Способ тонкого помола гранулированного шлака
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве шлакопортландцемента (ШПЦ), растворов и бетонов на его основе для снижения расхода цемента. Для повышения гидравлической активности шлака в качестве интенсификатора помола используют неорганические кислоты: HCL, HNO<SB POS="POST">3</SB>, H<SB POS="POST">3</SB>PO<SB POS="POST">4</SB>, их смеси, а также отходы, содержащие эти кислоты или их смеси в количестве 1-3 мас.% (в пересчете на безводную кислоту). Помол в слабых растворах кислот позволяет повысить прочность ШПЦ как в ранние, так и в поздние сроки твердения, а именно прочность при изгибе до 6,53 МПа, при сжатии до 51,4 МПа (возраст 28 сут) и до 4,15 МПа и 27,2 МПа (возраст 3 сут) соответственно. 3 табл.
СОЮЗ COBETCHHX
COLlHAËИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) А1.(Ц1)g С 04 В 7/52
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМУ ТВИД.:ТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463348/31-33 (22) 19.07.88 (46) 07.11.90. Бюл. Р 41 (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) M.Ì.Ñû÷åâ, E.Í.Êàçàíñêàÿ и А.P.Ãaçèçoâ (53) 666.94 (088.8) (56) Энтин З.Б. и др. Влияние дисперсности на гидратацию ШПЦ. — Цемент, 1987, Ф 12, с. 10-12.
Голубйичий А.В. и др. Иэмельчение
ШПЦ при введении катионных ПАВ. Депонированная рукопись. Указатель неопубликованных и ведомственных материалов. сер.1, вып. 11. — М.: ВНИИЭСМ, 1985. (54) СПОСОБ ТОНКОГО ПОМОЛА ГРАНУЛИРОВАННОГО ШЛАКА (57) Изобретение относится к строиИзобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для производства шлакопортландцемента (ШПЦ), растворов и бетонов на его основе для снижения расхода цемента.
Целью изобретения является повышение гидравлической активности шлака в присутствии интенсификатора помола.
Мокрый помол в присутствии интенсификатора помола сопровождается физическим и химическим взаимодействием водного раствора указанного интенсификатора и шлака, приводящим к увеличению тонкости помола и образованию
2 тельным материалам и может быть использовано в производстве шлакопортландцемента (ШПЦ), растворов и бетонов на его основе для снижения расхода цемента. Для повышения гидравлической активности шлака в качестве интенсификатора помола используют неорганические кислоты: HCl HNO» Н>РО, их смеси, а также отходы, содержащие эти кислоты, или их смеси в количестве 1-3 мас.7 (в пересчете на безводную кислоту) ° Помол в слабых растворах кислот позволяет повысить прочность ШПЦ как в ранние, так и в поздние сроки твердения, а именно прочность при изгибе до 6,53 МПа, при сжатии до 51,4 МПа (возраст 28 сут) и до 4,15 МПа и 27,2 МПа (возраст
3 сут) соответственно. 3 табл. более активного продукта (измельченного плака).
Физическое взаимодействие, в основном, состоит в расклиниваюцем действии воды, что приводит к разрушению частичек при меньших воздействиях мелющих тел, мешает залечиванию возникших в частицах шлака дефектах за счет молекулярных и атомных сил твердого тела. Кроме того, помол в растворе снижает отрицательное воздействие налипания тонких частиц шлака на мелющие тела.
Химическое взаимодействие подкисленного раствора с поверхностью стек1604775
Таблица1
Содержание окислов, мас.
1 (((Состав S g м /кг
SiO> А1 0з РегОэ СаО
2,2 0,2 0,4
8,5 С,б 0,3
05 416 О
04 0 4 1,6
1,0 1,0 5,6
10,1 — 18,44
Таблица2 с
Модули СаО а Минералы
КН
СА СА С S C 093 24 1 О 053 63 5 14 14 ла обусловливается выщелачиванием поверхности. При этом гидрофобность поверхности уменьшается. Это значи- тельно увеличивает расклинивающий эффект воды, т.е, способствует интенси5 фикации помола, а также повышает гидравлическую активность шлака в щелочной или нейтральной среде (воде). Небольшое количество щелочных и ще0 лочноземельных металлов, нейтрализующих кислоту, создает центры кристаллизации, а кислотные анионы, хемосорбированные на поверхности, вступая в ионообменные реакции с щелочной средой (при твердении шлака в составе шлаковых вяжущих), способствуют гидролизу активатора твердения шлака (например, клинкера) и обнажают активные центры шлака, ускоряя таким образом гидратацию (шлаковых вяжущих). Способ помола состоит в следующем. Шлак без сушки подают в нейтрализатор вместе с раствором интенсификатора в укаэанном количестве. В нейтрализаторе происходит перемешивание шлака не менее 5-6 мин до достижения рН среды 5-6 (нейтрализатор должен быть выполнен из кислотоупорного материала). Затем шлак подается в стандарт30 ную мельницу мокрого помола. При необходимости шлак после помола высушивается, так как схватывания шлака без щелочного. активатора не происходит. 6000 кг доменного гранулированного шлака размалывают в лабораторной шаКлинкер 293 20,4 5,5 4,2 64,4 Шлак 38,9 6,8 1,8 37,8 Гипс 316 2,1 0,7 0,5 33,0 ровой мельнице диаметром 1,2 м с 2400 кг З .-ного раствора НС1 в течение 60 мин, Шлак влажностью 30 и высушивают в сушильном шкафу при 180200 С. Из шлака, размолотого в подкисленном растворе и размолотого в этой же мельнице по сухому способу с ПАВ в течение 60 мин, готовят образцы шлакопортландцемента состава, .: Клинкер M 400 50 Шлак 50 Гипс 3 (сверх 100) В табл. 1 приведен химический состав использованных материалов, а в табл.2 — минералогический состав клинкера. - Образцы растворов 1:3 из шлакопортландцементов испытывают по тонкости помола и равномерности изменения объема при кипячении. Результаты испытаний приведены в табл.3. Формула изобретения Способ тонкого помола гранулированного шлака, включающий мокрый помол в присутствии интенсификатора помола, отличающийся тем, что, с целью повышения гидравлической активности шлака, в качестве интенсификатора помола используют по крайней мере одну кислоту из группы HCl HNO3, Н РО или смесь Н РО и HzS04 в количестве 1-3 от массы шлака (в пересчете на безводную кислоту). NgO 80з КгО Na О TiOz п.п.п. 1604775 Таблица 3 Опыт Прочность цемента,МПа, в возрасте, сут Помол шлака Sbf М2 /кг Тип интенсификатора Количестпри изгибе во от при сжатии массы шлака, 7 з 128 3 J 28 0,5 1,0 2,0 3,0 4,0 1,2 1 ь.2 0,1 348 384 378 372 356 2,64 3,96 4,15 3,98 4,06 3,43 3,12 2,08 5,50 6,41 6,53 6;32 5,43 6,14 5,78 5,63 17,4 39„8 25,6 51,4 27,1 49,8 27,0 49,7 2?,2 49,7 22,4 49,8 21,8 45,9 9,8 43,2 368 1,2 3, 14 5,80 3,08 5,62 3,86 6,34 3,62 5,82 1,2 358 372 1,2 370 1,2 3,28 5,66 1,2 366 376 3,92 6,42 Составитель О.Моторина -Редактор Н,Рогулич Техред Л.Сердюкова Корректор A.осауленко Заказ 3431 Тираж 566 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 НС1+Н 0 То же lt It Hcl+H о ННО, +Н,о НзРО +Н О КИ-1 (прототип) Н SO . Н>РО =1:1 (+Н20) Н SOq еН РОф 2 е 1 (+Н 20) НИО у.НС1=1 1 (+Н 2o) НЗР04 НС1 1 1 (+Н О) 3 Ф (+Н 0) НАВОЗ НС1 Н РО+ = 1:1:1 20,4 50,2 18,6 49,4 24,3 48,6 22,2 48,8 21,8 48,6 26,2 50,6