Добавки к цементу. Добавка к цементу


Добавки к цементу - это... Что такое Добавки к цементу?

  • Добавки, способствующие размолу — – это химические вещества или защищенные марочные изделия, добавляемые к глиноземистому цементному клинкеру во время процесса размола для повышения эффективности процесса. По отношению к количеству цемента общая массовая доля сухих добавок,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки-ускорители твердения цементов — Добавки – ускорители твердения цементов – добавки предназначенные для ускорения твердения цементов; к ним относят хлористый кальций, хлористый натрий, поташ и др. [Совалов И. Г., Могилевский Я. Г., Остромогольский В. И. Бетонные и… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки поверхностно активные гидрофобно – пластифицированные — – разновидности поверхностно активных веществ, вводимые в цементы при их помоле для придания им гидрофобных свойств и предохранения от потери ими активности при дальней перевозке и длительном хранении, уменьшения водопотребности и расхода цемента …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки противоусадочные — – добавки, вводимые в состав сухих строительных смесей для уменьшения естественных усадочных деформаций при твердении цементного камня. Регулирование усадочных деформаций производят как на стадии пластичной консистенции смеси, так и в… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки выгорающие — – для получения изделий с меньшим объемным весом и увеличенной пористостью применяют органические выгорающие добавки. Наиболее часто используются древесные опилки, угольная мелочь и угольный порошок, торфяная пыль и др. Применяют также… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки диспергирующего действия (диспергаторы) — – добавки, предотвращающие слипание твердых частиц и способствующее их разделению в суспензиях и пастах; диспергаторы в цементном тесте увеличивают поверхность контакта частиц цемента с водой и таким образом способствуют ускорению… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки для бетонов — – минеральные, химические и органические вещества, вводимые в бетонные и растворные смеси с целью улучшения их технологических свойств, повышения строительно технических свойств бетонов и придания им новых свойств. [ОДМ 218.3.015 2011]… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки для инъецирования — – добавки, которые при добавлении к растворам для инъецирования позволяют увеличить их текучесть. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Рубрика… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки комплексные — – добавки, состоящие из нескольких компонентов, улучша­ющих несколько технических свойств бетонных или растворных смесей, бетона или раствора. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А.… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Добавки микрогазообразую­щие — – добавки, которые вследствие их химической реакции с компонентами жидкой фазы бетонной смеси выде­ляют пузырьки газа микроскопических размеров; при­меняются для повышения морозостойкости и (или) сни­жения плотности бетона.… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • construction_materials.academic.ru

    Добавка к цементу

     

    ОП ИСАНИЕ

    ИЗОБРЕТЕНИЯ

    Союз Советских

    Социалистических

    Республик

    К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 10. 07. 81 (21) 3345175/29-33 (51) М.ICn с присоединением заявки № (23) Приоритет

    С 04 В 7/35

    Государственный комитет

    СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК ббб. 972 (088. 8) Опубликовано 15р 3.83. Бюллетень ¹10

    Дата опубликования описания 150383

    3.Б. Энтин, Б.С. Альбац, С.A. Даштоян ! и Э. A. Атаян Я," :, Ъ) .; 1:...: .(::: :- " :г " 1

    Государственный всесоюзный научно-исследовательсяий -.:. институт цементной промышленности (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (,54) ДОБАВКА K ЦЕМЕНТУ

    Настоящее изобретение относится к технологии производства цемента и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

    Известна добавка к цементу, включающая шлак цветной металлургии в количестве до 30% .(1 j.

    Недостатком изВестной добавки яв- ляется низкая гидравлическая активность. Прочность при сжатии цемента с добавкой шлака цветной металлургии практически во все сроки твердения ниже, чем у бездобавочного цемента на 5-10% и приближается к прочности цемента с добавкой такой малоактивной добавки, как глиеж.

    Наиболее близкой к изобретению по технической сушности и достигаемому эффекту является комплексная добавка к цементу,включаюшая активный кремнеземистый материал опоку или трепел, вводимый при помоле до

    15% и нитрит натрия, вводимый с водой затворения в количестве до 2% от массы цемента 523.

    Недостатком этой добавки является сложность ее введения в цемент (часть вводится при помоле, часть - с водой затворения). Кроме того, нитрит натрия не воздействует на рН среды, а при наличии активного кремнеземистого материала последний интенсивно взаимодействует с гидроокисью кальция, 5 снижая тем самым щелочность (рН) сре ды. При этом защитная пленка, образующаяся на арматуре, растворяется и коррозия арматуры прогрессирует.

    Целью изобретения является повы10 шение коррозионной стойкости арматуры в цементном камне.

    Поставленная цель достигается тем, что добавка к цементу, включающая пемзу или опоку, дополнительно содержит шлак цветной металлургии с

    30-60 вес.% Fe0 при, следующем содержании компонентов, вес. %: Пемза или опока 30- 70

    Шлак цветной металлургии с 30-60 рес.%

    FeO 30- 70

    В процессе гидратации смешанного цемента, в состав которого входят

    СаО, Si02, FeO в достаточно больших количествах происходит интенсивное взаимодействие шлакового стекла с водой. Са(ОИ)2 катализирует это взаимодействие. При этом рН среды возрастает.

    1004290

    И:> вестно, что скорость коррозии а1 матуры в щелочной среде и нейтраль-, ной среде определяется поступлением кислорода к коррозирующей поверхности.

    Наличие в гидратирующейся системе двухвалентного железа, являющегося .и н те н си в ным акцеп тором кислорода, пре пятствует проникновению последнего к поверхности арматуры. В результате арматура не корродирует.

    Комплексную добавку готовят сле- 0 дующим образом.

    Активный кремнеземистый материал и шлак цветной металлургии смешивают в заданном соотношении и подают через отдельное дозирующее устройство в 5 цементную мельницу. В качестве шлака цветной металлургии могут быть использованы свинцовый шлак, медеплавильный шлак, никелевый шлак или . кобальтовый, содержание еО в указанных шлаках должно находиться в пределах от 30 до 60 вес.Ъ.

    Химические составы укаэанных шлаков приведены в табл. 1.

    Составы добавки и свойства цемента с добавкой приведены в табл.2.

    При наличии в составе цемента в качестве добавки только одного шлака цветной металлургии высокая кор-. розионная стойкость арматуры наблюдается в течение относительного ко- З0 роткого срока твердения, после чего коррозия начинает прогрессировать.

    Коррозионная стойкость арматуры в бетоне на основе цемента с предлагаемой комплексной добавкой остается вы- 5 сокой на протяжении длительного перио да твердения.

    Указанный эффект объясняется тем, что двухвалентное железо. входящее в состав шлака в виде FeO, взаи 4р модействуя с кислородом, постепенно окисляется до Fe>0> доступ кислорода к арматуре облегчается и коррозия начинает прогрессировать. Имеющихся в составе цементного камня гидроаиликатов кальция недостаточна для образования плотной структуры, кальматирующей поры и за счет этого надежно экранирующей арматуру от коррозии.

    В том же случае, когда наряду со шлаком в составе добавки имеется еще и активная кремнеземистая добавка, количество гидросиликатов кальция образуется больше. Структура цементого камня становится плотнее и доступ кислорода к арматуре оказывается перекрытым.

    0 таком механизме действия комплексной добавки свидетельствуют данные по измерению капиллярной пористости, определенной в цементном камне с помощью ртутной порометрии.

    Пониженная плотность образцов из цемента с преимущественной добавкой кремнеземистого компонента обусловлена высокой водопотребностью последнего. Та же особенность для образцов из цемента с преимущественной добавкой шлака цветной металлургии обусловлена снижением в твердеющем цементном камне общего количества гидросиликатов кальция.

    При оптимальном соотношении в составе добавки активного кремнеземистого компонента и шлака цветной металлургии (соответственно от 30 до 70 вес.Ъ и от 70 до 30 вес.%) плотность цементного камня максимальна, Той же тенденции подчиняется и рост прочности образцов при длительных сроках твердения.

    Таким образом, комплексная добавка, включающая активный кремнеземистый компонент,опоку или пемзу и шлак цветной металлургии с содержанием

    FeO от 30 до б0 вес. Ъ, позволяет получить новый, устойчивый во времени эффект, отличающийся от эффекга каждого иэ компонентов комплексной добавки.

    \ ь

    «Ъ с

    Ю

    Яб

    Ю

    1 .

    \Э с

    Ю

    an ь с

    D о

    В:(«

    Вф

    РЪ ь с ь о

    1-! с

    Фс

    an с ь

    an ь

    Ю с ь

    Фф о Cf .о

    ° « ь

    O) ь

    1

    Cl о

    C( о о !

    an.

    ° .с

    С

    Cf о

    «

    «

    СЧ

    °

    ° Ъ

    «3 !

    1 ! с

    Ф

    an

    «

    «Ъ

    I ь

    РЪ

    1

    I

    Ч э! с

    М

    Nl

    О

    Cl

    О

    Ф 4!

    I

    3

    Я о а з

    М а о а ф

    el

    3 3

    «! «

    К.б 1 о

    1 Xà е — - — нФ I

    1 Q.

    t О "1

    1 CJ 1

    1 1!

    1 1

    I о.

    I K .1

    1 1! 1 с

    1 1

    1 I о к

    ° -! ! с! I

    1 1 о

    1 .

    1 1

    I 1

    1 О

    I J о

    У. 1

    + а

    ° 1

    1

    1;Ф

    I . 1

    I 1 о

    1

    1 !

    «Ъ !

    1 9 !

    I

    1 1

    1 1

    I I о о

    1 б

    1 1

    1 «Ъ 1 о

    I ч I

    1

    I Ч t

    1 .

    ! ! В

    1 и I

    I З Я 1

    1004290

    Ф ч

    I 1

    Е б

    1004290

    Т а б л и ц а 2

    Предел прочности цемента с 15% добавки (МПа), через

    Состав добавки, вес. Ъ

    28 сут 3 мес. 6 мес

    1 1

    28 сут. 3 мес. 6 мес.

    Пемза 30

    Шлак никелевый 70

    30 40,2 45,0 52,1 Нет То же

    0,081

    Пемза 50

    Шлак медеплавильный 50

    45 41,2 48,3 53,8 Нет. То же

    0,058

    Пемза 70

    Шлак свинцовый 30

    0,073

    60 43,8 46,8 47,2 0,13 0,21 0,22

    Пемза 25

    Шлак никелевый 75

    25 36, 4 41,7 49,9 Нет То же 0,08

    0,090

    Опока 30

    Шпак кобальтовый 70

    30 41,0 49,3 54,0 Нет То же

    0,075

    Опока 50

    Шлак медеплавильный 50

    45 42,3 90,3 55,1 0,08 Нет То же 0,081

    Опока 70

    Шлак свинцовый 30

    60 44,0 46,7 48,3 0,18 0,24 0,23

    0,102

    Опока 75

    Шлак свинцовый 25

    0,097

    0,198

    0,23 0,31 0,49

    0,62 0,76 0,92

    44,7 47,1 47,9

    44 5 46 8 47 2

    Опока 100

    Прототип

    Пемза

    Нитрит натрия 98

    0,178

    43,2 45,2 46,5 0,22 0,28 0,31

    Опока

    Нитрит натрия 98

    0,172

    45,0 47,1 47,7 0,27 0,32 0,40

    Известный

    Шлак

    Медеплавильный 100

    45 35,6 42,5 46,4 Нет 0,18 0,37

    0,142

    Формула изобретения роэионной стойкости арматуры в цементном камне, она содержит шлак пем цветной металлургии с .30-60 вес. Ъ

    Я ЕeO при следующем соотношении комкор- 65 понентов, вес. %:

    Добавка к цементу, включающая зу или опоку, о т л и ч а ю щ а с я тем, что, с целью повышения

    Содержа ние ГеО в шлаке

    Потери веса арматуры (степень коррозии), мг/г, через

    Капиллярная пористость, см 9/г (размер пор

    200-10 Х), через 6 мес

    1004290

    30- 70

    Составитель Ф. Сорина

    Техред Е. Харитончик

    Корректор С. Шекмар

    Редактор А. Химчук

    Заказ 1782/26 Тираж 620

    ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

    Подписное

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

    Пемза или опока

    Шлак цветной металлургии с 30-60 вес.Ъ

    1- e0

    30-70

    Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

    1. Бун И.М. и др. Использование медеплавильного шлака в проиэводстве цемента. Реферативная информация

    ВНИИЭСМ МПСМ СССР "Использование отходов и попутных продуктов для изготовления строительных материалов, изделий и конструкций". Вып. 4, 1974, с. 11-14.

    2. Алексеев С.Н. Коррозия и защита арматуры в бетоне. М., Госстрой издат, 1962, с. 94-96 (прототип).

         

    www.findpatent.ru

    Активная минеральная добавка для цемента и способ её приготовления

    Изобретение относится к производству вяжущих материалов, может быть использовано для получения общестроительных цементов. Технический результат заключается в расширении ассортимента широкодоступных активных минеральных добавок для производства цемента, расширении сырьевой базы эффективных, широкодоступных активных минеральных добавок для производства цемента, повышении качества и снижении себестоимости производства цемента, утилизации крупнотоннажных техногенных отходов ТЭЦ и разработке способа приготовления широкодоступной активной минеральной добавки. Активная минеральная добавка для цемента содержит низкокальциевые золошлаковые отходы ТЭЦ с содержанием оксида алюминия 17,75% и гипсосодержащий компонент, в качестве которого используют побочный продукт производства фосфорной кислоты фосфогипс, при следующем соотношении компонентов, мас. %: золошлаковые отходы - 66,7; фосфогипс - 33,3. 2 н.п. ф-лы, 6 табл.

     

    Изобретение относится к производству вяжущих материалов, может быть использовано для получения общестроительных цементов.

    Известна комплексная добавка для портландцемента, содержащая, мас.%: гипс или ангидрит 30-54, суперпластификатор С-3 0,5-4,5, колошниковую пыль 10-25, золошлаковые отходы с содержанием оксида алюминия не менее 25 мас.% 16,5-52,5, карбонатную горную породу 12-35. Согласно изобретению использование известной добавки увеличивает степень расширения портландцемента, обладающего повышенной гидравлической активностью, снижает пористость бетона на портландцементе [описание к патенту RU №2431623, МПК С04В 22/00, С04В 24/26, С04В 103/60, опубл. 20.10.2011].

    Однако известная добавка является многокомпонентной по составу, затратной по способу производства.

    Наиболее близкой по существенным признакам может быть принята известная активная гидравлическая добавка к цементу представленной гипсом и золой от сжигания сланцев фракции 40-90 мк, при соотношении компонентов, вес.%: портландцементный клинкер - 76-82; зола сжигания сланцев - 10-20; гипс - 4-8 [авт. св. SU №726047, МПК С04В 7/30, опубл. 04.05.1980].

    Однако использование известной добавки не позволяет получить достаточно плотную структуру, в результате чего снижается самонапряжение, водонепроницаемость и прочность цементного камня.

    Задачей изобретения является расширение ассортимента широкодоступных активных минеральных добавок для производства цемента, расширение сырьевой базы эффективных, широкодоступных активных минеральных добавок для производства цемента, повышение качества и снижение себестоимости производства цемента, утилизация крупнотоннажных техногенных отходов ТЭЦ.

    Задача решается тем, что активная минеральная добавка для цемента, содержащая золошлаковые отходы ТЭЦ и гипсосодержащий компонент, согласно изобретению содержит смесь низкокальциевых золошлаковых отходов ТЭЦ с содержанием оксида алюминия 17,75%, а в качестве гипссодержащего компонента побочный продукт производства фосфорной кислоты фосфогипс, при содержании гидратной воды в смеси не более 30% и содержании компонентов при пересчете на сухое вещество соответственно, мас. %:

    золошлаковые отходы - 66,7;

    фосфогипс - 33,3.

    Сущность изобретения заключается в том, что заявленную добавку получают путем термической обработки взятых в указанном процентном соотношении золошлака и фосфогипса. Сырьевыми материалами для получения заявленной добавки являются промышленные отходы: золошлак Ангренской ТЭЦ и фосфогипс, являющийся побочным продуктом производства фосфорной кислоты. По внешнему виду заявленная добавка представляет собой серую массу полифракционного состава, содержащую частицы размером менее 0,63 мм с включениями крупных зерен размером 0,63-5,0 мм.

    Также известен способ получения добавки к портландцементу, включающий измельчение сырьевых компонентов, гомогенизацию, формование образцов при удельном давлении 96-120 кг/см2 и обжиг образцов без выдержки при температуре 1360-1390°С с последующим резким охлаждением на воздухе и измельчение продуктов обжига при следующем соотношении компонентов, мас.%: СаО 37,5-40; Al2O3 50-52; SiO2 8-10,5 [описание к патенту RU №2069649, МПК С04В 7/52, опубл. 27.11.1996].

    Однако известный способ является энергоемким, увеличивает эксплуатационные затраты.

    Наиболее близким по существенным признакам к заявленному является известный способ получения комплексной добавки для портландцемента, включающий измельчение и смешивание на скоростном смесителе до получения гомогенной прошкообразной смеси при следующем количественном соотношении предварительно обработанных ингредиентов, мас.%: гипс или ангидрит 30-54, суперпластификатор С-3 0,5-4,5, колошниковую пыль 10-25, золошлаковые отходы с содержанием оксида алюминия не менее 25 мас.% 16,5-52,5, карбонатную горную породу 12-35 [описание к патенту RU №2431623, МПК С04В 22/00, С04В 24/26, С04В 103/60, опубл. 20.10.2011].

    Однако известный способ является затратным по способу производства с использованием многокомпонентной по составу сырьевой базы.

    Задачей изобретения также является разработка способа приготовления широкодоступной активной двухкомпонентной минеральной добавки на основе техногенных отходов ТЭЦ для производства цемента с повышенным качеством и сниженной себестоимостью производства цемента.

    Задача решается тем, что способ приготовления активной минеральной добавки для цемента, включающий измельчение золошлакового отхода ТЭЦ и гипсосодержащего компонента, перемешивание компонентов до получения гомогенной смеси, упаковку готовой добавки, в котором согласно изобретению ингредиенты измельчают до размера зерен сырьевых материалов не более 5,0 мм, после предварительного перемешивания гомогенную смесь ингредиентов обрабатывают в автоклаве при температуре 150-300°С в течение 15-25 минут, при этом термообработку ведут при содержании в смеси гидратной воды не более 30%, а в качестве золошлакового отхода ТЭЦ и гипсосодержащего компонента соответственно используют низкокальциевые золошлаковые отходы ТЭЦ с содержанием оксида алюминия 17,75% и побочный продукт производства фосфорной кислоты фосфогипс, при следующем соотношении компонентов, мас. %: золошлаковые отходы - 66,7; фосфогипс - 33,3, полученную добавку вводят в количестве 15-35% от массы цемента при помоле клинкера.

    Сущность заявленного способа заключается в том, что после предварительного перемешивания смесь фосфогипса в количестве 33,3% и золошлака в количестве 66,7% подвергают термической обработке в автоклаве при температуре 150-300°С, контролируя режим термообработки по остаточному содержанию гидратной воды в смеси не более 30% к общей массе сухого вещества.

    В процессе термической обработки в автоклаве при повышенной температуре в системе «фосфогипс + золошлак + вода» протекают процессы химического взаимодействия, в результате чего растворимые фосфат-ионы прочно адсорбируются на поверхности частиц содержащегося в золошлаке кремнезема, тем самым нейтрализуя кислотные остатки ортофосфорной кислоты Н2РO3.

    Известно, что фосфогипс является побочным продуктом производства фосфорной кислоты из апатитов и фосфоритов методом сернокислотной обработки. Химическая реакция протекает по схеме:

    Ca5F(PO4)3+5h3SO4=3h4PO4+5CaSO4+HF.

    По химическому составу фосфогипс на 96-98% состоит из сернокислого кальция, который в зависимости от условий производства фосфорной кислоты может находиться в двуводной, полуводной или безводной модификациях. В качестве примесей в фосфогипсе могут присутствовать 1,0-1,5% пятиоксида фосфора (Р2О5), некоторое количество кремнезема и полуторные оксиды (Al2O3 и Fe2O3).

    Использование фосфогипса нашло широкое применение в качестве минерализатора при обжиге портландцементных сырьевых смесей и как добавки при помоле цемента вместо гипсового камня. Однако фосфогипс, вводимый в цемент в качестве регулятора сроков схватывания, обычно содержит до 25% влаги и загрязнен примесями фосфорной и фтороводородной кислот, которые могут понижать прочность цементов, особенно в ранние сроки твердения.

    Таким образом, нейтрализованный путем термообработки фосфогипс в виде заявленной добавки может найти широкое применение при производстве цементов.

    Существуют различные способы нейтрализации кислотных остатков фосфогипсового камня. При этом нейтрализованный камень может использоваться всеми цементными заводами независимо от минералогического состава клинкеров.

    Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

    Пример 1.

    Сырьевые ингредиенты: фосфогипс - побочный продукт производства фосфорной кислоты, и золошлак - промышленный отход Ангренской ТЭЦ, предварительно проверяют на наличие посторонних включений и засоряющих примесей гравия, комков глины, дерева. Проводят соответствующую сортировку, после чего измельчают до размера зерен не более 5,0 мм.

    После чего отдельно золошлак и фосфогипс загружают в отдельные два бункера объемом 6 м3, определяют суммарную расчетную влажность компонентов, которая составляет 25%. Определяют суммарную расчетную кислотность компонентов, рН которой составляет 5,5. Затем расчетное количество, при пересчете на сухое вещество соответственно золошлаковые отходы в количестве 66,7% и фосфогипс в количестве 33,3%, по транспортным лентам направляют в автоклав промышленного типа рабочим объемом 6 м3. Подачу сырья регулируют посредством весовых датчиков. Подачу пара и воды регулируют также посредством датчиков по объему. Общее количество гидратной воды в смеси не должно превышать 30% с учетом влажности подаваемого сырья. То есть добавляют 5% воды.

    В автоклаве при постоянном перемешивании и температуре 150°С смесь обрабатывают в течение 40 минут. Полученную готовую добавку охлаждают в течение 30-60 минут и упаковывают в полиэтиленовые мешки по 50 кг.

    Пример 2.

    Сырьевые ингредиенты: фосфогипс - побочный продукт производства фосфорной кислоты, и золошлак - промышленный отход Ангренской ТЭЦ, предварительно проверяют на наличие посторонних включений и засоряющих примесей гравия, комков глины, дерева. Проводят соответствующую сортировку, после чего измельчают до размера зерен не более 5,0 мм.

    После чего отдельно золошлак и фосфогипс загружают в отдельные два бункера объемом 6 м3, определяют суммарную расчетную влажность компонентов, которая составляет 26%. Определяют суммарную расчетную кислотность компонентов, рН которой составляет 7,0. Затем расчетное количество, при пересчете на сухое вещество соответственно золошлаковые отходы в количестве 66,7% и фосфогипс в количестве 33,3%, по транспортным лентам направляют в автоклав промышленного типа рабочим объемом 6 м3. Подачу сырья регулируют посредством весовых датчиков. Подачу пара и воды регулируют также посредством датчиков по объему. Общее количество гидратной воды в смеси не должно превышать 30% с учетом влажности подаваемого сырья. То есть добавляют 4% воды.

    В автоклаве при постоянном перемешивании и температуре 225°С смесь обрабатывают в течение 32 минут. Полученную готовую добавку охлаждают в течение 30-60 минут и упаковывают в полиэтиленовые мешки по 50 кг.

    Пример 3.

    Сырьевые ингредиенты: фосфогипс - побочный продукт производства фосфорной кислоты, и золошлак - промышленный отход Ангренской ТЭЦ, предварительно проверяют на наличие посторонних включений и засоряющих примесей гравия, комков глины, дерева. Проводят соответствующую сортировку, после чего измельчают до размера зерен не более 5,0 мм.

    После чего отдельно золошлак и фосфогипс загружают в отдельные два бункера объемом 6 м3, определяют суммарную расчетную влажность компонентов, которая составляет 27%. Определяют суммарную расчетную кислотность компонентов, рН которой составляет 8,5. Затем расчетное количество, при пересчете на сухое вещество соответственно золошлаковые отходы в количестве 66,7% и фосфогипс в количестве 33,3%, по транспортным лентам направляют в автоклав промышленного типа рабочим объемом 6 м3. Подачу сырья регулируют посредством весовых датчиков. Подачу пара и воды регулируют также посредством датчиков по объему. Общее количество гидратной воды в смеси не должно превышать 30% с учетом влажности подаваемого сырья. То есть добавляют 3% воды.

    В автоклаве при постоянном перемешивании и температуре 300°С смесь обрабатывают в течение 25 минут. Полученную готовую добавку охлаждают в течение 30-60 минут и упаковывают в полиэтиленовые мешки по 50 кг.

    По внешнему виду заявленная добавка представляет собой серую массу полифракционного состава, содержащую частицы размером менее 0,63 мм с включениями крупных зерен размером 0,63-5,0 мм.

    Исследования возможности использования заявленной добавки, приготовленной заявленным способом термической обработки смеси фосфогипса и золошлака, в качестве добавки, вводимой при помоле рядового портландцементного клинкера взамен гипсового камня как регулятора процессов схватывания и твердения, и получения цемента повышенной прочности были проведены в лаборатории НИиИЦ «СТРОМ» Института общей и неорганической химии АН РУз.

    Физико-механические испытания проводили с использованием следующего испытательного оборудования и средств измерений: типовая лабораторная мельница МБЛ; лабораторный встряхивающий столик ЛВС; мешалка для перемешивания цементного теста; лабораторная виброплощадка; прибор Вика ИВ-2; формы для изготовления образцов-балочек размерами 40×40×160 мм; пресс гидравлический ПСУ-50-А; прибор для испытания образцов на изгиб; пластины для передачи нагрузок.

    Определение основных характеристик (химико-минералогический состав) исследуемых материалов осуществляли методами химического анализа с последующим расчетом их минералогического состава.

    Подготовку проб к химическому анализу проводили в соответствии с ГОСТ 5382. Результаты химического анализа заявленной добавки и сырьевых компонентов (золошлака, фосфогипса) для ее получения представлены Таблице 1.

    Результаты химического анализа показывают, что золошлак Ангренской ТЭС представлен оксидами в количестве, мас. %: кремния (SiO2) - 39,04; алюминия (Al2O3) - 17,75; кальция (СаО) - 19,95; магния (MgO) - 1,76.

    По значениям модулей Мо=0,382, Ма=0,455 золошлак, используемый для получения заявленной добавки, относится к группе «кислый». По суммарному содержанию (СаО+MgO)=(19,95+1,76)=21,71>20% - к группе низкокальциевый. Собственными вяжущими свойствами золошлак Ангренской ТЭЦ не обладает, а при повышении температуры до 175°С проявляет ярковыраженные пуццоланические свойства, что и предопределяет его применение в качестве активной минеральной добавки при производстве цемента.

    Фосфогипс по химическому составу на 60,18% состоит из двуводного сернокислого кальция - CaSO4-2Н2O. В качестве примесей в фосфогипсе присутствуют 4,53% пятиоксида фосфора (Р2О5), 14,56% кремнезема (SiO2) и оксиды Al2O3 и Fe2O3 в количестве 0,22 и 0,62% соответственно.

    Заявленная добавка, приготовленная заявленным способом, содержит оксиды: кремния (SiO2) - 29,44%; алюминия (Al2O3) - 12,49%; кальция (СаО) - 21,70%. В составе заявленной добавки присутствует серный ангидрид (SO3), содержание которого составляет 10,5%. Содержание двуводного гипса в заявленной добавке составляет: CaSO4×2Н2O=2,15 SO3=10,5×2,15=22,575%.

    Для исследования возможности использования добавки при производстве добавочных цементов в лабораторных условиях были получены цементы путем совместного помола портландцементного клинкера с различным содержанием добавки и, для сравнения, с 5% гипсового камня.

    В качестве сырьевых материалов использовали портландцементный клинкер и гипсовый камень.

    Химический состав портландцементного клинкера и гипсового камня, используемых для получения добавочных цементов, а также расчетный минералогический состав и модульные характеристики клинкера представлены в Таблице 2.

    По химическому и минералогическому составу клинкер, отобранный для получения в лабораторных условиях опытных цементов, соответствует требованиям, предъявляемым к портландцементному клинкеру TSh 7-202:2008 «Клинкер портландцементный. Технические условия».

    Суммарное содержание гипса и ангидрида в гипсовом камне определяли по результатам химического анализа и вычисляли по формуле:

    CaSO4×2Н2O=2,15 SO3=2,15×42,77=91,96%.

    Камень гипсовый по содержанию гипса и ангидрида в пересчете на гипс (CaSO4×2Н2О) соответствует сорту 2, который, согласно требованиям Oz DSt 760-96, может быть использован для производства портландцемента. Совместный помол клинкера с гипсовым камнем и заявленной добавкой осуществляли в лабораторной мельнице по методике Гипроцемента в одну стадию. Для получения портландцементов готовили различные по составу сырьевые смеси (шихты) с использованием портландцементного клинкера и заявленной добавки без введения гипсового камня, для сравнительных испытаний - портландцементного клинкера с 5% гипсового камня.

    Состав компонентов опытных цементов и их принятые условные обозначения представлены в Таблице 3.

    Оценку тонкости измельчения материалов осуществляли по остатку на сите с ячейками №008. Продолжительность помола каждой шихты составляла 40 минут. Результаты определения тонкости помола цементов представлены в Таблице 4.

    Результаты помола портландцементного клинкера с добавкой показали, что размолоспособность сырьевых смесей, при его введении в количестве 5-10%, по сравнению с измельчением портландцементного клинкера с 5% гипсового камня, практически не изменяется. При введении в сырьевую шихту 20% добавки тонкость помола цемента повышается.

    Полученные в лабораторных условиях опытные цементы подвергали химическому анализу. Результаты их химического анализа представлены в Таблице 5.

    Результаты анализа показали, что в химическом составе исследуемых цементов содержание основных оксидов колеблется в пределах, в %: кремния (SiO2) - 20,67-22,92; алюминия (Al2O3) - 4,60-6,32; железа (Fe2O3) - 4,29-4,72; кальция (СаО) - 61,93-55,28; магния (MgO) - 2,55-2,94. Определено также содержание щелочных оксидов в количестве, в %: Na2O - 0,67-0,77; K2O - 0,74-0,92. В цементах с добавкой наблюдается присутствие пятиоксида фосфора P2O5 в количестве 0,10-0,40%.

    В зависимости от количества введенной в цемент добавки содержание серного ангидрида (SO3) колеблется в пределах 0,93-2,44%. В бездобавочном цементе содержание SO3 составляет 2,54%. В цементах с добавкой ПЦФ-Д10, ПЦФ-Д20 потери при прокаливании составляют от 2,27 до 4,20%, что объясняется возможным присутствием в составе заявленной добавки гидросиликатов кальция (CSH), образующихся в процессе изготовления добавки при термической обработке золошлака и фосфогипса.

    Основные физико-механические свойства цементов с заявленной добавкой выявляли в соответствии с требованиями ГОСТ 10178 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия» по методикам ГОСТ 310.0-310.4 «Цементы. Методы испытаний», определяя нормальную густоту, сроки схватывания, предел прочности при изгибе и сжатии в возрасте 3, 7, 28 суток нормального твердения. Результаты проведенных испытаний представлены в Таблице 6.

    Присутствие заявленной добавки изменяет водопотребность теста нормальной густоты от 26,8 до 28,0%, в зависимости от содержания доли добавки в портландцементе.

    При этом сроки схватывания цементов с добавкой изменяются в пределах: от 195-230 минут; конец до 5,42-6,66 часов.

    Введение в состав портландцемента заявленной добавки в количестве 5-20% приводит к ускорению твердения системы в начальные сроки твердения от 3 до 7 суток, тем в большей степени, чем выше содержание добавки (Таблица 6). Отрицательное влияние добавки на прочность цементов, содержащих 5-10%, сказывается к 28 суткам нормального твердения. Значение предела прочности портландцементов ПЦФ-ДО на 9,5%, а ПЦФ-Д10 на 6% ниже прочности цемента ПЦ-ДО.

    Добавка, введенная в количестве 20%, оказывает ускоряющее влияние на процесс твердения цемента, как в начальные сроки от 3 до 7 суток, так и возрасте 28 суток твердения. Прочность цемента ПЦФ-Д20 в возрасте 28 суток твердения составила 47,8 МРа, что на 20% превышает прочность цемента ПЦ-ДО прочностью 40,2 МРа.

    Положительное влияние добавки на гидратацию и твердение цементов связано с присутствием в добавке низкоосновного гидросиликата кальция, образовавшегося при обработке смеси фосфогипса с золошлаком в автоклаве.

    В процессе кристаллизации новообразований гелеобразные продукты гидратации C2S, содержащиеся в заявленной добавке, адсорбируют ионы Са++ из пересыщенного раствора и способствуют тем самым сохранению активности взаимодействия с водой других клинкерных минералов в течение продолжительного времени. Такого рода влияние добавки на процесс гидратации цемента наблюдается лишь при 20%-ном ее содержании в цементе.

    Введение добавки в количестве 5-10% вызывает замедление твердения цементов и, как следствие, снижение их прочности, очевидно связано с недостаточным содержанием продуктов гидратации C2S и SO3 в системе, содержащей до 10% заявленной добавки.

    Результаты физико-механических испытаний показали, что опытный цемент с 20% добавкой ПЦФ-Д20 по всем показателям качества соответствует требованиям ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортланцемент. Технические условия».

    Проведенными испытаниями установлено, что возрастание прочности цементов пропорционально количеству введения в них заявленной добавки. Так, при содержании 10% добавки прочность цемента по сравнению с бездобавочным цементом понизилась всего на 6%, а цемента с 20% повысилась на 20%.

    Исследования, проведенные авторами показали, что изменения значений предела прочности при сжатии цементов в возрасте 28 суток находятся в зависимости от массового содержания в них заявленной добавки. Область оптимального количества введения добавки при получении цементов путем совместного помола портландцементного клинкера с добавкой без использования природного гипсового камня составляет 13-20%.

    Результаты физико-химических и физико-механических испытаний, проведенные в лаборатории НИ и ИЦ «Стром», показали возможность использования заявленной добавки взамен природного гипсового камня, а также в качестве минеральной добавки

    для получения общестроительных цементов марок 400 и выше, по всем показателям качества соответствующих требованиям ГОСТ 10178-85.

    В лабораторных условиях были получены цементы путем совместного помола портландцементного клинкера и 5-20% заявленной добавки, а для сравнительных испытаний с 5% гипсового камня.

    Присутствие заявленной добавки изменяет водопотребность теста нормальной густоты от 26,8 до 28,0% в зависимости от содержания доли добавки в портландцементе. При этом сроки схватывания цементов с добавкой изменяются в пределах: начало от 195-230 минут; конец до 5,42-6,66 часов.

    Введение заявленной добавки в количестве 5-10% вызывает замедление твердения цементов в возрасте 28 суток нормального хранения. Значение предела прочности портландцементов ПЦФ-ДО на 9,5%, а ПЦФ-Д10 на 6% ниже прочности цемента ПЦ-ДО.

    Заявленная добавка, введенная в количестве 20%, оказывает ускоряющее влияние на процесс твердения цемента как в начальные сроки (3-7) суток, так и возрасте 28 суток твердения. Прочность цемента ПЦФ-Д20 в возрасте 28 суток твердения составила 47,8 МРа, что на 20% превышает прочность цемента ПЦ-ДО, которая составила 40,2 МРа соответственно.

    Проведенными исследованиями установлена область оптимального количества введения добавки, находящаяся в пределах 15-20% при получении цементов путем совместного помола портландцементного клинкера с заявленной добавкой без использования природного гипсового камня.

    Таким образом, заявленная добавка может быть использована в качестве минеральной добавки для получения общестроительных цементов марок 400 и выше, по всем показателям качества соответствующих требованиям ГОСТ 10178-85, а также в качестве универсальной композиционной добавки при производстве портландцементов без введения в них природного гипсового камня.

    1. Активная минеральная добавка для цемента, содержащая золошлаковые отходы ТЭЦ и гипсосодержащий компонент, отличающаяся тем, что содержит смесь низкокальциевых золошлаковых отходов ТЭЦ с содержанием оксида алюминия 17,75% и в качестве гипсосодержащего компонента побочный продукт производства фосфорной кислоты фосфогипс, при содержании гидратной воды не более 30% к общей массе сухого вещества и содержании компонентов при пересчете на сухое вещество соответственно, мас. %:золошлаковые отходы - 66,7,фосфогипс - 33,3.

    2. Способ приготовления активной минеральной добавки для цемента, включающий измельчение золошлакового отхода ТЭЦ и гипсосодержащего компонента, перемешивание компонентов до получения гомогенной смеси, упаковку готовой добавки, отличающийся тем, что компоненты измельчают до размера зерен сырьевых материалов не более 5,0 мм, накапливают в отдельных бункерах, после чего расчетное количество компонентов направляют в автоклав, в котором обрабатывают при температуре 150-300°С, при этом термообработку ведут при содержании в смеси гидратной воды не более 30% к общей массе сухого вещества, а в качестве золошлакового отхода ТЭЦ и гипсосодержащего компонента соответственно используют низкокальциевые золошлаковые отходы ТЭЦ с содержанием оксида алюминия 17,75% и побочный продукт производства фосфорной кислоты фосфогипс, при соотношении компонентов соответственно: золошлаковые отходы - 66,7%, фосфогипс - 33,3%; полученную добавку вводят в количестве 15-35% от массы цемента при помоле клинкера.

    www.findpatent.ru

    добавка к цементу - это... Что такое добавка к цементу?

     добавка к цементу
    1. cement additive

    Русско-английский словарь нормативно-технической терминологии. academic.ru. 2015.

    • добавка к раствору для освоения скважины
    • добавка минеральная активная

    Смотреть что такое "добавка к цементу" в других словарях:

    • добавка к цементу — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN cement additive …   Справочник технического переводчика

    • Добавка к цементу пуццолановая (пуццолана) — – активная минеральная добавка к цементу, обладающая пуццоланическими свойствами. [ГОСТ 30515 2013] Рубрика термина: Добавки к цементу Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • Добавка к цементу технологическая — – добавка к цементу, вводимая для улучшения процесса помола и (или) для облегчения транспортировки цемента по трубопроводам. [ГОСТ 30515 97] Рубрика термина: Добавки к цементу Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • Добавка к цементу композиционная — – добавка, состоящая из смеси двух и более минеральных добавок. [ГОСТ 30515 97] Рубрика термина: Добавки к цементу Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • Добавка к цементу специальная — Добавка к цементу специальная– добавка к цементу, вводимая для придания ему специальных свойств или регулирования отдельных показателей качества. [ГОСТ 30515 97] Рубрика термина: Цемент Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • специальная добавка к цементу — добавка к цементу, вводимая для придания ему специальных свойств или регулирования отдельных показателей качества. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие технические условия.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук пресс, 2006 …   Строительный словарь

    • технологическая добавка к цементу — добавка к цементу, вводимая для улучшения процесса помола и (или) для облегчения транспортировки цемента по трубопроводам. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие технические условия.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук пресс, 2006 …   Строительный словарь

    • Активная минеральная добавка к цементу — Минеральная добавка к цементу, которая в тонкоизмельченном состоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа Смотри также родственные термины …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • активная минеральная добавка к цементу (извести) — 3.1 активная минеральная добавка к цементу (извести): Тонкодисперсная минеральная добавка к цементу (извести), которая в исходном или измельченном состоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • Гидравлическая добавка к цементу — Активная минеральная добавка к цементу, обладающая гидравлическими свойствами Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • Специальная добавка к цементу — Добавка к цементу, вводимая для придания ему специальных свойств или регулирования отдельных показателей качества Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    normative_ru_en.academic.ru

    добавка к цементу - это... Что такое добавка к цементу?

     добавка к цементу

    Тематики

    • нефтегазовая промышленность

    Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

    • добавка к раствору для освоения скважины
    • добавка минеральная активная

    Смотреть что такое "добавка к цементу" в других словарях:

    • Добавка к цементу пуццолановая (пуццолана) — – активная минеральная добавка к цементу, обладающая пуццоланическими свойствами. [ГОСТ 30515 2013] Рубрика термина: Добавки к цементу Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • Добавка к цементу технологическая — – добавка к цементу, вводимая для улучшения процесса помола и (или) для облегчения транспортировки цемента по трубопроводам. [ГОСТ 30515 97] Рубрика термина: Добавки к цементу Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • Добавка к цементу композиционная — – добавка, состоящая из смеси двух и более минеральных добавок. [ГОСТ 30515 97] Рубрика термина: Добавки к цементу Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • Добавка к цементу специальная — Добавка к цементу специальная– добавка к цементу, вводимая для придания ему специальных свойств или регулирования отдельных показателей качества. [ГОСТ 30515 97] Рубрика термина: Цемент Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

    • специальная добавка к цементу — добавка к цементу, вводимая для придания ему специальных свойств или регулирования отдельных показателей качества. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие технические условия.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук пресс, 2006 …   Строительный словарь

    • технологическая добавка к цементу — добавка к цементу, вводимая для улучшения процесса помола и (или) для облегчения транспортировки цемента по трубопроводам. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие технические условия.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук пресс, 2006 …   Строительный словарь

    • Активная минеральная добавка к цементу — Минеральная добавка к цементу, которая в тонкоизмельченном состоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа Смотри также родственные термины …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • активная минеральная добавка к цементу (извести) — 3.1 активная минеральная добавка к цементу (извести): Тонкодисперсная минеральная добавка к цементу (извести), которая в исходном или измельченном состоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • Гидравлическая добавка к цементу — Активная минеральная добавка к цементу, обладающая гидравлическими свойствами Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    • Специальная добавка к цементу — Добавка к цементу, вводимая для придания ему специальных свойств или регулирования отдельных показателей качества Источник: ГОСТ 30515 97: Цементы. Общие технические условия оригинал документа …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    technical_translator_dictionary.academic.ru


    Смотрите также