Композиционный портландцемент

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Научно-исследовательское республиканское унитарное предприятие НИИСМ(72) Авторы Туровский Леонид Николаевич Подлузский Евгений Яковлевич Гончарик Владимир Николаевич Киселев Владимир Алексеевич Сырвачев Василий Михайлович Водянников Владимир Александрович Бородина Татьяна Викторовна(73) Патентообладатель Научно-исследовательское республиканское унитарное предприятие НИИСМ(57) 1. Композиционный портландцемент, включающий портландцементный клинкер, доменный гранулированный шлак и гипсовый камень, отличающийся тем, что дополнительно содержит гранито-диоритовую породу при следующем соотношении компонентов, мас.портландцементный клинкер 80-85 доменный гранулированный шлак 10-17 гранито-диоритовая порода 3-5 гипсовый камень 5 (сверх 100 ),при соотношении гранито-диоритовая порода доменный гранулированный шлак, равном 13. 2. Композиционный портландцемент по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гранито-диоритовой породы он содержит песок из отсевов ее дробления.(56)1616868 1, 1990.1497173 1, 1989.2079458 1, 1997.1685885 1, 1991. Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано при получении портландцемента. Известны цементы с микронаполнителями, в состав которых в качестве основного компонента вводят 10-15 изверженных горных пород (граниты, гнейсы, сиениты и др.) 1. Недостатком таких цементов является снижение прочностных характеристик в сравнении с бездобавочными цементами. Наиболее близким к заявленному портландцементу по технической сущности и достигаемому результату является портландцемент, в котором в качестве основного компонента 6549 1 в количестве до 20 используют доменный шлак 2. Однако ввод доменного шлака, относящегося к искусственным активным минеральным добавкам, вызывает снижение прочностных характеристик цемента вследствие более низкой гидравлической активности шлака по сравнению с клинкером. Кроме того, широкое использование доменных шлаков при производстве цемента экономически оправдано в районах с развитой металлургической промышленностью. Для РБ, которая импортирует доменный шлак, в последние годы с увеличением стоимости доменного шлака и повышением транспортных тарифов себестоимость цемента на цементных заводах увеличилась на 10-15 . Задачей, которую решает данное изобретение, является повышение прочностных характеристик и снижение себестоимости портландцемента. Для решения поставленной задачи предлагается композиционный портландцемент,включающий портландцементный клинкер, доменный гранулированный шлак, гипсовый камень и гранито-диоритовую породу при следующем соотношении компонентов портландцементный клинкер 80-85 доменный гранулированный шлак 10-17 гранито-диоритовая порода 3-5 гипсовый камень 5 (сверх 100 ),при соотношении гранито-диоритовая порода доменный гранулированный шлак, равном 13. В качестве гранито-диоритовой породы композиционный портландцемент содержит песок из отходов ее дробления. Ввод в состав портландцемента гранито-диоритовой породы, интенсифицирующей процесс гидратации составляющих цемента клинкера и шлака, приводит к повышению прочностных характеристик цемента. Это связано с проявлением пуццоланических свойств мелкокристаллического кварца гранито-диоритовой породы, ускоряющих процесс образования гидросиликатов кальция при гидратации клинкерных минералов, и интенсификацией растворения стеклофазы доменного шлака щелочесодержащими полевыми шпатами гранито-диоритовой породы. При приготовлении композиционных портландцементов используют следующие материалы Гранито-диоритовая порода ПО Гранит РБ (песок из отсевов дробления) Химический состав, мас.2 Т 2 А 23 23 5,40 2,93 3,49 0,50 0,43 1,20 99,52 Доменный шлак Мариупольского металлургического комбината Химический состав, мас.2 23 СаО 35,88 7,44 46,33 5,71 0,20 95,56 Портландцементный клинкер Белорусского цементного завода Химический состав, мас.2 А 23 23 СаО 22,28 4,95 3,97 66,18 1,40 0,75 0,38 99,91 Минералогический состав, мас.3234 61,21 17,64 6,46 12,07 Гипсовый камень (г. Новомосковск) 2-го сорта с содержанием 422 - 88,21 . Композиционный портландцемент готовят следующим образом. Массовое содержание компонентов композиционного портландцемента портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака и гранито-диоритовой породы рассчитывают из условия загрузки в лабораторную мельницу конструкции Гипроцемента весом 5 кг. 2 Снижение прочности на 1 ввода добавок,Предел прочности на сжатие 28 сут, МПа Массовую долю гипсового камня, применяемого для регулирования сроков схватывания, рассчитывают в количестве 5(сверх 100 ) к весу указанных компонентов композиционного портландцемента. Все материалы загружают в мельницу и измельчают до удельной поверхности 300 г/см 2. Определение физико-механических характеристик композиционного портландцемента проводят по ГОСТ 310.1-76 - ГОСТ 310.3-76, ГОСТ 310.481. Результаты испытаний представлены в таблице. Таблица 1 (извест- 80,0 20,0 0,36 3-20 4-50 50,3 0,42 ный) Предлагаемый 2 100 5,0 0,36 2-35 4-00 54,9 3 80,0 17,0 3,0 5,0 15,7 0,36 3-10 4-40 50,5 0,4 4 80,0 15,0 5,0 5,0 13 0,36 3-10 4-40 52,2 0,25 5 80,0 16,0 4,0 5,0 14 0,36 3-10 4-40 50,7 0,38 6 85,0 10,0 5,0 5,0 12 0,36 3-05 4-30 51,6 0,4 7 82,5 12,5 5,0 5,0 12,5 0,36 3-05 4-35 51,3 0,37 Из таблицы видно, что по прочностным характеристикам предлагаемый композиционный портландцемент (пробы 2, 3, 4, 5, 6) отличается более высокими показателями по сравнению с известным портландцементом. При этом максимальную прочность имеет композиционный портландцемент (проба 3), у которого при максимально допустимом содержании гранито-диоритовой породы, равном 5 в соответствии с ГОСТ 30515-97, отношение содержания гранито-диоритовой породы к доменному гранулированному шлаку составляет 13. Использование изобретения позволяет повысить прочность портландцемента и снизить его себестоимость на 3-4 . Для снижения энергозатрат на помол композиционного портландцемента в соответствии с изобретением в качестве гранито-диоритовой породы используется песок из отсевов ее дробления. Источники информации 1. Бутт Ю.М. и др. Технология вяжущих веществ. - М. Высшая школа, 1965. - С. 592-599. 2. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М. Стройиздат, 1986. - С. 282-284. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3