Способ обжига сырьевой смеси
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) ЗаЯвлено 290480 (21) 2916448/29-33 (51) М. Кл 3
С 04 В 7/14 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 1 1182. Бюллетень ¹ 42 (53) УДК 666. 92 (088.8) Дата опубликования описания 1Ы1В2
В.М. Кравцов, Ф.A. Агзамов, М,P. Мавлютов.
A.È. Спивак, В.И. Самсоненко, (0.С. Кузнецов, Н.Х. Каримов, Н.И. Эпштейн, В.И. Крылов / " - .,?,. О / и A.È. Булатов
Уфимский нефтяной институт * - 4 „ ;, (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ОБЖИГА СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ
15
NgO 5 i 01 Fe O> . А! 0> ппп CO1 SO>
Химический состав
СаО
3 03 33е27 21ю69 6ю92
9,58 2,92
53,66 2,2
Изобретение относится к промьпа- ленности строительных материалов, преимущественно к способам обжига цементных сырьевых смесей.
Известен способ обжига сырьевой смеси на основе отходов содового производства с введением добавок с последующим помолом продукта обжига (.1).
Недостатком вяжущего, получаемого по данному способу, является высокая температура его твердения, позволяющая получать изделия только при тепловой обработке. Кроме того, это вяжущее имеет низкую коррозионную стойкость в агрессивных средах.
Это вызвано тем, что фазовый состав вяжущего представлен главным образом белитом В C S, окисью кальция и кремнеземом. Указанные фазы способны к интенсивной гидратации и взаимодействию друг с другом только в условиях гидротермальной обработки. ,Фазовый состав продуктов твердения представлен гидросиликатами кальция различной основности .и свободной
Са(ОН) и поэтому коррозионная стойкость камня недостаточно высока.
Целью изобретения является увеличение скорости твердения, снижение температуры твердения, повышение прочности и коррозионной стойкости.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обжига сырьевой смеси на основе отходов содового производства с введением добавок с последующим помолом продукта обжига в качестве добавок в отходы содового производства вводят 30-50% ферротитанового шлака, и 2-6% .хлористого кальция, а обжиг осуществляют при температуре 1000-1200оC. для получения вяжущего по укаэанному способу используются твердый остаток отходов содового производства и ферротитановый шлак.
Ниже представленыхимические составы твердого остатка отходов содового производства и ферритовых шлаков.
973496
Химический состав
СаО
$100. А.1 В 03
Fe0
Mg0
2,2
72,0
0,7 емп ура
ыта
22 2
29,4
1-09
2-20
1 30
2 30
1200
18,3
1-50
10 2
1200
Для осуществления предлагаемого способа получения вяжущего приготавливают 6 составов сырьевой шихты, которые обжигают в течение 30 мин при 1000-1200 С.
Составы шихты и режимы их обработки по предлагаемому способу приведены в табл. 1.
Из табл. 1 видно, что уменьшение температуры обжига ниже 1000ОC недостаточно для образования гидравлически активных фаэ СА, С„1А >, 20
СА2, и др. Уменьшение содержания ферротитанового шлака менее ЗОВ (опыты
13-14) приводит к тому, что часть
СаО, содержащейся в твердом остатке отходов содового производства, остается не связанной в виде недожога. Это приводит к удлинению сроков схватывания, снижению скорости твер;., дения и снижению прочности.
Увеличение температуры обжига 30 свыше 1200 С и содержание СаС21 более 6% приводит к тому, что шихта, в процессе обжига спекается, образуя стеклофазу, которая после размола не обладает вяжущими свойствами. 359
Эамена B шихте ферротитанового шлака на кремнеземистый компонент (кварцевый песок) приводит к тому, что полученная композиция при 20 С схватывается в течение нескольких суток (80-130 ч) и имеет даже к недельномУ сроку прочность на сжатие менее 5 кг/см .
Из полученного вяжущего приготавливаются растворы нормальной густос- 45 ти и согласно ГОСТ 310-76 определяются их сроки схватывания при различной температуре.
Результаты испытаний приведены в табл. 2.
Определение сроков схватывания раствора из вяжущего, полученного известным способом показывает, что при температуре 20 k 2ОС его начало
10,1 2,7 12,3
r схватывания 72 ч, при 50 С начало схватывания 6-8 ч и при 90 С начало схватывания раствора 1-2 ч. Для оценки корроэионной стойкости камня из вяжущих, полученных предлагаемым и известным способом, выбран наиболее опасный вид агрессии — кислотная. Кроме того, оценивается водостойкость камня. При испытании кислотостойкости полученного камня изготавливаются образцы размером 3 3
<3 см. Образцы иэ вяжущего по предлагаемому способу получают из состава Р 6 (по табл. 1), которые после приготовления растворов в течение
7 сут твердели при температурах 10 и 22 С. Образцы из вяжущего по известному способу готовятся при 90 C в условиях пропарки и по актоклавной технологии при t = 175ОC и давлении 8 атм.
После хранения образцов в 2,0 и растворе H Результаты испытаний приведены в табл. 3. Результаты испытаний водостойкос. ти вяжущих, полученных различным способом, приведены в табл. 4, На вяжущем, полученном предлагаемым способом, можно изготавливать бетоны, твердеющие при нормальных и низких температурах. Это вяжущее можно использовать для проведения аварийных работ, требующих быстрого эатвердевания раствора и бетона в условиях низких температур, в агрессивных водах, для цементирования скважин в условиях вечной мерзлоты. Таблица 1 973496 Продолжение табл. 1 0-30 З1,7 1000 22 2 0-40 2-00 0-25 1-45 1-4О 0-20 10 2 22+2 10+2 1000 19,4 1000 46,3 1-зо 1000 2В,В 0-50 1200 22т2 49,6 10 2 1200. 1-55 29,0 40. 1100 22 2 1-00 2-20 0-.2 5 29,7 40 1100 10+2 15,9 1000 22+2 10+2 51,3 40 12 1000 1-30 34i1 1000 1З 22 2 8-25 15-15 3,0 950 22+ 2 22+2 22+2 1,3 1250 10 1250 Таблица 2 Конец схватывания, ч/мин Состав., 9 0-50 1-50 0-30 1-40 0-20 Температура твердения,оС 22+2 10+2 22+2 10+2 22+ 2 19+2 22+2 10+2 22+2 10+2 22+2 10+2 Начало схватываНия, ч/мин 1-30 0 35 1-30 0-40 1-50 0 -20 1 -15 0-35 1-30 0-40 1-50 0" 20 1-15 5-03 10-05 1-05 2-20 0-4 0 2-00 0-25 1-45 0-50 1-55 1-00 2-20 0-25 1-30 Т 8 973496 Т а Темп ера тура твердения,«гС Вид вяжущего 0,98 0,97 0,90 0,96 0,94 0,90 0,91 0,63 0,20 175 0,94. 0,80 0,43 Таблица 4 Коэффициент размягчения Температура твердения,©С Вид вяжущего Предлагаемый Предлагаемый Известный Известный 0,90 0,87 0,71 0,79 Формула изобретения Способ обжига сырьевой смеси на основе отходов содового производства с введением добавок с последующим помолом продукта обжига, а т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения скорости твердения, снижения температуры твердения, повышения прочности и коррозионной стойСоставитель A. Кулабухова Техред И.Гайду1 Корректор Ю. Макаренко Редактор М. Дылын Заказ 8602/23 Тираж 641 Подписное ВНИИПИ Г«мгударственного комитета СССР по делам изобретений и открытйй 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 Предлагаемый Предлагаемый Известный Известный 22+2 10+2 90+5 175+2 кости вяжущего, в качестве добавок в отводы содового производства вводят 30-50% ферротитанового шлака о и 2-6% хлористого кальция, а обжиг осуществляют при температуре 10001200 С. Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 806639, кл. С 04 В 15/06, 1977. 
