Шихта для получения глиноземистого цемента

Авторы патента:

Ушеров Андрей Ильич (RU)

Кривобородов Юрий Романович (RU)

Ишметьев Евгений Николаевич (RU)

Нефедьев Алексей Павлович (RU)

Кузнецова Тамара Васильевна (RU)

C04B7/32 - глиноземистые цементы

Владельцы патента RU 2473478:

Закрытое акционерное общество "КонсОМ СКС" (RU)

Изобретение относится к области производства глиноземистого цемента. Шихта для получения глиноземистого цемента, включающая боксит, известняк, металлический компонент, кокс, содержит известняк марганцовистый с содержанием марганца 6-15 мас.% и металлический компонент в виде лома при следующем соотношении компонентов шихты, совместно измельченных до крупности 1-3 мм, мас.%: боксит 45-52, кокс 0,7-0,8, указанный лом 5-10, указанный известняк остальное. Технический результат - обеспечение возможности использования известняка с повышенным содержанием примесей, получение глиноземистого цемента с пониженным тепловыделением и стабильной прочностью в 28-суточном возрасте. 1 пр.

Изобретение относится к области производства глиноземистого цемента.

Известна шихта для получения высокоглиноземистого цемента, содержащая компоненты, мас.%: известь 45-55 и глинозем 45-55,смесь которых подвергают нагреву в электродуговой печи с последующим введением в расплав дополнительно 20-25 мас.% глинозема (а.с. №1300856, опубл. 04.07.1984, С04В 7/32).

Известна шихта для получения глиноземистого цемента, содержащая железистый боксит, известняк, железный скрап и кокс, при доменной плавке которой образуются чугун, скапливающийся в нижней части горна, и располагающийся над ним расплав глиноземистого шлака - клинкера глиноземистого цемента. (Волженский А.В., Буров Ю.С., Колокольников B.C. Минеральные вяжущие вещества. - М., 1973, с.446-449).

Наиболее близким аналогом является шихта получения глиноземистого цемента, включающая, мас.%: боксит 15-25, известняк 5-15, металлическая стружка 22-25, кокс 28-30 и шахтная порода от добычи бокситов 10-25, при доменной плавке которой образуются чугун и глиноземистый шлак - клинкер глиноземистого цемента. (А.С. 1541265, опубл. 07.02.1990).

Задачей заявленного изобретения является обеспечение возможности использования известняка с повышенным содержанием примесей, получение глиноземистого цемента с пониженным тепловыделением и стабильной прочностью в 28-суточном возрасте.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для получения глиноземистого цемента, включающая боксит, известняк, металлический компонент, кокс, содержит известняк марганцовистый с содержанием марганца 6-15 мас.% и металлический компонент в виде лома при следующем соотношении компонентов шихты, совместно измельченных до крупности 1-3мм, мас.%:

Боксит	45-52
Кокс	0,7-0,8
Указанный лом	5-10
Указанный известняк	остальное

В конечном шлаке (клинкере глиноземистого цемента), содержащем незначительное количество оксидов марганца 1,5-4,0 мас.%, основными составляющими являются оксиды алюминия, кальция. Исследованиями физико-химических свойств шлаковой системы Аl₂О₃-СаО установлено, что количество СаО, взятое в определенном соотношении к Аl₂О₃, снижает вязкость расплавов.

Использованы следующие материалы.

Боксит, содержащий, мас.%: Аl₂О₃ 45-53, SiO₂ 3-5, СаО 3,5-4,2, Fе₂О₃ 18-25.

Известняк с содержанием марганца 6-15 мас.%.

Кокс, содержащий, мас.%: Аl₂O₃ 25,0-30,0, SiO₂ 43-50, СаО 14-16, Fe₂O₃ 10-12.

Металлический лом с содержанием железа не менее 80 мас.%

Ниже приведены примеры исполнения изобретения, не исключающие других в объеме формулы.

Пример

Соотношение между компонентами шихты следующее, мас.%.: боксит 50, кокс 0,8, металлический лом, дробленый до размера не более 300 мм 10, известняк с содержанием марганца 15 мас.% 39,2. Методика проведения экспериментов по выплавке.

Все составляющие компоненты шихты сначала дробили до фракции 5 мм, затем размалывали до крупности 1-3 мм, после чего каждый компонент взвешивали в соответствии с составом шихты, смешивали в смесителе до получения однородной массы. Плавки проводили доменным процессом при температуре 1500°С, затем расплав сливали - из нижней части сливали расплав чугуна, а затем сливали в изложницы остальной расплав - глиноземистого шлака, после охлаждения его подвергали помолу, в данном примере до 3500 см²/г, и определяли свойства полученного глиноземистого цемента. Исследования показали: содержание в нем алюмината марганца до 5 мас.%, тепловыделение 50 Дж/г, прочность на марку 500 в первые сутки 34 МПа, через 3 суток 60 МПа, через 28 суток нет снижения прочности. Обычными для известных глиноземистых цементов являются тепловыделение 70 Дж/г и падение в прочности через 28 суток по сравнению с прочностью в 3-суточном возрасте.

Анализ проведенных экспериментов показывает, что использование в составе шихты марганцовистого известняка при заявленном соотношении компонентов улучшает свойства получаемого глиноземистого цемента. Технология может быть внедрена на любом из действующих заводов или организована без серьезных капитальных вложений на новом месте. Получаемые продукты - глиноземистый цемент и чугун, имеют, соответственно, следующие свойства: цемент - стабильное нарастание прочности и пониженное тепловыделение, а чугун - повышенное содержание марганца.

Шихта для получения глиноземистого цемента, включающая боксит, известняк, металлический компонент, кокс, отличающаяся тем, что она содержит известняк марганцовистый с содержанием марганца 6-15 мас.% и металлический компонент в виде лома при следующем соотношении компонентов шихты, совместно измельченных до крупности 1-3 мм, мас.%:

Боксит	45-52
Кокс	0,7-0,8
Указанный лом	5-10
Указанный известняк	Остальное

Изобретение относится к металлургии, в частности к переработке отходов глиноземного производства - красных шламов, и может быть использовано при производстве ферросплавов.

Способ получения глиноземистого цемента и марганцево-алюминиевой лигатуры (варианты) // 2432332

Изобретение относится к области производства глиноземистого цемента. .

Жаростойкое вяжущее // 2383505

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для приготовления жаростойких бетонов и изделий на их основе, изготовления монолитных элементов футеровок тепловых агрегатов, для приготовления торкрет-масс, огнеупорных растворов и сухих смесей с температурой применения 1400-1700°С.

Способ получения безусадочного вяжущего // 2381189

Изобретение относится к технологии получения специальных вяжущих материалов, а именно к производству расширяющихся и безусадочных цементов. .

Способ переработки алюмосодержащих шлаков // 2362819

Изобретение относится к способам переработки шлаков плавки алюминия и его сплавов, а также к технологиям производства строительных материалов и неорганических веществ, в частности к технологии получения основных хлоридов алюминия.

Сульфоалюминатный клинкер с высоким содержанием белита, способ его производства и его применение для получения гидравлических вяжущих // 2360874

Способ получения глиноземистого цемента // 2353596

Изобретение относится к технологии производства глиноземистых вяжущих, используемых в составе огнеупорных изделий, а также строительных композиций сульфатостойких и расширяющихся цементов.

Способ обработки глиноземистого цемента // 2336239

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности к получению строительного раствора из глиноземистого цемента, исходным сырьем которого является высокоглиноземистый шлак, выплавляемый из боксита в доменных печах.

Сырьевая смесь для получения глиноземистого цемента // 2331599

Изобретение относится к сырьевой смеси для получения глиноземистого цемента и может найти применение в промышленности строительных материалов. .

Способ получения высокоглиноземистого цемента // 2325363

Изобретение относится к способу получения высокоглиноземистого цемента, в частности к их производству при комплексной переработке алюминийсодержащего сырья. .

Марганецсодержащий клинкер глиноземистого цемента // 2473479

Изобретение относится к области производства глиноземистого цемента

Гидравлическое вяжущее на основе сульфоглиноземистого клинкера и портландцементного клинкера // 2513572

Настоящее изобретение относится к составу вяжущего на основе сульфоглиноземистого клинкера и портландцементного клинкера и может найти применение в промышленности строительных материалов при изготовлении бетона и строительных элементов из бетона. Состав, содержит по меньшей мере в мас.% по отношению к общей массе состава: от 1 до 99% портландцементного клинкера или портландцемента и от 99 до 1% белит-кальций-сульфоглиноземисто-ферритового клинкера (BCSAF), содержащего по меньшей мере в мас.% по отношению к общей массе клинкера BCSAF: от 5 до 30% фазы кальциевого алюминоферрита состава, соответствующего общей формуле C2AxF(1-x), с х, находящимся в интервале от 0,2 до 0,8, от 10 до 35% фазы сульфоалюмината кальция «иелимит» от 40 до 75% белита (C2S), от 0,01 до 10% одной или нескольких второстепенных фаз, выбранных из сульфатов кальция, сульфатов щелочных металлов, перовскита, геленита, свободной извести и периклаза и/или стеклообразной фазы, и общее процентное содержание этих фаз которого больше или равно 97%. Изобретение также относится к бетонам и строительным элементам из него, полученным с использованием указанного состава. Технический результат - сохранение или повышение прочности, в том числе в ранние сроки твердения. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 табл.

Добавка для гидравлического вяжущего материала на основе клинкера из белита и сульфоалюмината-феррита кальция // 2547866

Настоящее изобретение относится к добавке для гидравлического вяжущего, к составу цемента, бетона и раствора, способу получения бетона и раствора и к применению добавки поликарбоновой кислоты или её солей. Композиция содержит в масс. % относительно общей массы композиции по меньшей мере от 0,01 до 3% поликарбоновой кислоты или ее солей, причем указанная поликарбоновая кислота включает от 2 до 4 карбоксильных групп на молекулу; и от 97 до 99,99% клинкера из Белита и Сульфоалюмината-Феррита Кальция (BCSAF-клинкера), включающего, с выражением в масс.% относительно общей массы BCSAF-клинкера, по меньшей мере от 5 до 30% фазы алюмоферрита кальция с составом, соответствующим общей формуле C2AxF(1-X), в которой X варьирует от 0,2 до 0,8; от 10 до 35% фазы сульфоалюмината кальция «ye′elimite» («иелимита») (C4A3S), от 40 до 75% белита (C2S), от 0,01 до 10% одной или более второстепенных фаз, выбранных из сульфатов кальция, сульфатов щелочных металлов, перовскита, геленита, свободной извести и периклаза, и/или стеклообразной фазы, и для которой общее количество этих фаз в процентах является большим или равным 97%. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы изобретения. Технический результат - повышение механической прочности в 28-суточном возрасте. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 табл.

Размерностабильные геополимерные композиции и способ // 2622263

Изобретение относится к способу изготовления геополимерных цементирующих вяжущих композиций для бетона, элементов сборных конструкций и панелей, строительных растворов, материалов для ремонтных работ. Геополимерные цементирующие композиции согласно вариантам реализации изобретения получают путем смешивания термоактивируемого алюмосиликатного минерала, кальцийалюминатного цемента, сульфата кальция и химического активатора с водой. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы изобретения. Технический результат - повышение физико-механических свойств композиций. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 24 ил.,73 табл., 31 пр.