UA120187C2 - Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу - Google Patents

Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу Download PDF

Info

Publication number
UA120187C2
UA120187C2 UAA201702155A UAA201702155A UA120187C2 UA 120187 C2 UA120187 C2 UA 120187C2 UA A201702155 A UAA201702155 A UA A201702155A UA A201702155 A UAA201702155 A UA A201702155A UA 120187 C2 UA120187 C2 UA 120187C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
dispersed material
mpa
pressure
compaction pressure
water content
Prior art date
Application number
UAA201702155A
Other languages
English (en)
Inventor
Нік Меєль
Ник Меель
Фредерик Буйо
Мехелен Дірк ван
МЕХЕЛЕН Дирк ВАН
Original Assignee
Орбікс Солюшин
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 Орбікс Солюшин filed Critical Орбікс Солюшин
Publication of UA120187C2 publication Critical patent/UA120187C2/uk

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/02Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses using a ram exerting pressure on the material in a moulding space
    • B30B11/027Particular press methods or systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/047Control arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/06Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with permeable casings or strainers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/021Ash cements, e.g. fly ash cements ; Cements based on incineration residues, e.g. alkali-activated slags from waste incineration ; Kiln dust cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements
    • C04B28/082Steelmaking slags; Converter slags
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements
    • C04B28/087Phosphorus slags
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/286Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/18Carbon capture and storage [CCS]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Toxicology (AREA)

Abstract

Карбонатний зв'язаний пресований у прес-формі виріб одержують у результаті пресування у прес-формі дисперсного матеріалу, що карбонатизується, який містить воду, і у результаті карбонатизування одержаної ущільненої заготовки при використовуванні газоподібного діоксиду вуглецю. З метою забезпечення можливості одержання оптимальної границі міцності при стискуванні виробу пропонуються два типи випробувань. У першому типі випробування зразок дисперсного матеріалу пресують при використовуванні зростаючого тиску ущільнення, а у випадку початку витіснення води з матеріалу, починаючи з конкретного тиску ущільнення, стадію пресування у прес-формі проводять при використовуванні тиску ущільнення, який є щонайменше на 7 МПа меншим, ніж даний тиск ущільнення. У другому типі випробування різні зразки дисперсного матеріалу пресують у прес-формі при використовуванні різних тисків ущільнення, а після стравлювання тиску ущільнення визначають щільність ущільненої заготовки. У випадку зменшення замість збільшення даної щільності, починаючи з конкретного тиску ущільнення, стадію пресування у прес-формі проводять при використовуванні тиску ущільнення, який є меншим, ніж цей конкретний тиск ущільнення.

Description

Наданий винахід належить до способу одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу, де даний спосіб включає стадії одержання дисперсного матеріалу, що карбонатизується, який містить воду; пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання ущільненої заготовки; і карбонатизування дисперсного матеріалу у згаданій ущільненій заготовці для одержання карбонатів при перетворенні, таким чином, ущільненої заготовки у карбонатний зв'язаний пресований у прес-формі виріб. Стадію карбонатизування проводять у результаті введення ущільненої заготовки у контакт з газом, який містить, щонайменше, 1 об.95 діоксиду вуглецю.
Існують різні способи промислового виробництва, які призводять до одержання матеріалів, що карбонатизуються, як побічні продукти. Дані побічні продукти, наприклад, являють собою зольні пили, зольні залишки (зокрема, зольні залишки від спалювання муніципальних відходів) і шлаки, утворені під час одержування фосфору або під час одержування чорних або кольорових металів, таких як цинк, мідь і свинець і залізо або сталь. Пил з повітряних фільтрів, також є таким, що карбонатизується, наприклад, від сталеплавильних печей, зокрема, при утримуванні нею оксидів кальцію. Деякі з даних побічних продуктів можуть бути використані у різних галузях застосування. Доменні шлаки можуть бути використані, наприклад, у дорожньому будівництві, а також при виробництві цементу. Деякі шлаки, такі як шлаки від одержування звичайної сталі (наприклад, шлаки від способу Лінца-Донавіца), які характеризуються високим числом нейтралізації, наприклад, також можуть бути використані як структуроутворювач грунту. Проте, інші матеріали, такі як зольні залишки і шлаки від одержування нержавіючої сталі, містять значні кількості важких металів, які являють собою проблему з урахуванням їх характеристик вилуговування.
З метою обмеження дії даних матеріалів побутових і промислових відходів як на економіку, так і на екологію здійснювались все більш інтенсивні спроби по розробці способів переробки даних матеріалів, тобто, способів перетворення даних матеріалів відходів у цінні матеріали з точки зору економіки. Велика кількість даних матеріалів відходів є лужною і містить речовини, що карбонатизуються, такі як оксиди і/або гідроксиди кальцію і оксиди і/або гідроксиди магнію.
Та інші речовини також можуть бути такими, що карбонатизуються, наприклад, силікати кальцію, що містяться у матеріалах відходів. Як це відомо, карбонатизування даних речовин
Зо робить можливим одержання матеріалів, що володіють гарними механічними якостями. Крім того, карбонатизування також може сприяти запобіганню вилуговування забруднювачів, таких як важкі метали.
Наприклад, у публікації (М/О-А-2007/096671| було запропоновано проводити прискорене карбонатизування відходів у обертовому барабані з метою одержання вторинного грануляту, який може виконувати функцію будівельного матеріалу. Подібний спосіб був запропонований для відходів від витягування або переробки металів у публікації (М/О-А-2009/024826)|.. У матеріалах, одержаних при використовуванні даних способів, карбонатизування вапна, присутнього у відходах, формує вапняну матрицю, що забезпечує як менше вилуговування важких металів, що містяться у відходах, так і більш значну механічну міцність.
Шлаки від одержування нержавіючої сталі являють собою одну конкретну групу шлаків, які містять відносно великі кількості хрому, а часто також і нікелю і/або молібдену. Відповідно до розкриття винаходів у публікаціях (ЕР-8-0837043, ЕР-В-1055647 і ЕР-В-11460221| проблеми з вилуговуванням для шлаків від одержування нержавіючої сталі можуть бути вирішені у результаті роздроблення шлаків від одержування сталі, видалення з них цінних частинок нержавіючої сталі і використання різних фракцій роздроблених шлаків, що залишилися, у пов'язаних галузях застосування, наприклад, як дрібного або крупного заповнювача у бетоні або асфальті. Проте, внаслідок свого більш високого рівня вмісту гамма-двокальцієвого силікату (у-
С25) більш дрібна фракція даних роздроблених шлаків від одержування сталі (0-0,5 мм) демонструє високі характеристики абсорбування води і, таким чином, не є придатною для використання у галузях застосування бетону або асфальту.
Крім того, з метою досягнення можливості відправлення на рецикл більшої кількості цінної нержавіючої сталі, яка залишається у шлаках від одержування нержавіючої сталі, є всезростаючий інтерес до більш тонкого розмелювання роздроблених шлаків від одержування сталу з метою отримання можливості відправлення на рецикл більшої кількості нержавіючої сталі. Тонкорозмелена фракція, що характеризується, наприклад, розміром частинок, меншим, ніж 100 мкм, демонструє більш низький рівень вмісту гамма-двокальцієвого силікату у зіставленні з описаним вище дрібняком, оскільки його одержують з більш крупної фракції роздроблених шлаків від одержування сталі (переважно більш крупної фракції, яка характеризується відносно високим рівнем вмісту сталі, яка, наприклад, може бути одержана бо при використовуванні способу магнітного розділення). Відповідно до розкриття винаходу,
наприклад, у публікації (ЕР 2160367| дана тонкорозмелена фракція може бути використана як наповнювач у бетоні або асфальті, але дуже добре прийнятними для використання при досяганні можливості виходу на більший і ще більш цінний потенційний ринок для даних матеріалів дрібних відходів будуть і інші великомасштабні галузі застосування даної тонкорозмеленої фракції.
Для зменшення високого абсорбування води дрібняком, видаленого з більш крупних фракцій роздробленого шлаку від одержування нержавіючої сталі з метою досягнення можливості використання у бетоні або асфальті не лише даних більш крупних фракцій, але також і дрібняка у публікації (М/О 2009/090218| пропонуються агрегування і потім карбонатизування даного дрібняка при відносно низькому тиску. Даним чином могли б бути одержані заповнювачі, що демонструють більш низькі характеристики абсорбування води і необхідну міцність для використання у бетоні або асфальті. Ще одна можлива галузь застосування такого агрегованого і карбонатизованого дрібняка розкривається у публікації (МО 2009/090226|. У даній заявці агрегований і карбонатизований дрібняк вводять у вигляді шлакоутворювача, що спінюється, у сталеплавильну електропіч.
Ще один спосіб карбонатизування для виробництва більш цінних будівельних матеріалів з дисперсних матеріалів, що карбонатизуються, зокрема, з дрібняка роздроблених шлаків від одержування нержавіючої сталі, які мають розмір у діапазоні від 0 до 0,5 мм, розкривається у публікації (ММО-А-2009/133120|Ї. У даному способі дисперсний матеріал спочатку пресують у прес- формі при використовуванні відносно високого тиску ущільнення у діапазоні від 5 до 65 МПа і одержану ущільнену заготовку потім піддають карбонатизуванню при відносно високих температурі і тиску. Даним чином можуть бути одержані карбонатизовані ущільнені заготовки, що характеризуються відносно високою границею міцності при стискуванні. В результаті регулювання пористості і власної проникності ущільнених заготовок і у результаті карбонатизування впродовж декількох годин (говорячи більш конкретно, впродовж 18 годин при підвищених тиску і температурі) одержували границі міцності при стискуванні у діапазоні від 26 до 66 МПа при використовуванні дрібної фракції шлаку від одержування нержавіючої сталі у діапазоні 0-500 мкм, яку пресували у прес-формі при використовуванні тиску ущільнення 182 кг/см2 (-17,8 МПа). Недолік даного способу попереднього рівня техніки полягає в тому, що
Зо незважаючи на карбонатизування відносно невеликих блоків (62х62х32 мм і 120х55х46 мм) були потрібні високі тиски газу, що робить спосіб досить дорогим.
Крім того, проблема способів карбонатизування попереднього рівня техніки полягає в тому, що відповідно до опису, наприклад, на сторінці 201 оглядової статті («А геміем/ ої ассеїегаїтейа сатфопаїйоп іесппоіоду іп Ше ігєаїтепі ої сетепі-базей таїегіаіє апа зедиезігайоп ої СОг», М.
Еетапае? Вегіоз еї а!., доштпаї ої Нагагдоив Маїеїаї!в В112 (2004) 193-205) рівень вмісту води у дисперсному матеріалі має бути досить високим для проходження реакції карбонатизування, але має бути досить низьким для забезпечення дифундування СО?» в ущільнену заготовку.
Це особливо важливо для карбонатизування при низьких тисках газу, тобто, при тисках, менших, ніж 5 бар, і для ущільнення дисперсного матеріалу при використовуванні відносно великих тисків ущільнення так, щоб він демонстрував би знижену пористість. Тому у випадку надмірно високого рівня вмісту води у дисперсному матеріалі останній має бути висушений. Це, наприклад, має місце для дрібняка шлаку від одержування нержавіючої сталі, який відокремлюють від більш крупних фракцій роздроблених шлаків від одержування нержавіючої сталі. У зіставленні з даними більш крупними фракціями дрібняк характеризується відносно високим рівнем вмісту гамма- двокальцієвого силікату (так званий короткий шлак від одержування сталі, який одержують у результаті перетворення з розширенням бета- двокальцієвого силікату у гамма-двокальцієвий силікат в ході охолоджування шлаку від одержування нержавіючої сталі) і абсорбує більше води. Зокрема, він характеризується розміром частинок у діапазоні від 0 до 0,5 мм і на практиці відокремлюється від фракції більш крупного піску (що характеризується розміром частинок, більшим, ніж 0,5 мм) шлаків від одержування нержавіючої сталі при використовуванні методики вологого розділення. Навіть при забезпеченні висихання даного вологого дрібняка впродовж тривалого часу в атмосферних умовах він все ще характеризується рівнем вмісту вологи, що становить приблизно 1795 у розрахунку на суху масу, що створює перешкоди для здійснення способу карбонатизування.
Незважаючи на покращення проникнення діоксиду вуглецю в ущільнену заготовку у результаті використовування високого тиску у способі карбонатизування високого тиску, розкритого у публікації (ММО 2009/1332101, дрібняк все ще спочатку висушували до рівня вмісту вологи 1295 (мас.). Проте, недолік такого способу висушування полягає у наявності потреби в ньому великої кількості часу і енергії внаслідок сильного абсорбування води, окрім іншого у результаті дії бо капілярних сил, у частинках шлаку від одержування нержавіючої сталі.
При пресуванні у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання ущільненої заготовки, яка має бути карбонатизована, міцність сирого матеріалу ущільненої заготовки переважно має бути досить високою так, щоб вона могла б бути більш простою у поводженні без розсипання або ушкодження. Для відносно низького тиску ущільнення, що відповідає тій же самій мірі ущільнення, що і одержана у випробуванні Проктора |описаному у документі АЗТМ рбе8/ААЗНТО 199), максимальну міцність у сирому стані або мінімальну пористість одержують для рівня вмісту води, що відповідає щільності за Проктором. Відповідно до опису винаходу у публікації (МО 2009/090219| дрібняк шлаків від одержування нержавіючої сталі при 0-0,5 мм має, наприклад, оптимальну щільність за Проктором для рівня вмісту води 22965 (мас.). При даному оптимальному рівні вмісту води для одержання визначеної міцності сирого матеріалу потрібно найменші тиски ущільнення. При більш низьких рівнях вмісту води для одержання одного і того ж зменшення пористості і, таким чином, одного і того ж збільшення границі міцності при стискуванні у загальному випадку потрібно більш високі тиски ущільнення. На практиці, таким чином, вигідним є використання більш високих рівнів вмісту води у дисперсному матеріалі з метою отримання можливості досягнення більш високих міцностей сирого матеріалу, але, з іншого боку, для забезпечення можливості одержання оптимальної міри карбонатизування потрібно більш низькі рівні вмісту води.
Тепер одна мета наданого винаходу полягає у пропозиції нового способу одержання карбонатних зв'язаних пресованих у прес-формі виробів, який робить можливим забезпечення одержання оптимальних границь міцності при стискуванні пресованих у прес- формі і карбонатизованих ущільнених заготовок як для знижених рівнів вмісту води, які роблять можливим досягнення необхідної міцності сирого матеріалу (границі міцності при стискуванні) при використовуванні відносно високого тиску ущільнення, так і для підвищених рівнів вмісту води, які роблять можливим досягнення потрібної міцності сирого матеріалу при використовуванні відносно невеликого тиску ущільнення, і перевага яких полягає у тому, що у випадку відносно вологих дисперсних матеріалів якого-небудь висушування дисперсного матеріалу не потрібно, або воно потрібно у меншій мірі.
З даною метою спосіб наданого винаходу у одному першому аспекті характеризується тим, що до пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання згаданої ущільненої
Зо заготовки проводять послідовність випробувань, де для кожного тиску ущільнення з послідовності зростаючих тисків ущільнення у діапазоні від найменшого до найбільшого тиску ущільнення у прес-формі пресують, щонайменше, один зразок дисперсного матеріалу при використовуванні згаданого тиску ущільнення і після стравлювання тиску ущільнення визначають параметр, що характеризує щільність зразка, пресованого у прес-формі.
Дисперсний матеріал потім пресують у прес-формі для одержання згаданої ущільненої заготовки при використовуванні тиску ущільнення, який вибирають з діапазону, обмеженого нижнім і верхнім граничними значеннями тиску ущільнення. Нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим, ніж 5 МПа, тоді як верхнє граничне значення тиску ущільнення є таким, що дорівнює або меншим у зіставленні зі згаданим найбільшим тиском ущільнення, і у випадку зменшення щільності при збільшенні у згаданій послідовності випробувань тиску ущільнення від меншого тиску ущільнення зі згаданої послідовності тисків ущільнення до більшого тиску ущільнення зі згаданої послідовності згадане верхнє граничне значення тиску ущільнення буде меншим, ніж згаданий більший тиск ущільнення, а переважно буде таким, що дорівнює або меншим у зіставлення зі згаданим меншим тиском ущільнення.
Як це було встановлено відповідно до даного першого аспекту винаходу, надмірно високий тиск ущільнення може впливати негативно на границю міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки. Як це, зокрема, було встановлено, така негативна дія має місце при прикладанні тиску ущільнення, який є настільки високим, що щільність ущільненої заготовки згідно з вимірюванням після стравлювання тиску ущільнення зменшується замість збільшення незважаючи на початкове пресування дисперсного матеріалу до більш високої щільності у прес-формі. Таким чином, починаючи з визначеного тиску ущільнення пресований дисперсний матеріал, як це було встановлено, розширюється назад до більшого об'єму при стравлюванні тиску ущільнення. Незважаючи на проходження даного розширення до проведення стадії карбонатизування границя міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки, як це було встановлено, піддається негативній дії даного розширення.
Негативна дія, що спостерігається, як це було встановлено, є настільки великою, що границя міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки, пресованої при використовуванні надмірно високого тиску ущільнення, була навіть значно меншою, ніж границя міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки, пресованої до тієї ж самої бо щільності у прес-формі при використовуванні значно меншого тиску ущільнення. Спосіб, що відповідає першому аспекту винаходу, робить можливим уникання даної негативної дії на границю міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки так, що з метою доведення до максимуму даної границі міцності при стискуванні тиск ущільнення може бути збільшений аж до верхнього граничного значення тиску ущільнення згідно з визначенням відповідно до методу першого аспекту наданого винаходу.
Як це також було встановлено відповідно до винаходу, у випадку демонстрації дисперсним матеріалом відносно високого рівня вмісту води вода, що міститься у дисперсному матеріалі, також може спричиняти значну негативну дію на границю міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки. З метою досягнення можливості зведення до мінімуму даної негативної дії спосіб винаходу в одному другому аспекті характеризується тим, що до пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання згаданої ущільненої заготовки, щонайменше, один її зразок піддають випробуванню, де зразок пресують при зростаючому тиску ущільнення аж до досягнення попередньо визначеного тиску ущільнення або у випадку демонстрації дисперсним матеріалом такого високого рівня вмісту води, що при пресуванні зразка вода починає витіснятися зі згаданого зразка, починаючи зі зниженого тиску ущільнення, який є меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення, щонайменше, аж до досягнення згаданого зниженого тиску ущільнення. Після цього дисперсний матеріал пресують у прес-формі для одержання згаданої ущільненої заготовки при використовуванні тиску ущільнення, який вибирають у діапазоні, обмеженому нижнім і верхнім граничними значеннями тиску ущільнення. У способі другого аспекту наданого винаходу нижнє граничне значення тиску ущільнення знову-таки є більшим, ніж 5 МПа, тоді як верхнє граничне значення тиску ущільнення є, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення і, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж згаданий знижений тиск ущільнення у випадку демонстрації дисперсним матеріалом згаданого високого рівня вмісту води.
Як це було встановлено відповідно до даного другого аспекту винаходу, у випадку вмісту дисперсним матеріалом такої кількості води, що при пресуванні у прес-формі дисперсного матеріалу з нього витісняється вода, карбонатизована ущільнена заготовка буде характеризуватися сильно зменшеною границею міцності при стискуванні. Проте, незважаючи на досить високий рівень вмісту води відповідно до другого аспекту винаходу може бути
Зо одержана значно більш висока границя міцності при стискуванні при використовуванні зниженого тиску ущільнення, говорячи більш конкретно, тиску ущільнення, який є, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж тиск ущільнення, починаючи з якого вода починає витіснятися з дисперсного матеріалу.
При використанні другого аспекту винаходу у комбінації з першим аспектом у випадку відносно високого рівня вмісту води верхнє граничне значення тиску ущільнення, таким чином, має бути, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж тиск ущільнення, починаючи з якого вода починає витіснятися з дисперсного матеріалу навіть при більшому верхньому граничному значенні тиску ущільнення, визначеному відповідно до першого аспекту винаходу. У випадку відносно сухих дисперсних матеріалів верхнє граничне значення тиску ущільнення має бути меншим, ніж тиск ущільнення, починаючи з якого щільність декомпресованої ущільненої заготовки буде зменшуватися замість збільшення, і тиск ущільнення, починаючи з якого вода буде починати витіснятися з дисперсного матеріалу, не повинен визначатися (оскільки вода не витісняється, або її витіснення має місце тільки при тисках ущільнення, які є, щонайменше, на більше, ніж 7 МПа більшими, ніж найбільший тиск ущільнення, прикладений у випробуваннях першого аспекту винаходу).
У одному вигідному варіанті здійснення способу, що відповідає наданому винаходу, згадане верхнє граничне значення тиску ущільнення є меншим, ніж 60 МПа, переважно меншим, ніж
МПа, а більш переважно меншим, ніж 40 МПа, і/або згадане нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим, ніж 7 МПа, переважно більшим, ніж 10 МПа, а більш переважно
БО більшим, ніж 15 МПа.
Як це було встановлено, для таких тисків ущільнення можуть бути досягнені максимальні границі міцності при стискуванні. Випробування, наведені у першому і другому аспектах наданого винаходу, роблять можливим уникання тисків ущільнення, які у результаті призводили б до одержання поганих границь міцності при стискуванні карбонатизованих виробів. Це має місце у випадку демонстрації дисперсним матеріалом відносно високого рівня вмісту води, який може спричиняти негативну дію на границю міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки при прикладанні надмірно високих тисків ущільнення, і/або у випадку демонстрації дисперсним матеріалом таких властивостей, що при надмірно сильному ущільненні щільність ущільненої заготовки буде збільшуватися замість зменшення. 60 У одному переважному варіанті здійснення способу, що відповідає наданому винаходу,
дисперсний матеріал містить шлак від способу одержання металу, шлак від одержування фосфору, зольний залишок і/або зольний пил, дисперсний матеріал переважно містить шлак від одержування сталі, зокрема, шлак від одержування нержавіючої сталі.
У одному додатковому переважному варіанті здійснення способу, що відповідає наданому винаходу, щонайменше, 50 об. 95 згаданого дисперсного матеріалу характеризуються розміром частинок, меншим, ніж 1000 мкм, переважно меншим, ніж 500 мкм, більш переважно меншим, ніж 250 мкм, а найбільш переважно меншим, ніж 100 мкм, і, щонайменше, 50 об. 95 згаданого дисперсного матеріалу характеризуються розміром частинок, більшим, ніж 1 мкм, переважно більшим, ніж 5 мкм, а більш переважно більшим, ніж 10 мкм.
У додатковому ще одному переважному варіанті здійснення способу, що відповідає наданому винаходу, дисперсний матеріал, який пресують у прес-формі для одержання згаданої ущільненої заготовки, характеризується рівнем вмісту води, який становить, щонайменше, 1 95, переважно, щонайменше, З 96, а більш переважно, щонайменше, 595, у розрахунку на суху масу.
Для проведення стадії карбонатизування потрібна мінімальна кількість води, зокрема, щонайменше, 1 95 у розрахунку на суху масу, тоді як більш високі рівні вмісту води є вигідними для досягнення підвищених міцностей сирого матеріалу ущільненої заготовки.
У одному вигідному варіанті здійснення способу, що відповідає наданому винаходу, газ, що використовується для карбонатизування ущільненої заготовки, знаходиться /- при манометричному тиску, меншому, ніж 0,5 МПа, переважно при манометричному тиску, меншому, ніж 0,2 МПа, а більш переважно при манометричному тиску, меншому, ніж 0,1 МПа.
Під терміном «манометричний тиск» мається на увазі тиск, більший, ніж тиск навколишнього середовища. Абсолютний тиск переважно є, щонайменше, рівним атмосферному тиску або, саме більше, дещо меншим, ніж атмосферний тиск, зокрема, саме більше, на 0,02 МПа, переважно, саме більше, на 0,01 МПа меншим, ніж атмосферний тиск.
Одна перевага такого способу карбонатизування при низькому тиску полягає у більшій легкості і меншій дорожнечі його здійснення, а також у потребі в ньому устаткування, що менш дорого коштує, у зіставленні з тим, що має місце у так званих способах карбонатизування при високому тиску. Крім того, у результаті вибору заявлених тисків ущільнення можуть бути
Зо досягнені високі границі міцності при стискуванні при використовуванні таких низьких тисків.
Крім того, як це продемонстрували випробування, менші тиски газу роблять можливим досягнення більш високих границь міцності при стискуванні при одержуванні однієї і тієї ж кількості карбонатів.
Інші особливості і переваги винаходу стануть очевидними після ознайомлення з наступним далі більш детальним описом деяких конкретних варіантів здійснення. Посилальні позиції, що використовуються у даному описі винаходу, належать до креслень, що додаються, де:
Фіг. 1 демонструє розподіл частинок за розміром (сукупне проходження у об. 95 залежно від розміру частинок) для фракції наповнювача у вигляді шлаку від одержування нержавіючої сталі, що використовується у експерименті 1, ії фракції дрібного піску шлаку від одержування нержавіючої сталі, що використовується у експерименті 2;
Фіг. від 2А до 20 схематично ілюструють спосіб, що здійснюється у експериментах 1 і 2 для одержання карбонатизованих пресованих у прес-формі ущільнених заготовок;
Фіг. від ЗА до ЗО ілюструють результати випробувань, одержані при використовуванні фракції наповнювача у експерименті 1, при цьому фіг. ЗА ілюструє розраховану ненасичену пористість ущільнених заготовок, фіг. ЗВ - границю міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок, фіг. ЗС - розраховану сукупну пористість ущільнених заготовок, а фіг. 30 - об'ємну щільність у сухому стані ущільнених заготовок залежно від рівня вмісту води в ущільнених заготовках і тиску ущільнення, прикладеного для їх пресування у прес-формі; і
Фіг. від 4А до 40 являють собою те ж саме, що і фіг. від ЗА до 30, але вони ілюструють результати, одержані при використовуванні фракції дрібного піску у експерименті 2.
Наданий винахід у загальному випадку належить до способу одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу у результаті пресування у прес-формі і карбонатизування дисперсного матеріалу, що карбонатизується.
Вираз «дисперсний матеріал» або також «гранульований матеріал» належить до будь-якого матеріалу, який складається з розсипчастих частинок. Дані частинки можуть мати різні розміри так, що вираз «дисперсний матеріал» охоплює не лише крупні або дрібні грануляти, але також і дуже дрібні грануляти, зокрема, порошки. Проте, дисперсний матеріал, використаний у способі, що відповідає наданому винаходу, переважно характеризується такими розміром частинок або розподілом частинок за розмірами, що, щонайменше, 50 06.95 дисперсного матеріалу бо характеризуються розміром частинок, меншим, ніж 1000 мкм, переважно меншим, ніж 500 мкм,
більш переважно меншим, ніж 250 мкм, а найбільш переважно меншим, ніж 100 мкм. З іншого боку, щонайменше, 50 об. 95 дисперсного матеріалу переважно характеризуються розміром частинок, більшим, ніж 1 мкм, більш переважно більшим, ніж 5 мкм, а найбільш переважно більшим, ніж 10 мкм.
Дисперсний матеріал може складатися з одного дисперсного матеріалу, який є таким, що карбонатизується, або він може складатися з суміші з, щонайменше, одного першого дисперсного матеріалу, який є таким, що карбонатизується, і, щонайменше, одного другого дисперсного матеріалу, який може бути, а може і не бути таким, що карбонатизується.
Дисперсний матеріал, який не є таким, що карбонатизується, містить, наприклад, пил, витягнутий з димових газів від сталеплавильного конвертера, відходи, що виходять у результаті видалення задирок зі сталевих деталей, або їх суміші. Такий дисперсний матеріал може містити, зокрема, більше, ніж 30 95, переважно більше, ніж 40 95, а більш переважно більше, ніж 50 95, металевого заліза у розрахунку на суху масу і більше, ніж 1 95, переважно більше, ніж 4 У, а більш переважно більше, ніж 8 95, оксидів заліза у розрахунку на суху масу. Карбонатний зв'язаний пресований у прес-формі виріб, який містить такий другий дисперсний матеріал, зв'язаний разом при використовуванні першого дисперсного матеріалу, що карбонатизується, переважно подають у доменну піч так, що метали, що містяться в ньому, відправляються на рецикл. Він також може бути поданий у сталеплавильну піч, зокрема, у сталеплавильний конвертер, але перевага подавання його у доменну піч полягає у відсутності необхідності висушування карбонатизованого матеріалу після проведення стадії карбонатизування.
Гранулометричний аналіз дисперсного матеріалу або суміші з першого і другого дисперсних матеріалів переважно вибирають для досягнення підвищеної щільності пакування або, іншими словами, зниженої сукупної пористості, оскільки даним чином може бути одержана підвищена границя міцності при стискуванні. Границю міцності при стискуванні ущільненої заготовки до проведення стадії карбонатизування, тобто, міцність сирого матеріалу ущільненої заготовки, а також границю міцності при стискуванні карбонатизованої ущільненої заготовки визначають відповідно до Європейського стандарту (ЕМ 12390-3 : 20091.
Дисперсний матеріал, який є таким, що карбонатизується, тобто, матеріал, що карбонатизується, в цілому або у випадку описаних вище сумішей з першого і другого
Зо дисперсного матеріалу перший дисперсний матеріал і/або другий дисперсний матеріал, при його здатності карбонатизуватися, переважно містить побічний продукт або непридатний продукт. Дисперсний матеріал, який є таким, що карбонатизується, характеризується, зокрема, значенням рН, що становить, щонайменше, 8,3, і містить джерело, щонайменше, одного лужноземельного металу, зокрема, кальцію. Значення рН матеріалу, що карбонатизується, визначають у вигляді значення рН демінералізованої води, куди дисперсний матеріал занурювали на 18 годин при співвідношенні рідина/тверда речовина 4,5. Матеріал, що карбонатизується, може містити різні кристалічні і аморфні фази, а переважно містить, щонайменше, одну фазу силікату лужноземельного металу, зокрема, кристалічний двокальцієвий силікат.
Дисперсний матеріал, який є таким, що карбонатизується, також переважно містить оксид кальцію і/або гідроксид кальцію, при цьому сукупна кількість оксиду кальцію і гідроксиду кальцію переважно становить, щонайменше, 195 у розрахунку на суху масу, більш переважно, щонайменше, 295 у розрахунку на суху масу. Він також може містити оксид магнію і/або гідроксид магнію. Дані оксиди і гідроксиди можуть мати аморфну і/або кристалічну форму, зокрема, форму портландиту (Са(ОН)г), вільного вапна (Сас), бруситу (МО(ОН)26) і форму периклазу (Мд90). Спочатку свіжоодержані матеріали, що карбонатизується, внаслідок частого їх одержування при високих температурах звичайно містять не гідроксиди, а тільки оксиди, при цьому гідроксиди утворюються при старінні (витримуванні при атмосферній дії) матеріалу, що карбонатизується, або під час проведення стадії карбонатизування. Оскільки повітря також містить невелику кількість діоксиду вуглецю, при старінні матеріалу, що карбонатизується, частина гідроксидів додатково перетворюється у карбонати (у результаті природного карбонатизування).
Придатним для використання при переробці відповідно до способу, що відповідає наданому винаходу, є широкий спектр матеріалів, що карбонатизуються. Придатні для використання матеріали, що карбонатизуються, являють собою, наприклад, зольні залишки, говорячи більш конкретно, зольні залишки, одержані під час спалювання відходів, зокрема, муніципальних відходів (тобто, зольні залишки від спалювання муніципальних відходів). Також карбонатизуванню можуть бути піддані зольні пили, зокрема, невугільні зольні пили і, крім того, пил з фільтрів від сталеплавильних печей, зокрема, від дугової сталеплавильної печі (пил з бо фільтру від печі ДСП). Проте, найбільш переважними матеріалами, що карбонатизуються, є матеріали шлаку, що одержують у результаті здійснення способів одержання металу (одержування чавуну у чушках, сталі, нержавіючою сталі і одержування кольорових металів, таких як мідь і цинк) і одержування фосфору. Матеріал, що карбонатизується, який використовується, переважно є негідравлічним або по суті негідравлічним матеріалом. Оскільки негідравлічний матеріал як такий не може забезпечити одержання матриці, що тужавіє, у результаті проходження реакції з водою (зокрема, у результаті утворення гідрату силікату кальцію), твердий виріб все ще може бути одержаний у результаті карбонатизування цього матеріалу.
Матеріал шлаку може являти собою доменний шлак, але переважно він є шлаком від одержування сталі, більш переважно шлаком від одержування нержавіючої сталі. Шлаки від одержування сталі можуть бути конвертерними шлаками (такими як шлаки від способу Лінца-
Донавіца) або шлаками від дугової сталеплавильної печі (шлаками від печі ДСП). Шлаки від одержування звичайної сталі не містять або містять тільки невеликі кількості важких металів, таких як хром і нікель, і тому не створюють проблем з вилуговуванням, як це має місце для шлаків від одержування нержавіючої сталі. Шлаки від одержування нержавіючої сталі у загальному випадку містять більше, ніж 3000 мг/кг хрому, а звичайно навіть більше, ніж 5000 мг/кг хрому. Вони також можуть містити нікель, говорячи більш конкретно, більше, ніж
З00 мг/кг, зокрема, більше, ніж 400 мг/кг, а часто навіть більше, ніж 500 мг/кг, нікелю. У результаті карбонатизування даних шлаків, що карбонатизуються, вилуговування даних важких металів може бути зменшене або навіть відвернене.
Шлаки від одержування сталі, а, зокрема, шлаки від одержування нержавіючої сталі, звичайно роздробляють для одержання гранульованого матеріалу, з якого фракція металу може бути відправлена на рецикл. Більша фракція роздробленого шлаку від одержування нержавіючої сталі може бути використана як крупний або дрібний заповнювач у бетоні або асфальті. Проте, більш дрібна фракція, зокрема, фракція при 0-500 мкм, демонструє надзвичайно високі характеристики абсорбування води так, що вона як така є непридатною для використання у даних галузях застосування. Більш дрібна фракція, тобто, так званий дрібняк, дійсно, містить більшу кількість гамма-двокальцієвого силікату (у-С25), який одержують під час тверднення рідкого шлаку, коли частина бета-двокальцієвих силікатів (В-С25) додатково
Зо перетворюється у гамма-поліморфну модифікацію. Внаслідок розширення, що виходить у результаті, формуються тріщини, і утворюється так званий короткий шлак, який демонструє високі характеристики абсорбування води. Даний матеріал шлаку від одержування нержавіючої сталі, який містить, зокрема, щонайменше, З 9 у розрахунку на суху масу, говорячи більш конкретно, щонайменше, 595 у розрахунку на суху масу, а говорячи ще більш конкретно, щонайменше, 7 95 у розрахунку на суху масу, у- С25, переважно використовують як дисперсний матеріал або як одних з дисперсних матеріалів у способі наданого винаходу. Фіг. 1 ілюструє розподіл частинок за розмірами у вигляді сукупних величин для частинок, які проходять через різні сита, для такої фракції дрібного шлаку від одержування нержавіючої сталі (06.95 залежно від розміру частинок/розміру сит у мм).
Відповідно до опису винаходу у публікації (УМО 2008/145758| також можна подрібнювати більш крупну фракцію роздробленого шлаку від одержування нержавіючої сталі до дрібного розміру частинок, зокрема, для одержання наповнювача, який може бути використаний у асфальті або у бетоні. Внаслідок видалення дрібняка (який є збагаченим по у-С25) з більш крупної фракції останній характеризується більш низьким рівнем вмісту у-С25, зокрема, рівнем вмісту у-С25, який є меншим, ніж 795 у розрахунку на суху масу або навіть меншим, ніж 595 у розрахунку на суху масу. Більш тонке розмелювання або подрібнення більш крупної Фракції робить можливим відправлення більш цінного металу на рецикл. Більш крупну фракцію, яку тонко розмелюють, переважно відокремлюють, наприклад, при використовуванні методики магнітного розділення для того, щоб одержати більш високий рівень вмісту металу у зіставленні з тим, що має місце у фракції шлаку, що залишилася. Фіг. 1 також ілюструє розподіл частинок за розмірами у вигляді сукупних величин для частинок, які проходять через різні розміри сит, для зразка фракції тонкоподрібненого шлаку від одержування нержавіючої сталі (06.95 залежно від розміру частинок/розміру сит у мм).
У способі наданого винаходу, який схематично проілюстрований на фічг.2, дисперсний матеріал 1, що карбонатизується, вносять у прес-форму 2 і пресують в ній для одержання ущільненої заготовки 3. Прес-форму 2, проілюстровану на фіг. від 2А до 2С, забезпечують кришкою 4, на яку може вплинути необхідний тиск. Це може бути здійснено при використовуванні гідравлічного механізму прикладання тиску, який сам по собі відомий, і тільки шток поршня 5 якого продемонстрований на фіг. 23. Після пресування у прес-формі матеріалу бо 1, що карбонатизується, при використовуванні тиску ущільнення, який відповідно до наданого винаходу є більшим, ніж 5 МПа, одержану ущільнену заготовку карбонатизують при використовуванні газу, який містить, щонайменше, 1 об. 95 діоксиду вуглецю, при одержувані, тим самим, карбонатів, які перетворюють ущільнену заготовку 3 у карбонатний зв'язаний пресований у прес- формі виріб.
Відповідно до ілюстрації на фіг. 20 ущільнена заготовка З може бути поміщена у закритий контейнер 6, куди через впускний отвір 7 вводять газ, що містить діоксид вуглецю. Газ, що містить діоксид вуглецю, може зберігатися у балоні зі стисненим газом 8, який може містити, зокрема, по суті чистий газоподібний діоксид вуглецю. У початковій фазі контейнер 6 може бути продутий крізь впускний отвір 7 і випускний отвір 9У при використовуванні чистого діоксиду вуглецю для того, щоб провести карбонатизування при використовуванні майже чистого газоподібного діоксиду вуглецю. Проте, також можуть бути використані і менш концентровані гази, наприклад, відпрацьовані гази від промислових способів. Газ, що використовується для карбонатизування ущільнених заготовок, переважно містить, щонайменше, З об. 905, більш переважно, щонайменше, 5 06.95, а найбільш переважно, щонайменше, 7 об. 95, діоксиду вуглецю. Ще більш переважними, особливо з метою прискорення способу карбонатизування, є більш високі рівні вмісту діоксиду вуглецю, що становлять, щонайменше, 20, 50 або 75 об. Об.
Тиск газу у контейнері 6 переважно регулюють для одержання перевищення, меншого, ніж 0,5 МПа, переважно меншого, ніж 0,2 МПа, а більш переважно меншого, ніж 0,1 МПа, над атмосферним тиском, тобто манометричний тиск переважно є меншим, ніж дані величини тиску.
При закритті газового балона 8 тиск у контейнері може впасти до тиску, дещо меншого, ніж атмосферний тиск, у результаті споживання газоподібного діоксиду вуглецю.
Спосіб, що відповідає наданому винаходу, пропонує два типи випробувань, призначених для здійснення до пресування у прес- формі дисперсного матеріалу 1 і що роблять можливим забезпечення простим і легким чином демонстрації одержаними карбонатизованими виробами потрібної границі міцності при стискуванні за відсутності знань про важливі властивості дисперсного матеріалу, таких як рівень вмісту води, пористість після пресування у прес- формі і вплив зростаючого тиску ущільнення на пористість. При використовуванні даних двох типів випробувань може бути більш конкретно визначений діапазон тисків ущільнення, в якому може бути вибраний тиск ущільнення, що використовується для одержання ущільнених заготовок.
Зо Цей діапазон обмежується верхнім і нижнім граничними значеннями тиску ущільнення.
Внаслідок зменшення пористості ущільненої заготовки в міру збільшення тиску ущільнення у випадку потреби у підвищених границях міцності при стискуванні у даному діапазоні можуть бути вибрані підвищені тиски ущільнення, тобто, тиски ущільнення, близькі до верхнього граничного значення.
У одному першому аспекті винаходу здійснюють послідовність випробувань, де для кожного тиску ущільнення у послідовності зростаючих тисків ущільнення у діапазоні від найменшого до найбільшого тиску ущільнення у прес-формі пресують, щонайменше, один зразок дисперсного матеріалу при використанні відповідного тиску ущільнення. Після стравлювання тиску ущільнення визначають параметр, що характеризує щільність зразка, пресованого у прес- формі.
У випадку усіх зразків, що мають одну і ту ж масу, даний параметр може являти собою просто об'єм зразка, пресованого у прес-формі, або ще простіше висоту зразка, пресованого у прес- формі. У випадку зразків, що не мають ідентичних мас, відповідна маса має бути розділена на виміряний об'єм для одержання щільності. У альтернативному варіанті, маса також може бути розділена на висоту зразка, пресованого у прес-формі, для одержання параметра, який є таким, що характеризує щільність зразка, пресованого у прес-формі.
Верхнє граничне значення тиску ущільнення з діапазону, де має бути вибраний тиск ущільнення, що використовується для пресування у прес-формі дисперсного матеріалу, передусім, є, щонайменше, таким, що дорівнює або меншим у зіставленні з найбільшим тиском ущільнення, прикладеним у послідовності випробувань. У випадку спостереження зменшення замість збільшення щільності при збільшенні тиску ущільнення у згаданій послідовності випробувань від меншого тиску ущільнення до більшого тиску ущільнення верхнє граничне значення тиску ущільнення має бути меншим, ніж даний більший тиск ущільнення і переважно має бути таким, що дорівнює або меншим у зіставленні з меншим тиском ущільнення. Дійсно, відповідно до спостережень при зменшенні замість збільшення щільності дисперсного матеріалу, пресованого у прес-формі, згідно з вимірюванням після стравлювання тиску ущільнення границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок значно зменшується. Отже, верхнє граничне значення тиску ущільнення має бути досить низьким для того, щоб таке зменшення щільності не мало б місця у діапазоні, де має бути вибраний тиск бо ущільнення.
Залежно від типу дисперсного матеріалу зменшення щільності не відбувається, або воно відбувається тільки при більш високих тисках ущільнення. Найбільший тиск ущільнення, який прикладають у послідовності випробувань, вибирають виходячи з тисків ущільнення, які є можливими на практиці. Крім того, у випадку не зменшення щільності ущільнених заготовок при збільшенні тиску ущільнення такі високі тиски ущільнення не мають бути прикладені, оскільки при їх використанні якого-небудь досягнення додаткової міцності не відбувається. Навпаки, надмірно великі тиски ущільнення можуть пошкодити частинки. Оскільки, як це було встановлено, гарні границі міцності при стискуванні вже можуть бути одержані при використовуванні відносно низьких тисків ущільнення, верхнє граничне значення тиску ущільнення тому переважно є меншим, ніж 60 МПа, більш переважно меншим, ніж 50 МПа, а найбільш переважно меншим, ніж 40 МПа. Тому найбільший тиск ущільнення, прикладений у послідовності випробувань, не має бути більшим, ніж дані верхні граничні значення. Як це згадувалося вище у даному документі, нижнє граничне значення тиску ущільнення має бути більшим, ніж 5 МПа. Переважно нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим, ніж 7 МПа, більш переважно більшим, ніж 10 МПа, а найбільш переважно більшим, ніж 15 МПа. У загальному випадку більш високі границі міцності при стискуванні одержують при використовуванні більш високих тисків ущільнення внаслідок зменшеної пористості ущільненої заготовки, якщо тільки, як це роз'яснювалося вище у даному документі, більш високий тиск ущільнення не призведе у результаті до зменшення замість збільшення щільності ущільненої заготовки (згідно з вимірюванням після усунення тиску ущільнення).
У випадку демонстрації дисперсним матеріалом відносно високого рівня вмісту води даний рівень вмісту води у одному другому аспекті винаходу буде визначати верхнє граничне значення тиску ущільнення діапазону, в якому має бути вибраний тиск ущільнення. У даному другому аспекті винаходу, щонайменше, один зразок дисперсного матеріалу піддають випробуванню на насичення водою, коли зразок пресують при використовуванні зростаючого тиску ущільнення аж до досягнення попередньо визначеного тиску ущільнення або у випадку демонстрації дисперсним матеріалом такого високого рівня вмісту води, що при пресуванні зразка вода починає витіснятися зі згаданого зразка, починаючи зі зниженого тиску ущільнення, який є меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення, щонайменше, аж до досягнення згаданого зниженого тиску ущільнення.
Верхнє граничне значення тиску ущільнення діапазону, в якому вибирають тиск ущільнення, що використовується для пресування у прес-формі дисперсного матеріалу, передусім, є, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж попередньо визначений тиск ущільнення, прикладений у випробуванні на насичення водою. У випадку демонстрації дисперсним матеріалом такого високого рівня вмісту води, що вода вже витісняється з дисперсного матеріалу при досягненні зниженого тиску ущільнення, верхнє граничне значення тиску ущільнення має бути, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж даний знижений тиск ущільнення. Дійсно, згідно зі спостереженнями при пресуванні дисперсного матеріалу при використовуванні такого тиску ущільнення, що вода починає витіснятися з матеріалу, або навіть при використовуванні тиску ущільнення, який є дещо меншим, говорячи більш конкретно, менше, ніж на 7 МПа меншим, границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок значно зменшується.
З іншого боку, як це було встановлено, навіть при відносно високих рівнях вмісту води можуть бути одержані гарні границі міцності при стискуванні при прикладанні знижених тисків ущільнення, тобто, тисків ущільнення, які є, щонайменше, на 7 МПа меншими, ніж тиск ущільнення, при якому вода починає витіснятися з пресованого дисперсного матеріалу.
Переважно верхнє граничне значення тиску ущільнення діапазону, в якому вибирають тиск ущільнення, що прикладається при пресуванні у прес-формі дисперсного матеріалу, є, щонайменше, на 10 МПа меншим, ніж найбільший тиск ущільнення, прикладений у випробуванні на насичення водою, і, щонайменше, на 10 МПа меншим, ніж згаданий знижений тискущільнення, починаючи з якого вода починає витіснятися з дисперсного матеріалу.
Залежно від рівня вмісту води у дисперсному матеріалі витіснення води не відбувається, або воно відбувається тільки при більш високих тисках ущільнення. Попередньо визначений тиск ущільнення, який прикладають у випробуванні на насичення водою як найбільший тиск ущільнення, вибирають виходячи з тисків ущільнення, які є можливими на практиці. Оскільки, як це було встановлено, гарні границі міцності при стискуванні можуть бути вже одержані при використовуванні відносно низьких тисків ущільнення, верхнє граничне значення тиску ущільнення переважно є меншим, ніж 60 МПа, більш переважно меншим, ніж 50 МПа, а найбільш переважно меншим, ніж 40 МПа. Тому найбільший тиск ущільнення, прикладений у випробуванні на насичення водою, не має бути більше, ніж на 7 МПа більшим, ніж дані верхні 60 граничні значення. Як це згадувалося вище у наданому документі, нижнє граничне значення тиску ущільнення має бути більшим, ніж 5 МПа. Переважно дане нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим, ніж 7 МПа, більш переважно більшим, ніж 10 МПа, а найбільш переважно більшим, ніж 15 МПа.
Переважно проводять як випробування на щільність, так і випробування на насичення водою. У випадку проведення як випробування на щільність, так і випробування на насичення водою обидва випробування у результаті призводять до одержання діапазону, в якому має бути вибраний тиск ущільнення. У випадку не ідентичності діапазону, одержаного при використовуванні випробування на щільність, і діапазону, одержаного при використовуванні випробування на насичення водою, має бути визначена частина обох діапазонів, що перекривається, і тиск ущільнення має бути вибраний в межах даної частини обох діапазонів, що перекривається, при задоволенні, тим самим, як випробування на щільність, так і випробування на насичення водою.
Дисперсний матеріал переважно містить, щонайменше, мінімальну кількість води, зокрема, кількість, що становить, щонайменше, 195 у розрахунку на суху масу, так, що під час проведення стадії карбонатизування вода не повинна подаватися, наприклад, при використовуванні газу, що містить діоксид вуглецю, для забезпечення можливості проходження реакції карбонатизування. Проте, зокрема, з точки зору можливості одержання ущільнених заготовок, що характеризуються підвищеною міцністю сирого матеріалу, переважними є більш високі рівні вмісту води, зокрема, рівні вмісту води, що становлять, щонайменше, З 965 у розрахунку на суху масу, а переважно, щонайменше, 5 95 у розрахунку на суху масу. Рівень вмісту води у дисперсному матеріалі може бути збільшений у результаті додавання до нього води з метою збільшення міцності сирого матеріалу ущільнених заготовок, зокрема, до границі міцності при стискуванні, яка є більшою, ніж 1 МПа, переважно більшою, ніж 2 МПа, а більш переважно більшою, ніж З МПа. Випробування на насичення водою робить можливим збільшення рівня вмісту води у такому ступені, щоб одержати максимальну міцність сирого матеріалу при одночасному все ще одержуванні границі міцності при стискуванні, яка потрібна, після проведення стадії карбонатизування. Випробування на насичення водою, дійсно, робить можливим легке визначення, коли рівень вмісту води стає надмірно високим так, що максимальний тиск ущільнення, який може бути використаний для пресування у прес-формі дисперсного матеріалу, стає надмірно низьким для досягнення достатнього ущільнення дисперсного матеріалу. Даний максимальний тиск ущільнення, зокрема, повинен залишатися більшим, ніж нижнє граничне значення тиску ущільнення 5 МПа, переважно 7 МПа, більш переважно 10 МПа, а найбільш переважно 15 МПа.
У випадку демонстрації дисперсним матеріалом такого високого рівня вмісту води, що потрібна границя міцності при стискуванні не може бути досягнена, зокрема, у випадку верхнього граничного значення тиску ущільнення діапазону, визначеного при використовуванні випробування на насичення водою, меншого, ніж нижнє граничне значення тиску ущільнення цього діапазону (яке є більшим, ніж 5 МПа, переважно більшим, ніж 7 МПа, більш переважно більшим, ніж 10 МПа, а найбільш переважно більшим, ніж 15 МПа), рівень вмісту води у дисперсному матеріалі може бути зменшений до проведення стадії пресування у прес-формі, зокрема, у результаті висушування. Рівень вмісту води, зокрема, зменшують до попередньо визначеного рівня вмісту води, який є більшим, ніж З 95 у розрахунку на суху масу, а переважно більшим, ніж 5 95 у розрахунку на суху масу.
З урахуванням витрат на проведення стадії висушування таку стадію висушування переважно уникають. Це може бути здійснено у результаті складання дисперсного матеріалу у вигляді суміші з визначеної кількості першого дисперсного матеріалу, що характеризується першим рівнем вмісту води, і визначеної кількості другого дисперсного матеріалу, що характеризується другим рівнем вмісту води, який є меншим, ніж перший рівень вмісту води, і у результаті зменшення співвідношення між кількістю першого дисперсного матеріалу і кількістю другого дисперсного матеріалу. Тим же самим чином у випадку надмірно високого рівня вмісту води у дисперсному матеріалі рівень вмісту води може бути зменшений знов-таки у результаті складання дисперсного матеріалу у вигляді суміші зі згаданих першого і другого дисперсних матеріалів, але при збільшенні замість зменшення співвідношення між кількістю першого дисперсного матеріалу і кількістю другого дисперсного матеріалу.
Перший дисперсний матеріал, тобто, матеріал, що характеризується найвищим рівнем вмісту води, може являти собою, зокрема, матеріал шлаку від одержування нержавіючої сталі, який містить, щонайменше, 395 у розрахунку на суху масу, зокрема, щонайменше, 5965 у розрахунку на суху масу, а, говорячи більш конкретно, щонайменше, 7 95 у розрахунку на суху масу, у-двокальцієвого силікату. Таким чином, даний перший дисперсний матеріал може являти бо собою так званий дрібняк шлаку від одержування нержавіючої сталі. На практиці він характеризується досить високим рівнем вмісту води, наприклад, у діапазоні від 15 до 20 95 у розрахунку на суху масу і насилу піддається висушуванню, оскільки вода сильно абсорбується у дисперсному матеріалі.
Другий дисперсний матеріал, тобто, матеріал, що характеризується найменшим рівнем вмісту води, може являти собою, зокрема, матеріал шлаку від одержування нержавіючої сталі, який містить менше у-двокальцієвого силікату, ніж перший дисперсний матеріал. Таким чином, даний другий матеріал може складатися з фракції більш крупного шлаку від одержування нержавіючої сталі, яка була розмелена до одержання більш дрібного розміру частинок, зокрема, так, щоб, щонайменше, 50 об. 95 другого дисперсного матеріалу характеризувалися б розміром частинок, меншим, ніж 1000 мкм, переважно меншим, ніж 500 мкм, більш переважно меншим, ніж 250 мкм, а найбільш переважно меншим, ніж 100 мкм. Як це було встановлено, у випадку сухого розмелювання фракції більш крупного шлаку від одержування нержавіючої сталі дрібний матеріал, що виходить у результаті, буде характеризуватися низьким рівнем вмісту води, зокрема, рівнем вмісту води, меншим, ніж 0,3 95 у розрахунку на суху масу.
Другим матеріалом також може бути дисперсний матеріал, який не є таким, що карбонатизується. Він міг би, наприклад, містити відходи, тобто, дрібні частинки сталі, що одержуються у результаті видалення задирок зі сталевих деталей, а також пил, витягнутий/відфільтрований з димових газів від сталеплавильного конвертера у випадку вмісту даними димовими газами, наприклад, дрібних частинок сталі, які подають у сталеплавильну піч, але значна частина яких може бути видута з печі внаслідок наявності висхідної тяги, що сформувалася в ній.
Експериментальні результати
Експеримент 1: Фракція наповнювача
Матеріал шлаку від одержування нержавіючої сталі роздрібнювали до розміру частинок у діапазоні від 0 до 35 мм і розділяли на фракцію при 10 - 35 мм і фракцію при 0 - 10 мм. Фракцію при 0 - 10 мм розділяли на фракцію при 0 - 2 мм і фракцію при 2 - 10 мм.
З фракції при 0-2 мм видаляли частинки сталі, і фракцію розділяли на фракцію крупного піску при 0,5 - 2 мм і фракцію дрібного піску при 0 - 0,5 мм.
При використовуванні апарату для мокрого відсадження з фракції при 2 - 10 мм видаляли
Зо частинки сталі. Фракцію шлаку, що залишилася, піддавали магнітному розділенню на фракцію, яка все ще була відносно збагаченою за металом, і фракцію, яка містила менше металу.
Фракцію, збагачену за металом, розмелювали при використовуванні способу сухого розмелювання до розміру, меншого, ніж 100 мкм, і з неї видаляли частинки металу. Розподіл частинок за розмірами для фракції шлаку, що залишилася, тобто, так званої фракції наповнювача, продемонстровано на фіг.1. Дана фракція наповнювача характеризувалася рівнем вмісту води, меншим, ніж 0,395 у розрахунку на суху масу. Як це продемонстрував хімічний аналіз, фракція наповнювача не містила гідроксидів або карбонатів. При вміщуванні даної фракції наповнювача у атмосферу, яка є насиченою водою при температурі 20 С, фракція абсорбувала тільки приблизно 195 води у розрахунку на суху масу.
При використовуванні пікнометра щільність частинок наповнювача визначили такою, що дорівнює 3392 кг/м. Насипна щільність фракції наповнювача, ущільненої під дією власної маси, була такою, що дорівнює 1053 кг/м", так що вона характеризувалася пористістю 69 9. 1500 г даної фракції наповнювача змішували з різними кількостями води (вираженими у вигляді відсотка у розрахунку на суху масу фракції сухого наповнювача). Суміші поміщали у прес- форму при 14 см х 10 см х 8 см і пресували у прес-формі при використовуванні різних тисків ущільнення. Як це проілюстровано на фіг. 2А, бічні стінки прес-форми у нижній частині забезпечували отворами 10 так, що вода могла витіснятися з дисперсного матеріалу при підвищених рівнях вмісту води і тисках ущільнення. Після проведення стадії пресування у прес- формі одержані ущільнені заготовки переводили у скляний контейнер об'ємом у 2 літри для проведення стадії карбонатизування. Період між додаванням води до дисперсного матеріалу і початком проведення стадії карбонатизування становив менше, ніж 15 хвилин.
Під час проведення стадії карбонатизування скляний контейнер витримували у водяній бані, що має температуру 30"С. Початково контейнер продували впродовж 1 хвилини при використовуванні 100 95-ного чистого сухого газоподібного діоксиду вуглецю. Після цього випускний отвір контейнера закривали і у контейнері витримували діоксид вуглецю при манометричному тиску у діапазоні від 0,01до 0,02 МПа. Після закінчення 24 годин карбонатизовані ущільнені заготовки висушували впродовж 2 годин при 105 С і проводили визначення границі міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок відповідно до Європейського стандарту (ЕМ 12390-3:2009|Ї. Кожний експеримент проводили у п'яти бо повтореннях, і середні значення для різних величин вказані у таблиці 1.
Таблиця 1:
Експерименти з карбонатизуванням фракції наповнювача у вигляді шлаку від одержування нержавіючої сталі, що пресується у прес-формі при використовуванні різних тисків ущільнення і характеризується різними рівнями вмісту води.
Тиск в Сукупна |Ненасичена Границя Щільність у -
Експеримент | ущільнення ода пористість | пористість міцності при Поглинання сухому стані Витіснена (Ж(мас.)) стискуван-ні!ї СО2 (96) вода (МПа) (об. 96) (об. 96) (МПа) (г/см3)
РОА | 357 | 0 | 5849 | 58549 | «1 | но | лЛ4ї | - вв | 724 1 0 | 5 | 5 | 510 | во | 141 оС | лот | 0 | 5658 | 5658 | «1 | но | 7147 | -
Боб | 1429 | 0 | 5584 | 5584 | «1 | но | 7150 | - во 1 2143. | 0 1 5авя | 548 | 1 | вно | 153 | щ-
РР | 2857. | 0 | 5575 | 5375 | «1 | но | 7157 | -
БА | 71429 | 5 | 3996 | 2978 | 1281 | 45 | 204 | -
І 5В | 2143 | 5 | звиз 1 2765 | 2431 | 53 | 210 | - і Е5С | 2857 | 5 | 3591 | 2504 | 282 | 49 | 2и17/ | -
ЮА | 71429 | ло | 3952 | 1901 | 1900 | 57 | 205 | - ов | 2143 | 70 | 3774 | 716,63 | 2156 | 57 | 21 | - ос | 25571 | ло | 3807 | 1708 | 1376 | но | 210 | -
І Р2А | 1857 | 12 | 3851 | 1350 | 2848 | 62 | 208 | -
РА | 71429 | 15 | 3832 | 695 | 21,37 | но | 209 | -
І 5В 12143 | 15 | 3791 | 633 | 262 | 04 | 210 | - н/в: не визначено
У різних експериментах після стравлювання тиску ущільнення і після карбонатизування ущільнених заготовок вимірювали висоту і, таким чином, об'єм ущільнених заготовок, пресованих у прес- формі. Сукупну пористість ущільнених заготовок розраховували виходячи з цього об'єму, маси фракції наповнювача (1500 грамів) і щільності частинок наповнювача (3392 кг/м). Ненасичену пористість розраховували у вигляді сукупної пористості за відрахуванням об'єму води (при цьому 1 кг води відповідає 1 дму). Щільність у сухому стані, одержану після пресування у прес-формі ущільнених заготовок, тобто, до проведення стадії карбонатизування, розраховували виходячи з об'єму ущільнених заготовок і маси фракції наповнювача. Кількість діоксиду вуглецю, поглиненого під час проведення «стадії карбонатизування, визначали відносно карбонатизованих ущільнених заготовок при використовуванні аналізу ДТА (диференціального термічного аналізу).
Фіг. Від ЗА до 30, відповідно, демонструють ненасичену пористість, границю міцності при стискуванні (після карбонатизування), сукупну пористість (до карбонатизування) і щільність у сухому стані (до карбонатизування) ущільнених заготовок з різних експериментів, наведених у таблиці 1. При використовуванні комп'ютерної програми Зийгегтфе на даних фіг. накреслювали лінії ідентичних значень.
Як це можна бачити на фіг. від ЗВ до ЗО і у таблиці 1, при одному і тому ж рівні вмісту води в міру збільшення тиску ущільнення і збільшення щільності у сухому стані ущільнених заготовок (або зменшення сукупної пористості) збільшується границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок. Це, наприклад, має місце для послідовності експериментів від ЕБА до Е5С і для послідовності від ЕТОА до Е10В. Навпаки, у випадку зменшення щільності у сухому стані ущільнених заготовок (або збільшення сукупної пористості) при збільшенні тиску ущільнення границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок різко зменшується. Це, наприклад, має місце для послідовності експериментів від Е1ОВ до Е10С, де прикладений тиск ущільнення становив, відповідно, 21,4 і 25,7 МПа. Таким чином, для рівня вмісту води 1095 у розрахунку на суху масу тиск ущільнення
Зо має бути меншим, ніж 25,7 МПа так, що, незважаючи на знижений тиск ущільнення, границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок збільшується від 13,8 МПа до 21,6 МПа.
У експериментах Е15С, Е17А і Е20А тиск ущільнення збільшувався аж до початку витіснення води з пресованого матеріалу, що мало місце при вказаних тисках ущільнення. Як це можна бачити на фіг. від ЗА до 30, у випадку початку витіснення води з ущільненого матеріалу при цих тисках ущільнення тиск ущільнення, прикладений для пресування у прес-формі ущільнених заготовок, має бути значно меншим, ніж даний тиск ущільнення. У експерименті Е15С вода починала, наприклад, витіснятися при тиску ущільнення 25,7 МПа. Незважаючи на все ще збільшення щільності у сухому стані ущільненої заготовки (або все ще зменшенні сукупної пористості) при даному тиску ущільнення карбонатизована ущільнена заготовка характеризувалася майже відсутністю міцності (не вимірювана). Невелике зменшення тиску ущільнення до 21,4 МПа у експерименті Е15В8 у результаті вже призводило до набуття невеликого значення границі міцності при стискуванні (тільки 2,6 МПа), але більше зменшення тиску ущільнення до 14,3 МПа у експерименті 15А у результаті призводило до набуття набагато більшого значення границі міцності при стискуванні 21,4 МПа. Отже, навіть для відносно великих рівнів вмісту води спосіб наданого винаходу робить можливим досягнення найбільш оптимальних границь міцності при стискуванні за відсутності потреби у висушуванні матеріалу.
Відповідно до винаходу тиск ущільнення, прикладений для пресування у прес-формі дисперсного матеріалу, має бути, щонайменше, на 7 МПа меншим, ніж тиск ущільнення, при якому вода витісняється з матеріалу. У експерименті Е17А вода вже витіснялася з дисперсного матеріалу при тиску ущільнення 10,7 МПа внаслідок відносно високого рівня вмісту води 17,5 95.
Проте, зменшення тиску ущільнення до менше, ніж 3,7 МПа неможливе відповідно до наданого винаходу, оскільки тиск ущільнення має бути більшим, ніж 5 МПа. Таким чином, у випадку фракції наповнювача, яка містить 17,5 95 (мас.) і більше за воду, необхідними є висушування матеріалу або змішування його з більш сухим дисперсним матеріалом.
Як це зображається виходячи з експериментів Е15С, Е17А і Е20А, вода витісняється з матеріалу, пресованого у прес-формі, у випадку його пресування при використовуванні такого тиску ущільнення, щоб розрахована ненасичена пористість становила б приблизно 4,5 об. 95.
Насправді, ненасичена пористість буде навіть дещо більшою, оскільки частинки фракції наповнювача абсорбують невелику кількість води, яка, таким чином, не є присутньою у порах.
Як це можна бачити на фіг. ЗВ, зокрема, для тисків ущільнення у діапазоні від 15 до 30 МПа границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок сильно збільшується при збільшенні рівня вмісту води ущільнених заготовок від 0 до 595 у розрахунку на суху масу.
Сукупна пористість також сильно зменшується при одночасному, відповідно, збільшенні щільності у сухому стані. Для рівня вмісту води 0 95, тобто, для сухого матеріалу, ущільнені
Зо заготовки навіть при пресуванні у прес-формі при використовуванні високого тиску ущільнення характеризувалися тільки мінімальною міцністю сирого матеріалу (внаслідок надмірно високої пористості) так, що при поводженні з ними їх не можна було брати руками. Навпаки, ущільнені заготовки, що характеризуються підвищеним рівнем вмісту води, зокрема, рівнем вмісту води, що становить 5 95 і більше, характеризувалися достатніми міцностями сирого матеріалу, що, мабуть, обумовлюється набагато меншими сукупними пористостями даних ущільнених заготовок. Для знижених тисків ущільнення, зокрема, тисків ущільнення у діапазоні від 5 до 15 МПа підвищені рівні вмісту води роблять можливим досягнення знижених пористостей або підвищеної щільності у сухому стані, що у результаті призводить до одержання підвищених границь міцності при стискуванні. Проте, одержані границі міцності при стискуванні у загальному випадку є меншими у зіставленні з границями міцності при стискуванні, одержаними для знижених рівнів вмісту води при використовуванні підвищених тисків ущільнення.
Експеримент 2: Фракція дрібного піску
Експеримент 1 повторили при використовуванні фракції дрібного піску при 0-0,5 мм матеріалу шлаку для одержування нержавіючої сталі. Проте використовували інші тиски ущільнення, а також додатковий підвищений рівень вмісту води. Розподіл частинок за розмірами для фракції дрібного піску продемонстрований на фіг. 1.
Фракція дрібного піску сильно абсорбувала воду. У випадку зберігання фракції при 20 "С у атмосфері, яка є насиченою водою, фракція абсорбує, наприклад, більше, ніж 1595 води. Як це продемонстрували випробування на ущільнення Проктора, проведені при використовуванні такої фракції дрібного піску, найбільша щільність пакування у випробуванні на ущільнення
Проктора досягається для рівня вмісту води, що становить приблизно 2295 у розрахунку на суху масу. Щільність ущільнення, одержана у випробуванні на ущільнення Проктора, відповідає щільності пакування, одержаного при використовуванні відносно низького тиску ущільнення, зокрема, тиски ущільнення у діапазоні від 10 до 15 МПа.
Використані параметри і вимірювання і розраховані результати випробувань наведені у таблиці 2.
Таблиця 2:
Експерименти з карбонатизуванням фракції дрібного піску при 0-0,5 мм шлаку від одержування нержавіючої сталі, що пресується у прес-формі при використовуванні різних тисків ущільнення і характеризується різними рівнями вмісту води. ксперимент ущільнення (96(мас.)) пористіІСТЬ пористіІСТЬ при стискуванні сухому стані вода (МПа) (об.96 ) (об.96) (МПа) (г/см3)
ВА 117 75010110 4449 | 4449 | юю 167 і 85ОВ | 71552 272Юю|Ююж0 | 4330 | 4330 | | 77 | - 780123! 11101111 4147 177 4ляї | 77777777 7 | 1776 | - 8 1 3062 | 0 | 4035 | 4035 | | 780 | - / 80 0113830, ..01 3947 | 3947 | ЮщЗ5.5550 182 | : 7 8БА1117 17111772 115 | 4423 | 3584 | 1001 | 768 | - 858 | 1554 |ЮКНЬ5 2 ЮЩ| 4153 |ЮюЮющ 3273 | 1572 | 176 | - 7856 | 230 | 5 | 4039 | 3142 | 1800 | 779 | - 7850117 3072 | 5 | зв64 | 2940 | 2487. 1. 1856 | І 85Е | 3859 | 5 | 3688 | 2738 | Зб | 190 | - 1 8БЮА 17771770 ло | 4464 | 2798 | 1689 2 ющЩщ | 7167 | - 8 | 15558 2Ю| 2 ющл | 4155 | Юющ 2395 | 2790 | 1776 | - 81772308 | ло | 3959 | 2115 | 2925 | 182 | - 81 | 3061 | ло | 3781 | 1909 2 | 3368 | 187 | - 8 | 3859 | 70 | 3684 | 1783 | 4078 | 190 | - 1 8ІБА 17771770 | 715 | 4506 | 2026 2 | 1859 2 ЮщЩ | 7165 | - 8158. | 15559 2ЮюЮ| 15 | 4072 | 1396 | 2543 | 1778 | - 81567177 2304 | 715 | 3907 | 1756 2 | 2395 2 щ | 7183 | - / 85 | 3064 | 15 | 3766 |. ю951 | 1552 | 188 | - 1 85Е | 3828 | 15 | 3327 | 391 | 705 | 201 | - 1 82г0А7 17771767 20 | 4332 | 8919 | 740 | т7л | - 8208 | 1550 .2ЮюЮЙ1Ююжя20 | 4121 | 582 2 | 583 | 777 | - 82067177 2389 | 77777771 Г1111111111171Г1111111111111111їєг в2БА | 766 | 25 | 4340 | 081 | | ї70 | чх«-
У різних експериментах після стравлювання тиску ущільнення і після карбонатизування ущільнених заготовок вимірювали висоту і, таким чином, об'єм ущільнених заготовок, пресованих у прес- формі. Сукупну пористість ущільнених заготовок розраховували виходячи з цього об'єму, маси фракції дрібного піску (1500 грамів) і щільності частинок піску шлаку (3000 кг/мУ). Ненасичену пористість розраховували у вигляді сукупної пористості за відрахуванням об'єму води (при цьому 1 кг води відповідає 1 дм3у). Щільність у сухому стані, одержану після пресування у прес-формі ущільнених заготовок, тобто, до проведення стадії карбонатизування, розраховували виходячи з об'єму ущільнених заготовок і маси фракції дрібного піску.
Фіг. від 4А до 40, відповідно, демонструють ненасичену пористість, границю міцності при стискуванні (після карбонатизування), сукупну пористість (до карбонатизування) і щільність у сухому стані (до карбонатизування) ущільнених заготовок з різних експериментів, наведених у таблиці 2.
Як це можна бачити на фіг. від 4В до 40 і у таблиці 2, при одному і тому ж рівні вмісту води в міру збільшення тиску ущільнення і збільшення щільності у сухому стані ущільнених заготовок (або зменшення сукупної пористості) збільшується границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок. Це, наприклад, має місце для послідовностей експериментів від 55А до 55Е і від 510А до 510Р. На протилежність фракції наповнювача у експериментах, що проводяться при використовуванні фракції дрібного піску, не спостерігали зменшення щільності у сухому стані ущільнених заготовок при збільшенні тиску ущільнення. Це може бути обумовлено іншими структурою або композицією частинок дрібного піску або може бути обумовлено більше врівноваженим розподілом частинок за розмірами в ньому. Спосіб наданого винаходу не вимагає розглядання структури або розподілу частинок за розмірами для частинок, але просто вимагає проведення випробування для впливу збільшення тиску ущільнення на щільність у сухому стані ущільнених заготовок.
Як це також можна бачити на фіг. від 4А до 40, при початку витіснення води з ущільненого матеріалу при визначеному тиску ущільнення тиск ущільнення, прикладений для пресування у
Зо прес- формі ущільнених заготовок, має бути значно меншим, ніж даний тиск ущільнення. У експерименті 525А фракцію дрібного піску пресували для досягнення ненасиченої пористості, що становить тільки 0,895, так, що з пресованого матеріалу була витіснена значна кількість води. Власне кажучи, як це демонструє ще один експеримент, вода починає витіснятися з фракції дрібного піску, як тільки його розрахована ненасичена пористість (не зважаючи на воду, абсорбовану самими частинками піску) зменшиться до З 06.95. Той факт, що ця ненасичена пористість є меншою, ніж ненасичена пористість фракції наповнювача, може бути пояснений тим, що частинки фракції дрібного піску абсорбують більше води, ніж частинки фракції наповнювача.
Для рівня вмісту води 1595 у розрахунку на суху масу границя міцності при стискуванні збільшувалася при збільшенні тиску ущільнення від 7,7 до 15,4 МПа (експерименти від 515А до 5158), але після цього зменшувався при подальшому збільшенні тиску ущільнення від 15,4 до 38,3 МПа (експерименти від 5158 до 515Е) незважаючи на зменшення пористості. Внаслідок зменшення пористості у експерименті 515Е тільки до 3,14 об. 95 ясно те, що при дещо більшому тиску ущільнення вода починає витіснятися з матеріалу. З метою досягнення досить високого тиску ущільнення, зокрема, тиску ущільнення, що становить, щонайменше, 10 МПа, (що являє собою, наприклад, суттєвий елемент визначення терміну «маса, що зберігає форму» у бельгійському законодавстві) для такого високого рівня вмісту води, таким чином, має бути використаний знижений тиск ущільнення. Для більш низьких рівнів вмісту води, зокрема, для рівня вмісту води 5 95 у розрахунку на суху масу, більш високі тиски ущільнення у результаті призводять до одержання більш високих границь міцності при стискуванні.
Проте внаслідок необхідності уникнення висушування фракції вологого дрібного піску у випадку демонстрації фракцією дрібного піску рівня вмісту води 15 95 у розрахунку на суху масу спосіб наданого винаходу робить можливим одержування досить високої границі міцності при стискуванні, що становить приблизно 25 МПа, при простому використовуванні зниженого тиску ущільнення 15 МПа для такого відносно високого рівня вмісту води. З іншого боку, у випадку ще більш високого рівня вмісту води, наприклад, 20 95 (мас.), такі високі границі міцності при стискуванні досягнені бути не можуть. Проте стадія висушування може бути уникнутою у результаті змішування, наприклад, 75 95 (мас.) фракції дрібного піску (що містить 20 95 води) і 25 9о (мас.) фракції наповнювача (що містить менше, ніж 0,3 96 води) для одержання суміші, що містить приблизно 15 95 води.
Як це можна бачити на фіг. 48, зокрема, для тисків ущільнення у діапазоні від 15 до 30 МПа границя міцності при стискуванні карбонатизованих ущільнених заготовок сильно збільшується
Зо при збільшенні рівня вмісту води в ущільнених заготовках від 0 до 5 95 у розрахунку на суху масу. Проте, у зіставленні з фракцією наповнювача сукупна пористість, дійсно, зменшувалася менш сильно. Проте, подібне збільшення границі міцності при стискуванні, імовірно, може бути пояснено абсорбуванням частинками фракції дрібного піску більшої кількості води, ніж це має місце у випадку фракції наповнювача, так що додавання більшої кількості води не лише призводить до зменшення пористості але також може призводити і до покращення проходження реакції карбонатизування.

Claims (19)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу, який включає 40 стадії: одержання дисперсного матеріалу, який є таким, що карбонатизується, і який містить воду; пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання ущільненої заготовки; і карбонатизування дисперсного матеріалу у згаданій ущільненій заготовці для одержання карбонатів при перетворенні ущільненої заготовки у згаданий карбонатний зв'язаний 45 пресований у прес-формі виріб, при цьому дисперсний матеріал карбонатизують у результаті введення ущільненої заготовки у контакт з газом, який містить щонайменше 1 об. 95 діоксиду вуглецю, який відрізняється тим, що до пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання згаданої ущільненої 50 заготовки проводять ряд випробувань, на яких для кожного тиску ущільнення з ряду зростаючих тисків ущільнення у діапазоні від найменшого до найбільшого тиску ущільнення у прес-формі пресують щонайменше один зразок дисперсного матеріалу при використовуванні згаданого тиску ущільнення і після стравлювання тиску ущільнення визначають параметр, що характеризує щільність зразка, пресованого у прес-формі,; і 55 дисперсний матеріал пресують у прес-формі для одержання згаданої ущільненої заготовки при використовуванні тиску ущільнення, який вибирають з діапазону, обмеженого нижнім і верхнім граничними значеннями тиску ущільнення, при цьому нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим ніж 5 МПа, а верхнє граничне значення тиску ущільнення є таким, що дорівнює або меншим, ніж згаданий найбільший тиск ущільнення, і, у випадку зменшення бо щільності при збільшенні у згаданому ряду випробувань тиску ущільнення від меншого тиску ущільнення зі згаданого ряду тисків ущільнення до більшого тиску ущільнення зі згаданого ряду, згадане верхнє граничне значення тиску ущільнення є меншим, ніж згаданий більший тиск ущільнення, а переважно таким, що дорівнює або меншим, ніж згаданий менший тиск ущільнення.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що до пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання згаданої ущільненої заготовки щонайменше один її зразок піддають випробуванню, де зразок пресують при зростаючому тиску ущільнення, що включає щонайменше тиск ущільнення, у діапазоні від згаданого найменшого до згаданого найбільшого тисків ущільнення, аж до досягнення попередньо визначеного тиску ущільнення або у випадку, якщо дисперсний матеріал має такий високий вміст води, що при пресуванні зразка вода починає витіснятися зі згаданого зразка, починаючи зі зниженого тиску ущільнення, який є меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення, щонайменше аж до досягнення згаданого зниженого тиску ущільнення; і згадане верхнє граничне значення тиску ущільнення є щонайменше на 7 МПа меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення, і щонайменше на 7 МПа меншим, ніж згаданий знижений тиск ущільнення у випадку, якщо дисперсний матеріал має згаданий високий вміст води.
3. Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу, який включає стадії: одержання дисперсного матеріалу, який є таким, що карбонатизується, і який містить воду; пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання ущільненої заготовки; і карбонатизування дисперсного матеріалу у згаданій ущільненій заготовці для одержання карбонатів при перетворенні ущільненої заготовки у згаданий карбонатний зв'язаний пресований у прес-формі виріб, при цьому дисперсний матеріал карбонатизують у результаті введення ущільненої заготовки у контакт з газом, який містить щонайменше 1 об. 95 діоксиду вуглецю, який відрізняється тим, що до пресування у прес-формі дисперсного матеріалу для одержання згаданої ущільненої заготовки щонайменше один її зразок піддають випробуванню, де зразок пресують при зростаючому тиску ущільнення аж до досягнення попередньо визначеного тиску ущільнення Зо або у випадку, якщо дисперсний матеріал має такий високий вміст води, що при пресуванні зразка вода починає витіснятися зі згаданого зразка, починаючи зі зниженого тиску ущільнення, який є меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення щонайменше аж до досягнення згаданого зниженого тиску ущільнення; і дисперсний матеріал пресують у прес- формі для одержання згаданої ущільненої заготовки при використовуванні тиску ущільнення, який вибирають у діапазоні, обмеженому нижнім і верхнім граничними значеннями тиску ущільнення, при цьому нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим ніж 5 МПа, а верхнє граничне значення тиску ущільнення є щонайменше на 7 МПа меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення і щонайменше на 7 МПа меншим, ніж згаданий знижений тиск ущільнення, у випадку, якщо дисперсний матеріал має згаданий високий вміст води.
4. Спосіб за п. 2 або 3, який відрізняється тим, що згадане верхнє граничне значення тиску ущільнення є щонайменше на 10 МПа меншим, ніж згаданий попередньо визначений тиск ущільнення, і щонайменше на 10 МПа меншим, ніж згаданий знижений тиск ущільнення, у випадку, якщо дисперсний матеріал має згаданий високий вміст води.
5. Спосіб за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що згадане верхнє граничне значення тиску ущільнення є меншим ніж 60 МПа, переважно меншим ніж 50 МПа, а більш переважно меншим ніж 40 МПа.
6. Спосіб за будь-яким з пп. 1-5, який відрізняється тим, що згадане нижнє граничне значення тиску ущільнення є більшим ніж 7 МПа, переважно більшим ніж 10 МПа, а більш переважно більшим ніж 15 МПа.
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що дисперсний матеріал містить шлак від способу одержування металу, шлак від одержування фосфору, зольний залишок і/або зольний пил, переважно містить шлак від одержування сталі, зокрема, шлак від одержування нержавіючої сталі.
8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що згаданий дисперсний матеріал одержують у результаті змішування першого дисперсного матеріалу, який є таким, що карбонатизується, і другого дисперсного матеріалу, який є таким, що не карбонатизується.
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що згаданий другий дисперсний матеріал містить пил, витягнутий з димових газів від сталеплавильного конвертера, і/або відходи, що виходять у бо результаті видалення задирок зі сталевих деталей, причому другий дисперсний матеріал містить, зокрема, більше ніж 30 95, переважно більше ніж 40 95, а більш переважно більше ніж 50 95, металевого заліза у розрахунку на суху масу і більше ніж 1 95, переважно більше ніж 4 95, а більш переважно більше ніж 8 95, оксидів заліза у розрахунку на суху масу, при цьому одержаний карбонатний зв'язаний пресований у прес-формі виріб переважно подають у доменну піч.
10. Спосіб за будь-яким з пп. 1-9, який відрізняється тим, що він включає стадію збільшення вмісту води у дисперсному матеріалі, який одержують для пресування у прес-формі і карбонатизування, до попередньо визначеного рівня вмісту води при збільшенні, тим самим, границі міцності при стискуванні згаданої ущільненої заготовки до карбонатизування, зокрема, до границі міцності при стискуванні, більшої ніж 1 МПа, переважно більшої ніж 2 МПа, а більш переважно більшої ніж З МПа.
11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що вміст води у згаданому дисперсному матеріалі збільшують до згаданого попередньо визначеного рівня вмісту води у результаті додавання води до згаданого дисперсного матеріалу і/або у результаті складання згаданого дисперсного матеріалу у вигляді суміші з визначеної кількості першого дисперсного матеріалу, що характеризується першим рівнем вмісту води, і визначеної кількості другого дисперсного матеріалу, що характеризується другим рівнем вмісту води, який менший, ніж згаданий перший рівень вмісту води, і у результаті зменшення співвідношення між кількістю згаданого першого дисперсного матеріалу і кількістю згаданого другого дисперсного матеріалу.
12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-11, який відрізняється тим, що він включає стадію зменшення вмісту води у дисперсному матеріалі який одержують для пресування у прес-формі і карбонатизування, до попередньо визначеного вмісту води, який є більшим ніж З 95 у розрахунку на суху масу, переважно більшим ніж 5 95 у розрахунку на суху масу.
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що вміст води у згаданому дисперсному матеріалі зменшують до згаданого попередньо визначеного рівня вмісту води у результаті висушування дисперсного матеріалу і/або у результаті складання згаданого дисперсного матеріалу у вигляді суміші з визначеної кількості першого дисперсного матеріалу, що характеризується першим вмістом води, і визначеної кількості другого дисперсного матеріалу, що характеризується другим вмістом води, який менший, ніж згаданий перший вміст води, і у результаті зменшення співвідношення між кількістю згаданого першого дисперсного матеріалу і кількістю згаданого другого дисперсного матеріалу.
14. Спосіб за п. 11 або 13, який відрізняється тим, що згаданий перший дисперсний матеріал містить шлак від одержування нержавіючої сталі, який містить щонайменше 3 95 у розрахунку на суху масу, зокрема щонайменше 5 95 у розрахунку на суху масу, а, говорячи більш конкретно, щонайменше 7 9о у розрахунку на суху масу, у-двокальцієвого силікату.
15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що згаданий другий дисперсний матеріал містить шлак від одержування нержавіючої сталі, який містить менше у-двокальцієвого силікату, ніж згаданий перший дисперсний матеріал.
16. Спосіб за будь-яким з пп. 1-15, який відрізняється тим, що згаданий газ містить щонайменше З об. 95, переважно щонайменше 5 об.95, а більш переважно щонайменше 7 об. 95 діоксиду вуглецю.
17. Спосіб за будь-яким з пп. 1-16, який відрізняється тим, що згаданий газ знаходиться при манометричному тиску, меншому ніж 0,5 МПа, переважно при манометричному тиску, меншому ніж 0,2 МПа, а більш переважно при манометричному тиску, меншому ніж 0,1 МПа.
18. Спосіб за будь-яким з пп. 1-17, який відрізняється тим, що дисперсний матеріал, який пресують у прес-формі для одержання згаданої ущільненої заготовки, характеризується вмістом води, що становить щонайменше 1 95, переважно щонайменше 3 95, а більш переважно щонайменше 5 95, у розрахунку на суху масу.
19. Спосіб за будь-яким з пп. 1-18, який відрізняється тим, що щонайменше 50 об. 95 згаданого дисперсного матеріалу характеризуються розміром частинок, меншим ніж 1000 мкм, переважно меншим ніж 500 мкм, більш меншим ніж 250 мкм, а найбільш переважно меншим ніж 100 мкм і щонайменше 50 об. 95 згаданого дисперсного матеріалу характеризуються розміром частинок, більшим ніж 1 мкм, переважно більшим ніж 5 мкм, а більш переважно більшим ніж 10 мкм.
п ну пом пах ми НН МА п НИКИ МИ ииИ0И0000В00В0ВЖ-- кНАААЧНН- назиши шин чи ши же шк шк КЕН. шв:ашш ши: ; наш шшше нини ошен -- У ще ЕЖЕ пн з Е З ; х З З й З У с Я У і й с йо : : шк С З з оз зо ово о с Ге Т- ча щі «Ж г с т ПпеНЧАНАЗІ 95) нене охо
«Ір. ї що СІЯ дерти я ах Бак й М Хе жд З в ще Шов иа ж и рей Я КОЖ: СО ринв УК оон до Бик З нок Со т. У В Ку АН ми ї у Мои с Мука КИ Ж Є но х и ас і С. . ВОК. й ї ак ' и КИ КК с дише у КИ В МИ НО Ой -х ЕЕ шк ТК ся ї Кия й Щи Ки Ду Сі кутки й и ки ку Кей С бе косий и потен" Додплллню сел їси СИ п НИ пово Ново і В и ІІТ МКГ ПІН ПММ УМ ДІЛ ме ряя пли ми Милиці ми МОЛІ Н: пинштз ші рх и МІДНІ ДИПЧТНИЙ ПИТНЕ и роби іп тлі ПІБІЦТИЬИБ ЦІЙ ЕРРКІГ БИЛИ і и ДІМ пИшІДІЛЛЛІ МІ ПІиИМИМЇ пику з є СК НЕННЯ ПИТИ ІТИ ПП ПЕДА франк ек Вои Вени ПЧІВШУНІ ИН ІТ й - ен Пи ПІШЛИ ПИЛИП СИ прю зн рими пис Па тІшИи и ЕНН СИ Зіна ; ни ІПН ПИВО ВІЛ І Кия ее КОМ КУНА ПИВІ ІМІЙІЛИ ПІП Кея о НН НН ННЯ ПІДЕ СТАНІ ери ше ти ване її Дивна ОН ННиНиИ ВІНКИ НИ при 1 и ТЕО рю ПІВ тт ПІХОо фе хо Ин КИ КК ЕК ЖІ Ку Ки ну и ля Кв йо мс нн хе й же СОЯ ву ек секти пеки КААдААМКАКАя КК КК Кох сект Ки р се у ї споріднення дик 5 Ка Я и: КЗ Код ки ко х С кит їх Як: рі ки Я ссососе ) я й ння роко еВ: ІТТІМІЛІЛІВІ:ВОПМІМІ СВІЙ: М вена ШИ ся НЕЕУНННИН Малий пит ТИ ПИТ ртуті як ІМТ ПЛИНІ ПОЖуПЕЬттІл ри я о ВНУ ПОМПИ ТІЙ ДМШ ех йо М Ми ІК Пл ИИ КИ ее и 7-7 а НН ня Пе в липи ФЕЛБІІІЛТ пек Зак пиві ВІДБИТІ БІЙ МІ ПО МК т Три ВК ЛИЦІ не нм я пики ав й МН НН в ие ННЯ ях " с нене нен рев хе и ин МКК СОСЕН яння МИ КИ пики Птн оо Ки о них МИ КЕ. сито прив
ЕК. ес В І: з -8 т при й 5. с: и ОКО потен АК Кл М лм ци фл ПІТИ МЧИИии их СОТ о БИ ее ви ЕН ла. Я В Мок Е ВОПЛЯЄНЧЕН ЛІ МОНЕ Ме хе є и мОБе НІ МИТО МИйиМмИик Ве ї ті ЖИ И ЧИСЛОВІ: ПЦМ ої В ї я МЕ ПОВИЦМ МИТА ПММ ТІНІ В І В ші ЕН Ко ЕИОБ З : ї ще нин вв : Е Мои цьКуттий ПИ ЗЛИЛИ В ї Кк нт тн Кк З Н клин миши ж : : т
ІК. БА
Ненаесичена пористість ХО пен ни й Я ї ї Е В : : кА НИ ї Н ; : : МУК шини шин НН о. Аг: : Н МЕС
3. : А 7 ОКХ я Я - вона НИНІ ШИН ННЯ і ї КОКО нишЕ НН НН ї х : о. БА Я ї ї Оу Жар і ! Ох : : : ОКХ жов ві їжі я ха АК с си НЕ о п о нн НН шин в БТР о і ой 15 5 ї у : о. Бу фр 010 М оак 3 У вані я рію А ВО ах г х х п. хх І |! а у : їй х хо У х 5 х ЩО Ще В 5 х У я х х х, 5 о нн НИ Не х ч БУ КУ ту Ох ї. В у т. Б ГУ хо хх і жк вя х Я Во їн КОХ не СК нак нн ннтрнннтю ши й 5 та ї5 а Мах ; сехівсрчх ве і Рівень насту вади С
ФІГ. ЗА Границя міцності при стискуванні (МПа) Со и ни ни нн мне тими нн нини ни зварити Мр и ЯМ пе АННИ Мін пев кокон НН де А ІІТ шк ИНА роко си АН и ОНННННАН У НН в о НН ЕН М МН -Еоде МК Не ННЕНе і ДК Ео НЯ НН А я ї- БебнННОМИ 0 нн кор В тя Г3 ро нн ен ше -ї в НН АН З КК Ко М НН. нн п м БІР и редут Ен и нн І и ДИ ин КУ ве но о І НЯ ат док мнноуєтннннерннннмитренннйннй, Є 5 3 18 о Рідень вмісту води 135)
ФІГ. ЗВ
Сукутня пористість (З ФЕН Н РТ; я ! рю ї ЗЕРЕН Я пи ПАБ -е7 КАП ю : зак : ВО М М я : НПМ т їй : ІМК нин : ВІДНО що 7 : б БК т : ї я КІНАХ : що НТ й : ЖУВиНШНМо. ж ко В -к НАВ НЕ ННННКШІ й ше о НН а Е ЩОБ ит : х АЕН ке шН : г Ко НА Не ши І У ТІНІ: З | В Е ВАНН ж я я МАН Ч ще Е пн ! ен не т ще Е : а С п. Пн ж УПЮ 7 ах Що : ан и се ся « КЕ ї се ї ше гу а їв 18 то фюкимкл Кк: зи ще СЯ Рішень вмісту води ГК ек
ІК. Зс ілвніств у сук вні ї Поільність у сухому стані (гас Бі тя : рин змінив. м ни ни ни СЯ : р, - 51; В н і киш не ше Не Й нини Не х жк ! Де МЕН НН п ! І що я ! ї ї ї 1; я р Ще Є Н НЕННЯ вк: й к : КУЛІ й я і БІВ ях г ІНННННННЕВНН ни ' ЧАН НН ен нн м : ШО ї ж Ір Е : пок 11111 Ще : т НИ, у пн М ФОН: я ж "7 ох КиМУ ! хе БНЕНЕТИ є : ; НЕЕННННННЕ НИ ' УМ : ООП нн Е : ВЕ ПРІ :і Е : З ЗНАННЯ ї як х Е БАН, - шо ВАН у ше БК я й ГНН о тн, Е вх ун пе : жна шве кон шнних Ше и и Ш ще 7 Ще і пика нн г. г; ї. я ; й 5 З 5 з Біде» виді ка З Рівань ваісту водні діння ченаеснчена пористі - Ше ртееря пек ек се , ее ттеттрттовве ястість 1) НІШ КН УНН АТ Кер й НЕШЕШЕНЕ 5111 ЗОН Ес ско ЕР і НЕ НН КІВ ОО СО 1113, 112 Ко ОК ОО КЕ ж наши ща с З: хтів5: КН ТЕТ ТАКА ЗМК СОУ ХХХ не ЧЕН с РУ рі НСНУ ЕООН ЗУ ще ще нні о о. о. НН РР У КО ОКХ вії р КК с Ж ЧЕ НЕ Щ рт Іще ШЕ СК С ВХ За: ха З ЧНН хкї ШЕ КОКО УКХ С З ОХ г шин ке ОО С ра ши та о. шини 1111 Св ОО і. 1 р ОК СОКО 5 УНН г ух у» ТИХ ХХ хх о Х 111 фі ше ПИШЕ х е се 1115 1 1551 ГАКВНЕ що з у ша ша с ш 15 111 ОК о. ЗІ нь 1551 М НИ ХМК ХХ ОХ с У 31 м 5 - МАШИНКИ З ЗХ ЗУ -е АННА З щ най Еш рИшч ЕН НЕ ШИ ТПОМКОМ КК у ме ке ИЕШЕШС Я ЕН о. Я - РР р ШЕ КЕОЛЕКО Ко о З З 1511 55 І: У гий Ко ОК Кк РІЗНЕ НИ і г «КЕ о. КУ НЕ БР ж: ех хх о п чне ЕН х її ЕП МКВ х мх Е ц і ра НЕ Не у М ОХ о КУ Хі ек і КИ СКК а ЗУ с БіфРРЕ щі ік СВ ЕХ ре порі НЕ й Як ОКХ 1 У СКАН ОКХ ех сани 111 лат шо о. ВН а 11 кт КО ОХ вк 1115 ТАКА ра ЗО рр сія их у НК А 1 х СЯ ХВ ще 1 ху Ух хх КО БО ПК 11 АХ ше хх Ве ЖК НИ ххх хх Ух Еш со У РУТИН хх хх Ах Не ХК м 5 15 ЕЕ Ах ТОПОК ЗХ Р А Ах КО х 111 ШЕ Ех а ХЕ 5 Р 1 їх ее У М ВІ рі КК УК Рі ії ве Не о я ще и ШЕ р еще УК ше" шини р НН. 5 ВН ШЕ 1 Еш п 58 | і ЕН їх ЩЕ СХ М ГЕ: РЕ БР м Е хх МЕ х хі р 155 о о : ї 7 : : Н : Ота 151 Ох ЗЕНИК с ДН НН ши ши Шин хі КВ -- Я ние НИ Ши РР ке ВН Е : Н ! НИ ИН я Їчкя ОСМЖО ФР Бі рр 5. : ПОН АН НИ їх г СКК - ї шо ! Н поз ОО МИХ ХХ а й ши іх Б Ку 4 ек х ОК 1 хв ши біве т за й хх х ро ху ньевнисту вод їве: НІ
Ір. й и 1ю) Границя в з дане Аркас діцнесті при сти ех поету Кия стиснУванні ; ВЕ Ех : "куванні а Е ННЯ ПК ау : ша па
І. ПДАУЦНЦИ іх ре ПИВ ЯІНН тя є МОН НН денний УНН І КУН, б о долити УЧНЯ и х ЗМЕН « її клин ЕЕНеННІ НЕ нь НЯ є 7 ІЗ ше ІНШ Ж КЕНЕ і в ще т НЕНЕННННННЬ Я си КН У Є що ЗАТ Не ти ВИ ПК і : і пен ї ЕНН чо ї ща Н ЕНН 331 155 й «джу Ек з з КІ Н ЗВАННІ о КЕ й Ох ї ; Н НЕННЯ сш УК п В ї ї Н МНН ЕК З ШК ВИНЕН х : ТРЕК А Н НН ї ІНН х й . . Мо ВН АННИ, 5 НН НЕ Гой че ЗНУ ЕН НН А з НН Ек: МНН ж ТТН ЖІ 1131, Ух 5 їх Н Н НЕНЬ ти 1115155 В ої т І А хе Мн ши ГИ ПН ее че сі ши нич хх : НН и Тр с АХ : БР Ух ої ТЕ ШК хх : - ВН Ах і: 11 ААУ я її ій ЕН хх НЕ А : ря ФА цро 3 че ЦИ Бе ух 13 і -- Ті ї Еш ЕД її х хх хх 1 у НИ Бе жі НЕ ОА Еш РІ сх НБН Н А Еш хх 1 хх нн и хх ча Ко за НН Р ЕН : НН Н нини а КІННИЙ че НН Кк ЕНН -а шини ин КУ АН - Я БР ІТІ, 1: ж НН НН Я НН НЕ він ТІ 11 еЕ них ну ВІКА: Й п з 1155551 ії МН у ЗНННННЧН Ж я ен Ден ИНА м Нео ВИННА КК Ки ї і ТІЇ АЮ НН ПАК Кі і ї ни р я МЕЗИННННЯ я Ії ту ее золю КУ НЕ 7 Н трі 133 ГО К- НЕННЯ ї а ІА тю ок ВЕНА х ї Яд 111 не не нь ДЕН 11 ї З вію шо Пт Я ВКА ее ше КВТ НИЕУНН ї МАША хх зу СЕН ЗЕ. і ІН віт пи ше - 1 БЕ: НИШЕННН І ет БЕРЕ її БА РІ; Н Їчи ЕНН т той не НЕ ГК ДЕННІ | ІЗ щк ї і 3 ве ї у плач гії ШК ї 3 ще ее ше НУ НЕ ! ІЗ 11 5 дич тих КИШКИ 1 ї Бр ж ст ВЕК М Кя ЕН о Я ий з Е КЕ че че я ВЕУ : ї Н ох х Я о - К- її І ЕЕ і у Я п а і х М. : ї д я ц и - я і Е і Дофеннйнуєв чу пивних я : : і їй Ух сад НЕ їх їж зей Бівень ває - 8 хе Ст ва ми ж ди
М я я о К. її Сукупна пористість 155 «фереютроу три нн рчиуюттрннинмоунниної ох я 7 й У, ЗК а пит Еш шк кое: ан шк : не но и ше їЯ ча пами -ї ни НЕ Кк и ИЙ вени Ох ох х, М - пд Н Кз ши І шо ще ий тити Я" : ке хо а Я а ее тегу, и а нин сн ше ке ни пн ще хх сх - ЗК о кінчик 1. ВЗ ше од з с м зни ТТ яко М Кс У не мак щи З я і: - - Ше тя іж ід ее ї х - - а ша От ех Н М У аа жит Й Н й я х ки ши хоп ен Ку пу т, тд, пи ОА о Е : хк. пив нд ; Й ши ген і що нт г я в к : ши Ту ко й з ї й 5 їв їх Ку та г. кажерья Б. їбсе Рішень вансту вади г
ФІГ. 45 Я ій са ля й и. к у 3 щільність у сухому стяні іс ше а НИ тої ОКХ ження вх У во 7 Н АХ Н КК и Н и че ї ше ше а ня ект я іх 5 М з їх Ше Н А І: ше о а с заван НЯ хх зЯ я У ша ї іч й щи м ме НН Ме ї зо, Ж я й Бо й маш З У ху ї воша х че в А " пня зле у я це ко Шини І хх КЗ ОМ, о ж Ії щ Пк г с щі 1 що р . ці енлтно щи ї що М т но М ї 2 мк х. зчдя й жнжулдддти и ит т Н -ч Ше тки й т ня НН МО я : Н чі, пон НИ й пекти Е п Е.- Я В М Бк Не ет з К І ! не: ія М вкя Н : її ще а- нення митр секр сш сидр З СЯ В 35 2 25 Фіденаи Вавіесть ван Рішень ВСУ МОДУ)
UAA201702155A 2014-08-29 2015-08-28 Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу UA120187C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14182955.6A EP2990393A1 (en) 2014-08-29 2014-08-29 Method for producing a carbonate bonded, press-moulded article
PCT/EP2015/069797 WO2016030531A1 (en) 2014-08-29 2015-08-28 Method for producing a carbonate bonded, press-moulded article

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA120187C2 true UA120187C2 (uk) 2019-10-25

Family

ID=51564427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201702155A UA120187C2 (uk) 2014-08-29 2015-08-28 Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу

Country Status (21)

Country Link
US (1) US10598573B2 (uk)
EP (2) EP2990393A1 (uk)
CN (1) CN106795053B (uk)
AU (1) AU2015308347B2 (uk)
BE (1) BE1022349B1 (uk)
BR (1) BR112017003494B1 (uk)
CA (1) CA2958707C (uk)
DK (1) DK3186210T3 (uk)
ES (1) ES2716934T3 (uk)
HR (1) HRP20190462T1 (uk)
HU (1) HUE042045T2 (uk)
LT (1) LT3186210T (uk)
MA (1) MA40544B1 (uk)
PL (1) PL3186210T3 (uk)
PT (1) PT3186210T (uk)
RS (1) RS58485B1 (uk)
RU (1) RU2705667C2 (uk)
SI (1) SI3186210T1 (uk)
TR (1) TR201903737T4 (uk)
UA (1) UA120187C2 (uk)
WO (1) WO2016030531A1 (uk)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10981831B2 (en) 2017-09-21 2021-04-20 Crown Products & Services, Inc. Dry mix and concrete composition containing bed ash and related methods
WO2019234066A1 (en) * 2018-06-05 2019-12-12 Vito Nv Method of producing a metal carbonate bonded article and carbonate bonded article
PT110895B (pt) * 2018-08-01 2021-09-06 Univ Da Beira Interior Obtenção de ligantes cao-mgo e produtos de construção com reutilização de subprodutos e/ou resíduos e absorção de dióxido de carbono
BR112021003774A2 (pt) * 2018-08-27 2021-05-25 Solidia Technologies, Inc. cura em múltiplas etapas de corpos verdes
JP7490669B2 (ja) * 2019-04-12 2024-05-27 カービクリート インコーポレイテッド 湿式鋳造スラグ系コンクリート製品の製造
CN113924200B (zh) 2019-04-12 2023-08-29 碳化混凝土公司 生产湿铸矿渣基混凝土产品的碳酸化固化方法
US11254028B2 (en) 2019-05-20 2022-02-22 Saudi Arabian Oil Company Systems and processes for accelerated carbonation curing of pre-cast cementitious structures
EP3757083A1 (en) * 2019-06-26 2020-12-30 ORBIX Productions Method for producing a carbonate bonded, compacted article
US11358304B2 (en) 2019-12-10 2022-06-14 Carbicrete Inc Systems and methods for curing a precast concrete product
US11597685B2 (en) 2020-06-03 2023-03-07 Carbicrete Inc Method for making carbonated precast concrete products with enhanced durability
EP4206158A1 (en) * 2021-12-30 2023-07-05 Vito NV Method of stabilizing leachable compounds in a carbonate bonded matrix

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5518540A (en) * 1995-06-07 1996-05-21 Materials Technology, Limited Cement treated with high-pressure CO2
BE1010700A5 (nl) 1996-10-17 1998-12-01 Trading And Recycling Company Werkwijze voor het verwerken van roestvaste staalslakken.
US6264736B1 (en) * 1997-10-15 2001-07-24 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Pressure-assisted molding and carbonation of cementitious materials
JP2000203922A (ja) * 1998-11-02 2000-07-25 Inax Corp 無機材料固化体の製造方法
JP2000302569A (ja) * 1999-04-19 2000-10-31 Sekisui Chem Co Ltd セメント硬化体及びその製造方法
RU2171177C1 (ru) * 1999-11-29 2001-07-27 Ерофеев Анатолий Александрович Способ формования изделий из дисперсных материалов
JP2002356385A (ja) * 2001-06-01 2002-12-13 Clion Co Ltd 炭酸硬化成形体の製造方法
RU2252838C2 (ru) * 2003-07-01 2005-05-27 Научно-исследовательское учреждение Институт физики прочности и материаловедения (НИУ ИФПМ СО РАН) Способ горячего прессования порошков тугоплавких металлов
GB0603443D0 (en) 2006-02-21 2006-04-05 Hills Colin D Production of secondary aggregates
WO2008145189A1 (en) 2007-05-31 2008-12-04 Recmix Belgium Process for preparing a filler for asphalt or concrete starting from a slag material
WO2009089907A1 (en) 2008-01-15 2009-07-23 Recoval Belgium Process for preparing a foaming slag former, product and use thereof.
WO2009089906A1 (en) 2008-01-15 2009-07-23 Recoval Belgium Process for producing mortar or concrete
US8119100B2 (en) 2008-02-13 2012-02-21 Russell Sr Charles William Method and system for hydrogen powered fuel cells
WO2009132692A1 (en) 2008-04-28 2009-11-05 Carbstone Innovation Nv Production of an article by carbonation of alkaline materials
FR2940163B1 (fr) * 2008-12-19 2013-04-19 Maussa Filali Procede de fabrication de bloc de materiau imitant la pierre naturelle
WO2013060870A1 (en) * 2011-10-26 2013-05-02 Carbstone Innovation Method for producing a bonded article comprising a press-moulded, carbonated granular material
CN103992054A (zh) * 2014-02-23 2014-08-20 济南大学 一种碳酸化钢渣骨料及其制备方法
EP3119730B1 (en) * 2014-03-21 2020-04-29 The Royal Institution for the Advancement of Learning / McGill University Method for making carbonate-bonded construction products from steel-making residues

Also Published As

Publication number Publication date
US20170241871A1 (en) 2017-08-24
ES2716934T3 (es) 2019-06-18
EP3186210A1 (en) 2017-07-05
CN106795053A (zh) 2017-05-31
BE1022349B1 (fr) 2016-03-25
CA2958707A1 (en) 2016-03-03
EP2990393A1 (en) 2016-03-02
AU2015308347A1 (en) 2017-03-30
EP3186210B1 (en) 2018-12-26
RU2705667C2 (ru) 2019-11-11
DK3186210T3 (en) 2019-04-15
CN106795053B (zh) 2021-02-05
LT3186210T (lt) 2019-04-10
MA40544B1 (fr) 2019-05-31
TR201903737T4 (tr) 2019-04-22
MA40544A (fr) 2017-07-05
BR112017003494A2 (pt) 2017-12-05
PT3186210T (pt) 2019-04-01
BR112017003494B1 (pt) 2022-01-25
RU2017107496A3 (uk) 2019-02-11
SI3186210T1 (sl) 2019-05-31
HRP20190462T1 (hr) 2019-04-19
RS58485B1 (sr) 2019-04-30
PL3186210T3 (pl) 2019-06-28
US10598573B2 (en) 2020-03-24
CA2958707C (en) 2022-07-19
AU2015308347B2 (en) 2019-07-11
RU2017107496A (ru) 2018-09-07
HUE042045T2 (hu) 2019-06-28
WO2016030531A1 (en) 2016-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA120187C2 (uk) Спосіб одержання карбонатного зв'язаного пресованого у прес-формі виробу
CN102083771B (zh) 通过碱性材料的碳化制备主要由碳酸盐粘合的制品
KR101843390B1 (ko) 압축물 형태의 하나 이상의 칼슘-마그네슘 화합물을 포함하는 조성물
CN107628819B (zh) 一种利用镁渣、粉煤灰、电石渣制备含黄长石相的多孔材料的方法
JP6696007B2 (ja) 生のカルシウム−マグネシウム化合物を含むブリケット形態の組成物、その製造方法およびその使用
CN104039735B (zh) 制备含有模压的、碳酸化的粒状材料的粘结制品的方法
CN101234238A (zh) 用一氧化碳解毒铬渣的方法
CN114007997B (zh) 生产碳酸盐粘合的压实制品的方法
KR0169528B1 (ko) 제강 슬래그를 이용한 벽돌의 제조 방법 및 이로부터 제조된 벽돌
RU2462521C2 (ru) Шихта для получения брикетов для доменного и ваграночного производства чугуна
CN110498669A (zh) 一种利用废弃镁碳砖制备方镁石质匣钵的方法
CN110295029B (zh) 蓄热材料及其制备方法
EA042706B1 (ru) Способ получения связанного карбонатом прессованного изделия
Kumar et al. STUDY ON COMPACTION AND STRENGTH CHARACTERISTICS OF FLY ASH-RED MUD CEMENT MIXES