СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА


RU (11) 2147016 (13) C1

(51) 7 C04B7/42 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2000.03.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 99115762/03 
(22) Дата подачи заявки: 1999.07.27 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.07.27 
(45) Опубликовано: 2000.03.27 
(56) Аналоги изобретения: SU 755764 А, 15.08.1980. SU 1054316 А, 15.11.1993. SU 863528 А, 15.09.1981. SU 565013 А, 05.08.1975. SU 759475 А, 30.08.1980. GB 1277918 А, 28.10.1968. GB 991112 А, 07.01.1961. Череповский С.С., Алешина О.К. Производство белого и цветного цемента. 07.01.1961. 
(71) Имя заявителя: Открытое акционерное общество "НИИЦемент" 
(72) Имя изобретателя: Шубин В.И.; Дмитриев А.М.; Жарко В.И.; Шутова А.В.; Лебедев А.О.; Посысаев А.Н. 
(73) Имя патентообладателя: Открытое акционерное общество "НИИЦемент" 
(98) Адрес для переписки: 107014, Москва, 3-й Лучевой просек, 12, "НИИЦемент" 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТНОГО КЛИНКЕРА 

Изобретение относится к способу получения белого портландцементного клинкера и может найти применение в промышленности строительных материалов при производстве декоративных изделий для облицовки панелей и блоков, для наружной и внутренней отделки зданий и сооружений различного назначения, а также для получения сухих смесей ремонтно-строительного назначения. Способ заключается в приготовлении сырьевой смеси перемешиванием карбонатного и кремнеземистого компонентов с последующим обжигом сырьевой смеси и охлаждением полученного клинкера. В качестве указанных компонентов сырьевой смеси используют в кг/т клинкера отход производства аммиачных удобрений 1289,55-1332,39 и отход производства фосфорных удобрений 160,95-300,20. В сырьевую смесь при ее приготовлении дополнительно вводят алюмосиликатный компонент в количестве 48,14-168,95 кг/т клинкера. Обжиг смеси осуществляют при 1370-1460°С. Клинкер может быть подвергнут резкому охлаждению в воде или на воздухе. Технический результат - снижение стоимости клинкера и энергозатрат на его получение с достижением высокой прочности получаемого цемента и высокой степени белизны. 2 з.п. ф-лы, 4 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Настоящее изобретение относится к способу получения белого портландцементного клинкера и может найти применение в промышленности строительных материалов при производстве декоративных изделий. В составе растворов и бетонов, сухих смесей различного назначения на белых и цветных заполнителях белый портландцемент можно применять для облицовки панелей и блоков, для наружной и внутренней отделки зданий и сооружений различного назначения.

Известная сырьевая смесь для получения белого цементного клинкера, содержащая в мас.%: алюмосиликатный компонент 8 - 13; песок 5 - 7,2; отход производства фтористого алюминия 0,5 - 2,8; карбонатный компонент - остальное.

Используемый отход производства фтористого алюминия содержит мельчайшие толщиной 200 - 400 , преимущественно разобщенные пластинки аморфизированной разновидности SiO2, устойчивые к образованию кремнеземистого геля (см. Авт. свид. СССР N 1054316 A, опубл. 15.11.83).

Наиболее близким из аналогов является сырьевая смесь, содержащая в мас. %: карбонатный компонент 75 - 97; отход производства фтористого алюминия 3 - 25 (см., например, авт. свид. СССР N 755764, опубл. 15.08.80).

Задачей настоящего изобретения является снижение стоимости клинкера за счет использования в составе сырьевой смеси двух дисперсных отходов производства, при этом получаемый цемент имеет высокую прочность и повышенную степень белизны.

Настоящая задача решается тем, что в способе получения белого портландцементного клинкера, включающем приготовление сырьевой смеси перемешиванием карбонатного и кремнеземистого компонентов с последующим обжигом сырьевой смеси и охлаждением полученного клинкера, в качестве карбонатного компонента используют отход производства аммиачных удобрений, а в качестве кремнеземистого компонента - отход производства фосфорных удобрений при следующем расходе компонентов в кг/т клинкера:

Отход производства аммиачных удобрений - 1289,55 - 1332,39

Отход производства фосфорных удобрений - 160,95 - 300,20

В способе получения белого портландцементного клинкера при приготовлении сырьевой смеси в нее дополнительно вводят алюмосиликатный компонент в количестве 48,14 - 168,95 кг/т клинкера.

В способе получения белого портландцементного клинкера обжиг осуществляют при 1370 - 1460oC.

В способе получения белого портландцементного клинкера осуществляют резкое охлаждение в воде или на воздухе.

Пример осуществления изобретения.

Для приготовления сырьевой смеси используют в качестве кремнеземистого компонента отход, получаемый при разложении апатитов в процессе производства минеральных удобрений.

Указанный отход представляет собой высокодисперсный и химически активный оксид кремния (SiO2) с включениями до 4% по массе примесей: до 0,6% NaF, до 1% P2O5, до 1% SO3, до 1,2% CaO.

В качестве карбонатного компонента используют отход производства аммиачных удобрений - мел технологический, содержащий CaCO3, с примесями CaF2 до 1 мас.%, фосфата кальция до 2,5 мас.%, карбоната стронция до 1,5 мас.%.

В сырьевую смесь при ее приготовлении может быть дополнительно введен алюмосиликатный компонент, при этом обжиг ведут при 1370 - 1460oC, и полученный клинкер может быть подвергнут резкому охлаждению в воде или на воздухе.

Химический состав сырьевых материалов приведен в таблице 1.

В таблице 2 приведены составы и характеристики сырьевых смесей, используемых для приготовления клинкера белого цемента.

В таблице 2 также дан минералогический состав получаемого белого порландцементного клинкера.

Приготовленная сырьевая смесь в виде шлама подается на обжиг во вращающуюся печь. Условия обжига, температура обжига, а также влажность шлама и его растекаемость приведены в таблице 3.

После обжига полученный клинкер белого портландцемента может охлаждаться в клинкерном холодильнике обычным способом или отбеливаться путем резкого охлаждения. После чего готовый клинкер размалывают совместно с гипсом или минеральными добавками или с гипсом и химическими добавками, получая при этом белый портландцемент.

Результаты физико-механических испытаний полученного белого портландцемента приведены в таблице 4.

Как следует из результатов испытаний заявленный способ с использованием сырьевой смеси, в состав которой входят два отхода производства минеральных удобрений, позволяет получать высококачественный клинкер белого портландцемента, при этом стоимость его, и в том числе энергозатраты, ниже за счет утилизации дисперсного вторичного сырья, содержащего минерализаторы. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ получения белого портландцементного клинкера, включающий приготовление сырьевой смеси перемешиванием карбонатного и кремнеземистого компонентов с последующим обжигом сырьевой смеси и охлаждением полученного клинкера, отличающийся тем, что в качестве карбонатного компонента используют отход производства аммиачных удобрений, а в качестве кремнеземистого компонента - отход производства фосфорных удобрений при следующем расходе компонентов в кг/т клинкера:

Отход производства аммиачных удобрений - 1289,55 - 1332,39

Отход производства фосфорных удобрений - 160,95 - 300,20

2. Способ получения белого портландцементного клинкера по п.1, отличающийся тем, что при приготовлении сырьевой смеси в нее дополнительно вводят алюмосиликатный компонент в количестве 48,124 - 168,95 кг/т клинкера.

3. Способ получения белого портландцементного клинкера по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что осуществляют резкое охлаждение в воде или на воздухе.