Способ повышения активности цемента

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфефз СфветскнкСфцналнстнческнкРеслублнк ал 994450(У)М Кд 3 с присоединением заявки Ио С 04 В 7/52 Государственный комитет СССР ио дедам изобретений и отирмтий(54 ) СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ АКТИВНОСТИЦЕМЕНТА Изобретение относится к производ-(4 ству вяжущих материалов, в частности к способам повышения активности цемента.Известен способ повышения активности цемента, состоящий во введении в мельницу при помоле водяногопара 1).Недостаток этогО способа - малаяэффективность н возможность ложногосхватывания цемента.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсяспособ повышения активности цемен та, состоящий в его предварительнойгидратации влажным воздухом в отсутствие углекислоты ( 2 (.Недостатками данного способа являются сложность аппаратурного оформления и длительность обработки(3-4 сут), что затрудняет его реализацию.Цель изобретения в . упрощение процесса, сокращение времени обработкицемента и повышение его прочности.Поставленная цель достигаетсятем, что предварительную гидратацик. осуществляют введением водногораствора азотсодержащих органических веществ при помоле цемента в количестве 0,015 - 0,7 от его массы, причем влажность аспирационного воздуха в мельнице поддерживают в пределах 90-95,В качестве азотсодержащих органических веществ используют водныерастворы веществ, включающих нитрогруппы (-МО), нитрилогруппы (МяС-),10 иминогруппы ( МН ), аминогруппы ( -МН )амидогруппы (-СОМН ) и их смеси между собой.Сущность изобретения состоит втом, что абсорбцией углекислоты изконденсата, осаждающегося на поверх 15ности частиц цемента, предотвращается ее соединение с активными центрами этой поверхности и их отравление с образованием карбонатов,карбониэированного Са(ОН) и гидрокарбоалюминатов кальция в продуктах поверхностной гидратации цемента, В то же время продукты предварительной гидратацни цемента, образующиеся при взаимодействии с конденсатом в отсутствие СО, служат .затравками - центрами кристаллизации новообразований, возникающих после затворения цемента водой, Это повышает скорость гидратации и прочность цемента.994450- ф(Л) - ф 0,06. 10 5 ф 100 16 (10, 5 г 20) -10, 5 щ 52, 5-10, 5 = 42 кг/ч,Средняя температура аспирационного воздуха в последней камере мельницы15 15 ф С.0,35 мна 1 кгцемента. Содержание влаги в аспирационном воздухе при 80-ном испарении воды3) из раствора добавки: Температура воздуха в мельнице 45 фС.Температура цемента на выходе измельницы 95 фС,Точка росы аспира-:ционного воздухаТемпература воздухана выходе из мельницы 105 фС.Содержание СО в 0,04 вес.воздухе (0,6 г/м)Растворимость СОв воде при 20 С 0,90 обПлотность воздуха 1,293 кг/мПлотность СО 1,977 кг/мКоличество аспирационного воздуха, проходящего через мельницу,3 18000,356300 мф/ч.Принимает точку росы 68 С, отсю- .фда количество влаги в 1 кг воздуха0,26 кг.Количество Воды, вносимое в ме- .льницу с аспирационным воздухомы = 0,26 6300" 1,2932129 кг/ч.Количество СОй, внесенное с атмосферным аспнрационныа воздухом фСО и (6300-2129)0,0006 е 2,5 кг/ч.Количество СО, внесенное в ме-.льннцу с влагой аспирационного возду-ха СО= 2129 ф 0,9 е 1916 л/ч (3,8 кг/тд.Общее количество СОй 7,2 кг/ч. 56Количество потребного азотсодержащего вещества (например,метиламина) по реакции с углекислотой Абсолютная влажность аспирационно 2 я го воздуха э Ъ Я. 2163 кг/ч г 6300 м /ч=0,344 кг/м = 344 г/м.65-70 С. Количество аэотсодержащего .вещества и воды, вводимой в,состав раствора для полной сорбции углекислоты и соблюдения укаэанного уровня относительной влажности аспирационного воздуха, рассчитывается следующим образом.Исходные анные г ЦРазмер мельницы: диаметр 2,2 мдлина 12 м. Режим работы - открытый цикл.Производительность 18 т/ч.Температура клинкера на входе , 105 СеТемпература аспирационного воздухана входе в мельницуРасход аспирационного воздухав аэотсодержащем веществе в процентном отношении к цементу составляет:КоЛичество водЫ, вводимое с добав.кой при ее распылении в мельнице ввиде 20-ного раствора, равно: 45 + (105-45) : 2 н 75 С.:Ы2129 кг/ч + 42 О, 8 кг/ч = 2163 кг/ч.1 Относительная влажность аспирационного воздуха по Д -диаграммеф3 при 75 С и содержании воды 344 г/М равна 92, что соответствует требава. ниям изобретения. Указанное содержание воды обеспечивает поверхностную гидратацию цемента кондвнсатом, образующимся на поверхности его частиц. Время пребывания цемента в мельнице.достаточно для.образования продуктов гидратацин, эаФикснрованных при помощи электронного микроскопа и служащих затравкаьв для кристаллизации новообразований после затворения цемента водой.Условия обработки по предлагаемому Способу и прототипу представлены в табл, 1. Активность цемента по предлагаемому способу и прототипу представлена в табл. 2.2 СН НН + Н О + СОэ-Ф/СНэ(ЙНэ) / СОфДля поглощения 7,2 кг/ч СО требуется 10,5 кг/ч метиламнна, Потребность Как следует из данных, приведен .ных в табл. 2,.в результате приме.нения предлагаемого способа прочностные показатели цемента возрас-тают по сравнению с прототипом.994450 Т а б л и ц а 1 еТемпература обработ ки,фС Очисткавоздуха отСОа передобработкойХарактер, воздействия Очисткавоздуха откапельнойвлаги ищелочи Срок обработкн50 Пассивноепри вылеживании цемента Предлагаемый Отсутствует Отсутствует 15 мин Актнвное впроцессе помола ЮЕЮттВЮ ЕТаблица. 2 Прочность цементапрн сжатии, кгс/смчерез суток Азотсодержащее веществоКоли чество, % от веса цемента . н- Влажность я воздуха,о- В Спосо 3 ШПрототип 00 . 1 0 Предлагае 10 15 С нитрогруппой,7 5 2 ногрупп 8 0,01 0,35 2 221 92 мет 3 5 0 Викревая камера с лопастями для отбрасывания ка пель на стенки и сбора кон- денсата Щелочная с 3-4 сутприменениемресивера,заряженного20-нымрастворомедкого нат-.ра и пропуском че-рез неговоздуха.поддавлением1,5-3 ати994450 Продолжение табл, 2 Концен- Влажностьтрация воздуха,раство- Ъра, Ъ Прочность цементапри сжатии, кгс/смчерез суток328 1Азотсодержащеевещество Количество, В от веса це- мента Способы С амидогруппойацетамид 0,0150,350,7 25 92 229 568 560 565 20 30 230 235 90 Смесь ацетонитрила с метиламином О., 0150,350,7 20 25 30 229 561 560 670 90 230 231 95 формула изобретения Составитель А. Кулабухова Редактор М. Петрова Техред М,тепер Корректор А, ГриценкоВ Ш Заказ 543/2 Тираж 620 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д.4/5Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул.Проектная, 4 Способ повышения активности цемента путем предварительной гидратации, о т л и ч а ю щ и й " я тем, что, с целью упрощения процесса, сокращения времени обработки цемента и повышения его прочности, предварительную гидратацию осуществляют введением водного раствора азотсодержащих органических веществ при помоле цемента в количестве 0,015 - 0,7 от его масси, причемвлажность аспирационного воздуха вмельнице поддерживают в пределах 9095.Источники информации,принятые во вниманйе при экспертизе1. Водке 11.Н, ТЬе СЬев 1 сгу оУсне Рогс 1 апЬ Севепс. Мен-Чоган,йе 1 пЬоЬф, 1955, р. 120.2. Авторское свидетельство СССРЗо 9 261232, кл. С 04 В 7/52, 1968