Способ получения цемента

 

Сетез Севетскми

Сецналнстмческмк

Реев ублажи

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОИЖОМУ ТМЬСИУ (6т) Допелмительмее k авт. саид-ву—

gi) 804591 (53)М. КЛа (22) Заявлено 050379 (2I)2732839/29-33

С 04 В 7/14 с лрисоедимемием эалаки ИУ (23) Приоритет—

Гесударттввяямй квинтет

СССР яе дулаи язебрйттяяя я еткрытвй

Опубликовано 15.02,81, Ьитллетеив I48 6

Дата елублммеваиия описания 1%0231 (53) УДК686. 94 (088.8) A

Ъ .г Qg>gl о

В.В. Андреев и Н.М. Бурдина : . л

/ ly-., /

Ленинградский ордена Октябрьской Революцйик.ордена :; /

Трудового Красного Знамени технологический институт-.. им. Ленсовета (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТА

Изобретение относится к способаМ получения расширяющихся н напрягаю-, щих цементов и может быть использовано в промышленности строительных материалов, в частности на цементных заводах н глиноземных комбинатах, использующих алюмоснлнкатное сырье типа нефелинов.

Известен способ получения цемента, включающий совместный помол портландцементного клинкера, гипса и гидрогранатового шлама 1j..

Недостатками известного способа являются низкие прочностные свойства, а также величина расширения самонапряжения цементов, обусловленные низкой гидравлической активностью .гидрограната кальция, так как в промышленных условиях он содержит

0,1-0,2 моль кремнезема и соответствует формуле 3CaO А1 О (0,1-0,2.)

S101-(5,6-5,8) Н О . Это вызывает необходимость введения в состав це- . мента извести.

Цель изобретения. — повышение. свободного расширения, самонапряжеийя и прочности. цемента.

Поставленная цель достигается тем, что способ получения цемента, включающий совместный помол портланд- цементного клинкера, гипса и гидрогранатового шлама глиноземного производства, перед помолом гидрогранатовый шлам гранулируют, увлажняют 10154-ным водням раствором кальциевых

Ió солей лигносульфоновых кислот и термообрабатывают до содержания кристаллизационной воды 0,001-10 вес.Ф.

В результате проведения такой дополнительной операции получается продукт, предотавленный частично обезвожениым гидрогранатом кальция, а также 12Са0 7А1 0> и тонкодисперсной свободной окисью кальция. Улучшение технических свойств цемента (прочности, самонапряжения н др.1 обусловле Е ио повыаеинем хизжческой активности глиноземсодержащего компонента за .счет изменения его фазового состава.

Принципиальиые .схемы 9 1 н в 2 получения цемента соответственно по известному и предлагаемому способам ,цриведены ниже.

804591

И P И Н Ц И П И А Л Ь Н A Я С Х Е М A Р 1

Известь

Гипс двуводный

Клинкер пор тл андцемент ный

Смешение с известью

Выдержка при перемешивании Дробление (вторая стадия обескремнивания)

Разделение суспензии Доэирование

Чистый алюминатный Гидрогранатовый раствор шлам с 0,1-0,2 моль кремнезема+известь

Промывка, обезвоживание

Сушка

Дробление

Дозирование

Доэирование

i Совместный помол

Склад готовой продукции

П P И Н Ц И П И А Л Ь Н А Я С Х Е М A 9 2 получение цемента.

Гипс двуводный

Алюминатныи раствор после первой стадии обескремнивания

Пор тл андцемен т ный клинкер

Известь

Дробление

Дробление

Смешение с известью

Выдержка при перемешивании (вторая стадия обескремнивания) Разделение суспензии

Доэировани

Гидрогранатовый шлам с 0,1-0,2

i моль кремнезема

Промывка

Обезвоживание

Сушка

Гра нуля ци я

Термическая обрабстКа,.

Чистый алюми натный раствор

Водный. раствор

СДБ

Довнроввнне †††° Совм осман получения расширяющихся и напрягающих цементов

Алюминатный раствор после первой стадии обескремнивания

804591

Свободное расширение

В через

28 с

Самонапряжение, МПа через

28 с

Предел прочности при сжатии, МПа

Кли н- Ги пс кер

Продукт термической обработ ки гидрогранат кальция

Из- Гидрограна весть кальция

1 с 28 с

И э в ест ный с пособ

+0,016

0,3 22 50

79

Предлагаемый способ

10,(400 с) 0,8 27 58

1,2 29 56

+0,078

+0,116

80

10(600 С) 10

10 (800 С) +О, 1ДЗ 1,0 26 57

80 10

Гидрогранатовый шлам получают по обычной схеме, принятой в технологии глинозема ° Промытый.и высушенный гидрогранатовый шлам гранулируется, например, на тарельчатом или ином грануляторе,при .увлажнении водным раствором солей лигносульфоновых кислот (СДБ).

Цемент готовят путем совместного тонкого измельчения клинкера, двуводного гипса и гранулированного гидротранатового шлама, предварительно подвергнутого термической обработке.

Термическая обработка может производиться как в отдельном обжиговом агрегате, так и путем подачи гранул гидрогранатового шлама непосредственно во вращающуюся печь или в холодильник печи на слой горячего клинкера. Помол цемента ведется в шаровых или других мельницах, тонкого измельчения до тонкости, характеризующейся величиной прохода через сито 008 более 85В.

Пример. Гидрогранатовый шлам второго обескремнивания Пикалевского глиноземного комбината характеризуется следующим содержанием основных компонентов, вес.В: п.п.п. 27,3;

S i 011,89, СаО 36,68; MgO 0,81, Fe<0

0,48 A1 +26,18; NaО х х О, 18 S i 0 5,64 Н О. Известь содержит активную СаО 95В, а гипс — 65В, CaSOy ° 2Н О. Используется клинкер Ленинградского завода им. Воровского.

Высушенный гидрогранатовый шлам гранулируется при увлажнении порошКомпонентный состав цемента, вес.В

Как видно из таблицы, применение предлагаемого способа полученив ка 10-15В-ным раствором СДБ, влажность гранул составляет 10-15В.

Термическая обработка гранул проводится в лабораторной муфельной печи при 400, 600 и 800 С в течение 1 ч.

Остаточное содержание кристаллизационной воды составляет соответственно 10; 4,5 и 0,001В.

Основные фазы в продуктах обжига по данньм петрографического анализа:

При 400 С ЗСаО-A1<0>»S!О .(1,5-2х)х хН <О

При 600 — 800 С 12 СаО "7A + СаО

СДБ частично сохраняется примерно 30-40В) в виде тонких пленок вокруг зерен гидрограната кальция или алюмината кальция.

Цементы готовятся путем совместного помола клинкера, гипса и продукта термической обработки гидрограна20 та кальция в лабораторной мельнице до остатка 10В на сите 008. Для сравнения приготовлен цемент путем совместного помола клинкера, гипса исходного (необожженного), гидрограна25 TB кальция и извести, вободное расширение цементов определяется на образцах размером

2х2х10 см при хранении в воде, прочностные характеристики — по методике малых образцов, а самонапряжение — по Ту-21-20-18-74 на напрягающий цемент с малой энергией самонапряжения. Основные технические свойства цементов приведены в таблице. цемента повышает в 2-3 раза величия ну самонапряжения цемента, а также

804591

Формула и зобретения

Составитель A.Êóëàáóõoâà

Техред А. Ач Еорректор,В. Синицкая

Редактор Т.Алякина

Заказ 10806/36 Тираж 671 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35„ Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,.4 величину свободного расширения и проч ность цементных образцов. Такой способ позволяет получать безусадочные, расширяющиеся и напрягающие. цементы с хорошими строительно-техническими свойствами.

Способ получения цемента, включающий совместный IIQMGlI портландцементного клинкера, гипса. и гидрогранатового шлама глиноземного производства, о т л и ч а ю щ и й. с я тем, что, с целью повышения свободного расширения, самонапряжения и прочности цемента, перед помолом,гидрогранато- вый шлам гранулируют, увлажняют 1015%-ным водным раствором кальциевых солей лигносульфоновых кислот и тер,мообрабатывают до содержания кристаллизационной воды 0,001-10 вес.Ъ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2467310/29-33, кл. С 04 В 7/36, 29.03.77.