[go: up one dir, main page]

SK12722001A3 - Hydraulic binder - Google Patents

Hydraulic binder Download PDF

Info

Publication number
SK12722001A3
SK12722001A3 SK1272-2001A SK12722001A SK12722001A3 SK 12722001 A3 SK12722001 A3 SK 12722001A3 SK 12722001 A SK12722001 A SK 12722001A SK 12722001 A3 SK12722001 A3 SK 12722001A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
binder according
slag
blast furnace
cao
furnace slag
Prior art date
Application number
SK1272-2001A
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK286202B6 (en
Inventor
Denes Novak
Original Assignee
Wopfinger Stein - Und Kalkwerke Schmid & Co.
Denes Novak
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 Wopfinger Stein - Und Kalkwerke Schmid & Co., Denes Novak filed Critical Wopfinger Stein - Und Kalkwerke Schmid & Co.
Priority to SK1272-2001A priority Critical patent/SK286202B6/en
Publication of SK12722001A3 publication Critical patent/SK12722001A3/en
Publication of SK286202B6 publication Critical patent/SK286202B6/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

A hydraulic binder containing finely ground moderately latent hydraulic blast-furnace slag with a Blaine factor higher than 5000 cm2 g, as well as a sulphate activator and activating additives. The moderately latent hydraulic blast-furnace slag has the following analytic values: vitreousness above 93 %; content SiO2 34 - 40 %; CaO 34 - 37 %; Al2O5 above 9 % and preferably under 13 %; (CaO + MgO)/(Al2O5 + SiO2) 0.88 - 0.98. These values can be achieved by mixing different types of slag. The binder embodying the invention preferentially contains 0.5 - 5 % Portland cement clinker or Portland cement.

Description

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Vysokopecná troska vzniká ako vedľajší produkt pri získavaní surového železa. Vo vysokej peci sa tvorí zo súčasti železnej rudy obsahujúcej íl, kyselinu kremičitú a vápno, ako aj z vápenca a nečistôt v uhlí pri teplotách 1900 °C vedia taveniny železa lahšia tavenina, takzvaná vysokopecná troska. Táto troska sa ochladzuje vodou pri 1400 °C. Týmto prudkým ochladením vzniká vysoko sklovitý granulát, ktorý má latentné hydraulické väzbové sily. Preto neprichádza sklovitá vysokopecná troska ako samostatná spájacia väzná látka do Jej energia tvrdnutia môže byť aktivovaná pridaním Na túto aktiváciu existujú v podstate dve pridanie hydroxidu vápenatého . alebo cementu (alkalická aktivácia) a pridanie síranu vápenatého (sulfátová aktivácia). Každá troska nie je ale rovnako aktivovatelná.Blast furnace slag is formed as a by-product in the recovery of pig iron. In a blast furnace, iron ore is formed from clay, silicic acid and lime, as well as from limestone and coal impurities at 1900 ° C, a melt of iron melt, a so-called blast furnace slag. This slag is cooled with water at 1400 ° C. This rapid cooling produces a highly glassy granulate having latent hydraulic bonding forces. Therefore, the glassy blast furnace slag does not come as a separate binder to its curing energy can be activated by the addition. There are basically two additions of calcium hydroxide for this activation. or cement (alkaline activation) and the addition of calcium sulfate (sulfate activation). But each slag is not equally activated.

úvahy aktivátora možnosti:Activator considerations options:

Posúdenie latentnej hydraulickej väzbovej sily trosky sa uskutočňuje podlá zloženia trosky. Tak posudzuje Dr. Fritz Keil v Zement, Herstellung und Eigenschaften, SpringerVerlag, Berlín 1971 na strane 116 kvalitu trosky podlá pomeru (CaO+CaS+O, 5MgO+Al2O3) / (SiO2+MnO) (hodnota F). Ak leží hodnota F nad 1,9, platí troska za velmi dobrú, pod 1,5 ako mierne hydraulická.The assessment of the latent hydraulic slag coupling force is based on the slag composition. So judge Dr.. Fritz Keil in Zement, Herstellung und Eigenschaften, SpringerVerlag, Berlin 1971 on page 116 slag quality according to the ratio (CaO + CaS + 0.5MgO + Al 2 O 3 ) / (SiO 2 + MnO) (F value). If the F value is above 1.9, the slag is considered to be very good, below 1.5 as slightly hydraulic.

Ďalším kritériom posudzovania aktivity trosky je obsahAnother criterion for assessing slag activity is content

SiO2. Tak platia trosky s menej ako 32 % všeobecne za vysoko hydraulické, s viac ako 37 % za menej hydraulické.SiO 2 . Thus, debris with less than 32% generally applies to highly hydraulic, with more than 37% to less hydraulic.

Pokial ide o alkalickú aktiváciu, kladie sa podľa EN-1971 pri príprave cementu na kvalitu trosky nasledujúca požiadavka: pomer (CaO+MgO)/(SiO2) musí byť väčší ako 1,0.With regard to alkaline activation, the following requirement is laid down in EN-1971 for the preparation of cement for slag quality: the ratio (CaO + MgO) / (SiO 2 ) must be greater than 1.0.

Na sulfátovú aktiváciu sú podlá literatúry vhodné trosky, ktoré vykazujú obsah AI2O3 aspoň 13 % a pomer (CaO+MgO+Al2O3) / (SiO2) leží nad 1,6. Niekoľko patentov požaduje obsah CaO nad 40 % a obsah AI2O3 nad 14 % (pozri napríklad CAPS 1 131 664).In a sulphate activation the literature with a suitable slag which have a Al2O3 content of at least 13%, and the ratio of (CaO + MgO + Al 2 O 3) / (SiO 2) is above 1.6. Several patents require a CaO content above 40% and an Al2O3 content above 14% (see, for example, CAPS 1,131,664).

V CA-PS 1 131 664 je opísané spojivo, ktoré vykazuje nasledujúce zloženie:CA-PS 1 131 664 discloses a binder having the following composition:

80-85 % granulovanej vysokopecnej trosky (so 40 - 50 % CaO80-85% granulated blast furnace slag (with 40 - 50% CaO

- 20 % AI2O3- 20% Al2O3

- 35 % SiO2 - 35% SiO 2

- 8 % MgO),- 8% MgO),

- 17 % CaSO4 (vypočítané ako anhydrit),- 17% CaSO 4 (calculated as anhydrite),

1,5 - 2,5 % portlandského cementu,1.5 - 2.5% of Portland cement,

0,1 - 0,5 % organickej karboxylovej kyseliny alebo jej soli, 0,03 - 0,6 % metylcelulózy, Na-stearátu alebo Na-laurylbenzensulfonátu a0.1-0.5% organic carboxylic acid or a salt thereof, 0.03-0.6% methylcellulose, Na-stearate or Na-laurylbenzenesulfonate; and

0,6 - 2 % síranu sodného.0.6 - 2% sodium sulfate.

V súlade s tým, čo bolo povedané vyššie, je vysokopecná troska používaná. Na zlepšenie sa dokonca doporučuje pridávať k troske A12O3 a CaO a túto zmes zahrievať.In accordance with what has been said above, blast furnace slag is used. For improvement, it is even recommended to add Al 2 O 3 and CaO to the slag and heat the mixture.

Na základe týchto hore uvedených kritérií je bohužiaľ veiká časť vypadávajúcej vysokopecnej trosky označitelná ako mierne hydraulická. Tieto menej hodnotné vysokopecné trosky môžu byť v cementovom priemysle použité ako primleté látky podľa skúseností až do maximálne 65 % obsahu cementu, pretože nadto pevnosti rýchlo klesajú. Tiež betónový priemysel môže tieto trosky použiť ako prísady len obmedzene.Unfortunately, on the basis of the above criteria, a large part of the falling blast furnace slag is labeled as slightly hydraulic. These less valuable blast furnace slags can be used as primers in the cement industry, up to a maximum of 65% of the cement content, as they further decrease rapidly. Also, the concrete industry can use these debris as additives only to a limited extent.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úlohou predkladaného vynálezu je poskytnúť spojivo úvodom zmieneného druhu, pri ktorom sa použijú menej hodnotné trosky a ktoré predovšetkým poskytne vysoko hodnotný produkt.It is an object of the present invention to provide a binder of the kind initially mentioned, which uses less valuable slag and which, in particular, provides a high value product.

Túto úlohu rieši spojivo úvodom zmieneného druhu podľa vynálezu tým, že mierne latentná hydraulická vysokopecná troska vykazuje nasledujúce analytické hodnoty:This problem is solved by the binder of the initially mentioned type according to the invention in that the slightly latent hydraulic blast furnace slag exhibits the following analytical values:

sklovitosť: > 93 %;glassiness:> 93%;

SiO2: 34 - 40 %,SiO 2 : 34-40%,

CaO: 34 - 37 %,CaO: 34-37%

A12O3: > 9 % (CaO+MgO) / (Äl2O3+SiO2) : 0,88 - 0, 98.Al 2 O 3 :> 9% (CaO + MgO) / (Al 2 O 3 + SiO 2 ): 0.88-0.98.

Prekvapivo sa zistilo, že trosky, ktoré spĺňajú tieto parametre, poskytujú dobré produkty, aj keď sú zaradené podľa obvyklých kritérií ako mierne hydraulické. Môžu sa použiť trosky s menej ako 13 % Al2O3. Hodnota F môže ležať pod 1,5 a pomer (CaO+MgO+Al2O3)/SiO2 pod 1,6.Surprisingly, it has been found that slags that meet these parameters provide good products, even if they are classified as slightly hydraulic according to the usual criteria. Slags with less than 13% Al 2 O 3 may be used. The F value may be below 1.5 and the (CaO + MgO + Al 2 O 3 ) / SiO 2 ratio below 1.6.

Troska však bude len zriedka náhodne vykazovať všetky podlá vynálezu požadované vlastnosti. Pretože je ale mnoho menej hodnotných trosiek, je možné často zmesou aspoň dvoch vysokopecných trosiek docieliť všetky požadované vlastnosti. To má tú ďalšiu výhodu, že stupeň aktivácie je omnoho vyšší, keď sú dosiahnuté hore uvedené predpoklady miešaním trosiek rôzneho pôvodu.However, the slag will rarely randomly exhibit all the desired properties according to the invention. However, since there are many less valuable debris, it is often possible to achieve all the desired properties by mixing at least two blast furnace debris. This has the further advantage that the degree of activation is much higher when the above mentioned assumptions are achieved by mixing debris of different origins.

Aktivácia trosky sa uskutočňuje primiešaním alebo primletím prírodnej sádry, sádry z odsírených dymových plynov /sádry REA) alebo 12 - 20 % anhydritu, 0,5 - 5 % portlandského cementu a/alebo iných nosičov CaO ako horúcej múčky, páleného vápna alebo 0,5 - 3 % Ca(OH)2, 0 - 3 % alkalických síranov alebo alkalických uhličitanov a/alebo 0,5 - 3 % vápenatých solí karboxylových kyselín. Ako výhodné sa tu ukázalo použitie horúcej múčky, čím sa urýchli hydtratácia trosky a zvýši sa pevnosť v tlaku.Slag activation is accomplished by admixing or ground natural gypsum, desulfurized flue gas / gypsum (REA) or 12-20% anhydrite, 0.5-5% Portland cement and / or other CaO carriers such as hot meal, quicklime or 0.5%. - 3% Ca (OH) 2 , 0-3% alkali sulphates or alkali carbonates and / or 0.5-3% calcium carboxylic acid salts. The use of hot meal has been shown to be advantageous here, thereby accelerating the slag hydration and increasing the compressive strength.

Horúca múčka je z 70 - 90 % odkyslená surová múčka, ktorá vzniká v najnižšom cyklónovom stupni pece výmeníka tepla pri 800 - 900 °C pri výrobe portlandského cementového slinku. Múčka sa odoberá z pecného systému pomocou bypassu. Obsahuje prevažne CaO.The hot meal is 70 - 90% deoxygenated raw meal, which is produced in the lowest cyclone stage of the heat exchanger furnace at 800 - 900 ° C in the production of Portland cement clinker. The meal is taken from the furnace system by bypass. It contains mainly CaO.

Hranolky vytvorené z tohto spojiva vykazujú vyšší odpor voči síranovému ataku a poskytujú pevnosti, ktoré zodpovedajú triedam pevnosti ÔNORM B3310 a EN 197-1 a sú porovnateľné s normálnym portlandským cementom alebo dokonca lepšie.French fries made from this binder exhibit higher resistance to sulfate attack and provide strengths that correspond to strength classes ORMNORM B3310 and EN 197-1 and are comparable to or even better than normal Portland cement.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Na základe príkladu bude predkladaný vynález objasnený. Pripravilo sa spojivo z nasledujúcich komponentov:By way of example, the present invention will be elucidated. A binder was prepared from the following components:

% trosky (Blainova hodnota 5800 cm2/g) % sádry REA % portlandského cementu% slag (Blain value 5800 cm 2 / g)% gypsum REA% Portland cement

0,5 % horúcej múčky0.5% hot meal

0,5 % octanu vápenatého0.5% calcium acetate

Ako troska sa raz používa troska podlá vynálezu a raz iná troska (porovnávací pokus). Údaje o troskách a obdržanej pevnosti sú udané v nasledujúcej tabuľke:The slag according to the invention is used once as a slag and another slag is used (comparative experiment). The data on slag and strength obtained are given in the following table:

Analýza analysis Zmes trosiek vhodná Mixture of debris suitable Zmes trosiek nevhodná Mixture of debris unfit sklovitosť glassiness 94 94 94 94 SiO2 %SiO 2 % 38,3 38.3 37,3 37.3 A12O3 %A1 2 O 3 % 11,2 11.2 10,0 10,0 CaO % CaO% 35, 8 35, 8 38,2 38.2 MgO % MgO% 9 9 10, 5 10, 5 (CaO+MgO) / (Al2O3+SiO)(CaO + MgO) / (Al 2 O 3 + SiO) 0,91 0.91 1, 03 1, 03 ÔN B3310 BN B3310 EN 196-1 EN 196-1 ÔN B3310 BN B3310 EN 196-1 EN 196-1 Pevnosť v tlaku N/mm2 Compressive strength N / mm 2 po 2 dňoch after 2 days 7 7 9 9 po 3 dňoch after 3 days 10 10 11 11 po 7 dňoch after 7 days 26 26 30 30 15 15 18 18 po 28 dňoch after 28 days 46 46 49 49 22 22 24 24

Pevnosti môžu byť navyše ešte podstatne zvýšené betónovými aditívami (ako zrieďovadlami na zníženie hodnoty voda/spojivo z 0,6 na 0,30).In addition, the strengths can be substantially increased by concrete additives (as diluents to reduce the water / binder value from 0.6 to 0.30).

Spojivo podlá vynálezu sa vyznačuje velmi nízkym hydratačným teplom. Je vysoko vhodné na výrobu číriacich zariadení, potrubí kanálov, nádrží, zachytávacích vaní a konštrukčných objektov, ktoré sú vystavené sulfátovému ataku.The binder according to the invention is characterized by a very low hydration heat. It is highly suitable for the production of clarifying devices, ducts, canals, tanks, catch tanks and construction objects that are exposed to a kraft attack.

Claims (9)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Hydraulické spojivo z jemne mletej - nad 5 000 cm2/g Blaine - mierne latentnej hydraulickej vysokopecnej trosky, obsahujúce sulfátové aktivátory a aktivačné prísady, vyznačujúce sa tým, že mierne latentná hydraulická vysokopecná troska vykazuje nasledujúce analytické hodnoty:1. Hydraulic binder of finely ground - above 5,000 cm 2 / g Blaine - slightly latent hydraulic blast furnace slag containing sulphate activators and activating additives, characterized in that the slightly latent hydraulic blast furnace slag exhibits the following analytical values: sklovitosť: > 93 %;glassiness:> 93%; SiO2: 34 - 40 %,SiO 2: 34-40%, CaO: 34 - 37 %,CaO: 34-37% A12O3: > 9 % (CaO+MgO) / (Al2O3+SiO2) : 0,88 - 0,98.Al 2 O 3 :> 9% (CaO + MgO) / (Al 2 O 3 + SiO 2 ): 0.88-0.98. 2. Spojivo podlá nároku 1, vyznačujúce sa tým, že podiel Al2O3 vo vysokopecnej troske obnáša najviac 13 %.Binder according to claim 1, characterized in that the proportion of Al 2 O 3 in the blast furnace slag is at most 13%. 3. Spojivo podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúce sa t ý m, že vysokopecná troska je vytvorená zmesou aspoň dvoch vysokopecných trosiek.Binder according to claim 1 or 2, characterized in that the blast furnace slag is formed by a mixture of at least two blast furnace slags. 4. Spojivo podľa niektorého z nárokov 1 až 3, vyznačujúce sa tým, že mierne hydraulická.troska vykazuje jemnosť 5000 - 6500 cm2/g (Blaine).Binder according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the slightly hydraulic slag has a fineness of 5000 - 6500 cm 2 / g (Blaine). 5. Spojivo pódia niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúce sa tým, že obsahuje podiel 0,5 - 5 % portlandského cementového slinku respektívne portlandského cementu.A binder according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it contains a proportion of 0.5 - 5% of Portland cement clinker and Portland cement, respectively. 6. Spojivo podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyzná7 čujúce sa tým, že obsahuje ako nosič sulfátu 12 - 20 % odpadnej sádry z odsírovania dymových plynov alebo semihydrát alebo anhydrit alebo prírodnú sádru alebo zmes týchto sulfátových nosičov.Binder according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it contains as a carrier of sulphate 12-20% of gypsum waste from flue gas desulphurisation or semi-hydrate or anhydrite or natural gypsum or a mixture of these sulphate carriers. II 7. Spojivo podľa niektorého z nárokov 1 až 6,' v y z n ačujúce sa tým, že obsahuje 0,5 - 3 % horúcej múčky alebo hydroxidu vápenatého alebo páleného vápna.A binder according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it contains 0.5 - 3% hot meal or calcium hydroxide or quicklime. 8. Spojivo podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúce sa tým, že obsahuje až do 3 % alkalických síranov a/alebo alkalických uhličitanov, najmä K2SO4, Na2SO4, Na2CO3, Li2CO3 alebo K2CO3.Binder according to one of claims 1 to 7, characterized in that it contains up to 3% of alkali sulphates and / or alkali carbonates, in particular K 2 SO 4 , Na 2 SO 4 , Na 2 CO 3 , Li 2 CO 3 or K 2 CO 3. 9. Spojivo podľa niektorého z nárokov 1 až 8, vyznačujúce sa tým, že obsahuje 0,5 - 3 % vápenatej soli karboxylovej kyseliny, najmä octan vápenatý a/alebo mravenčanBinder according to one of Claims 1 to 8, characterized in that it contains 0.5 - 3% of a carboxylic acid calcium salt, in particular calcium acetate and / or formate
SK1272-2001A 2001-09-07 2001-09-07 Hydraulic binder SK286202B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK1272-2001A SK286202B6 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Hydraulic binder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK1272-2001A SK286202B6 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Hydraulic binder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK12722001A3 true SK12722001A3 (en) 2003-04-01
SK286202B6 SK286202B6 (en) 2008-05-06

Family

ID=27752160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1272-2001A SK286202B6 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Hydraulic binder

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK286202B6 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SK286202B6 (en) 2008-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9067825B2 (en) Method for producing ternesite-belite calcium sulfoaluminate clinker
FI115298B (en) cement composition
US6840996B2 (en) Cement composition
US8986444B2 (en) Hybrid cement clinker and cement made from that clinker
KR100601066B1 (en) Cement Admixtures, Cement Compositions, and Neutralization Inhibition Methods Using the Same
CN106866090B (en) Cement-free desulfurized gypsum plastering mortar and preparation method thereof
KR20180014373A (en) Calcium Sulfoaluminate-Based Clinker Composition Used Disposal Resources, Cement Composition Containing the Clinker Composition, and Method for Manufacturing the Cement Composition
US6409820B1 (en) Hydraulic binder
MXPA06011528A (en) Hydraulic binder.
Harrison et al. The production of low energy cements
EP1195361B1 (en) Hydraulic binder
JP4865167B2 (en) Hydraulic binder
CA2324486C (en) Hydraulic binder
SK12722001A3 (en) Hydraulic binder
KR100866035B1 (en) Hydraulic binder
CN110818300A (en) Manganese slag super-sulfate cement and preparation method thereof
US20240018059A1 (en) Composition for Activating Super Sulfated Cement
CZ424498A3 (en) Process for producing sulfate cement or additives in sulfate cement
AU784843B2 (en) Hydraulic binder
RU2278835C2 (en) Hydraulic binder
CN114538803A (en) Low-carbon high-strength micro-expansion cement clinker and preparation method and application thereof
CZ20013271A3 (en) Hydraulic binding agent
PL205671B1 (en) Hydraulic binder
HRP20010674A2 (en) Hydraulic binder
CN110563359A (en) Method for preparing sulphoaluminate cement clinker by using high-calcium fly ash and finished product components thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees

Effective date: 20120907