DE3636659A1

DE3636659A1 - Aktivierter asche-zement und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE3636659A1
Application number: DE19863636659
Authority: DE
Inventors: Simeon Vassilev Dipl Simeonov; Georgi Nikiforov Di Babatschev; Ljubomir Stefanov Dipl Bailov
Original assignee: CENTAR TECH KONST MAT TEKOM I
Current assignee: CENTAR TECH KONST MAT TEKOM I
Priority date: 1985-10-28
Filing date: 1986-10-28
Publication date: 1987-04-30
Also published as: JPS62119149A; FR2590248B3; BG41885A1; FR2590248A1

Description

Die Erfindung betrifft aktivierten Asche-Zement, der beim Bauen statt Zementmörtel und Beton Anwendung findet, und Verfahren zu seiner Herstellung.

Es sind Zemente mit einem Gehalt an Asche von Heizkraftwerken bis zu 30% ohne aktivierenden chemischen Zuschlag bekannt. Die Erhöhung der Aschenmenge führt jedoch zu einer wesentlichen Vergrößerung der Dauer für den Beginn und das Ende der Abbindezeit. Bekannt ist weiter ein Vorschlag zum Aktivieren von Zementen mit einem hohen Gehalt an Asche von Heizkraftwerken (DE-PS 27 40 114). Dieser Vorschlag hat keine praktische Anwendung gefunden, da er keine hohe Frühfestigkeiten gewährleistet, die bei einer normalen Nachbehandlung und bei thermischer Bearbeitung der Betone erforderlich sind. Es sind auch weitere Verfahren zur Herstellung von Zementen bekannt (DE-PS 30 20 384 und 24 35 000), die jedoch vorwiegend das Aktivieren von Zementen mit einem hohen Gehalt an Hüttenschlacken behandeln. Es ist ebenso ein Verfahren zur Herstellung von aktiviertem plastifiziertem Asche-Zement bekannt, wo das Aktivieren durch einen chemischen Zuschlag auf Basis Kalium- Verbindungen durchgeführt wird, die jedoch Mangelstoffe sind, wobei der Plastifikator einen unangenehmen Geruch und ein Anhaften an den Wänden der Zementmühle hervorruft. Die Verfahren zur Herstellung der oben angeführten Zemente sind herkömmliche Verfahren.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen aktivierten Asche- Zement und Verfahren zu dessen Herstellung zu erarbeiten, wobei der Mahlvorgang verbessert und die Abbinde- und Aushärtzeit des Zements gesteuert wird und der Zement eine normale Zeit für das Abbinden und Aushärten aufweisen soll und ebenso erhöhte Festigkeiten in den frühen und späteren Härtezeiten im Vergleich zu den bekannten Zementen dieser Art, gesichert werden.

Diese Aufgabe wurde wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich gelöst. Der Zement hat folgende Zusammensetzung: 40 bis 55 Gew.-Teile Portland-Zementklinker, wobei sich der letztere durch einen Gehalt an Allit von über 50% auszeichnet; 1,5 bis 5 Gew.-Teile Naturgips - Gipsstein oder Phosphogips; 35 bis 55 Gew.-Teile Asche von Elektrofiltern eines Heizkraftwerkes, die sich dadurch auszeichnet, daß die Summe Siliziumdioxid, Dialuminiumtrioxid und des Diferrotrioxids insgesamt nicht unter 75% liegt, der Gehalt an Sulfaten nicht mehr als 5% und der Gehalt an Calciumoxid und Magnesiumoxid ca. 8% beträgt; chemischer Zuschlag, enthaltend 0,5 bis 2% Gew.-Teile Trockensubstanz Wasserglas (wässerige Kaliumnatriumsilikat- Lösung); 0,25 bis 1% Gew.-Teil Trockensubstanz Monoethylenglycol; 0,2 bis 1 Gew.-Teil Natriumnitrat; 0,2 bis 0,8 Gew.- Teile Natriumcarbonat und 3 bis 6 Gew.-Teile Zementstaub.

Ein Verfahren zur Herstellung von aktiviertem Asche-Zement besteht darin, daß der Portland-Zementklinker und der Gips in an sich bekannter Weise dem ersten Abschnitt der Zementmühle zugeführt wird, wo ebenso der als ein einheitliches Produkt hergestellte chemische Zuschlag eingebracht wird, während die Asche von den Elektrofiltern des Heizkraftwerkes dem dritten Abschnitt der Zementmühle oder mitsamt den anderen Produkten zugeführt wird, wobei die Dauer des Mahlvorgangs nicht größer als die Dauer des Mahlvorgangs des gewöhnlichen Portlandzements, hergestellt aus demselben Klinker, ist.

Die Vorteile der Erfindung bestehen in folgendem: Die eingesetzten Materialien sind nicht difizitär und rufen keine technologischen Änderungen bei der Herstellung und Anwendung der Zemente hervor. Sie tragen zur Verbesserung des Mahlvorgangs bei und regulieren die Abbinde- und Aushärtzeiten.

Im Vergleich zu den bekannten Zementen dieser Art werden die Festigkeiten in den frühen und den späteren Aushärtzeiten erhöht. Durch die Zuführung der Asche in die dritte Kammer der Zementmühle wird die Leistung der letzteren bis zu 40% erhöht.

Beispiel 1 Portland-Zementklinker

In einem Mischer mit einem Rührwerk wird zuerst der aktivierende Zuschlag hergestellt, wobei der mitgerissene Zement das Natriumcarbonat und das Natriumnitrat im trockenen Zustand homogenisiert werden. Danach wird dazu Wasserglas und Monoethylenglycol zugegeben und bis zum vollständigen Homogenisieren des Gemisches weitergerührt. Es wird ein leicht granuliertes gelbliches Gemisch erhalten.

Zur Herstellung des aktivierten Asche-Zements werden dem ersten Abschnitt der Zementmühle der Klinker, der Gips und der aktivierende Zuschlag gleichzeitig zugeführt und nachdem diese bis zu einer notwendigen Mahlfeinheit gemahlen sind, wird die Asche dem letzten Abschnitt der Zementmühle zugeführt, wobei die Dauer des Mahlvorganges nicht größer ist als dieser für die Herstellung eines gewöhnlichen Portlandzements PZ 350 und 20 PZ 350 beträgt. Der hergestellte Zement Güteklasse 350 weist folgende Druckfestigkeit auf: am ersten Tag - nicht weniger als 5 MPa, am dritten Tag - nicht weniger als 14 MPa, am siebenten Tag - nicht weniger als 27 MPa und am 28. Tag nicht weniger als 35 MPa. Für die Güteklasse 450 sind diese Daten wie folgt: am ersten Tag - nicht weniger als 8 MPa, am dritten Tag - nicht weniger als 20 MPa, am siebenten Tag - nicht weniger als 32 MPa und am 28. Tag - nicht weniger als 45 MPa.

Beispiel 2

Die Herstellungsweise ist dieselbe, wie im Beispiel 1 angegeben. Der hergestellte Zement weist auch dieselben Güteklassen auf.

Beispiel 3 für einen höhere Festigkeit aufweisenden Zement.

Bei der Herstellung wird wie im Beispiel 1 verfahren.

In der Tabelle 1 sind Daten für einen bei Industrieverhältnissen herstellten aktivierten Asche-Zement Güteklasse 350 auf Basis Klinker angegeben, mit einer chemisch- mineralischen Zusammensetzung, angeführt in Tabelle 2 und Asche von den Elektrofiltern eines Heizkraftwerkes (Tabelle 2), geprüft nach dem bulgarischen staatlichen Standard 72-74.

Tabelle 1

Tabelle 2

Tabelle 3

Industrieller Versuch

Tabelle 3 (Fortsetzung)

Claims

1. Aktivierter Asche-Zement, enthaltend 40 bis 55 Gew.- Teile Portland-Zementklinker, dadurch gekennzeichnet, daß er auch 1,5 bis 4 Gew.-Teile Gips oder Phosphorgips, 35 bis 55 Gew.-Teile Asche von den Elektrofiltern eines Heizkraftwerkes, 1,5 bis 2 Gew.-Teile Wasserglas, 0,25 bis 1,0 Gew.-Teile Monoethylenglycol, 0,2 bis 0,8 Gew.-Teile Natriumcarbonat, 0,2 bis 1,0 Gew.-Teile Natriumnitrat und 3,0 bis 6,0 Gew.- Teile mitgerissenen Zement enthält.

2. Aktivierter Asche-Zement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Allit im Portlandzement-Klinker 50 bis 70% beträgt.

3. Verfahren zur Herstellung eines aktivierten Asche-Zements nach Anspruch 1, bei welchem der Portlandzement- Klinker und der Gips dem ersten Abschnitt der Zementmühle zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der chemische Zuschlag und die Asche von den Elektrofiltern nacheinander zugeführt werden, wobei die Dauer des Mahlvorganges der des gewöhnlichen Portlandzements gleich ist, oder die Asche von den Elektrofiltern dem dritten Abschnitt der Zementmühle zugeführt wird, wobei die Dauer des Mahlvorgangs kleiner als die beim gewöhnlichen Portlandzement ist.