UA81783C2 - Process for preparation of slag-alkaline binder - Google Patents

Process for preparation of slag-alkaline binder Download PDF

Info

Publication number
UA81783C2
UA81783C2 UAA200504625A UAA200504625A UA81783C2 UA 81783 C2 UA81783 C2 UA 81783C2 UA A200504625 A UAA200504625 A UA A200504625A UA A200504625 A UAA200504625 A UA A200504625A UA 81783 C2 UA81783 C2 UA 81783C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
binder
slag
alkaline
grinding
preparation
Prior art date
Application number
UAA200504625A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Константин Витальевич Паливода
Владимир Петрович Мельник
Original Assignee
Константин Витальевич Паливода
Владимир Петрович Мельник
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 Константин Витальевич Паливода, Владимир Петрович Мельник filed Critical Константин Витальевич Паливода
Priority to UAA200504625A priority Critical patent/UA81783C2/en
Publication of UA81783C2 publication Critical patent/UA81783C2/en

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

A process for preparation of slag-alkaline binder on the basis of blast-furnace granulated slag or electrothermophosphorus slag, which is characterized by reduced water absorbency, raised firmness by hardening in natural conditions and steaming and by raised degree of grinding, comprising general grind of slag, sodium or potassium carbonate and naphthalene superplasticizer in following component ratio, mass degrees: sodium or potassium carbonate is between 5.0 and 9.0; naphthalene superplasticizer is between 0.5 and 1.5; blast-furnace granulated slag or electrothermophosphorus slag is the rest. The process provides an opportunity for preparation of binder.

Description

Відомий спосіб одержання гідравлічного в'яжучого на основі доменного гранульованого в'яжучого, який передбачає спільний помел шлаку шлаку шляхом спільного помелу з несилікатними і несилікатного з'єднання лужного металу (соди з'єднаннями лужних металів, яке характеризується технічної), що дозволяє одержати в'яжуче, яке зниженою гігроскопічністю, підвищеною міцністю характеризується більш високою міцністю в при твердінні в природних умовах і при порівнянні з в'яжучими, які одержували при пропарюванні та підвищеним ступенем введенні з'єднання лужного металу в суміш у розмелювання. вигляді порошку або у вигляді водяного розчину Поставлена задача вирішується тим, що уThere is a known method of obtaining a hydraulic binder based on a blast furnace granulated binder, which involves joint grinding of slag slag by joint grinding with non-silicate and non-silicate alkali metal compounds (soda with alkali metal compounds, which is characterized by technical properties), which allows to obtain in "binder, which with reduced hygroscopicity, increased strength is characterized by higher strength during hardening in natural conditions and when compared with binders obtained by steaming and with an increased degree of introduction of alkali metal compounds into the mixture during grinding. in the form of a powder or in the form of an aqueous solution. The problem is solved by the fact that

ЇЇ. Даний ефект пояснюється утворенням більш способі одержання шлаколужного в'яжучого, який тісних контактів між компонентами в'яжучого в включає спільний помел гранульованого результаті їхнього спільного помелу. При цьому доменного чи електротермофосфорного шлаку з процес одержання такого в'яжучого істотно не силікатним з'єднанням лужного металу, скорочується і припускає наявність наступних відповідно до винаходу як не силікатне з'єднання технологічних операцій - спільний помел шлаку і лужного металу використовують карбонат натрію лужного компонента з наступним замішуванням або калію, а помел гранульованого доменного суміші водою. шлаку та карбонату натрію або калію здійснюютьHER. This effect is explained by the formation of a more method of obtaining a slag-alkaline binder, which includes close contacts between the components of the binder in the joint grinding of the granulated result of their joint grinding. At the same time, blast furnace or electrothermophosphorus slag from the process of obtaining such a binder with an essentially non-silicate compound of an alkali metal is shortened and assumes the presence of the following technological operations according to the invention as a non-silicate compound - joint grinding of slag and alkali metal using sodium carbonate of the alkaline component followed by mixing or potassium, and grinding the granulated blast furnace mixture with water. slag and sodium or potassium carbonate are carried out

Недоліком відомого способу є те, що спільно з нафталіновим суперпластифікатором шлаколужні в'яжучі, які одержують спільним (продуктом конденсації сульфанованого нафталіну помелом шлаку і лужного компоненту, при з формальдегідом) у порошкоподібній формі при тривалому зберіганні здатні адсорбувати вологу наступному співвідношенні компонентів, мас.бо: повітря, що приводить до злежування меленого карбонат натрію або калію - 5,0-9,0; нафталіновий в'яжучого і до втрати його активності. суперпластифікатор - 0,5-1,ж5; доменний чиThe disadvantage of the known method is that, together with the naphthalene superplasticizer, the slag-alkaline binders, which are obtained by the joint (condensation product of sulfonated naphthalene by grinding slag and an alkaline component, with formaldehyde) in powder form during long-term storage, are able to adsorb moisture at the following ratio of components, wt.bo : air, which leads to coagulation of ground sodium or potassium carbonate - 5.0-9.0; naphthalene binder and until the loss of its activity. superplasticizer - 0.5-1.5 g; domain or

Найбільш близьким до способу за винаходом електротермофосфорний гранульований шлак - є спосіб одержання шлаколужного в'яжучого, який решта. включає змішування гранульованого доменного Зазначені кількісні співвідношення компонентів шлаку з несилікатним з'єднанням лужного металу забезпечують необхідні технологічні і у вигляді побічного продукту виробництва експлуатаційні характеристики в'яжучого (та сульфіду натрію з вологістю 27,195, який фізико-механічні властивості цементного каменю висушується в окисному середовищі при на його основі. Так, збільшення кількості понад температурі 105-110"С до твердого стану (5. зазначені межі вмісту нафталіновогоThe closest to the method according to the invention of electrothermophosphoric granulated slag is the method of obtaining a slag-alkaline binder, which is the rest. includes mixing of granulated blast furnace The indicated quantitative ratios of slag components with non-silicate compounds of alkali metal provide the necessary technological and in the form of production by-product operational characteristics of binder (and sodium sulfide with a moisture content of 27.195, which physical and mechanical properties of cement stone is dried in an oxidizing environment at on its basis. Thus, an increase in the amount above a temperature of 105-110"C to a solid state (5. specified limits of the content of naphthalene

Відповідно до відомого технічного рішення в'яжуче суперпластифікатора приводить до уповільнення одержують здрібнюванням висушених до вологості інтенсивності швидкості набору міцності і до не більш 195 компонентів у кульовому млині до невиправданого збільшення вартості в'яжучого. питомої поверхні 350м2/кг. При цьому вдається Збільшення кількості понад зазначені межі знизити гігроскопічність в'яжучого з 18-2095 до 3,3- карбонату натрію або калію приводить до появи 4,095 і підвищити його активність, як для висолів на поверхні готових виробів. свіжезмолотого в'яжучого, так і для в'яжучого, яке Зменшення кількості карбонату натрію або зберігалося на протязі 12 місяців. Ефект, який калію і нафталінового суперпластифікатора нижче досягається, пояснюється тим, що при сушінні в зазначених меж супроводжується зниженням окисному середовищі сірчані гігроскопічні активності в'яжучого в результаті нестачі в системі з'єднання побічного продукту виробництва лужного компонента, що є причиною уповільнення сульфіду натрію переходять у з'єднання, які не процесу гідратації шлаку Й утворення взаємодіють З вологою повітря і які гідросилікатів і гідроалюмінатів кальцію, а також у характеризуються зниженою розчинністю у воді, результаті підвищення гігроскопічності в'яжучого. що у свою чергу знижує гігроскопічність лужного Поставлена задача вирішується при введенні компоненту, а також сповільнює інтенсивність його до складу в'яжучого при його помелі з взаємодії зі шлаком при замішуванні водою. несилікатними з'єднаннями лужних металів уAccording to the known technical solution, the superplasticizer binder slows down the intensity of the strength of the components dried to moisture by grinding and to no more than 195 components in the ball mill to an unjustified increase in the cost of the binder. specific surface area 350m2/kg. At the same time, it is possible to increase the amount above the specified limits to reduce the hygroscopicity of the binder from 18-2095 to 3,3- sodium or potassium carbonate leads to the appearance of 4,095 and increase its activity, as for salting on the surface of finished products. freshly ground binder, as well as for binder that has been stored for 12 months. The effect that the potassium and naphthalene superplasticizer below achieves is due to the fact that drying within the specified limits is accompanied by a decrease in the oxidizing environment of the sulfur hygroscopic activity of the binder as a result of the lack of a byproduct of the production of the alkaline component in the connection system, which is the reason for the slowing down of sodium sulfide passing in compounds that do not process slag hydration and formation interact with moist air and which hydrosilicates and hydroaluminates of calcium, as well as in characterized by reduced solubility in water, as a result of increased hygroscopicity of the binder. which, in turn, reduces the hygroscopicity of alkaline The task is solved when the component is introduced, and also slows down its intensity to the composition of the binder when it is ground from interaction with slag when mixing with water. non-silicate compounds of alkali metals in

Недоліком відомого способу є те, що вигляді карбонату натрію або калію, технологічний процес одержання / в'яжучого нафталінового суперпластифікатора, який, будучи передбачає попереднє сушіння несилікатного поверхнево-активною речовиною, виконує роль з'єднання лужного металу у вигляді побічного активатора помелу і, одночасно, утворює на продукту виробництва сульфіду натрію з вологістю поверхні часток лужного компонента плівку, яка 27,195 до вологості не більш 195 в окисному знижує його гігроскопічність. Інтенсифікація середовищі, що збільшує його тривалість і процесу помелу приводить до збільшення енергоємність, а наявність сірчаних з'єднань у активності в'яжучого та до зниження енерговитрат складі лужного компонента вимагає наступної при його помелі. Утворення більш тісних контактів тепловологої обробки твердіючого цементного між компонентами в'яжучого у результаті їхнього каменя, оскільки відомо, що дисоціація сірчаних спільного помелу також супроводжується ростом з'єднань відбувається тільки при підвищеній активності в'яжучого. Поверхневе екранування температурі (2, стор.44)|. При цьому в разі потреби нафталіновим суперпластифікатором лужного інтенсифікації процесу помелу, даний спосіб, компонента, знижує гігроскопічність в'яжучого, що вимагає використання додаткової кількості супроводжується збереженням його активності при поверхнево-активних добавок. тривалому зберіганні. в основу представленого винаходу Для одержання шлаколужного в'яжучого поставлена задача одержання шлаколужного відповідно до винаходу були використаніThe disadvantage of the known method is that in the form of sodium or potassium carbonate, the technological process of obtaining / binding naphthalene superplasticizer, which, being predicated on the preliminary drying of a non-silicate surface-active substance, performs the role of an alkali metal compound in the form of a side activator of grinding and, at the same time , forms a film on the product of the production of sodium sulfide with surface moisture of the particles of the alkaline component, which reduces its hygroscopicity. The intensification of the medium, which increases its duration and the grinding process, leads to an increase in energy intensity, and the presence of sulfur compounds in the activity of the binder and to a decrease in the energy consumption of the composition of the alkaline component requires the following during its grinding. The formation of closer contacts between the components of the binder as a result of their stone, because it is known that the dissociation of sulfur compounds is also accompanied by the growth of compounds occurs only with increased activity of the binder. Surface temperature shielding (2, page 44)|. At the same time, if necessary, the naphthalene superplasticizer of the alkaline intensification of the grinding process, this method, the component, reduces the hygroscopicity of the binder, which requires the use of an additional amount, accompanied by the preservation of its activity with surface-active additives. long-term storage. as the basis of the presented invention To obtain a slag-alkaline binder, the task of obtaining a slag-alkaline binder according to the invention was used

Запорізький і Криворізький доменні гранульовані 71,4МпПа, тоді як аналогічний показник в'яжучого за шлаки, хімічний склад яких приведений у таблиці прототипом складає 41,2-45,8МПа. 1. Запропонований спосіб одержання шлаколужного в'яжучого дозволяє підвищити його активність при пропарюванні, про що свідчить значення межі міцності при стиску пропаренихZaporizhia and Kryvorizky blast furnace granulated 71.4MPa, while a similar indicator of binder for slags, the chemical composition of which is given in the table of the prototype, is 41.2-45.8MPa. 1. The proposed method of obtaining a slag-alkaline binder allows to increase its activity during steaming, as evidenced by the value of the compressive strength of steamed

Вмзразків. У випадку використання свіже меленогоSamples In the case of using freshly ground

Шлак БеО в'яжучого, отриманого відповідно до винаходу, 0,29 межа міцності при стиску пропарених зразків 0,65 складає 75,1-86,4АМПа, тоді як аналогічний показник для в'яжучого за прототипом дорівнюєBeO slag of the binder obtained according to the invention, 0.29 compressive strength of steamed samples 0.65 is 75.1-86.4AMPa, while a similar indicator for the binder according to the prototype is

Як лужний компонент використовували 70,0-80,5МПа. Для випадку використання карбонат натрію (сода кальцинована технічна) в'яжучого після його зберігання протягом 12 відповідно до ГОСТ 5100-85Е або карбонат калію місяців аналогічні показники складають відповідно (калій вуглекислий) відповідно до ГОСТ 422-76. Як 72,А4-84,2МПа та 67,0-75,2МПа. використовували пластифікатор С-3 відповідно до способу одержання в'яжучого дозволяє істотно70.0-80.5 MPa was used as an alkaline component. In the case of using sodium carbonate (baking soda) as a binder after its storage for 12 months in accordance with GOST 5100-85E or potassium carbonate, similar indicators are calculated accordingly (potassium carbon dioxide) in accordance with GOST 422-76. As 72.A4-84.2MPa and 67.0-75.2MPa. used plasticizer C-3 in accordance with the method of obtaining the binder allows significantly

ТУ 6-36-0204229-625-90. поліпшити його технологічні характеристики, аTU 6-36-0204229-625-90. to improve its technological characteristics, and

В'яжуче одержували спільним помелом шлаку саме ступінь ого розмелювання та з карбонатом натрію та / нафталіновим гіфоскопічність. суперпластифікатором в порошкоподібній формі стеки при наступному співвідношенні компонентів, сеї 1 еВ мас.бо: пн ме о ПД НН АЙ се розкрито гранульований шлак ин о хх ЗОНThe binder was obtained by co-grinding the slag to the exact degree of grinding and with sodium carbonate and / naphthalene hyphoscopicity. superplasticizer in powder form stacks with the following ratio of components, sei 1 eV mass.bo: pn me o PD NN AI se opened granulated slag in o xx ZON

Ступінь розмелювання в'яжучого (М) лис жи нини лиш ни и ин визначали за формулою: вози и ка ЗИононв ни НН и Ви СЛThe degree of grinding of the binder (M) was determined by the formula:

М-Л ВЛИВ ЗЕНИК ЗИ НВ ПОВНИМ ЗИ де: 5 - питома поверхня в'яжучого, ме/югї- час 00 вет ви рови помелу в'яжучого, хвилин. нини ос оз СМM-L INFLUENCE ZENIK ZY NV FULLY ZY where: 5 - specific surface of the binder, me/yugyi- time 00 vet you trench grinding of the binder, minutes. now os oz SM

Гіфоскопічність в'яжучого визначали за о ПИКоНЕН НксаНЕНН ПО СВОЕ ПОЛЯ ВОК ЗАННЕННК АНЕ величиною збільшення маси проби в'яжучого за ен по п пн рахунок адсорбції вологи повітря при його й і, збереженні протягом досліджуваного періоду. Представлені в описі кількісні співвідношенняThe hyphoscopicity of the binder was determined by the amount of increase in the mass of the sample of the binder due to the adsorption of air moisture during its storage during the studied period. Quantitative ratios presented in the description

Активність в'яжучого визначали відповідно до компонентів В яжучого дозволяють одержатиThe activity of the binder was determined according to the components of the binder that allow to obtain

ГОСТ 3104-81 відразу після помелу і після шлаколужне в'яжуче яке характеризуються більш зберігання в'яжучого протягом досліджуваного високими експлуатаційними характеристиками, а періоду з використанням в'яжучих з питомою саме - більш високим значенням меж міцності при поверхнею З50м/кг. Активність в'яжучого стиску при природному твердінні, при визначали по межі міцності при стиску пропарених пропарюванні ї при тривалому його зберіганні. зразків і зразків, які тверділи в природних умовах Джерела інформації: на протязі 28 діб. Результати дослідження 1. Щелочнье и щелочно-щелочноземельнье дослідних зразків в'яжучого в порівнянні з гидравлические вяжущие и бетонь / Под общ. ред. прототипом наведені в таблиці 2. В.Д.Глуховского. - Киев: Вища школа. 1979. - 23го.GOST 3104-81 immediately after grinding and after slag-alkaline binder, which is characterized by more storage of the binder during the study period with high operational characteristics, and the period using binders with a specific - a higher value of strength limits at the surface of З50m/kg. The activity of binding compression during natural hardening, when it was determined by the limit of strength during compression of vaporized steaming and during its long-term storage. samples and samples that hardened in natural conditions Sources of information: during 28 days. Research results 1. Alkaline and alkaline-alkaline earth test samples of binder in comparison with hydraulic binders and concrete / Pod obsch. ed. prototypes are listed in Table 2. V.D. Glukhovsky. - Kyiv: Higher School. 1979. - 23rd.

Аналіз представлених даних показує, що 2. Производство бетонов и конструкций на в'яжуче, яке одержано відповідно до винаходу, ВГ шлакощелочньсх вяжущих / Под общ. ред. характеризується ступенем розмелювання в "Д.Гпуховского. -К- Будівельник, 1988. - 1446. межах 1,67-2,10мг/кгхвил, при аналогічному 3. Ас. СССР Ме969691, МПК: СО487/14. значенні для в'яжучого за прототипом 1,11- 4. Шлакощелочнье бетонь на 1,27м2/кгхвил. При цьому гігроскопічність в'яжучого Вл тоовского, Киев. Вина / Му Є після 12 місяців зберігання складає 1,9-2,395, тоді В труювокого. - Киев: Вища школа. ши ддтчний показник прототипу дорівнює 3,7- 5. А с. СССР Ме1196345, МПК: СО4В7/14.The analysis of the presented data shows that 2. Proizvodstvo betonov i konstruktsiy on the binder, which was obtained in accordance with the invention, VG slag-alkaline binders / Под общ. ed. is characterized by the degree of grinding in "D. Gpukhovskogo. -K- Budivelnik, 1988. - 1446. within the limits of 1.67-2.10 mg/kghvil, with a similar value for the binder according to the prototype 1.11-4. Slag-alkaline concrete at 1.27 m2/kghv. At the same time, the hygroscopicity of the binder Vl toovskogo, Kyiv. Wines / Mu Ye after 12 months of storage is 1.9-2.395, then V ruyuvokogo. - Kyiv: Higher school, the average index of the prototype is 3.7-5. And the village of the USSR Me1196345, IPC: СО4В7/14.

Запропоноване в'яжуче характеризується більш високою активністю при твердінні в природних умовах, оскільки межа міцності при стиску після 28 діб природного твердіння запропонованого в'яжучого знаходиться на рівні 59,4-74,5МПа, тоді як аналогічний показник в'яжучого за прототипом складає 45,1-47 8МПа.The proposed binder is characterized by higher activity when hardening in natural conditions, since the limit of compressive strength after 28 days of natural hardening of the proposed binder is at the level of 59.4-74.5MPa, while the similar indicator of the binder according to the prototype is 45 ,1-47 8MPa.

Аналогічно в'яжуче, отримане відповідно до винаходу, після збереження на протязі 12 місяців, характеризується межею міцності при стиску 60,1-Similarly, the binder obtained according to the invention, after storage for 12 months, is characterized by a compressive strength of 60.1-

UAA200504625A 2005-05-17 2005-05-17 Process for preparation of slag-alkaline binder UA81783C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200504625A UA81783C2 (en) 2005-05-17 2005-05-17 Process for preparation of slag-alkaline binder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200504625A UA81783C2 (en) 2005-05-17 2005-05-17 Process for preparation of slag-alkaline binder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA81783C2 true UA81783C2 (en) 2008-02-11

Family

ID=39817199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200504625A UA81783C2 (en) 2005-05-17 2005-05-17 Process for preparation of slag-alkaline binder

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA81783C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743159C1 (en) * 2019-12-27 2021-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Slag-alkaline material for building products and method for the production thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743159C1 (en) * 2019-12-27 2021-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Slag-alkaline material for building products and method for the production thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jaturapitakkul et al. Cementing material from calcium carbide residue-rice husk ash
EP2688855B1 (en) Activator composition for latent hydraulic and/or pozzolanic binder materials
US8518176B2 (en) Suppression of antagonistic hydration reactions in blended cements
CN113307571B (en) Super slump retaining concrete containing machine-made sand and preparation method thereof
CN108863133A (en) A kind of efficient special fibre antimitotic agent and preparation method thereof
RU2411203C1 (en) Mixure for making porous aggregate
KR101377475B1 (en) The method of preparing the block of yellow-soil using masato-soil and sludge coming into being by separating sands from masato-soil
KR100403831B1 (en) Crack retardant mixture made from flyash and its application to concrete
RU2542028C1 (en) Magnesia plugging material and method for its production
KR20170096494A (en) A environmental-frindly ultra super early strength cement and a environmental-frindly ultra super early strength mortar containing the same
UA81783C2 (en) Process for preparation of slag-alkaline binder
RU2404144C1 (en) Magnesia binder
KR20140029907A (en) Rapid solidified agent for deep mixing method on sea
RU2288899C1 (en) Dunite cement
KR101446479B1 (en) HVMA Concrete Composite
RU2285677C1 (en) Gypsum binding agent
KR20150022189A (en) Concrete binder and Process thereof
RU2289551C1 (en) Binding agent
KR100457419B1 (en) Cement additives by means of slag
RU2530805C1 (en) Plugging material
KR101409784B1 (en) Admixture for concrete comprising high calcium ash and Fly-ash
KR101000862B1 (en) Hydration heat reducer & super low heat concrete composite
RU2479516C1 (en) Mixture for producing porous aggregate
JP4234924B2 (en) Ground improvement method
JP2017007892A (en) Low-carbon neutralization-suppression mortar composition and method for producing low-carbon neutralization-suppression mortar hardened body