DE1231150B - Method and device for producing a cement mixture - Google Patents

Method and device for producing a cement mixture

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DE1231150B
DE1231150B DET24835A DET0024835A DE1231150B DE 1231150 B DE1231150 B DE 1231150B DE T24835 A DET24835 A DE T24835A DE T0024835 A DET0024835 A DE T0024835A DE 1231150 B DE1231150 B DE 1231150B
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Dr-Ing Toshiaki Takabayashi
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28CPREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/48Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions wherein the mixing is effected by vibrations

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Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Zementgemisches Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Zementgemisches aus hydraulischem Zement mit einem üblichen Zusatz wie Gips usw. sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.Method and apparatus for producing a cement mixture. Die The invention relates to a method for producing a cement mixture from hydraulic Cement with a common additive such as plaster of paris, etc., as well as a device for performing it of the procedure.

Beim Herstellen von Zementmörtel oder Beton ist es bereits bekannt, den sogenannten hydraulischen Zement in Form von Portlandzement, Kieselerdezement, Hüttenzement usw. zunächst mit Wasser zu vermischen und mittels einer Schaufel oder einem Mischer zu einem Zementbrei zu verrühren, woraufhin erst diesem Grundmaterial - gegenüber einem früher üblichen vorherigen gleichzeitigen Zumischen - der Zuschlagstoff (Sand oder Sand und Kies) zugemischt wird. Trotzdem konnte auch mit dem neueren dieser beiden Verfahren keine wesentliche Verbesserung der Festigkeitseigenschaften des so hergestellten Zementmörtels oder Betons erzielt werden, was offenbar daran liegt, daß beträchtliche Zementbestandteile im Innern der Mischung noch unbefeuchtete Stellen aufweisen, die auch über das Abbinden des Zementes hinaus trocken bleiben.When producing cement mortar or concrete, it is already known the so-called hydraulic cement in the form of Portland cement, silica cement, First mix metallurgical cement, etc. with water and use a shovel or to mix in a mixer to a cement paste, after which only this basic material - compared to a previously common previous simultaneous admixing - the aggregate (Sand or sand and gravel) is added. Nevertheless, it could also work with the newer either of these methods did not provide any significant improvement in strength properties of the cement mortar or concrete produced in this way, what is apparently due to it is that considerable cement components are still unmoistened inside the mixture Have places that remain dry even after the cement has set.

Uber ein solches unvollkommenes Befeuchten und damit auch unvollkommenes Abbinden des Zementmörtels oder Betons kann man sich leicht dadurch Klarheit verschaffen, wenn man einen bereits seit Jahren abgebundenen, in bisher üblicher Weise hergestellten Zementmörtel oder Beton aufreißt, zerstückelt und bis auf eine üblicher Korngröße des noch nicht verarbeiteten Zements entsprechende Korngröße zerkleinert und dieses Material daraufhin erneut mit Wasser mischt und wiederum trocknen läßt. Die Folge ist ein neues Abbinden und die Bildung eines Zementmörtels oder Betons mit einer Festigkeit von etwa 60% des ursprünglich hergestellten Zementmörtels oder Betons.About such imperfect wetting and therefore imperfect The setting of the cement mortar or concrete can easily be clarified by if you have one that has been tied for years and manufactured in the usual way Cement mortar or concrete tears open, chopped up and down to a normal grain size of the not yet processed cement comminuted grain size and this Then mix the material again with water and let it dry again. The consequence is a new setting and the formation of a cement mortar or concrete with a Strength of about 60% of the originally produced cement mortar or concrete.

Nimmt man z. B. an, daß die mittlere Korngröße des auf dem Markt beschafften Zements etwa 20 p. beträgt und dieser Zement bis auf eine Korngröße von etwa 10 #t zermahlen wird, so nimmt dadurch die Oberfläche der Zementbestandteile zugleich auf das 8fache zu, so daß also auch die die einzelnen Zementbestandteile umgebenden filmartigen Luftschichten eine in gleicher Weise ansteigende Oberfläche erhalten. Mit der Zerkleinerung sinkt auch das spezifische Gewicht des Zementes auf weniger als ein Achtel des vorherigen Gewichtes ab, und es ist erfahrungsgemäß schwierig, diese filmartigen Luftschichten beim anschließenden Zumischen von Wasser wieder zu entfernen und die Zementbestandteile wirklich alle mit Wasser zu befeuchten. In der Praxis ist es vielmehr bis heute die für unvermeidlich gehaltene Regel, daß auch nur teilweise mit Wasser durchfeuchtete Zementbestandteile sich mit benachbarten Zementbestandteilen verbinden, obgleich dabei zwischen den abbindenden Bestandteilen jeweils trockene Zementherde verbleiben, die ein Erreichen höherer Festigkeiten des hergestellten Zementmörtels oder Betons verhindern. Diese Schwierigkeiten haben also im Ergebnis zur Folge, daß etwaige Bemühungen zur Erzielung einer möglichst feinen Korngröße des anschließend mit Wasser vermischten Zementes keine so großen Verbesserungen der Festigkeitseigenschaften des hergestellten Zementmörtels oder Betons erreichen lassen, wie es im Falle eines wirklichen Abbindens des so zermahlenen Zementes zu erwarten gewesen wäre. Die Ursache liegt eben darin, daß mit der zunehmenden Zerkleinerung des Zementes nebst Zusatz zugleich die Schwierigkeit der Erzielung einer vollständigen Befeuchtung der erheblich vergrößerten Zementoberfläche beträchtlich wächst.If you take z. B. assume that the mean grain size of the procured on the market Cement about 20 p. and this cement is down to a grain size of about 10 #t is ground, the surface of the cement constituents decreases at the same time up to 8 times, so that also those surrounding the individual cement constituents film-like air layers obtain a surface that rises in the same way. With the comminution, the specific weight of the cement also drops to less than an eighth of the previous weight, and experience has shown that it is difficult these film-like layers of air are restored when water is subsequently mixed in to remove and really moisten the cement components with water. Rather, in practice it is still the rule that is considered to be inevitable that cement components only partially moistened with water mix with neighboring ones Cement constituents connect, albeit between the setting constituents each dry cement foci remain, which achieves higher strengths of the cement mortar or concrete produced. Have these difficulties So as a result, any efforts to achieve a possible The fine grain size of the cement then mixed with water is not that large Improvements in the strength properties of the cement mortar produced or Let concrete reach, as it would in the case of a real setting of the so ground Cement would have been expected. The cause lies in the fact that with the increasing Comminution of the cement and additive at the same time make it difficult to achieve it a complete moistening of the considerably enlarged cement surface considerably grows.

Zur Vermeidung des vorgenannten Mangels ist es bereits bekannt, die vorher in hohem Maße zerkleinerten Zementbestandteile mit einem Dampfstrahl zu beaufschlägen, um dadurch möglichst alle einzelnen Körner des Zementes mit dem vom Dampfstrahl kondensierenden Wasser zu umgeben. Den so erhaltenen Zementschlamm benutzt man dann als Ausgangsstoff zur Herstellung des Mörtels oder Betons. Hierdurch konnte zweifellos eine gewisse Verbesserung erreicht werden. Da zur Anwendung dieses Verfahrens jedoch nicht nur der erhöhte Aufwand einer entsprechenden Dampfzufuhr mit entsprechender Dampferzeugung, sondern in der Anwendung auch ein beträchtliches Maß von praktischer Erfahrung erforderlich ist, blieb die praktische Anwendung des Verfahrens begenzt. Dabei stand der weitgehenden praktischen Anwendung auch noch der Mangel gegenüber, daß die sorgfältige vollständige Dampfbestrahlung des zermahlenen Zementes einen zusätzlichen Arbeitsgang darstellt, der somit die Herstellungszeit des Zementmörtels oder Betons vergrößert und das Verfahren damit unwirtschaftlich macht.To avoid the aforementioned deficiency, it is already known that to apply a steam jet to previously crushed cement components, in order to ensure that all the individual grains of the cement are mixed up with the steam jet surrounding condensing water. The cement slurry obtained in this way is then used as a raw material for the production of the mortar or concrete. This could undoubtedly some improvement can be achieved. Since to apply this procedure, however not only the increased effort of a corresponding steam supply with corresponding Steam generation, it also requires a considerable amount of practical experience in its application is, the practical application of the method remained limited. Thereby stood the far-reaching practical application is also faced with the lack of that careful complete Steam irradiation of the ground cement represents an additional work step, which thus increases the production time of the cement mortar or concrete and that This makes the process uneconomical.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Mängel zu vermeiden und eine schnelle Schaffung eines über alle Erwartungen festen Zementmörtels oder Betons mit einfachen und auch einfacher anwendbaren Mitteln zu erreichen.The invention is based on the object of the aforementioned shortcomings to avoid and quickly create a cement mortar that is above expectations or to achieve concrete with simple and also more easily applicable means.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß der Zement nebst Zusätzen zunächst einer schwingend arbeitenden Kugelmühle oder einer ähnlichen, hochtourig laufenden und eine starke Zerkleinerung bewirkenden Zerkleinerungsmaschiene zugeführt, anschließend der an den Zementteilchen haftende Luftfilm durch Absaugen der in der Mühle bzw. Maschine befindlichen Luft weitmöglichst entfernt und sodann ein großer Anteil des benötigten Wassers zugegeben und das Ganze in der Mühle bzw. Maschine bis zum Erreichen eines milchigen Zementbreis mit einer Kornoberfläche der Zementteilchen von etwa 4500 cm2/g (gemessen nach dem Blaine-Verfahren) behandelt wird, woraufhin der Rest des benötigten Wassers und der Zuschlagstoff zugegeben und mit dem Ganzen vermischt wird.According to the invention, the object set is essentially thereby solved that the cement and additives first a vibrating ball mill or a similar, high-speed running and a strong crushing effect Crushing machine supplied, then the one adhering to the cement particles Air film as much as possible by sucking off the air in the mill or machine removed and then added a large proportion of the required water and the whole thing in the mill or machine until a milky cement paste is reached with a Grain surface of the cement particles of about 4500 cm2 / g (measured according to the Blaine method) treated, whereupon the rest of the required water and aggregate added and mixed with the whole.

Durch ein solches Verfahren werden mit der zunehmenden Zerkleinerung des Zementes nebst Zusatz nicht nur neue Oberflächen geschaffen, sondern infolge der gleichzeitigen Absaugung der Luft wird auch der Zugang des Wassers zu der geschaffenen großen Zementoberfläche so stark gefördert, daß dadurch auch das angestrebte vollständige Abbinden aller Zementbestandteile in überraschend hohem Maße verwirklicht wird. Für dieses erfindungsgemäße Verfahren ist in erster Linie nicht die erzielte kleine Korngröße, die beispielsweise sogar 1 p. unterschreiten kann, sondern die Tatsache der gleichzeitigen Luftabsaugung maßgeblich, die überhaupt erst die angestrebte weitreichende Ausnutzung der geschaffenen großen Oberfläche zum Abbinden des Zementmörtels oder Betons (nach Zusatz von Kies zu dem Zementmörtel) schafft.Such a method will be used with the increasing size reduction The cement and its additive not only create new surfaces, but also as a result The simultaneous suction of the air is also created the access of the water to the large cement surface so strongly promoted that thereby also the desired complete Setting of all cement components is realized to a surprisingly high degree. For this method according to the invention, it is primarily not the small one that is achieved Grain size, for example even 1 p. can fall short of the fact the simultaneous air extraction is decisive, which is the only one that is striven for in the first place extensive use of the created large surface for setting the cement mortar or concrete (after adding gravel to the cement mortar).

Besonders vorteilhaft ist es, wenn auch das Mischen des milchigen Zementbreis mit dem Zuschlagstoff (z. B. Sand oder Sand und Kies) unter Vakuum erfolgt.It is particularly advantageous if also mixing the milky Cement paste with the aggregate (e.g. sand or sand and gravel) takes place under vacuum.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine an sich bekannte Kugelmühle oder dergleichen Zerkleinerungsvorrichtung vorgeschlagen, die erfindungsgemäß nach außen vollständig abschließbar und vakuumfest ausgebildet sowie mit einem Stutzen zum Anschluß einer Absaugeleitung versehen ist. In einer solchen Kugelmühle oder sonstigen Zerkleinerungsvorrichtung kann somit der Zement nicht nur schnell und unter Zugabe einer ausreichenden Wassermenge bis zu einer außerordentlich feinen Korngröße zermahlen werden, sondern dieses Zermahlen und Mischen mit Wasser kann praktisch im Vakuum unter gleichzeitiger Absaugung erfolgen. Allerdings sind für eine solche Absaugung übliche Kugelmühlen mit rotierenden Trommeln und von der Innenwandung der Trommel während deren Drehung herabfallenden Stahlkugeln selbst dann weniger geeignet, wenn solche Mühlen als schnell schwingende Mühlen ausgebildet sein sollten, weil die einwandfreie Luftabsaugung an solchen rotierenden Trommeln Schwierigkeiten bereitet. Dagegen hat es sich als besonders vorteilhaft ergeben, wenn die verwendete Kugelmühle in an sich bekannter Weise nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung als schwingend arbeitende Kugelmühle mit nicht rotierender Trommel ausgebildet ist, bei der die Kugeln lediglich durch die Schwingungen der Trommel in Schüttelbewegungen versetzt werden. Wird eine solche Kugelmühle mit einer zur Zerkleinerung eingefüllten Tonerdeaufschlämmung für 20 bis 60 Minuten betrieben, so kann dadurch die Korngröße der anschließend zu Zement weiterverarbeiteten Bestandteile auf eine Oberfläche von 4500 bis zu 12 000 cm2/g, gemessen nach dem Blaine-Verfahren, zerkleinert werden. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß die Trommel der Kugelmühle nur schwingt und nicht rotiert, wodurch die zur Luftabsaugung dienende und zu einer entsprechenden Absaugepumpe führende Leitung in einfacher Weise über ein flexibles Leitungsstück an die Trommel angeschlossen werden kann.To carry out the method according to the invention there is one per se known ball mill or the like comminution device proposed that according to the invention, designed to be completely lockable to the outside and vacuum-tight as well is provided with a nozzle for connecting a suction line. In such a The cement cannot therefore use a ball mill or other comminution device only quickly and with the addition of a sufficient amount of water up to an extraordinarily high level fine grain size are ground, but this grinding and mixing with water can practically take place in a vacuum with simultaneous suction. However, are Ball mills with rotating drums and from the conventional ball mills for such a suction Inner wall of the drum itself during its rotation falling steel balls then less suitable if such mills are designed as rapidly vibrating mills should be because of the proper air extraction on such rotating drums Causes difficulties. On the other hand, it has been found to be particularly advantageous if the ball mill used in a manner known per se according to a further embodiment of the invention as a vibrating ball mill with a non-rotating drum is designed in which the balls are only driven by the vibrations of the drum be set in shaking movements. If such a ball mill is used with a Crushing filled alumina slurry operated for 20 to 60 minutes, in this way, the grain size of the components that are subsequently processed into cement can be reduced to a surface of 4500 to 12,000 cm2 / g, measured according to the Blaine method, be crushed. It is particularly advantageous that the drum of the ball mill only oscillates and not rotates, which causes the air suction and becomes a corresponding suction pump leading in a simple manner via a flexible line Line piece can be connected to the drum.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der eine erfindungsgemäße Kugelmühle darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt F i g. 1 die verwendete Kugelmühle in einem schematisch gehaltenen lotrechten Axialschnitt, F i g. 2 dieselbe Kugelmühle in einem Querschnitt nach der Linie A-A' der F i g. 1.The invention is described below with reference to a ball mill according to the invention illustrative drawing explained in more detail; it shows F i g. 1 the ball mill used in a schematic vertical axial section, FIG. 2 same ball mill in a cross section along the line A-A 'of FIG. 1.

Die dargestellte schwingend arbeitende Kugelmühle weist ein trommelförmiges geschlossenes Gehäuse 1 mit einem Deckel 2 auf, an dessen Stelle das zu zerkleinernde Material und das beim Zerkleinern benötigte Wasser eingefüllt werden kann.The vibrating ball mill shown has a drum-shaped one closed housing 1 with a cover 2, in its place the to be crushed Material and the water required for crushing can be added.

Zur Entnahme des fertigbehandelten Materials dient eine untere Austrittsöffnung 3, die durch ein Absperrventil 13 dicht verschlossen werden kann. Das Gehäuse 1 ist axial von einem zylindrischen Rohr 1' durchsetzt, das gemäß dem Ausführungsbeispiel mit den Stirnwänden des Gehäuses einstückig verbunden ist. Das Rohr 1' ist von einer Welle 4 durchsetzt, die beiderseits des Gehäuses 1 in Lagern 5, 5' verdrehbar gelagert und in nachstehend noch näher beschriebener Weise rotierend antreibbar ist. Die Lager sind auf einem Fundament über je eine Druckfeder S bzw. S' federnd gelagert. Die Welle 4 trägt neben jedem der beiden Lager 5, 5' noch je ein Exzentergewicht 7 bzw. 7', das auf der Welle 4 unverdrehbar festgelegt ist. An ihrem einen Ende ist die Welle 4 über eine elastische Kupplung, z. B. Oldham-Kupplung, mit der Abtriebswelle eines auf dem Fundament angeordneten Elektromotors 10 verbunden, über den sie rotierend antreibbar ist. Im Gehäuse 1 sind schließlich oberhalb eines unteren Siebbodens 11 Stahlkugeln 12 enthalten, die die Zerkleinerung der Gehäusefüllung bewirken.A lower outlet opening 3, which can be tightly closed by a shut-off valve 13, is used to remove the finished material. The housing 1 is axially penetrated by a cylindrical tube 1 'which, according to the exemplary embodiment, is connected in one piece to the end walls of the housing. The tube 1 'is penetrated by a shaft 4 which is rotatably supported on both sides of the housing 1 in bearings 5, 5' and can be driven in rotation in a manner which will be described in more detail below. The bearings are resiliently mounted on a foundation via a compression spring S or S '. In addition to each of the two bearings 5, 5 ', the shaft 4 also carries an eccentric weight 7 or 7', which is fixed on the shaft 4 so that it cannot rotate. At one end, the shaft 4 is connected to an elastic coupling, e.g. B. Oldham coupling, connected to the output shaft of an electric motor 10 arranged on the foundation, via which it can be driven in rotation. In the housing 1, steel balls 12 are finally contained above a lower sieve bottom 11, which cause the crushing of the housing filling.

Die beschriebene schwingend arbeitende Kugelmühle wird nach ihrer Füllung über ihren Deckel 2 an eine (nicht dargestellte) flexible Absaugeleitung angeschlossen. Außerdem wird das Gehäuse 1 auch noch in nicht besonders dargestellter Weise über ein Ventil an einen Wasserbehälter angeschlossen, von dem aus jederzeit auch während des Betriebes der Kugelmühle Wasser in das Gehäuse 1 hineingeleitet werden kann. Infolge des dichten Abschlusses der gefüllten Trommel bildet sich im Gehäuse 1 verhältnismäßig bald ein bestimmtes Vakuum, welches zur Gewährleistung des angestrebten Erfolges ausreicht, und nach dessen Bildung nur noch eine entsprechend verringerte Antriebsleistung für die Absaugepumpe benötigt wird, die gerade zur Aufrechterhaltung des benötigten Vakuums ausreicht.The vibrating ball mill described is after her Filling via its cover 2 to a flexible suction line (not shown) connected. In addition, the housing 1 is also not shown in particular Way connected to a water tank via a valve, of to the from water into the housing 1 at any time, even during operation of the ball mill can be guided into it. As a result of the tight seal of the filled drum a certain vacuum forms in the housing 1 relatively soon, which for Ensuring the desired success is sufficient, and after its formation only a correspondingly reduced drive power is still required for the suction pump that is just sufficient to maintain the required vacuum.

Die Absaugung erfolgt beim Betrieb der Kugelmühle zweckmäßig bis zu einem möglichst großen Vakuum, das also möglichst nahe bei dem absoluten Vakuum (760 mm Hg Unterdruck) liegt. Für die Praxis reicht indessen die Erzielung eines Vakuums von etwa 750 mm Hg, was dem Druck gesättigten Wasserdampfes bei 11'C entspricht. Es ist deshalb im Falle der Gefahr eines Ansteigens der Temperatur über diesen Wert empfehlenswert, das trommelförmige Gehäuse 1 von außen her mittels Kaltwasser oder eines entsprechenden Wasserstrahles zu kühlen und auf einer unter 11'C liegenden Temperatur zu halten.During operation of the ball mill, the suction is expediently carried out up to as large a vacuum as possible, i.e. as close as possible to the absolute vacuum (760 mm Hg negative pressure). In practice, however, the achievement of one is sufficient Vacuum of about 750 mm Hg, which corresponds to the pressure of saturated water vapor at 11'C. It is therefore in the event of a risk of the temperature rising above this value recommended, the drum-shaped housing 1 from the outside using cold water or a corresponding water jet to cool and to a temperature below 11'C Keep temperature.

Gemäß einem praktischen Ausführungsbeispiel wird in die Kugelmühle zunächst das Zementpulver gemeinsam mit einem Zusatzmaterial, wie Gips, gefüllt und die im Gehäuse 1 verbleibende Luft durch die Absaugepumpe für etwa 5 Minuten abgesaugt. Anschließend wird der größte Teil des für die Befeuchtung der Zementbestandteile benötigten Wassers, das heißt z. B. 55% des Zementgewichtes, in die Kugelmühle geleitet; wenn insgesamt 65% des Zementgewichtes an Wasser benötigt wird. Die restlichen 10% an Wasser werden zunächst zurückgehalten, damit die zugegebene Wassermenge während der Arbeit der Kugelmühle reguliert, d. h. entsprechend der zunehmenden Zerkleinerung des Zements langsam erhöht werden kann. Die Zufuhr des Wassers aus dem Wasserbehälter ergibt sich durch das nach dem Gehäuse 1 hin bestehende Druckgefälle ganz von selbst.According to a practical embodiment, the cement powder is first filled into the ball mill together with an additional material such as plaster of paris and the air remaining in the housing 1 is sucked off by the suction pump for about 5 minutes. Then most of the water required for moistening the cement components, that is z. B. 55% of the cement weight, passed into the ball mill; if a total of 65% of the cement weight is required in water. The remaining 10% of water is initially retained so that the amount of water added can be regulated while the ball mill is working, ie it can be increased slowly as the cement is increasingly comminuted. The supply of water from the water tank results automatically from the pressure gradient that exists towards the housing 1.

Nach der nunmehrigen Ingangsetzung der Kugelmühle ergeben sich durch den rotierenden Antrieb der Welle 4, die federnde Lagerung auf den Druckfedern 8, 8' und die mit der Welle 4 umlaufenden Exzentergewichte 7, T beträchtliche Schwingungen des Gehäuses 1 sowohl in lotrechter als auch in waagerechter Richtung, wodurch die Stahlkugeln 12 heftig gegeneinander und gegen die Gehäusewandung geschüttelt werden, so daß auch die zwischen ihnen befindlichen Bestandteile des Zements entsprechend heftig zerquetscht und zerkleinert werden. Der schwingende Antrieb der außer dem Zementpulver die erstgenannte Wassermenge enthaltenden Kugelmühle erfolgt etwa für 20 Minuten, wonach die gewünschte Behandlung des Zements bereits nahezu erreicht ist. Nunmehr wird das restliche Wasser zugeführt, welches zur Erreichung des insgesamt gewünschten Verhältniss s Wasser zu Zement benötigt wird. Daraufhin wird der so erhaltene milchige Zementbrei nach dem Zusatz von Zuschlagstoffen zum Zementmörtel oder Beton in gleicher Weise fertiggemischt. Dabei trägt es zur Güte des erzielten Zementmörtels oder Betons noch bei, wenn auch der letztgenannte Mischvorgang unter Aufrechterhaltung des Vakuums vor sich geht.Now that the ball mill has been started up, the result is the rotating drive of the shaft 4, the resilient mounting on the compression springs 8, 8 'and the eccentric weights 7, T rotating with the shaft 4 cause considerable vibrations of the housing 1 both in the vertical and in the horizontal direction, whereby the Steel balls 12 are violently shaken against each other and against the housing wall, so that the components of the cement located between them also correspond accordingly violently crushed and crushed. The vibrating drive of the besides that Cement powder containing the first-mentioned amount of water is made about for 20 minutes, after which the desired treatment of the cement is almost achieved is. Now the remaining water is supplied, which is necessary to achieve the total the desired ratio of water to cement is required. Then it becomes like this Milky cement paste obtained after the addition of aggregates to the cement mortar or concrete ready-mixed in the same way. It contributes to the goodness of what is achieved Cement mortar or concrete still with, albeit the latter mixing process under Maintaining the vacuum is going on.

Die nachstehende Tabelle zeigt einen Vergleich der Festigkeitseigenschaften eines erfindungsgemäß hergestellten Zementmörtels mit einem in bisher üblicher Weise hergestellten Zementmörtel gleichen Materials und gleicher Mischung. Tabelle Arbeitsbeispiel: Vergleich der Festigkeit eines Zementmörtels, der nach dem beschriebenen Verfahren über 20 Minuten in einer schwingend arbeitenden Kugelmühle unter Zugabe von Wasser und unter gleichzeitiger Luftabsaugung im Vakuum zerkleinert wurde, mit einem in bisher üblicher Weise hergestellten Zementmörtel. durh s Zement- Wasser- Zerklei- Mörtel- Biegefestigkeit in kg(cm" am Druckfestigkeit in kg/cmz am gerührten charge Zusatz nerung mischung genannten Tag nach der Herstellung genannten Tag nach der Herstellung Versuches unter Vakuum (ja oder nein) 1. 3. 7. 28. 1. 3. 7. 28. 1 ja ja ja ja 53,5 63,9 73,2 82,0 221 335 470 481 2 ja ja ja nein 52,1 63,0 70,2 73,4 215 330 461 475 3 ja ja nein nein 52,0 62,7 68,6 70,1 210 296 435 460 4 nein nein keine nein 47,9 53,7 65,5 68,0 205 281 420 450 5 nein nein keine nein 19,3 37,2 48,5 67,5 59,4 146 241 442 Erläuterungen 1. Der während der Behandlung erzielte Unterdruck in der Kugelmühle betrug 750 mm Hg. 2. Vor Arbeitsbeginn der mit dem noch trockenen Zementpulver gefüllten Kugelmühle wurde die Luft für 5 Minuten abgesaugt.The table below shows a comparison of the strength properties of a cement mortar produced according to the invention with a cement mortar made in the usual manner of the same material and the same mixture. Tabel Working example: Comparison of the strength of a cement mortar obtained by the method described above 20 minutes in a vibrating ball mill with the addition of water and at the same time Air suction was crushed in a vacuum, with a cement mortar produced in the usual way. durh s cement, water, mortar, flexural strength in kg (cm "am compressive strength in kg / cmz am stirred batch additive ning mixture named day after manufacture named day after manufacture Experiment under vacuum (yes or no) 1st 3rd 7th 28th 1st 3rd 7th 28th 1 yes yes yes yes 53.5 63.9 73.2 82.0 221 335 470 481 2 yes yes yes no 52.1 63.0 70.2 73.4 215 330 461 475 3 yes yes no no 52.0 62.7 68.6 70.1 210 296 435 460 4 no no no no 47.9 53.7 65.5 68.0 205 281 420 450 5 no no no no 19.3 37.2 48.5 67.5 59.4 146 241 442 Explanations 1. The negative pressure achieved in the ball mill during the treatment was 750 mm Hg. 2. Before starting work on the ball mill filled with the still dry cement powder, the air was sucked off for 5 minutes.

3. Die Arbeit der zusätzlich mit der benötigten Wassermenge gefüllten Kugelmühle unter Vakuum betrug 20 Minuten. 4. Das Gewichtsverhältnis Wasser zu Zement betrug W/Z = 65%.3. The work of the additionally filled with the required amount of water Ball mill under vacuum was 20 minutes. 4. The weight ratio of water to cement was W / C = 65%.

5. Das Gewichtsverhältnis Zement zu Sand betrug Z/S = 50%.5. The cement to sand weight ratio was Z / S = 50%.

6. Beim vierten Versuch (ohne Vakuum) wurde zunächst der Zement nur mit Wasser zu einem milchigen Brei vermischt und dann der Sand zugegeben.6. On the fourth attempt (without vacuum), the cement was initially only mixed with water to a milky paste and then added the sand.

7. Der fünfte Versuch betrifft die Werte eines in bisher üblicher Weise hergestellten Mörtels, dem auch der Sand schon zuerst gemeinsam mit dem Wasser zugemischt wurde.7. The fifth attempt concerns the values of one of the previously common ones Way manufactured mortar, the even the sand together first was mixed with the water.

B. Konstruktive Einzelheiten der verwendeten Kugelmühle Trommelgehäuse: 200 mm Durchmesser und 286 mm axiale Länge, Stahlkugeln: Kugeln eines Durchmessers von 12,5 mm in einem Gewicht von 32 kg, Kugeln eines Durchmessers von 10,3 mm in einem Gewicht von 8 kg, Gesamtgewicht der Stahlkugeln demnach 40 kg. Aus der Tabelle geht der Unterschied in der Durchhärtungsgeschwindigkeit und der erzielten Festigkeitseigenschaften zwischen der bisher üblichen und der erfindungsgemäßen Zementmörtelherstellung ein und desselben Materials und ein und derselben Mischung klar hervor.B. Construction details of the used ball mill drum housing: 200 mm diameter and 286 mm axial length, steel balls: balls of one diameter of 12.5 mm in a weight of 32 kg, balls with a diameter of 10.3 mm in a weight of 8 kg, the total weight of the steel balls accordingly 40 kg. From the table the difference is in the rate of hardening and the strength properties achieved between the previously customary and the cement mortar production according to the invention and of the same material and one and the same mixture.

Zu beachten ist noch, daß sich die Erfindung für die Herstellung aller hydraulischen Zemente, wie Portlandzement, Kieselerdezement, Hüttenzement usw. in gleicher Weise eignet, wobei auch von den Klinkern oder von anderem Ausgangsmaterial solchen hydraulischen Zements ausgegangen werden kann. Das gleiche Ergebnis kann im übrigen auch erzielt werden, .wenn aus dem Zementmörtel nach dem Versatz mit groben Zuschlagstoffen weiterhin Beton hergestellt werden soll.It should also be noted that the invention is suitable for the production of all hydraulic cements, such as portland cement, silica cement, slag cement, etc. in equally suitable, also from the clinker bricks or from another starting material such hydraulic cement can be assumed. The same result can be in addition, can also be achieved, if from the cement mortar after the offset with coarse aggregates continue to produce concrete.

Die Erfindung ist nicht an alle Einzelheiten des beschriebenen Ausführungsbeispiels gebunden. So könnte zur Durchführung des Verfahrens statt der erläuterten schwingend arbeitenden Kugelmühle auch eine andere Zerkleinerungsvorrichtung Verwendung finden, sofern sie zur angestrebten Zerkleinerung unter Vakuum geeignet ist.The invention is not limited to all details of the exemplary embodiment described bound. So could swing to carry out the procedure instead of the one explained working ball mill can also be used with another comminution device, as long as it is suitable for the desired size reduction under vacuum.

Es sind auch noch andere Abwandlungen und Ausgestaltungen der Erfindung, z. B. Änderungen der Mischungsverhältnisse, des Arbeitsunterdruckes, der Arbeitstemperatur usw., möglich, ohne daß dadurch der in den nachstehenden Ansprüchen niedergelegte Schutzbereich der Erfindung verlassen wird.There are also other modifications and configurations of the invention, z. B. Changes in the mixing ratios, the working vacuum, the working temperature etc., possible without thereby the one laid down in the following claims The scope of the invention is left.

Claims (4)

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen eines Zementgemisches aus hydraulischem Zementmörtel mit einem üblichen Zusatz wie Gips usw., d a -durch gekennzeichnet, daß der Zement nebst Zusätzen zunächst einer schwingend arbeitenden Kugelmühle oder einer ähnlichen, hochtourig laufenden und eine starke Zerkleinerung bewirkenden Zerkleinerungsmaschine zugeführt, anschließend der an den Zementteilchen haftende Luftfilm durch Absaugen der in der Mühle bzw. Maschine befindlichen Luft weitmöglichst entfernt und sodann ein großer Anteil des benötigten Wassers zugegeben und das Ganze in der Mühle bzw. Maschine bis zum Erreichen eines milchigen Zementbreis mit einer Kornoberfläche der Zementteilchen von etwa 4500 cm2/g (gemessen nach dem Blaine-Verfahren) behandelt wird, woraufhin der Rest des benötigten Wassers und der Zuschlagstoff zugegeben und mit dem Ganzen vermischt wird. Claims: 1. Method for producing a cement mixture from hydraulic cement mortar with a common additive such as gypsum, etc., d a -by characterized in that the cement, along with additives, is initially a vibrating one Ball mill or a similar, high-speed running and strong size reduction causing the crushing machine, then the one on the cement particles adhesive film of air by sucking off the air in the mill or machine as far away as possible and then added a large proportion of the required water and the whole thing in the mill or machine until a milky cement paste is reached with a grain surface of the cement particles of about 4500 cm2 / g (measured according to the Blaine process) is treated, whereupon the rest of the required water and the aggregate is added and mixed with the whole. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch das Mischen des milchigen Zementbreis mit dem Zuschlagstoff unter Vakuum erfolgt. 2. Procedure according to Claim 1, characterized in that the milky cement paste is also mixed takes place with the aggregate under vacuum. 3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte Kugelmühle oder dergleichen Zerkleinerungsvorrichtung nach außen abschließbar und vakuumfest ausgebildet sowie mit einem Stutzen zum Anschluß einer Absaugeleitung versehen ist. 3. Device for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized in that a ball mill known per se or similar shredding device lockable to the outside and vacuum-tight is designed and provided with a nozzle for connecting a suction line. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelmühle in an sich bekannter Weise als schwingend arbeitende Kugelmühle mit nicht rotierender Trommel ausgebildet ist, bei der die Kugeln lediglich durch die Schwingungen der Trommel in Schüttelbewegungen versetzt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 849 072; Tonindustriezeitung-Zentralblatt, 1961, S. 297.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the ball mill in on known way as a vibrating ball mill with a non-rotating one Drum is designed in which the balls only by the vibrations of the Drum can be set in shaking movements. Considered publications: German Patent No. 849 072; Tonindustriezeitung-Zentralblatt, 1961, p. 297.
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EP0291108A1 (en) * 1987-05-15 1988-11-17 SNAMPROGETTI S.p.A. Process for producing high-strength mortar
WO2010126457A3 (en) * 2009-04-29 2011-03-10 Cengiz Koca High performance cement and production process

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DE849072C (en) * 1939-09-12 1952-09-11 Colcrete Ltd Method and device for the production of a thin liquid cement mixture or of concrete

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