Способ регулирования введения добавки

 

-СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВВЕДЕНИЯ ДОБАВКИ в цементную сырьевую смесь путем определения вязкости образующегося при обжиге клинкерного расплава, отличающийся тем, что, с целью повышения гранулирующей способности, размалываемости и гидратационной активности клинк а, дополнительно определяют пйЬерхиостное натяжение и электропроводность клинкерного расплава и поддерживают концентрацию добавки, обеспечивающую достижение минимальной вязкости рас- , плава и максииальных значений поверхностного натяжения и электропроводности расплава.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

gag С 4 В 7/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3380741/29-33 ,(22) 14.01.82 (46) 07.09.83. Бюл. Ю"33 (72) С.И. Иващенко и В.ф. Богдан (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт цементной промышленности (53) 666.94(088.8) (.56) 1. Авторское свидетельство СССР .

N 321494, кл. C 04. В 7/54, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 806631, . С 04 В 7/54, 1981 (прототип). (54)(57).СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВВЕДЕ"

НИЯ ДОБАВКИ в цементную сырьевую

„„Su„„1039914 А смесь путем определения вязкости образующегося при обжиге клинкерного расплава, отличающийся тем, что, с целью повышения гранулирующей способности, размалываемости и гидратационной активности клинкера, дополнительно определяют поверхностное натяжение и электропроводность клинкерного расплава и поддерживают концентрацию добавки, обеспечивающую достижение минимальной вязкости рас" „ плава и максимальных значений поверхностного натяжения и электропроводности расплава, Таблица

Вязкость,, П

Вид и количество вводимой добавки, мас.4

H и/и

1 Бездобавочный расплав

0,65

0,8

0,85

552

527

526

526

1,6

1,49

0,49

1,39

1,34

1,02

1,51

0,9

0,96

0,98

1,27

2,26

2,50

5 ИО

1,25

1,24

1,24

0,97

0,97

3,00

1 10399

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству цементного клинкера.

Известен сйособ регулирования количества добавки, вводимой в цементную сырьевую смесь, путем определения свойств обжигаемого материала, в частности определения электропроводности клинкерного спека |.1 1.

Наиболее близким к изобретению по 10 технической сущности и достигаемЬму эффекту является способ регулирования введения добавки в цементную сырь.евую смесь путем определения свойств обжигаемого материала, в частности 1S определяют вязкость образующегося при обжиге клинкерного расплава и поддерживают концентрацию добавки, обеспечивающую достижение минимальной вязкости расплава 1 2 1. 20

Недостатками известных способов регулирования количества добавки являются низкие гранулирующая способность, размалываемость и гидратационная активность клинкера, модифициро- 25 ванного оптимальным количеством добавки.

Цель изобретения - повышение гра" нулирующей способности, размалываемости и гидратационной активности клинкера.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу регулирования введения добавки в цементную сырьевую смесь путем определения вязкости образующегося при обжиге клинкерного расплава, дополнительно определяют поверхностное натяжение и электропроЪ водность клинкерного расплава и поддерживают концентрацию добавки, обеспечивающую достижение минимальной вяз" кости расплава и максимальных значений поверхностного натяжения и элект" ропроводности расплава.

fl р и м е р. Приготавливают цементные сырьевые смеси с КН 0,9; р 1, 75; и 2,0. В состав смесей вводят добавки ЧО и отход алюмохромового катализатора (ИИ-2201), используемого в химической и нефтехимической промышленности, следующего химического состава, 4: Сг О) 13-15; А ОЗ 70-75;

3102 3"5; окислы щелочных и щелочноземельных металлов 3-5.

Сырьевые смеси обжигают в опытной вращающейся печи. При оптимальной температуре спекания 1450 С состав расплава, соответствующий данной сырьевой смеси, следующий, мас.ь СаО 57;

027 5 А 2ОЗ 22 6; Fe2O3 12 9

Состав расплава определяют по номограмме ЛИ и Паркера, а синтезируют из расплавов марки "ХЧ".

Вязкость расплава определяют электровискозиметром ЭВИ = 70ПИ, а поверх" ностное натяжение - методом образова" ния газового пузырька в расплаве.

Электропроводность рассчитывают на основании измеренных значений электро" сопротивления расплавов с .помощью моста переменного тока P-568.

Значения вязкости, поверхностного натяжения и электропроводности бездобавочного клинкерного расплава и расплава с добавками представлены в табл. 1.

Поверхностное Электропроводнатяжение, ность, дин/см . Ом " - см

1039914

Продолжение табл. 1

Ю

Электропроводность, Ом см "

Вязкость, П и и/и

Вид и количество вводимой добавки, мас.4

Поверхностное натяжен ие, дин/см.0,5 " " 1,51

1,0 1,43

1,5 1-, 25

2,0 1 15

3,5 1,09

0,69

0,72

0,74

0,75

0,77

547

509

488

465

10 То же

«I I»

12

14 Отход . катализатора

1,00 1,90

1;00

496

495

0,78

0,81

0,80

4,0

15 То же

5,0

6,0 9 Отход катализатора

По известному способу, по которому определяют только вязкость расплава, . оптимальными концентрациями добавок -2g являются для МОЭ ?p„ а для добавки отхода алюмохромового катализатора 43„: так как при этих концентрациям обес" печиваются минимальные значения вяз" кости клинкерного расплава.

При использовании предлагаемого способа определения количества добавки оптимальным количеством добавок является для МО> 2,261, а для добавки отхода катализатора 54, так как при этом достигаются не только мини-35 мапьная вязкость, но и максимальные значения поверхностного натяжения и зле ктропроводности клинкерного . pac» плава.

Составы сырьевых цементных смесей с указанными в табл. 1 количествами вводимых добавок обжигают в опытной вращающейся печи. Грансостав полученных клинкеров считается тем лучше, чем меньше в нем находится пыли (частичек менее 2,5 мм) и слишком больших гранул (более 40 мм), так как пыль в печи пережигается и стано-: вится менее гидравлически активной, а большие куски недожигаются (не все реакции минералообразования за- вершаются1 Такие гранулы также менее активны. КроМе того, и мелочь и большие клинкерное гранулы затрудняют работу колосниковых холодильников и обжиговых агрегатов.

Заявленная зависимость (чем меньше.. вязкость и - ем больше поверхностное натяжение и электропроводность модифицированного клинкерного расплава, тем выше гранулирующав способность, размалываемость и гидратационная активност ь клинкера) позволяет опреде" лить оптимальное количество вводимой в цементные сырьевые смеси модифицирующей добавки, присутствие которой в сырьевой смеси улучшает характе-! ристики клинкера.

Так при введении в сырьевые смеl си отхода катализатора ИИ-2201, используя предлагаемый способ оптимальное количество добавки 5, вязкость

1 П (минимальная); поверхностное натяжение 496 дин/см (максимальное) и электропроводность 0,81 ом " см-" (максимальная). Это дает возможность улучшить качество клинкера с этой добавкой (составы Ю 9-16), Лучший состав Н 15 " максимальная прочность, лучшая гранулирующая способность (24 частиц менее 2,5 мм и 183 гранул более 40 мм) и размалываемость (833).

Способ позволяет найти и оптималь-. ное количество вводимого в сырьевые цементные смеси окисла M0g 2,30мас,Ф.

При этом вязкость расплава равна

1,24 П, поверхностное натяжение

527,5 дин/см, электропроводность

0,985 ом " см- . Прочность модифицированного клинкера. равняется

639 кгс/см, .раэмолоспособностb 933, количество гранул .менее 2,5 мм 14„ более 40 мм 19, т.е. количество клинкера возможно повысить предлагаемым способом.

S 1039914 ! рансостав полученных клинкеров, размалываемость и гидратационная активность представлены в табл. 2, Таблица 2

11 и/и

Время помола до удельной. поверхности 3000 см2/г.

3а 1001 взято время помола бездобавочного клинкера

Количество фракции, в:клинкере менее (более)

2,5 мм, 40 мм, Ф

Прочность при сжатии образцов, твердевших в течение 28 сут, кгс/см

1 15

2 15

4 7

33

32

31

l8

26 процессы гранулообразования в печи, что, в свою очередь, повысит. качеств< работы тепловых агрегатов и увеличит их производигельность, а также даст воэможность получить клинкер с лучшими характеристиками по раэмалываемости.

Таким образом, применяя предлага-. емый способ, возможно более точно определить оптимальное количество модифицирующей добавки, вводимой в це ментные сырьевые смеси, что позволит не только повысить прочностные характеристики цемента, но и улучшить

Составитель А. Кулабухова

Редактор И. Шулпа Техред М,Надь Корректор А. ФеРенц

Заказ 6811/24

Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 1-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 5

7 6

8 9

9. 10

10 10

11 8

12 8

13 7

14 8

15 2

16 5

28

29

98

97

95 ..

98

98

99

92

92

90 ,88

83

569 561

573

584

727

600