Способ получения глиноземсодержащего компонента

рц 772991 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 19,02,79 (21) 2732618/29-33с присоединением заявки Ио(51)М, Кл.8 С 04 В 7/32 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытиИ(088.8) Дата опубликования описания 231080 В.В.Андреев, А.И.Алексеев, В.И.Корнеев, Н.И.Бурдина,В.И.Сиэяков, П.С.Владимиров, В.В.Красавин и Е.С.Островлянчик(72) Авторы изобретения Ленинградский ордена Октябрьской Революции и ордена;,Трудового Красного Знамени технологический институт;.;,.:.,:имени Ленсовета(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЛИНОЗЕМСОДЕРЖАЩЕГОКОМПОНЕНТА Изобретение относится к производству специальных цементов на основе глиноземсодержащих соединений типа высокоосновных гидрогранатов кальция (литейные, напрягающие, глиноземистые и др.) и может быть использовано на цементных заводах особенно входящих в состав глиноземных комбинатов.10 Известен способ получения расширяющего глиноземсодержащего компонента для цементов, включающий синтез гидроалюминатов кальция и помол их с двуводным гипсом (11Недостатком его является низкая гидравлическая активность глиноземсо держащего компонента, сложность технологии и низкий выход продуктов реакции.Наиболее близким решением к предложенному является способ получения глиноземсодержащего компонента преимущественно для расширяющегося цемента, включакиций автоклавную обработку алюминатного раствора с последующимотделением алюмосиликатного шлама, введение в алюминатный раствор извести или известкового молока, промывку, отделение и сушку осадка. Сущность известного способа состоит в том, что глиноэемсодержащий компонент в виде гидро- .гранатов кальция получают на второй стадии обескремнивания алюминатных растворов путем введения в них извести или известкового молока (21 .772991 Принципиальная схема известного способа получения гидрогранатов кальция; Известь Чистый алюминатныйраствор(1 стадия обескремнивания)Разделение суспензииАлюмосиликатныйшлак Недостатком известного способа является пониженная гидравлическая ак О тивность как самого гидрограната кальция, так и продуктов его переработки (например продукта термической обработки), Низкая гидравлическая активность глиноземсодержащего компонен.3 та цементов приводит к ухудшению их технических свойств. Б частности может наблюдаться снижение прочностных свойств, самонапрякения и др.Цель изобретения - повышение активности.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения глиноземсодержащего компонента преимущественно для расширяющегося цемента, включающем автоклавную обработку алюминатного 45 раствора с последующим отделением алюмосиликатного шлама, введение в Смешение с известью Выдержка при переме-шивании(11 стадия обескремнивания)Разделение суспенэии Чистый алюминатныйраствор (50 0,02-0,0 б г/л) алюминатный раствор извести или известкового молока, промывку, отделение и сушку осадка, сначала в алюминатный раствор вводят 10-ЗОО известиот общего ее количества, выдерживаютв течение 1-4 ч при 70-90 оС, затемпроизводят отделение осадка, а в осветленный алюминатный раствор вводятостальное количество извести с последующим перемешиванием суспензнив течение 0,5-2 ч при 50-70 С.В результате такой дополнительнойоперации получается гидрогранатовыйшлам с малым содержанием о кремнезему (0,01-0,09 мольной доли),который обладает высокой гидравлической активностью, причем высокой гидравлической активностью обладает также и продукт его термической обработки при 300-800 С,772991 Принципиальная схема предлагаемого способа получения глиноземсодержащего компонента для цементов: Ллюминатный раствор +С 5(1 стадия обескремнивания)Разделение суспенэииАлюмосиликатныйшлам Чистый алюминатный Смешенраствор 10-30 (5100,2-0,3 г/л)Выдержка при перемешивании (11 стадия обескремнивания)Разделение суспенэииЧ истый гранатовый шл оким содержа Гидрс выкремнНа м ем,02-0 ешени извест 1 стадия вания) м.д,) езема (боле ескр овсе раэложени азделение суспенз атный Чистый дрогранатовый шламалым содержаниемемнеземаенее 0,1 м.д.) о 004 г/л) 35, вести, выдержке раствора в течение4 ч при 90 С и добавлении на третьей дополнительной стадии 70 извести (выдержка в течение 2 ч при 70 фС).Гидрогранат кальция составаЗСаО А 100,048105,92 НдО получается соответственно прй добавлении 20 извести и выдержке раствора при 80 С в течение 3 ч на второй стадии и оставшихся 80 извести с выдержкой в тече ние 1 ч при 60 С на третьей стадииобескремнивания алюминатного раствора. Гидравлическая активность синтезированных гидрогранатов кальция оце иивается по количеству образовавшего ся эттрингита (3 СаО А 1 03 ЗСа 504 31 НО) .Сырьевые смеси готовят путем смешения гидрогранатов с гипсом в соотноше.нии 1:1, тонкость помола компонентов составляет 3000 см /г. Гидравлическая 5 активность также определяется и дляпродуктов обжига гидрогранатов кальция при 300,600 и 800 С,Количество эттрингита определяется петрографическим способом (в иммерсионных жидкостях) через 1,3,7 и 28 сут твердения н условиях 100 влажности,Результаты определения приведены в таблице. П р и м е р. Алюминатный раствор после выщелачивания, содержащий, г/л: А 11089, 503,2, (Ь С 5 1,6 подвергают автоклавной обработке при 170 оС в течение 2-х ч. После этого иэ растворавьщеляют твердую фазу, Осветленный алюминатный раствор после первой стадии обескремнивания содержит 85 г/л глинозема и 0,31 г/л кремнезема. На второй стадии в раствор добавляют 10 извести от общей дозировки и выдерживают в течение одного часа при 70 С. Затем из раствора выделяют тверую Фазу, состав которой (по данным химического анализа) соответствует ЗСаО А 10 0,2510 5,6 НО, Получившийся после выделения твердой Фазы алюминатный раствор содержит 0,08 г/л кремнезема и 82 г/л глинозема. В осветленный раствор добавляют 90 оставшейся извести и выдерживают в. течение 0,5 ч при 50 С. После промывки и сушки твердого осадка (по данным химического анализа) он соответствует гидрогранату следующего состава ЗСаОЭ А 1 Оз О, 09510 у. 5, 82 НО.Гидрогранат кальция состава;.- ЗСаО А 1 О О, 01510 5, 98 Н О получается при введении на второй стадии 30 изд,о 45 75 40 звестный 0,20 300 15 600 10 и ула изобрете Способ получен жащего компонента для расширяющегос щА автоклавную о го раствора, отде я глиноземсодерч преимущественно цемента, включа работку алюминат ение алюмосилика 5 ноПодписно ИПИ Заказ 4718/26 Тираж 67 4 Филиал ППП Па Проек т, г. Ужгород Как видно из данных таблицы о предлагаемому способу удается в несколько раз повысить гидравлическую активность гидрограната кальция. Это позволяет снизить содержа- ние глиноземсодержащего компонента в составе напрягающих и расширяющихся цементов примерно в 2-3 раза повысить активность литейных цементов, получающихся на базе продуктов термической обработки гидрогранатов кальция, повысить качество высокоглиноземистых цементов за счет снижения содержания в них кремнеземсодержа щих фаз типа геленита. го шлама, введение в алюминатный раствор извести, промывку, отделение исушку осадка, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения гидравли,ческой активности, сначала в алюминатный раствор вводят 10-30 извести отобщего ее количества, выдерживают втечение 1-4 ч при 70-90 С, затемпроизводят отделение осадка, а восветленный алюминатный раствор вводят остальное количество извести споследующим перемешиванием суспензиив течение 0,5-2 ч при 50-70 ОС.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Михайлов В,В, Расширяющийся инапрягающий цементы и самонапряженные железобетойные конструкции, М.,Стройиздат, 1974, с. 66,2, Лайнер А,И, и др, Производствсглинозема. М., "Металлургия", 1978,с. 251,