SU729157A1

SU729157A1 - Raw mixture for producing portlandcement clinker

Info

Publication number: SU729157A1
Application number: SU782694357A
Authority: SU
Inventors: Владимир Васильевич Тимашев; Александр Павлович Осокин; Александр Иванович Яремчук; Валерий Григорьевич Акимов; Владимир Михайлович Бородачев
Priority date: 1978-12-06
Filing date: 1978-12-06
Publication date: 1980-04-25

Description

Изобретение относитс к области производства цемента, а именно к составам сырьевых смесей дл получени портландцементного клинкера, и может быть использовано в промьпиленности строительных материалов. Известна сырьева смесь дл полу чени портландцементного клинкера, включающа известн ковый и глинистый компоненты, корректирующие добавки и сернокислый кальций 1J. Также известна сырьева смесь дл получени портландцементного клинкера, включающа известн ковый и глинистый компоненты, пиритные огарки и 1-2% сульфата кальци 2. Така смерть вл етс наиболее близко по технической сущности и достигаем му результату к предложенному состав сырьевой смеси. Недостатки известной сырьевой смеси - невысока скорость клинкёро рбразовани и низка прочность полу чаемого цемента.. Целью изобретени вл етс интен сификаци процесса клинкерообразова ни и повышение прочности цемента. Поставленна цель достигаетс тем, что сырьева смесь дл получе .ни портландцементного клинкера, включающа известн ковый, глинистый компоненты,пиритные огарки и сульфаткальци , дополнительно содержит окислы титана и марганца в соотношении 1:2-10, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Глинистый компонент 17-21. Пиритные огарки1,5-2,5 Сульфат кальци 1.,2-2,0 Окислы титана и марганца 0,3-2,0 Известн ковый компонент Остальное; Присутствие окислов титана и марганца в указанных соотношени х приводит к интенсификации реакции растворени и кристаллизации минералов из расплава, что обусловливает интенсификсщию процесса клинкерообразовани и повышение прочности цемента. В качестве исгГодных компонентов за вл ема сырьева смесь содержит известн к, глину и пиритные огарки, состав которых приведен в таблЛ.The invention relates to the field of cement production, namely to the composition of raw mixes for the preparation of portland cement clinker, and can be used in industrial sawing of building materials. The known raw mix for obtaining Portland cement clinker, including limestone and clay components, corrective additives and calcium sulfate 1J. Also known is the raw mix for portland cement clinker, including limestone and clay components, pyrite cinders and 1-2% calcium sulfate 2. Such death is the closest in technical essence and achieves the result to the proposed composition of the raw mix. The disadvantages of the known raw material mixture are the low speed of clinker formation and the low strength of the cement produced. The aim of the invention is to intensify the process of clinker formation and increase the strength of cement. The goal is achieved by the fact that the raw mix for obtaining Portland cement clinker, including limestone, clay components, pyrite cinders and sulfate calcium, additionally contains oxides of titanium and manganese in the ratio 1: 2-10, with the following ratio of components, wt.%: Clay component 17-21. Pyrite cinders 1.5-2.5 Calcium sulfate 1., 2-2.0 Oxides of titanium and manganese 0.3-2.0 Limestone component Remaining; The presence of titanium and manganese oxides in the indicated ratios leads to an intensification of the dissolution and crystallization of minerals from the melt, which causes an intensification of the clinker formation process and an increase in the strength of the cement. As an usable component, the claimed raw material mixture contains limestone, clay, and pyrite cinders, the composition of which is given in Table 1.

ТаблицаTable

Известн ковый 0,38 0,42 0,39 54,7 Дл введени окислов титана и марганца в сырьевую смесь могут использоватьс в качестве исходных веществ шлак силикомарганца и титансодержащие глины. Пример .1, Из сырьевых материалов , состав которых приведен в табл.1, мокрым способом составл ют .сырьевую смесь при следующем соотношении компонентов/ вес,%: Глинистый компонент21 Пиритные огарки2,5 Сульфат кальци 2,0 Окислы титана и марган-2,0 да Известн ковый компо-72,5 нент Окислы титана и марганцав соотношении Is 2. Полученный шлам высушивают при до остаточной влажности 5%, из него изготовл ют брикеты при удельном давлении 400 кгс/см. Полученные брикеты диаметром и высотой 20 мм подвергают предварительной термообработке при-900 0 в течение 1 ч дл полного разложени карбонатных составл ющих. После этого брикеты обжигают при 1450°С с изотермической выдержкой при этой температуре 15 и 20 мин. Скорость процесса клинкообразовани определ ют по количеству неусвоенной окиси кальци в синтезированных спеках. Пример 2. Из сырьевых материалов , указанных в табл.1, готов т сырьевую смесь состава, вес.%: Глинистый компонент 18,5 Пиритные огарки1,9 Сульфат кальци 1, 5 Известн ковый компо- 76,3 нент Окислы титана и мар- 1,8 ганца Окислы титана и марганца в соотношении 1:5. те j« ма го ве 25 за ше ис м т н г р т с и п ч д р л 0,74 43,3 Эту сырьевую смесь подвергают м же испытани м, что и в примере 1. Пример 3. Из сырьевых териалов, указанных в примере 1, тов т сырьевую смесь состава, с. %: Глинистый компонент18,9 Пиритные огарки2,2 Сульфат кальци 1,8 Окислы титана и1,0 марганца Известн ковый компо-76,1 Окислы титана и марганца в соотнонии 1:7. СЕлрьевую смесь подвергают тем же пытани м, что и смесь в примере 1, Пример 4. Из сырьевых атериалов, указанных в табл.1, гоов т сырьевую смесь состава,вес,%: Глинистый компонент 17 Пиритные огарки1,5 Сульфат кальци 1,2 Окислы титана0,3 Известн ковый80 компонент Окислы титана и марганца в соотошении 1:10. Сырьевую смесь подвергают аналоичным испытани м, что и в примее 1. Пример 5. Из сырьевых маериалов (табл.1) готов т сырьевую месь состава, вес.%: Глинистый компонент 19 Пиритные огарки2,0 Сульфат кальци 1,6 Известн ковый77,4 компонент Сырьевую смесь подвергают тем же спытани м, что и в примере 1. Результаты определени скорости роцесса клинкообразовани по колиеству неусвоенной окиси капьци л сырьевых смесей, состав. приведены в примерах i , ичюстрируютс данннми -....Lime 0.38 0.42 0.39 54.7 For the introduction of titanium and manganese oxides into the raw mix, silicomanganese slag and titanium clays can be used as starting materials. Example .1, Of the raw materials, the composition of which is given in Table 1, a wet method makes up the raw material mixture in the following ratio of components / weight,%: Clay component 21 Pyrite cinders2.5 Calcium sulfate 2.0 Titanium oxides and margan-2, 0 yes Limestone component-72.5 nent Titanium oxides and manganese in Is 2 ratio. The resulting sludge is dried at a residual moisture content of 5%, briquettes are made from it at a specific pressure of 400 kgf / cm. The resulting briquettes with a diameter and height of 20 mm are subjected to preliminary heat treatment at -900 ° C for 1 hour to completely decompose the carbonate components. After that, the briquettes are fired at 1450 ° C with isothermal aging at this temperature for 15 and 20 minutes. The rate of the clinch process is determined by the amount of undigested calcium oxide in the synthesized specs. Example 2. From the raw materials listed in Table 1, a raw mixture of the composition is prepared, wt.%: Clay component 18.5 Pyrite cinders 1.9 Calcium sulfate 1, 5 Limestone component 76.3 nent Titanium oxides and marc 1.8 ganza Oxides of titanium and manganese in the ratio of 1: 5. j j ma hua 25 25 above m o m p h e c t u n h 0,74 43,3 This raw mixture is subjected to the same tests as in example 1. Example 3. From raw materials specified in example 1, to comrade the raw mix of the composition, p. %: Clay component18.9 Pyrite cinders2.2 Calcium sulfate 1.8 Titanium oxides and 1.0 manganese Lime component-76.1 Titanium and manganese oxides in a ratio of 1: 7. The green mixture is subjected to the same attempts as the mixture in Example 1, Example 4. From the raw materials listed in Table 1, the raw mixture of the composition, by weight,%, is used. Clay component 17 Pyrite cinders1.5 Calcium sulfate 1.2 Titanium oxides0.3 Calcium80 component Titanium and manganese oxides in a ratio of 1:10. The raw material mixture is subjected to the same tests as in Example 1. Example 5. Raw materials are prepared from the raw material (Table 1), wt%: Clay component 19 Pyrite cinder 2,0 Calcium sulfate 1.6 Limestone 77,4 Component The raw material mixture is subjected to the same tests as in Example 1. The results of determining the rate of the process of the blade formation in terms of the amount of undigested oxide of capiol of the raw mixtures, the composition. are given in examples i, and are interpreted by data.

результаты физико-Механических испытаний цементов, полученных из сырьевых смесей, составы, которых Полученные данные табл.2 свидетельствуют о том, что введение в сырьевую смесь окислов титана и марганца,позвол ет интенсифицироват процесс обжига. При обжиге сырьевой смеси, отвечающей по составу протот пу, кондиционный- клинкер образуетс только при изотермической выдержке 20 мин при . Клинкера же на основе предлагаемой сырьевой шихты обжигаютс за 15 мин и содержание в них СаО (свободной) меньше, чем в шихте известного состава,обожженной в течение 20 мин. Следовательно, в результате интенсификации процесса , клинкообразовани продолжительность синтеза клинкеров -снижаетс на 25% и более. При этом прочность в 28-суточном возрасте цемента при сжатии повышаетс на 6-31% в зависимости от состава исходной ших ты. Наиболее эффективны составы смесей, приведенные в примерах 2 и 3, дп которых повышение прочности составл ет 17-31%.The results of the physicomechanical tests of cements obtained from raw mixtures, the compositions of which the data obtained in Table 2 indicate that the introduction of titanium and manganese oxides into the raw mixture makes it possible to intensify the burning process. When roasting the raw material mixture, which corresponds to the composition of the prototype, the conditioned-clinker is formed only at isothermal aging for 20 minutes at. The clinker, on the basis of the proposed raw material mixture, is fired for 15 minutes and the content of CaO (free) in them is less than in a mixture of known composition, calcined for 20 minutes. Consequently, as a result of the intensification of the process, the formation of clinkers, the duration of the synthesis of clinkers decreases by 25% or more. At the same time, the strength of the 28-day-old cement under compression increases by 6–31%, depending on the composition of the initial mixture. The most effective compositions of the mixtures are shown in examples 2 and 3, dp which increase the strength is 17-31%.

Таблииа2Tabliya2

20 приведены в примерах 1-5, при 1450 С с выдержкой 20 мин в сравнении с прототипом представлены в табл.3,20 are shown in examples 1-5, at 1450 ° C with a shutter speed of 20 minutes in comparison with the prototype are presented in table 3,

Claims

1. Authors certificate of USSR 283625, c. 04 B 7/38, 1970.

2. USSR author's certificate 87916, c. 04 B 7/35, 1949.