РАСШИРЯЮЩАЯСЯ ДОБАВКА К ЦЕМЕНТУ Советский патент 1971 года по МПК C04B7/52 C04B22/04 

.1

Изобретение относится к области производства строительных материалов, в частности, к использованию отходов производства, получающихся при переплавке алюминиевых сплавов, в качестве сырья для получения расширяющихся добавок, вводимых в цемент.

Отличительным свойством расщиряющихся цементов является способность к расширению в процессе схватывания и твердения, которое происходит в результате образования быстрорастущих кристаллов гидросульфоалюминатов кальция.

Известны способы изготовления расширяющейся добавки, например, для водонепроницаемого расширяющегося цемента на основе глиноземистого цемента, извести и гипса.

Цель изобретения - улучщить физикомеханические свойства цемента. Достигается это тем, что добавка содержит в качестве глиноземосодержащего компонента продукт переработки отвальных шлаков алюминиевых сплавов .при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

глиноземосодержащий компонент 1 известь0,5-1

гипс1,1-2,2

из порошкообразной смеси окислов алюминия и других составляющих сплава (магния, кремния и др.), пылевидных частичек металлического алюминия и алюминиевых сплавов

того же состава, что и расплав (крупностью менее 1,0 мм), а также флюсовых солей (NaCl, КС1, NasAlFg) и соединений АЬЗз, NaaS, A1N и др. Большая часть металлического алюминия содержится в более крупных

фракциях. Путем отсева крупная фракция отделяется и может быть использована в качестве газообразователя в газобетонах (фракция крупнее 0,6 мм). Шлак крупностью менее 0,6 мм подвергается водному выщелачиванию.

В процессе водного выщелачивания раствор приобретает щелочную среду за счет образования гидроокиси аммония и гидролиза сульфидов:

NH, ОН-f ,Ci + ROH

3Na,S+8Al °4- 8Al(OH)3+6NaOH+3H,S t При этом растворимые соли NaCl и КС1 отмываются и удаляются вместе с водой из щлака. Пылевидные частицы алюминия, реагируя со щелочью, образуют гидроокись алюминия А1(ОН)з. Полученный в результате выщелачивания продукт содержит до 90% окиси алюминия и гидратов окиси алюминия.

После подсушивания отмытая мелкая фракция шлака смешивается в надлежащих пропорциях с известью и гипсом и размалывается до тонкости помола цемента. В результате взаимодействия вышеуказанных компонентов в водной среде образуется гидросульфоалюминат кальция, который и обуславливает расширение цементов, к которым добавляется расширяющийся компонент

aq

2А (ОН)з+ЗСаО+ЗСа8О

ад

ЗСаО A.W,-3CaSO

Для получения расширения порядка 0,6- 1,0% к портландцементу следует добавлять ориентировочно 10-15% расширяющейся добавки.

Предложенный способ обеспечивает получение расширяющейся добавки, в основном, на базе промышленных отходов и недефицитного сырья.

Предмет изобретения

Расширяющаяся добавка к цементу, включающая глиноземосодержащий компонент, известь и гипс, отличающаяся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств цемента, она содержит в качестве глиноземосодержащего компонента продукт переработки отвальных шлаков алюминиевых сплавов при следующем соотношении компонентов, вес. ч:

глиноземосодержащий компонент 1 известь0,5-I

гипс1,1-2,2