СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТА

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2101246 (13) C1

(51) 6 C04B7/36, E21B33/138 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.02.2008 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 96111050/03 
(22) Дата подачи заявки: 1996.06.04 
(45) Опубликовано: 1998.01.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. SU, авторское свидетельство, 881039, кл. C 04 B 7/36, 1981. 2. SU, авторское свидетельство, 895947, кл. C 04 B 7/36, 1982. 3. SU, авторское свидетельство, 610814, кл. C 04 B 7/36, 1978. 
(71) Заявитель(и): Товарищество с ограниченной ответственностью "Алит" 
(72) Автор(ы): Лысцова Л.Ю.; Рагозина Л.В.; Прокин А.И. 
(73) Патентообладатель(и): Товарищество с ограниченной ответственностью "Алит" 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕМЕНТА 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к производству тампонажного цемента. Способ получения цемента состоит в смешивании и измельчении портландцементного клинкера, гипса и минеральной добавки - кремнеземистой осадочной породы, например трепела и опоки. Новым в способе является то, что перед смешиванием компонентов 75-85 % кремнеземистой осадочной породы нагревают до температуры 200-300oC, в частности, во вращающейся печи. Кроме того, перед смешиванием возможно введение углеродсодержащего компонента при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцементный клинкер 43-52; гипс 5-7; кремнеземистая осадочная порода 45-50; углеродсодержащий компонент 1-2. При таком ведении технологического процесса обеспечивается снижение плотности цементного раствора, увеличение водоцементного отношения и увеличение прочности. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к производству тампонажных цементов, облегченных для умеренных температур в соответствии с ГОСТ 1581-91.

Известны способы получения цементов [1-3]

Наиболее близким к предлагаемому можно считать способ получения цемента тампонажного [3] Этот способ заключается в смешивании и измельчении портландцементного клинкера, гипса и минеральной добавки, в частности в виде кремнеземистой осадочной породы опоки.

Недостатком этого способа является повышенная плотность цементного раствора, низкое водоцементное отношение и недостаточная прочность образцов из него в виду низкой концентрации брендстедовских и льюисовских кислотных центров на поверхности минералов гидратных фаз.

Изобретение направлено на получение тампонажного цемента, предназначенного для обеспечения большой высоты подъема тампонажного цементного раствора в околотрубном пространстве скважин.

Технический результат, который может быть получен от использования изобретения, состоит в понижении плотности цементного раствора, повышении водоцементного отношения и повышении прочности образцов цементного раствора.

Для достижения технического результата перед смешиванием компонентов кремнеземистую осадочную породу в количестве 75-85 от общего ее количества нагревают до температуры 200-300oC.

При этом активная минеральная добавка, каковой является кремнеземистая осадочная порода, частично теряя химически связанную воду, приобретает дополнительную энергию активации на поверхности гидратных фаз, получаемых при затворении водой измельченной смеси портландцементного клинкера, гипса и минеральной добавки, что понижает плотность, повышает водоцементное отношение, а также прочность образцов цементного раствора.

Было установлено, что при введении нагретой кремнеземистой осадочной породы менее 75 от общего количества образуется недостаточно активных центров для получения указанных свойств.

При содержании нагретой добавки более 85 ввиду высокой концентрации активных кислотных центров снижается время схватывания цементного раствора.

При уменьшении температуры нагрева кремнеземистой осадочной породы менее 200oC не образуется достаточного количества активных кислотных центров, что не может обеспечить снижение плотности, повышение водоцементного отношения и прочности образцов цементного раствора.

При увеличении температуры нагрева выше 300oC образуется высокая концентрация активных кислотных центров, но снижает время схватывания цементного раствора.

Нагрев указанной кремнеземистой осадочной породы может производиться в различных агрегатах, например в муфельной печи, туннельной печи.

Однако наиболее предпочтительным является нагрев во вращающейся печи, поскольку противоток движения материала навстречу факелу и перемешивание материала в печи позволяет с высокой точностью выдержать параметры нагрева минеральной добавки для получения цементного раствора с заданными свойствами. При этом требуется менее тщательная подготовка материала по гранулометрическому составу, чем для муфельной и туннельной печей.

Дополнительным отличием предложенного способа является то, что перед смешиванием в композицию дополнительно вводят углеродсодержащий компонент при следующем соотношении компонентов, мас.

Портландцементный клинкер 43-52

Гипс 5-7

Кремнеземистая осадочная порода 45-60

Углеродсодержащий компонент 1-2

Углеродсодержащий компонент нейтрализует излишние кислотные центры, введенные нагретой кремнеземистой осадочной породой, и способствует повышению водоцементного отношения и сроков схватывания цементного раствора. Кроме того, углеродсодержащий компонент является интенсификатором помола цемента. Введение его менее 1 приводит к уменьшению сроков схватывания и налипанию частиц цемента на мелющие тела.

При содержании углеродсодержащего компонента более 2 увеличивается водоотделение цементного раствора.

Предлагаемый способ получения цемента заключается в следующем.

Для получения цемента берут портландцементный клинкер ТОО "Алит" (г. Сухой Лог), соответствующий ГОСТ 1581-91 п. 1.3.1. гипс Ергачинского месторождения, соответствующий ГОСТ 4013-82, минеральную добавку в виде кремнеземистой осадочной породы, в частности трепел и опока Сухоложского месторождения (в смеси содержание трепела 40-70 мас. опоки 30-60 мас.) и углеродсодержащий компонент, который является вскрышной породой Алтынайского месторождения антрацитовых углей и содержит, мас.

Легколетучие 450oC 6,0

Труднолетучие 950oC 1,7

SiO2 57,90

Al2O3 23,22

Fe2O3 3,42

CaO 3,07

Потери при прокаливании 0,13

Для получения цемента по известному способу указанные портландцементный клинкер с кремнеземистой осадочной породой и гипсом измельчали в трубной мельнице в течений 30 мин до остатка на сите 008 15

Для получения цемента по предлагаемому способу перед смешиванием 75-85 кремнеземистой осадочной породы от общего ее количества нагревали во вращающейся печи до температуры 200-300oC. Размеры кремнеземистой осадочной породы 0-100 мм. Затем смешивали портландцементный клинкер с нагретой кремнеземистой осадочной породой (75-85) и добавляли просушенную до влажности 15 кремнеземистую осадочную породу (15-25), а углеродсодержащую добавку вводили в гипс. Размеры углеродсодержащей добавки составляли 1-100 мм. Все компоненты поступали в трубную мельницу открытого цикла помола, где они измельчались в течении 30 мин до остатка на сите 008 15-18

Составы шихт для получения цемента приведены в таблице: состав 1 по известному способу, состав 2 с нагретой кремнеземистой осадочной породой без углеродсодержащей добавки, составы 3-4 с нагретой кремнеземистой осадочной породой и углеродсодержащим компонентом.

В таблице приведены показатели цементного раствора. Растекаемость, плотность, водоотделение, время загустевания и сроки схватывания определялись по ГОСТ 267998-85 "Цементы тампонажные. Методы испытаний".

Предел прочности при изгибе определялся по ГОСТ 267998.2-85 "Цементы тампонажные. Методы испытаний".

Как видно из таблицы, плотность цементного раствора по предлагаемому способу ниже плотности по известному способу на 10-13 водоцементное отношение выше на 5-10 а предел прочности при изгибе образцов выше на 30-75 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ получения цемента путем смешивания и измельчения портландцементного клинкера, гипса и минеральной добавки в виде кремнеземистой осадочной породы, отличающийся тем, что перед смешиванием и измельчением компонентов 75 85% кремнеземистой осадочной породы нагревают до 200 - 300oС.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед смешиванием дополнительно вводят углеродсодержащий компонент при следующем соотношении компонентов, мас.

Портландцементный клинкер 43 52

Гипс 5 7

Кремнеземистая осадочная порода 45 50

Углеродсодержащий компонент 1 2з




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru