Сировинна суміш для одержання клінкеру

Сировинна суміш для одержання клінкеру, що включає барій- і кальційвмісні компоненти, яка відрізняється тим, що як барійвмісний компонент вона містить вуглекислий барій, як кальційвмісний 3 ково відходи збагачення залізних руд і гіпсове каміння у наступному співвідношенні, мас. %: вуглекислий барій 30,4-56,6 вапняк 18,0-43,3 відходи збагачення залізних руд 18,2-18,5 гіпсове каміння 7,2-7,8 Запропонований речовинний склад сировинної суміші забезпечує отримання кальцієво-барієвого алітосульфоферитного клінкеру, який на відміну від прототипу, не містить Аl2О3 та додатково вміщує Fe2O3, SiO2 і SO3 у наступному співвідношенні, мас. %: ВаО 45,6-66,6 СаО 8,4-26,1 Fe2O3 8,0-8,9 SiO2 13,0-14,9 SO3 4,0-4,5 Технічний ефект пояснюється тим, що при запропонованому речовинному складі сировинної суміші, мінералогічний склад клінкеру містить ортосилікат барію (2BaO·SiO2), який завдяки великому вміщенню атомів барію, підвищує коефіцієнт масового поглинання матеріалу, та є разом із трьохкальцієвим силікатом (3CaO·SiO2) гідравлічноактивною сполукою і підвищує основні фізико-механічні та технічні властивості цементу. Також технічний ефект пояснюється наявністю в клінкері високоосновного сульфофериту кальцію (2CaO·Fe2O3·CaSO4), який при твердненні взаємодіє з гіпсовим камінням і вапном алітової фази, утворюючи етрингітоподібні фази, що сприяють розширенню. На основі виготовленого з сировинної суміші кальцієво-барієвого алітосульфоферитного клінкеру в композиції з гіпсовим камінням отримують цементи, що мають коефіцієнт поглинання іонізуючого випромінювання 201-245см2/г, лінійне розширення 0,42-0,46% та межу міцності на стиск через 28 діб тверднення 66-78МПа. Характеристика сировинних матеріалів: вуглекислий барій технічний (ТУ 6-09-351-76); вапняк осадочна горна порода, яка містить в своєму складі в основному карбонат кальцію (ДСТУ Б В.2.7-109-2001); відходи збагачення залізних руд (ДСТУ Б.В 2.7-29-95); гіпсове каміння - порода осадочного походження. В табл. наведено хімічні склади запропонованих клінкерів, фізико-механічні та технічні властивості цементів з їх використанням. Приводимо приклад конкретного виконання запропонованої корисної моделі. 56235 4 Приклад. Речовинний склад сировинної суміші, який відповідає складу № 1 запропонованого клінкеру, мас. %: вуглекислий барій 56,6 вапняк 18,0 відходи збагачення залізних руд 18,2 гіпсове каміння 7,2 хімічний склад клінкеру, мас. %: BaO 66,6 CaO 8,4 Fe2O3 8,0 SiO2 13,0 SO3 4,0 Приготування сировинної суміші для синтезу клінкеру здійснюють сумісним подрібнення та змішуванням сировинних компонентів мокрим способом у кульовому млині при вологості шламу 50%. Контроль якості сировинної суміші здійснюють хімічним та ситовим аналізом (повне проходження крізь сито №008). Отриману сировинну суміш випалюють при температурі 1320°С з ізотермічною витримкою при максимальній температурі - 120 хвилин. Після випалу зразки різко охолоджують на повітрі. Ступінь завершеності реакцій клінкероутворення контролюють за вмістом незв'язаних оксидів кальцію та барію етилово-гліцератним методом. Отримані клінкери розмелюють у кульовому млині до питомої поверхні 350м2/кг. Отриманий таким способом клінкер з метою регулювання величини розширення перемішують з 3мас.% гіпсового каміння. Із отриманого в'яжучого виготовляють зразки, які тверднуть у повітряновологих умовах протягом 28 діб. Як виходить з наведених даних (табл.), запропоновані склади сировинних сумішей дозволяють отримувати клінкери для виготовлення цементів, що, мають більш високі значення коефіцієнту масового поглинання та за міцносними показниками не гірші від прототипу, крім того додатково мають регульовану величину розширення при твердненні. Склад запропонованої сировинної суміші для виготовлення клінкеру, доцільно використовувати при виготовленні цементів, бетонів та залізобетонних конструкцій, що використовуються як біологічний захист від дії радіаційного випромінювання. 5 56235 6 Таблиця Хімічні склади запропонованих клінкерів, фізико-механічні та технічні властивості цементів з їх використанням Показники 1. Хімічний склад, мас. % ВаО СаО Fe2O3 SiO2 SO3 Аl2О3 2. Межа міцності на стиск, МПа 3 доби 7 діб 28 діб 3. Лінійні деформації, % 3 доби 7 діб 28 діб 4. Коефіцієнт масового поглинання, см2/г Комп’ютерна верстка М. Мацело Прототип 1 2 3 4,1-55,5 3,1-31,9 2,0-3,99 66,6 8,4 8,0 13,0 4,0 56,8 16,7 8,4 13,9 4,2 45,6 26,1 8,9 14,9 4,5 40-85 47-89 50-90 38 53 66 42 55 71 45 58 78 0,00 -0,02 -0,02 79-192 +0,19 +0,38 +0,42 245 +0,20 +0,41 +0,44 220 +0,22 +0,44 +0,46 201 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601