 a 5 % hmotn. kaolínu aktivovaného pri 800 °C. Cement bol pripravený tak, že bol najprv zomletý- slinok za prítomnosti mlecej prísady na merný povrch 520 m2/kg a potom k nemu primiešané ostatné prísady. Boli použité dva typy lignínsulfonánov podľa príkladu 2 a síce typ C (s nízkym pH roztoku) a typ 1 (s vysokým pH roztoku).For the preparation of mortar bodies of 4 x 4 x 16 cm, gypsum-free cement having the following composition: 85.75 wt. % clinker of conventional Portland cement, 0.05 wt. grinding additive (dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide, 1.2 wt.% lignosulfonan, 3 wt.% K 2 CO 3 , 5 wt.% amorphous SiO 2 drift, and 5 wt.% kaolin activated at 800 ° C. the granulated clinker was first ground in the presence of a grinding additive to a surface area of 520 m 2 / kg and then mixed in. Two types of lignosulfonates according to Example 2 were used, namely type C (low pH solution) and type 1 (high pH) solution).
Malta s lignínsulfonánom C dosiahla po 4 hodinách (pri w = 0,31) pevnosti v tlaku 3 MPa, zatiaľ čo s lignínsulfonánom I pevnosti v tlaku 12 MPa.After 4 hours (at w = 0.31), the lignin sulfonate mortar reached a compressive strength of 3 MPa, while the lignin sulfonate I achieved a compressive strength of 12 MPa.
Príklad 5Example 5
Zo slinku na výrobu portlandského cementu a vysokopecnej granulovanej trosky bol pripravený zmesový bezsadrovcový cement súčasným mletím slinku a trosky za prítomnosti kvapalnej mlecej prísady (0,06 % hmotn.) na merný povrch 650 m2/kg. Z tohto zmesového cementu bola pripravená kaša w = 0,24 za prísady 1 % hmotn. lignínsulfonánu a 1 % hmotn. K2CO3. Pri použití lignínsulfonánu (podľa príkladu 1) C a B boli pevnosti po 4 hodinách v prípade lignínsulfonánu C 0,2 MPa a pri lignínsulfonáne B potom 2 MPa. Pri použití lignínsulfonánu J boli pevnosti po 4 hodinách 6 MPa.A blend of gypsum-free cement was prepared from Portland cement clinker and blast furnace granulated slag by simultaneous grinding of clinker and slag in the presence of a liquid grinding additive (0.06 wt%) to a specific surface area of 650 m 2 / kg. A slurry w = 0.24 was prepared from this mixed cement with the addition of 1 wt. % lignosulfonan and 1 wt. K 2 CO 3 . When using lignosulfonan (according to Example 1) C and B, the strengths after 4 hours were 0.2 MPa for lignosulfonan and 2 MPa for lignosulfonan B. Using lignin sulfonate J, the strength after 4 hours was 6 MPa.
Príklad 6Example 6
Z bezsadrovcového cementu (zo slinku bežného portlandského cementu) s merným povrchom 560 m2/kg za prísady 0,8 % hmotn. lignínsulfonánu I a 1,8 % hmotn. Na2CO3 pripravená malta s w = 0,28, kde ako plnivo bol použitý drvený korund frakcie 0-2 mm. Po 7 dňoch hydratácie boli maltové telesá vysušené pri teplote 105 °C a potom 2 hodiny vystavené pôsobeniu teploty 600 °C. Dosiahla sa pevnosť v tlaku 45 MPa.Of gypsum-free cement (of standard Portland cement clinker) with a specific surface area of 560 m 2 / kg with an additive of 0,8% w / w. % of lignosulfonan I and 1.8 wt. Mortar prepared with 2 CO 3 sw = 0.28, where crushed corundum of fraction 0-2 mm was used as filler. After 7 days of hydration, the mortar bodies were dried at 105 ° C and then exposed to 600 ° C for 2 hours. A compressive strength of 45 MPa was achieved.
Príklad 7Example 7
Zo slinku s chemickým zložením 64,8 % hmotn. CaO, 23,6 % hmotn. SiO2, 3,4 % hmotn. A12O3, 4,9 % hmotn. Fe2O3 a 1,8 % hmotn. voľného CaO bol pripravený bezsadrovcový cement s merným povrchom 550 m2/kg. Slinok bol mletý za prítomnosti 0,03 % hmotn. alkanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej. Zomletý slinok bol zmiešaný za sucha s 3 % hmotn. vysoko jemného úletu SiO2. Z tohto cementu bola pripravená kaša pri w = 0,24 voľne tekutej konzistencie. Kaša bola pripravená za prísady 0,85 % hmotn. lignínsulfonánu sodného (typ I podľa príkladu 2) aOf clinker with a chemical composition of 64.8 wt. % CaO, 23.6 wt. % SiO 2 , 3.4 wt. % Al 2 O 3 , 4.9 wt. % Fe 2 O 3 and 1.8 wt. free CaO was prepared gypsum-free cement with a specific surface area of 550 m 2 / kg. The clinker was milled in the presence of 0.03 wt. dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide. The ground clinker was dry blended with 3 wt. highly fine SiO 2 drift. A slurry was prepared from this cement at w = 0.24 free-flowing consistency. The slurry was prepared with 0.85 wt. sodium lignosulfonate (type I according to Example 2); and
1,2 % hmotn. Na2CO3, 0,1 % hmotn. trietanolaminu. Pri príprave bol použitý ako spomaľovač vínan sodno-draselný. Výsledky dosiahnutých pevností v tlaku a počiatku tuhnutia sú uvedené v tab. 4.1.2 wt. % Na 2 CO 3 , 0.1 wt. triethanolamine. Sodium potassium tartrate was used as a retarder in the preparation. The results of the achieved compressive strengths and the start of solidification are shown in Tab. 4th
Tabuľka 4 + 0,1 % vínanu 0 % vínanuTable 4 + 0.1% tartrate 0% tartrate
Príklad 8Example 8
Zo slinku s chemickým zložením 66,0 % hmotn. CaO, 18,9 % hmotn. SiO2, 5,9 % hmotn. A12O3, 3,1 % hmotn. Fe2O3 a 1,9 % hmotn. voľného CaO bol pripravený bezsadrovcový cement zomletím na merný povrch 630 m2/kg za prísady 0,1 % hmotn. etylénglykolu. Pred spracovaním bolo zloženie bezsadrovcového cementu doplnené o 3 % hmotn. úletu SiO2. Z tohto cementu bola pripravená kaša za prísady 0,85 % hmotn. lignínsulfonánu sodného (typ I podľa príkladu 2), 1,0 % hmotn. K2CO3 a 0,1 % hmotn. trietanolaminu sodného. Kaše boli po príprave uložené v temperovanom priestore s teplotami od -5 do +20 °C. Výsledky nameraných vlastností sú uvedené v tab. 5.Of clinker with a chemical composition of 66.0 wt. % CaO, 18.9 wt. % SiO 2 , 5.9 wt. % Al 2 O 3 , 3.1 wt. % Fe 2 O 3 and 1.9 wt. Free CaO was prepared by gypsum-free cement by grinding to a surface area of 630 m 2 / kg with the addition of 0.1 wt. ethylene glycol. Before processing, the composition of gypsum-free cement was supplemented with 3 wt. SiO 2 drift. A slurry of 0.85 wt. % sodium lignosulfonate (type I according to Example 2), 1.0 wt. % K 2 CO 3 and 0.1 wt. triethanolamine sodium. After preparation, the slurries were stored in a tempered room at temperatures ranging from -5 to +20 ° C. The results of the measured properties are shown in Tab. 5th
Tabuľka 5Table 5
Teplota uloženia (°C) + 20 +5 - 5Storage temperature (° C) + 20 +5 - 5
Z bezsadrovcového cementu (slinok bežného portlandského cementu zomletý za prísady 0,04 % hmotn, alkanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej) s merným povrchom 490 m2/kg boli pripravené kaše w = 0,25 za prísady 0,8 % hmotn. lignínsulfonánu, 1,4 % hmotn. Na2CO3 a 0,05 % hmote, glukonátu sodného. Namerané vlastnosti kaší v tab. 6.Gypsum w = 0.25 with 0.8% w / w additive was prepared from gypsum-free cement (conventional Portland cement clinker ground with 0.04 wt.%, Dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide) having a specific surface area of 490 m 2 / kg. % lignosulfonan, 1.4 wt. Na 2 CO 3 and 0.05 wt% sodium gluconate. Measured properties of slurries in Tab. 6th
Tabuľka 6Table 6
Príklad 10Example 10
Z bezsadrovcového cementu (slinok bežného portlandského cementu zomletý za prísady 0,04 % hmotn. alkanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej) s merným povrchom 490 m2/kg boli pripravené kaše w = 0,25 za prísady 0,8 % hmotn. lignínsulfonánu. Výsledky sú uvedené v tab. 7.Gypsum w = 0.25 with 0.8% w / w additive was prepared from gypsum-free cement (conventional Portland cement clinker ground with 0.04% w / w dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide) with a specific surface area of 490 m 2 / kg. lignínsulfonánu. The results are shown in Tab. 7th
Tabuľka 7Table 7
Lignínsulfonán (typ podľa príkladu 2)Lignin sulphonan (type according to example 2)
Z bezsadrovcového cementu (slinok bežného portlandského cementu zomletý za prísady 0,03 % hmota, alkanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej) s merným povrchom 520 m2/kg bol pripravený betón. Betón mal zloženie 1 (cement) :2 (pálený lupok 2 až 4 mnt). Na prípravu betónu boli použité prísady 1 % hmotn. lignínsulfonánu (typ I podľa príkladu 2) a 1,5 % hmota. Na2CO3.Concrete was prepared from gypsum-free cement (conventional Portland cement clinker grinded with 0.03% by weight, dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide) with a specific surface area of 520 m 2 / kg. The concrete had a composition of 1 (cement): 2 (burnt flake 2-4 mnt). Additives of 1 wt. lignin sulfonate (type I according to Example 2) and 1.5 wt. Na 2 CO 3 .
Betón bol po príprave vysušený pri teplote 110 °C a potom vypálený na 800 resp. 1200 °C. Betón dosiahol po vysušení na 110 °C pevnosť 39 MPa, po výpale na 800 °C 17 MPa, na 1200 °C 14 MPa.After preparation, the concrete was dried at 110 ° C and then fired at 800 and 100 ° C respectively. 1200 ° C. After drying at 110 ° C, the concrete reached a strength of 39 MPa, after firing at 800 ° C 17 MPa, at 1200 ° C 14 MPa.
Príklad 12Example 12
Z bezsadrovcového cementu (slinok bežného portlandského cementu zomletý za prísady 0,03 % hmotn. alkanolamidu kyseliny dodecylbenzénsulfónovej) s merným povrchom 500 m2/kg bola pripravená malta, kde ako plnivo bola použitá granulovaná vysokopecná troska Vítkovice (frakcia 0 až 4 mm). Malta bola spracovaná pri w = 0,33 a pomeru cementu ku granulovanej troske 1: 2 (hmotnostné). Ako prísady boli vo vode rozpustené: 0,9 % hmota, lignínsulfonánu typ I podľa príkladu 2 a 2 % hmotn. Na2 CO3 (počítané na hmotnosť cementu). Pripravená malta mala rozlcv (podľa EN) 115 mm, počiatok tuhnutia 55 min. Malta dosiahla pevnosti: po 1 dni uloženia v nasýtenej vodnej pare pri +20 °C pevnosť v tlaku 40 MPa, po 2 dňoch (uložené 1 deň v nasýtenej vodnej pare a 1 deň vo vode) 47 MPa, po 7 dňoch 55 MPa a po 28 dňoch 64 MPa (uložené vždy 1 deň v nasýtenej vodnej pare a počas skúšok vo vode).A mortar was prepared from gypsum-free cement (a clinker of conventional Portland cement grinded with 0.03 wt% dodecylbenzenesulfonic acid alkanolamide) having a specific surface area of 500 m 2 / kg and granulated blast furnace slag Vítkovice (0-4 mm fraction) was used as filler. The mortar was treated at w = 0.33 and a cement to granulated slag ratio of 1: 2 (w / w). As additives the following were dissolved in water: 0.9% by weight, lignin sulfonate type I according to Example 2 and 2% by weight. Na 2 CO 3 (calculated on cement weight). The prepared mortar had a spill (according to EN) of 115 mm, a setting time of 55 min. Mortar has reached strength: after 1 day in saturated water vapor at +20 ° C compressive strength 40 MPa, after 2 days (stored 1 day in saturated water vapor and 1 day in water) 47 MPa, after 7 days 55 MPa and after 28 days 64 MPa (stored 1 day in saturated water vapor and during water tests).
Príklad 13Example 13
Z bezsadrovcového cementu podľa príkladu 12 bola pripravená suchá prefabrikovaná malta o zložení: 1 hmota, diel bezsadrovcového cementu + 1,5 dielu granulovanej vysokopecnej trosky (frakcia 0 až 2 mm) + prísady (0,9 % hmotn. lignínsulfonánu typ I podľa príkladu 1. + 2,1 % hmota. K2 CO3 (počítané na hmotnosť cementu). Táto malta bola spracovaná len pridaním vody tak, že vodný súčiniteľ zodpovedal w = 0,32 (pomer vody ku cementu). Pripravená malta veľmi dobrej spracovateľnosti mala počiatok tuhnutia po 65 minútach, rozlev podľa EN 195 mm. Dosiahli sa tieto pevnosti v tlaku (uloženie vždy 1 deň v nasýtenej vodnej pare, potom vo vode do času skúšok pri teplote +20 °C): 2 dni 47 MPa, 7 dní 59,28 dní 62 MPa, 90 dní 80 MPa.A dry prefabricated mortar was prepared from the gypsum-free cement of Example 12, comprising: 1 mass, part of gypsum-free cement + 1.5 parts of granulated blast furnace slag (0 to 2 mm fraction) + additives (0.9% by weight of lignin sulphonate type I according to Example 1) + 2% by weight K 2 CO 3 (calculated on the weight of the cement) This mortar was treated only by adding water so that the water coefficient corresponded to w = 0.32 (water to cement ratio). start of solidification after 65 minutes, spill according to EN 195 mm The following compressive strengths were achieved (storage for 1 day in saturated water vapor, then in water until test time at +20 ° C): 2 days 47 MPa, 7 days 59 , 28 days 62 MPa, 90 days 80 MPa.
Príklad 14Example 14
Z malty pripravenej podľa príkladu 13 boli zhotovené telesá o rozmeroch 4,4,16 cm. Tieto telesá boli uložené počas 7 dní v prostredí nasýtenej vodnej pary pri teplote +20 °C. Po 7 dňoch boli tieto telesá vysušené pri teplote 105 °C a potom vypálené na teplotu 300, 600 a 800 °C počas 2 hodín. Telesá mali po výpale na teplotu 300 °C pevnosť v tlaku 40,1 MPa, po výpale na teplotu 600 °C pevnosť v tlaku 35 MPa a po výpale na teplotu 800 °C pevnosť v tlaku 20 MPa.The mortar prepared according to Example 13 was used to make bodies with dimensions of 4.4.16 cm. These bodies were stored for 7 days in saturated water vapor at + 20 ° C. After 7 days, the bodies were dried at 105 ° C and then fired at 300, 600 and 800 ° C for 2 hours. The bodies had a compressive strength of 40.1 MPa after firing at 300 ° C, a compressive strength of 35 MPa after firing at 600 ° C, and a compressive strength of 20 MPa after firing at 800 ° C.
Príklad 15Example 15
Z bezsadrovcového cementu podľa príkladu 12 bola pripravená zmes o zložení 1 hmota, diel bezsadrovcového cementu + 2 diely piesku Ostrožská Nová Ves (frakcia 0 až 2 mm). Ako prísady boli rozpustené vo vode rovnaké prísady ako v príklade 13. Pripravená malta s w - 0,32 mala plastický charakter s rozlevom 133 mm a mala počiatok tuhnutia 65 minút. Malta dosiahla pevnosti v tlaku po 1 dni 42 MPa, po dvoch dňoch 48 MPa, po 7 dňoch 56 MPa a po 28 dňoch 63 MPa.From the gypsum-free cement according to Example 12, a mixture of 1 mass, part of gypsum-free cement + 2 parts of sand of Ostrožská Nová Ves (fraction 0 to 2 mm) was prepared. The same ingredients as in Example 13 were dissolved in the water as the additives. The prepared mortar with w - 0.32 had a plastic character with a 133 mm spill and had an initial setting time of 65 minutes. Mortar reached compressive strength after 1 day 42 MPa, after two days 48 MPa, after 7 days 56 MPa and after 28 days 63 MPa.
Príklad 16Example 16
Z priemyslovej produkcie bezsadrovcového cementu (s merným povrchom 450 až 520 m2/kg) boli periodicky odoberané vzorky. Z týchto vzoriek bola pripravená malta (cement : piesok plynulej granulometrie 1 : 3, w = 0,31), kde prísady boli rozpustené vo vode v koncentrácii 1 % hmotn. lignínsulfonánu + 2,5 % hmota. Na2CO3 (počítané na hmotnosť cementu). Dosiahnuté výsledky sú uvedené v tab. 8.Periodically samples were taken from the industrial production of gypsum-free cement (with a specific surface area of 450 to 520 m 2 / kg). Mortar (cement: sand granulometry 1: 3, w = 0.31) was prepared from these samples, where the additives were dissolved in water at a concentration of 1% by weight. lignin sulfonate + 2.5 wt.%. Na 2 CO 3 (calculated on cement weight). The results are shown in Tab. 8th
Tabuľka 8 typ pevnosť v tlaku po 1 dni (MPa) lignínsulfonánu (jednotlivé periodické odbery vzoriek bezsadrovcového cementu)Table 8 type of compressive strength after 1 day (MPa) of lignosulfonan (individual periodic sampling of gypsum-free cement)
Príklad 17Example 17
Z priemyslového bezsadrovcového cementu s merným povrchom 500 m2/kg bol pripravený betón s w = 0,31 za prísady 1 % hmotn. lignínsulfonánu typ I (podľa príkladu 2) a 2,8 % hmotn. Na2CO3. Betón mal počiatok tuhnutia po 30 minútach a dosiahol pevnosť v tlaku po 1 dni 30 MPa.From industrial gypsum-free cement with a specific surface area of 500 m 2 / kg concrete was prepared with sw = 0.31 with the addition of 1 wt. % lignin sulfonate type I (according to Example 2) and 2.8 wt. Na 2 CO3. The concrete had an initial setting of 30 minutes and reached a compressive strength of 30 MPa after 1 day.
Príklad 18Example 18
Na prípravu bezsadrovcových cementov boli použité lignínsulfonány C, D, H, I v práškovej forme ako mlecie prísady. Príprava týchto cementov prebiehala mletím cementárskeho slinku za prídavku 1 % hmotn. práškového lignínsulfonánu a produkt dosiahol merný povrch 500 m2/kg. Mletie prebiehalo za podmienok jednorazového alebo postupného pridávania mlecej prísady. Z týchto cementov boli pripravené kaše s w = 0,23 až 0,25 voľne tekutého charakteru za prísady 1,5 % hmotn. Na2CO3. Kaša s w = 0,25 dosiahla po 1 dni hydratácic tieto pevnosti:For preparing gypsum-free cements, lignosulfonates C, D, H, I in powder form were used as grinding additives. The preparation of these cements was carried out by grinding cement clinker with the addition of 1 wt. of lignosulfonate powder and the product reached a surface area of 500 m 2 / kg. The grinding was carried out under the conditions of a one-time or gradual addition of the grinding additive. From these cements, slurries of sw = 0.23 to 0.25 of free-flowing character were prepared with additives of 1.5 wt. Na 2 CO 3 . The slurry sw = 0.25 reached the following strength after 1 day of hydration:
Tabuľka 9 lignínsulfonán CTable 9 Lignosulfonan C
DD
HH
I pevnosť po 1 dniI strength after 1 day
14,8 MPa14,8 MPa
22,622.6
53,253.2
56,556.5
Príklad 19Example 19
Z priemyslového bezsadrovcového cementu s merným povrchom 500 m2/kg bola pripravená malta sw = 0,31 za prísady 1 % hmotn. lignínsulfonánu typ I (podľa príkladu 2) a 2,8 pr. hmotn. Na2CO3. Táto malta bola uložená 24 hodín v nasýtenej vodnej pare pri teplote +20 °C a potom vo vode do 28. dňa. Potom bola uložená v roztoku 2 % hmotn. HC1 pri teplote +20 °C. Po 6 mesiacoch uloženia v roztoku 2 % hmotn. HC1 mala malta 10 % hmotn. úbytok hmotnosti.An industrial gypsum cement with a specific surface area of 500 m 2 / kg was prepared with a mortar sw = 0.31 with the addition of 1 wt. ligninsulfonan type I (according to Example 2) and 2.8 pr. weight. Na 2 CO 3 . The mortar was stored for 24 hours in saturated water vapor at + 20 ° C and then in water until day 28. It was then stored in a 2 wt. HCl at + 20 ° C. After 6 months of storage in the solution, 2 wt. HCl had a mortar of 10 wt. weight loss.
Príklad 20Example 20
Z priemyslového BS cementu s merným povrchom 490 m2/kg boli pripravené dobre spracovateľné malty s w = 0,27 (cement: normový piesok 1 : 3) za prísady 1,0 % hmotn. lignínsulfonánu sodného (typ 1 podľa príkladu 2) a 2,5 % hmotn. Na2CO3. Ako ďalšia prísada bol použitý úlet SiO2, ktorý nahradil v množstve 4 % hmotn. cement. Z týchto mált bolíipripravené telesá s rozmerom 4 x 4 x 16 cm.Well workable mortars of sw = 0.27 (cement: standard sand 1: 3) were prepared from industrial BS cement with a specific surface area of 490 m 2 / kg with the addition of 1.0 wt. % sodium lignosulfonate (type 1 according to Example 2) and 2.5 wt. Na 2 CO 3 . As a further additive, a SiO 2 drift was used, replacing it in an amount of 4 wt. cement. From these mortars, 4 x 4 x 16 cm bodies were prepared.
Tieto telesá boli ponechané 24 hodín v prostredí nasýtenej vodnej pary pri teplote 20 °C, časť telies bola potom uložená vo vode. Telesá boli počas hydratácie 1 a 28 dní ponorené do prostredia 5,5 % hmotn. roztoku Na2SO4 a do roztoku 164g NaCl/1 1. Koncentrácia roztokov bola periodicky kontrolovaná a roztoky boli udržované na rovnakej koncentrácii. V pravidelných časových intervaloch boli prevádzané skúšky pevností v tlaku a to až do času 520 dní od prípravy. Výsledky pôsobenia agresívneho prostredia na makové telesá po 520 dňoch sú uvedené v tab. 11.These bodies were left in a saturated water vapor environment at 20 ° C for 24 hours, and part of the bodies were then stored in water. The bodies were immersed in a 5.5 wt. solution of Na 2 SO 4 and to a solution of 164g NaCl / L 1. The concentration of the solutions was checked periodically and the solutions were kept at the same concentration. Compressive strength tests were carried out at regular intervals up to 520 days after preparation. The results of the aggressive environment on the poppy bodies after 520 days are shown in Tab. 11th
Tabuľka 11 spôsob uloženia deň v nasýtenej vodnej pare, potom v roztoku soli deň v nasýtenej vodnej pare, 27 dní vo vode, potom v roztoku solí pevnosť v tlaku (MPa) 520 d roztok Na2SO4 roztok NaClTable 11 method of storage day in saturated water vapor, then in salt solution day in saturated water vapor, 27 days in water, then in salt solution compressive strength (MPa) 520 d solution Na 2 SO 4 solution NaCl
105,2105.2
117,5117.5
116,9116.9
116,5116.5
Kontrolný pokus, uloženie 1 deň v nasýtenej vodnej pare, 27 dní vo vode, pevnosť v tlaku po 520 dňoch 118,1 MPa.Control experiment, storage for 1 day in saturated water vapor, 27 days in water, compressive strength after 520 days, 118.1 MPa.
Príklad 21Example 21
Z priemyslového BS cementu s merným povrchom 500 m2/kg boli pripravené dve malty I, II s w = 0,31 a 0,27 za prísady 1 % hmotn. lignínsulfonánu typ I (podľa príkladu 2) a 2,8 % hmotn. Na2CO3 a 2 % hmotn. tepelne aktivovaného ílu (pri 600 °C). Malta I s w = 0,27 ďalej obsahovala 4 % hmotn. úletu SiO2. Pomer cementu : piesku pri malte I bol 1:2a počiatok tuhnutia 30 min. Tieto malty boli uložené 24 hodín v nasýtenej vodnej pare pri teplote +20 “C, a potom vo vode do 28 dňa. Pevnosti v tlaku oboch mált sú uvedené v tab. 10.From an industrial BS cement with a specific surface area of 500 m 2 / kg, two mortars I, II sw = 0.31 and 0.27 were prepared with the addition of 1 wt. % lignin sulfonate type I (according to Example 2) and 2.8 wt. % Na 2 CO 3 and 2 wt. thermally activated clay (at 600 ° C). Malta I sw = 0.27 further contained 4 wt. SiO 2 drift. The cement: sand ratio of mortar I was 1: 2 and the setting time was 30 min. These mortars were stored for 24 hours in saturated steam at + 20 ° C and then in water for 28 days. The compressive strengths of both mortars are given in Tab. 10th
Tabuľka 10 malta pevnosť v tlaku MPaTable 10 mortar compressive strength MPa
Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability
Spojivo podľa vynálezu je možné použiť na prípravu kaší, mált i betónov s nízkym vodným súčiniteľom obsahujúce bežné stavebné kamenivo hutné i ľahčené alebo metalurgickú trosku, napríklad vysokopecnú granulovanú ako kamenivo.The binder according to the invention can be used for the preparation of slurries, mortars and concretes with a low water coefficient containing conventional building aggregates of dense and lightweight or metallurgical slag, for example blast furnace granulated as aggregates.
Spojivo je možné použiť ďalej na prípravu žiaruvzdorných hmôt, na prípravu hmôt odolných proti pôsobeniu agresívneho prostredia, na hmoty tvrdnúce za nízkych teplôt a na špeciálne stavebné práce ako sú injektáže, torkréty, opravy poškodených betónových plôch a konštrukcií, na fixáciu (cementáciou) pevných či kvapalných odpadových látok a pod. Výborné Teologické vlastnosti tohto spojiva umožňujú použitie na prípravu kompozitných materiálov, napríklad materiálov vystužených vláknami, napríklad alkalivzdornými alebo polypropylénovými. Spojivo umožňuje prípravu stavebných hmôt (najmä betónov) s nízkym vodným súčiniteľom, a tým pripraviť materiály s vysokými krátkodobými i dlhodobými pevnosťami a dosiahnuť tým napríklad betóny vysokých kvalít. Vysoké pevnosti je možné tiež dosiahnuť kombináciou s vysoko jemným SiO2, respektíve rôznou úpravou hydrotermálnych postupov pri príprave betónov,The binder can also be used for the preparation of refractory materials, for the preparation of materials resistant to the effects of aggressive environment, for materials hardening at low temperatures and for special construction works such as grouting, gunpoints, repairing damaged concrete surfaces and structures, liquid waste substances and the like. The excellent theological properties of this binder make it suitable for use in the preparation of composite materials, for example fiber-reinforced materials, such as alkaline or polypropylene. The binder enables the preparation of building materials (especially concrete) with a low water coefficient, thus preparing materials with high short and long-term strengths and thus achieving, for example, high-quality concrete. High strengths can also be achieved by combining with high-grade SiO 2 , or by varying the hydrothermal treatment of concrete,
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK1468-96A SK279520B6 (en) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | Binder based on a grinded clinker of portland cement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK1468-96A SK279520B6 (en) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | Binder based on a grinded clinker of portland cement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK146896A3 SK146896A3 (en) | 1998-06-03 |
SK279520B6 true SK279520B6 (en) | 1998-12-02 |
Family
ID=20434585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK1468-96A SK279520B6 (en) | 1996-11-13 | 1996-11-13 | Binder based on a grinded clinker of portland cement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SK (1) | SK279520B6 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ299539B6 (en) * | 2005-04-06 | 2008-08-27 | Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i. | Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products |
-
1996
- 1996-11-13 SK SK1468-96A patent/SK279520B6/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ299539B6 (en) * | 2005-04-06 | 2008-08-27 | Ústav struktury a mechaniky hornin AV CR, v.v.i. | Binder-filler mixture for producing solid, water stable and non-inflammable building materials and products |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK146896A3 (en) | 1998-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107257778B (en) | Binder of solid inorganic compounds rich in alkaline earth metal oxides with phosphate activators | |
CA1129444A (en) | Portland cement fly ash aggregate concretes | |
US5484480A (en) | Use of alumina clay with cement fly ash mixtures | |
CS259505B2 (en) | Bonding agent for mortars and concrete mixtures | |
BR112012005992A2 (en) | additives for mineral binding agents. | |
EP0397189A3 (en) | Mixed gypsumless portland cement and its production | |
US20140144350A1 (en) | Hydraulic binder | |
JPH066499B2 (en) | Quick setting agent for cement | |
KR20030036392A (en) | Crack retardant mixture made from flyash and its application to concrete | |
KR100842685B1 (en) | Cement admixture | |
JP3549644B2 (en) | Cement composition | |
EP2760805B1 (en) | Method for the production of a building material | |
Alrawashdeh et al. | PRODUCTION OF PLASTER FROM GYPSUM DEPOSITS IN SOUTH JORDAN: IMPROVEMENT OF THE SETTING TIME. | |
SK279520B6 (en) | Binder based on a grinded clinker of portland cement | |
SK16697A3 (en) | A mixture for heat-resisting purposes | |
CZ283298B6 (en) | Binding agent based on ground clinker of portland cement | |
CA2298328C (en) | Hydrated calcium aluminate based expansive admixture | |
CN110698088A (en) | Retarded portland cement and preparation method thereof | |
CN110981257A (en) | Alkali-free and chlorine-free concrete accelerator based on magnesium carbonate trihydrate | |
JPH0643265B2 (en) | Quick-setting cement composition | |
RU2063936C1 (en) | Rapid-setting cement and a method of article making from cellular concrete based on rapid-setting cement | |
WO2009075598A1 (en) | Waterproof gypsum binder- gypsovit | |
JP2001163655A (en) | Hydraulic composition | |
JP2006062888A (en) | Quick-hardening admixture and quick-hardening cement composition | |
JPS62288150A (en) | Low temperature settable cement composition |