close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

14173

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.04.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14173
(13) C1
(19)
C 04B 7/00
ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ С ОГРАНИЧЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ
ВОДОРАСТВОРИМОГО ХРОМА (VI)
(21) Номер заявки: a 20081698
(22) 2008.12.29
(43) 2010.08.30
(71) Заявитель: Научно-исследовательское
и проектно-производственное республиканское унитарное предприятие "Институт НИИСМ" (BY)
(72) Авторы: Белов Иван Афанасьевич;
Губская Алла Геннадьевна; Васильева Людмила Викторовна (BY)
(73) Патентообладатель: Научно-исследовательское и проектно-производственное республиканское унитарное предприятие "Институт НИИСМ" (BY)
(56) RU 2252201 C2, 2005.
EP 1580174 A1, 2005.
WO 2005/056491 A1.
WO 2006/048488 A1.
JP 2001-170596 A.
JP 11-222591 A, 1999.
DD 275998 A3, 1990.
BY 14173 C1 2011.04.30
(57)
Портландцемент с ограниченным содержанием водорастворимого хрома (VI), включающий портландцементный клинкер, гипс и восстановитель водорастворимых хроматов,
отличающийся тем, что включает в качестве восстановителя водорастворимых хроматов
и в качестве интенсификатора помола кальций-железо-сульфатную добавку-дехроматизатор при следующем соотношении компонентов, мас. %:
портландцементный клинкер
96,15
гипс
1,92-3,46
кальций-железо-сульфатная добавка-дехроматизатор
0,39-1,93.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть
использовано при получении экологически безопасного портландцемента с ограниченным
содержанием водорастворимого хрома (VI).
Известна порошкообразная смесь для снижения содержания хроматов в цементе [1],
включающая фильтровальную соль в виде водного раствора или порошка в смеси с несущим материалом (гашеной известью, известняковой мукой или осажденной кремниевой
кислотой 5-20 %), смесь может также содержать зеленую соль, т.е. семигидрат сульфата
железа II при соотношении фильтровальной соли к зеленой соли 2 : 1.
Недостатком известной смеси является нестабильность водного раствора дехроматизатора в результате конверсии ионов двухвалентного железа в трехвалентное железо, что
отрицательно влияет на снижение содержания хроматов в получаемом цементе.
Известен способ получения цемента с низким содержанием шестивалентного хрома
[2], включающий добавку аммония и дисульфидов и/или полисульфидов щелочных или
щелочноземельных металлов, вводимую при помоле цементного клинкера или в готовый
портландцемент.
BY 14173 C1 2011.04.30
Недостатком известного способа является повышенное содержание соединений щелочных металлов (K, Na), приводящее к образованию высолов на поверхности бетонных
изделий на основе полученного портландцемента.
Известно гидравлическое связующее, содержащее цемент в качестве основного компонента, восстановитель хроматов (дехроматизатор), состоящий из двух компонентов
сульфата железа II, первый из которых состоит из побочного продукта производства диоксида титана (фильтровальной соли, в которую добавляют минеральный кислотный регулятор, в частности молотый известняк), второй - из влажной зеленой соли [3].
Недостатком известного состава гидравлического вяжущего является снижение дехроматизирующего эффекта за счет использования сульфата железа (II) в цементе, т.к.
сульфат железа (II) переходит в сульфат железа (III) в результате окисления кислородом
воздуха.
Наиболее близким к предлагаемому портландцементу с ограниченным содержанием
хрома по технической сущности и достигаемому результату является портландцемент с
ограниченным содержанием водорастворимых соединений хрома [4], включающий портландцементный клинкер, гипсовый ингредиент и дехроматизатор, содержащий восстановитель хроматов (катализатор), содержащий по крайней мере одно вещество из группы:
сульфат или гидрооксосульфат двухвалентного железа безводные или в виде кристаллогидратов, двойной сульфат натрия или калия и двухвалентного железа в виде кристаллогидрата, сульфид кальция в виде ольдгамита или синтетического полуаморфного
продукта, сульфоуголь, соли продуктов олигомеризации сульфоновых кислот с формальдегидом, модифицированные синтетическими смолами лигносульфонаты, смеси указанных веществ с нейтральными солями или инертными веществами - минеральными
добавками, при содержании указанных веществ не менее 20 % массы указанных смесей, и
промотор, содержащий вещества из группы - сульфоалюминат кальция, гидроксид алюминия, сульфат или гидрооксосульфат алюминия безводные или в виде кристаллогидратов, двойной сульфат алюминия-магния безводный или в виде кристаллогидрата, при
содержании предгидратов 0,3-1,5 мас. ч. на 100 мас. ч. клинкерного ингредиента и соотношении в мас. ч. восстановителя хроматов и промотора 0,3-4 : 1 при следующем массовом соотношении ингредиентов портландцемента: клинкерный ингредиент : гипсовый
ингредиент в пересчете на SO3 : дехроматизатор - 100 : (1-3,5) : (0,3-8,5).
Недостатками известного портландцемента являются многокомпонентность состава,
необходимость ввода в состав портландцемента большого количества дехроматизатора
(до 8,5 вес. ч. на 100 вес. ч. портландцементного клинкера, что составляет 7,68 %) и технологическая сложность получения портландцемента с ограниченным содержанием водорастворимых соединений хрома.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого портландцемента с ограниченным содержанием водорастворимого хрома (VI), заключается в снижении содержания хрома (VI) в цементе до 0,0002 %, частичной замене гипса, обеспечении
экологической безопасности при сохранении физико-механических свойств получаемого
портландцемента.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в портландцементе с
ограниченным содержанием водорастворимого хрома (VI), включающем портландцементный клинкер, гипс и восстановитель водорастворимых хроматов, технический результат достигается за счет включения в состав портландцемента в качестве
восстановителя водорастворимых хроматов и в качестве интенсификатора помола кальций-железо-сульфатной добавки-дехроматизатора при следующем соотношении компонентов, мас. %:
портландцементный клинкер
96,15
гипс
1,92-3,46
кальций-железо-сульфатная добавка-дехроматизатор
0,39-1,93.
2
BY 14173 C1 2011.04.30
Использование в составе портландцемента портландцементного клинкера, получаемого на цементных заводах РБ, например ПРУП "Белорусский цементный завод" (химический состав: SiO2 - 20,30; Fe2O3 - 3,83; Al2O3 - 6,20; TiO2 - 0,14; P2O5 - 0,22; CaO - 65,01;
MgO - 1,42; SO3 - 0,51; K2O - 0,81; Na2O - 0,29; потери при прокаливании - 1,11), обеспечивает стабильность прочностных показателей получаемых изделий на основе заявляемого состава портландцемента.
Гипс в составе портландцемента используют в качестве регулятора сроков схватывания.
Использование в составе кальций-железо-сульфатной добавки-дехроматизатора гальванического шлама, глины, мела и/или извести позволяет частично заменить гипс.
Использование в составе кальций-железо-сульфатной добавки-дехроматизатора щелока упаренного технического (ТУ РБ 400004877.015-2004. Щелок упаренный технический)
обеспечивает повышение удельной поверхности получаемого портландцемента (до
720 м2/кг).
Использование в составе кальций-железо-сульфатной добавки-дехроматизатора сульфита натрия и уротропина обеспечивает снижение содержания водорастворимого хрома
(VI) в цементе менее 0,0002 %.
Использование в составе портландцемента кальций-железо-сульфатной добавкидехроматизатора, включающей гальванический шлам, глину, мел и/или известь, щелок
упаренный технический, сульфит натрия, уротропин, обеспечивает сохранение физикомеханических свойств получаемого портландцемента в возрасте 3 суток и в возрасте
28 суток, частичную замену гипса, повышение удельной поверхности портландцемента,
снижение содержания водорастворимого хрома (VI) в портландцементе менее 0,0002 % в
соответствии с СТБ П ЕН 196-10-2007. Методы испытания цемента. Ч. 10. Определение
содержания водорастворимого хрома (VI) в цементе и Директивой ЕС 2003/53/ЕС.
Портландцемент с ограниченным содержанием водорастворимого хрома (VI) получают следующим образом.
Кальций-железо-сульфатную добавку-дехроматизатор получают в отдельном технологическом цикле путем смешивания отдозированных исходных компонентов добавки
(гальванического шлама, глины, мела и/или извести, щелока упаренного технического,
сульфита натрия, уротропина). Отдозированное количество сырьевых компонентов портландцементного клинкера производства ПРУП "Белорусский цементный завод", РБ,
гипса и кальций-железо-сульфатной добавки-дехроматизатора - подвергают совместному
помолу в шаровой мельнице до тонкости помола более 3000 см2/г с остатком на сите 0,08
мм не более 15 %. Полученный портландцемент с ограниченным содержанием хрома (VI)
складируют в силоса, расфасовывают в мешки вместимостью 50 кг.
В таблице приведены составы и технические характеристики известного и предлагаемого портландцементов с ограниченным содержанием водорастворимого хрома (VI).
Приведенные в таблице данные показывают, что получение портландцемента с ограниченным содержанием водорастворимого хрома (VI) обеспечивает снижение содержания
хрома (VI) в цементе менее 0,0002 %, частичную замену гипса, экологическую безопасность при сохранении физико-механических свойств получаемого портландцемента (предел прочности при сжатии в возрасте 3 суток - 39,8-43,5 МПа, предел прочности при
сжатии в возрасте 28 суток - 55,6-68,3 МПа, увеличение удельной поверхности - 450720 м2/кг).
3
BY 14173 C1 2011.04.30
Составы портландцемента
Портландцементный клинкер
Гипс
Дехроматизатор
Кальций-железо-сульфатная добавка - дехроматизатор и интенсификатор помола
Технические характеристики известного и заявляемого портландцементов
Предел прочности при сжатии в
возрасте 3 суток, МПа
Предел прочности при сжатии в
возрасте 28 суток, МПа
Содержание водорастворимого
хрома (VI) в цементе, %
Удельная поверхность, м2/кг
Содержание компонентов портландцемента, мас. %
Заявляемый
Известный
состав
состав 1
состав 2
состав 3
90,38-92,74
96,15
96,15
96,15
1,94-6,98
3,46
2,70
1,92
0,28-7,68
-
0,39
известный
1,15
1,93
заявляемый
31,8-43,2
39,8
43,5
42,2
49,3-67,8
55,6
68,3
67,8
0,0002
0,0002
0,00011
отсутствует
345-700
450
650
720
Источники информации:
1. DE 4019191 B3, 2004; EP 1559694 A2, 2005.
2. EP 1580174 A1, 2005.
3. WO 2005056491 A1, 2005.
4. RU 2252201 C2, 2005.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
82 Кб
Теги
14173
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа