DE2447071A1 - Hydraulischer fruehfester zement - Google Patents

Description

DR. MClLLER-BORt d:pl.-:ng. GROENINCa CIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DIPL.-CHfcM. ürt. SCHÖN DIPu.-PHVS. HERTEL

PATENTANWÄLTE 9 A. A 7 Π 7 1

- 2. Okt. 197%

D/S/Gl - A 2394

THE ASSOCIATED PORTLAlTD CEMENT MMnTi¹ACTlJRERS JjIMBJED,

London/Grossbritannien

Hydraulischer frühfester Zement

Die Erfindung "betrifft Zemente, die schnell fest werden, d.h.. Zemente, die nach einem Vermischen mit Wasser sich schnell verfestigen und in steuerbarer V/eise aushärten, -wobei bemerkenswerte Frühfestigkeiten entwickelt werden.

Es ist bekannt, dass übliche Portlandzemente nach einem Vermischen mit Wasser zwar letztlich hohe Festigkeiten entwickeln, anfänglich jedoch im Vergleich zu einigen anderen zementarti— gen Materialien langsam aushärten, sodaß die Frühfestigkeit sowie die Geschwindigkeit der Festigkeitsentwicklung während dieser Aushärtungsperiode schlecht sind. Für einige Anwendungszwecke, beispielsweise dann, wenn eine Bewegung von Formungen oder ein Transport von Formen in einer kurzen Zeit wesentlich ist, oder dann, wenn früh mechanische Beanspruchungen einwirken müssen, v/ie beispielsweise beim Ausbessern von Strassen sowie Start- und Landebahnen, wäre die Verfügbarkeit eines Zements mit vielen Eigenschaften eines Portlandzements, der jedoch schnell und in steuerbarer Weise aushärtet, von

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ORiSlNAL INSPECT«»

erheblichem Vorteil. Obwohl die Geschwindigkeit der Aushärtung sowie der Festigkeitsentwicklung von Portlandzement durch die Zugabe eines Monokalziumaluminat (CA)-Zements und/oder durch Beschleuniger erhöht und durch Erhöhung seines CUA-Gehaltes merklich verbessert werden kann, ist es schwierig, beständige und reproduzierbare Ergebnisse nach diesen Methoden zu erzielen, insbesondere dann, wenn das Verfahren das Pumpen einer Aufschlämmung des Zements oder eines Betons, der diesen Zement enthält, vorsieht, oder wenn der Zement zusammen mit einem Zuschlag eingesetzt wird, der mit Substanzen verunreinigt ist oder Substanzen enthält, die als Beschleuniger oder Heinmittel bezüglich der Aushärtung von üblichen Portlandzementen zu wirken vermögen.

Zemente, die C₁₂A₇ zur Bewirkung schneller, jedoch reproduzierbarer und steuerbarer Härtungszeiten enthalten, können für solche Anwendungszwecke verwendet werden, v/ie sie in der DT-PS (Patentanmeldung P 23 41 493.9 ) beschrieben werden. Diese Zubereitungen erfordern jedoch die Verwendung eines stark aluminiumhaltigen Materials, wie beispielsweise Bauxit, bei der Herstellung der Rohbeschiekungszubereitung, wodurch die Kosten erhöht v/erden. Darüber hinaus ist es im allgemeinen erforderlich, zwei- separat hergestellte Klinker miteinander zu vermählen, um die gewünschte Phasenzusammensetzung sowie die angestrebten physikalischen Eigenschaften zu erzielen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von Zementen, die

bezüglich ihrer Eigenschaften mit den in der DT-PS

(Patentanmeldung P 23 41 493.9 ) beschriebenen Zement vergleichbar oder besser sind, bei denen jedoch nicht die Verwendung von teuren Rohmaterialien, wie Bauxit, notwendig ist, und die in bestimmten Fällen aus einem einzigen Klinker hergestellt werden können.

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Es ist "bekannt, dass kleine Mengen an Kalzium- oder Natriumoxyd sowie anderen Verbindungen, die als Spurenverunreinigungen in Portlandzementmassen vorliegen, in die festen Lösungen in einigen der Klinkerphasen v/ährend des Brennens eintreten und die hydraulischen Eigenschaften dieser Phasen "beeinflussen. Es ist ferner im Rahmen von Untersuchungen des ternären CaO- Al₂Oz- -Na₂O-Systems festgestellt worden, dass dann, wenn die zugesetzten Na_?0-Mengen die Feststofflösungsgrenze des Na₂O in der kubischen C_rA-Phase übersteigen, die Bildung einer ortho-rhombisehen oder möglicherweise tetragonalen Natrium-Kalzium-Aluminat-Phase (oder -Phasen) erfolgt (vgl. Y. Suzukawa, Zement-Kalk-Gips, 1956,· 9, 345, A.E. Moore, Nature, 1963, 199, 480, J.A. Conwicke and D. E. Day, j. Am. Cer. Soc. 1964, 47, 654, sowie K. E. Fletcher et al,. Mag. Cone. Res. 1965, 17, ,171, M. Regourd, Brit. Cer. Soc. Conf. Aberdeen 1973).

Die genaue Zusammensetzung dieser Verbindung wird zwar in der Literatur noch diskutiert, es steht jedoch fest, dass die anfänglich vorgeschlagene ternäre Verbindung NCgA* (wobei N für Na₂O, C für CaO und A für Al₂O, stehen) ungenau ist, und dass die Menge an Na₂O, welche an die Stelle von CaO in der kubischen C,A-Struktur tritt, um die ortho-rhombische Form zu bilden, in der Gröss en Ordnung von 4,5 ί° liegt. Dies entspricht einer Verbindung mit der Formel (C-I_xN_xKA, worin χ zwischen 0,06 und 0,07 liegt, was etwa NO₁^A- entspricht. Die Nomenklatur "NC₁₄A₅" wird aus Zv/eckmässigkeitsgründen im vorliegenden Falle verwendet und soll die ortho-rhombische und/oder tetragonale Natrium-Kalzium-Aluminat-Phase (oder -Phasen), auf die vorstehend Bezug genommen worden ist, bedeuten, es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die Verv/endung dieser Nomenklatur die Erfindung nicht auf eine Phase oder auf Phasen der Zusammensetzung NC₁-Ae einschränken soll, falls weitere Untersuchungen eine andere Zusammensetzung der in Frage stehenden Phase oder Phasen ergeben.

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Die Zusammensetzung ITC^ JL,- lean« ITa₂O oder Spuren an anderen Oxyden in fester Lösung enthalten.

Zur Identifizierung der in Präge stehenden Phase wurde gefunden und verschiedentlich auch berichtet, dass die kubische CUA-Phase Na₂O in fester Lösung bis zu einem Ausmaß von ungefähr 2 Gewichts-^ aufnimmt. Das Vorliegen von grösseren Mengen an Na₂O hat eine Umwandlung des C~A in NC₁JL,- zur Folge. Diese Umwandlung ist vollständig, wenn der Na_?0-Gehalt ungefähr 4»5 Gewichts-^ erreicht. Eine weitere Erhöhung des Na₂O-Gehaites hat eine feste Lösung von Na₂O in NC. JL,- zur Folge, bis dann, wenn der Na₂O-Gehalt ungefähr 6 Gewichts-^ erreicht, sich eine weitere Phase bildet, die eine Abnahme des NC₁ JL,--Gehaltes bewirkt. Phasen, die mehr als 2 und weniger als 10 Gewichts-^o Na₂O enthalten, enthalten soviel NO₁ Jl,-» dass sie für die erfindungsgemässen Zwecke geeignet sind. Es ist darauf hinzuweisen, dass dann, wenn die Peststofflösungsgrenze von Na₂O in NC. JLc überschritten wird, ein weiteres Aluminiumoxydmolekül für jedes zusätzliche Na₂O-Molekül erforderlich ist, um eine gesättigte feste Lösung aufrecht zu erhalten und ein Alkalimodifiziertes Kalziumaluminat zu bilden., das in zunehmendem Maße reicher an Aluminiumoxyd ist, oder eine feste Lösung von Natriumaluminat. Etwas Na₂O tritt auch in die feste Lösung in der CgS-Phase ein. Diese zwei chemischen Substitutionen schliessen eventuell zusammen die gleichzeitige Bildung von C,S aus.

Berichte über Hydratationsuntersuchungen (V.P. Byagin, Tsement Nr. 11, 1972, 20-21) von NC₁₄A₅ oder deren festen Lösungen lassen vermuten, dass diese Zusammensetzung eine geringere hydraulische Aktivität als reines C₅A allein besitzt. Es wurde jedoch gefunden, dass durch Verwendung von NC₁₄Ac oder verwandten Verbindungen, in welchen das natrium hauptsächlich oder teilweise durch andere Alkalimetalle ersetzt ist, tun einen erheb-

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lichen Anteil der hydraulischen Bestandteile eines sonst hauptsächlich kieselsäurehaltigen Zements zur Verfügung zu stellen, gegebenenfalls zusammen mit Hemmungsmitteln und/oder Beschleunigern, die derartig ausgewählt und bemessen werden, dass eine gewünschte Verzögerung der Aushärtung zur Eriaöglichung einer Verarbeitung und Einbringung möglich ist, die Möglichkeit besteht, einen sich schnell verfestigenden und härtenden Zement zu erhalten, der eine Frühfestigkeit bewirkt, wobei jedoch gleichzeitig eine Verfestigungszeit.erzielt wird, die sogar in Gegenwart von Verunreinigungen steuerbar ist, die in bekannter Weise eine hemmende Wirkung auf üblichen Portlandzement ausüben..

Durch die Erfindung wird ein sich früh verfestigender hydraulischer Zement geschaffen, der aus folgenden Bestandteilen besteht: 15 bis 90 Gewichts-^, bezogen auf den Zement, einer ortho-rhombischen oder tetragonalen Phase XC-i/Ac» welche aus der angegebenen Verbindung NC-j/Ac besteht,, oder der entsprechenden Phase·, in welcher die Stelle des Natriumoxyds wenigstens teilweise von wenigstens einem anderen Alkalimetalloxyd eingenommen wird, wobei sich der Rest tiberwiegend aus Ealziumsilikaten zusammensetzt. Die Phase XC₁.A_n kann Na₀O oder anderes

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Alkalimetalloxyd oder Spuren an anderen Oxyden in fester Lösung enthalten. Die Verbindung CUA kann mit Alkalimetalloxyden oder ohne derartige Oxyde oder Spuren an anderen Oxyden in fester Lösung vorliegen.

Vorzugsweise wird Kalziumsulfat in Form von natürlichen oder synthetischen Gipsen oder löslichen Anhydriten in den Zement eingebracht, um eine optimale Festigkeitsentwicklung zu er-

zielen. Eine derartige Zugabe setzt etwas die Aushärtung herab, weitere geringe Zugaben von Hemmungsmitteln und/oder Beschleunigern, die eine gewünschte Verfestigungszeit bewirken,

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welche für den Zweck ausreicht, dem der Zement zugeführt werden soll, sind jedoch möglich. Diese weiteren Hemmungsmittel sind vorzugsweise übliche organische Hemmungsmittel für Portlandzement, wie zum Beispiel Zitronensäure, Lignosulfonate oder Borsäure, oder spezielle Hemmungsmittel, wie beispielsweise ITätriumbicarbonat oder Dinatriumhydrogenorthophosphat. In einigen !Fällen kann während des Vermahlens eine kleine Menge Wasser zugesetzt werden, um eine hemmende Wirkung zu erzielen. Die bevorzugten Beschleuniger können entweder der Rohbeschickung, beispielsweise als Alkalien, Vielehe als Alkalimetallsulfate innerhalb des Klinkers während des Brennens zurückgehalten werden, oder während der Vermahlungsstufe zugesetzt werden. Sie können ferner dem fertigen Zement zugemischt werden, wie beispielsweise Kaliumsulfat. Übliche Beschleuniger für Portlandzement oder Vermahlungshilfsmittel, wie eine Mischung aus Triäthanolamin und Essigsäure, können ebenfalls'verwendet v/erden.

Die Verbindung HC₁₄Aj- oder eine verwandte Verbindung kann dem Zement auf verschiedene Weise zugegeben v/erden. Bei der Durchführung einer Methode kann die im wesentlichen reine Verbindung getrennt hergestellt und mit einem Portlandzement-Klinker vermählen oder gründlich in feinteiliger Form mit einem Portlandzement vermischt werden. Eine zweite Methode sieht die Herstellung eines an NC₁ Jl,- (oder einer verwandten Verbindung) reichen Klinkers, der arm an C,S ist, vor, welcher dann mit einem Portlandzement-Klinker vermählen oder gründlich in feinteiliger Form mit Portlandzement vermischt wird, v/obei ein Endprodukt erhalten wird, das die gewünschte Konzentration an ITC₁₄Ac oder einer verwandten Verbindung aufweist. Diese Methode eignet sich dann, wenn die Gefahr besteht, dass ein Überschuss an Alkali die Bildung von C~S in dem Klinker hemmt. Eine dritte Methode sieht die direkte Herstellung des fertigen Zements durch Brennen von ausgewählten Rohmaterialien in Gegenwart einer entsprechenden Menge einer Alkalimetallverbindung, wie beispielsweise ITa-

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triumcarbonat, vor, wobei der Anfangs-Al^^-Gehalt der Rohmaterialien dazu ausreicht, eine Bildung der gewünschten Menge an

NC, .Ar- oder einer verwandten Phase während des Brennens zu er-

14 ρ
möglichen.

Bei der Durchführung einer jeden dieser vorgeschlagenen Methoden wird die Verbindung NG₁₄A₅ oder eine verwandte Verbindung
in der Weise gebildet·, dass eine Mischung aus einer Aluminiumoxydquelle, gewöhnlich einem Kaolinitton, wie Kaolin, Töpferton oder feuerfestem Ton, einer Kalkquelle, wie beispielsweise
Kalk oder Kalkstein, und einer Alkaliquelle, wie Natriumcarbonat, gesintert oder geschmolzen wird. Die Menge des Alkali ist dabei derartig, dass erforderlichenfal3sVerluste infolge einer Verflüchtigung während des Brennens tolerierbar sind. Das Vorliegen von kleinen Mengen an Verunreinigungen oder Zusätzen
in den Rohmaterialien kann dann vorteilhaft sein, wenn derartige Verunreinigungen oder freiwilligen Zusätze die Vereinigung dieser Rohmaterialien fördern oder wenn sie durch Eintreten in die feste lösung in der CUS-Phase diese stabilisieren, wodurch deren Festigkeit durch Verhinderung einer Umkehrung in die γ'-Form erhöht wird'. Im Falle der Herstellung der ^O-modifizierten Verbindung CUA wurde gefunden, dass das Vorliegen einer Silikatphase sowie die Zumengung" einer kleinen Menge Eisenoxyd in die Rohmischung die Bildung dieser Verbindung begünstigt. Man nimmt an, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass ein Teil der vorliegenden Kieselsäure sowie des Eisenoxyds ebenfalls in fester Lösung in der Kalium-modifizierten Verbindung CUA vorliegen.
Es konnte ferner gezeigt werden, dass für bestimmte Verwendungszwecke des erfindungsgemässen Zements, falls keine lange andauernde Stabilität erforderlich ist, das Vorliegen merklicher Mengen an MgO toleriert werden kann, so dass in der Rohbeschickungszubereitung ein -Dolomitkalkstein eingesetzt v/erden
kann, der normalerweise von einer normalen Portlandzement-Herstellung ausgeschlossen ist. V/erden die Rohmaterialien vor dem

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Brennen zu Knoten verarbeitet, dann kann es notwendig sein, eine Alkaliquelle zu verwenden, die im wesentlichen in Wasser unlöslich ist. Dies verhindert die Bildung einer heterogenen Verteilung des Alkali in den Knoten während des Trocknens infolge von löslichem Material, das sich in den äusseren Schichten der Knoten anzureichern versucht. Bei üblichen Zementherstellungsverfahren, bei deren Ausführung die Materialien vor der Zufuhr in den Ofen nicht zu Klumpen verarbeitet werden, kann diese zusätzliche Stufe entfallen.

Beim Brennen der vorstehend diskutierten Mischung auf einer Temperatur, die in typischer Weise zwischen 1350 und 14-50⁰C liegt, zur Erzielung eines zufriedenstellenden Vereinigungsgrades sowie beim Abkühlen mit einer Geschwindigkeit, die dazu ausreicht, eine Kristallisation zu ermöglichen, wird ein Klinker erhalten, in welchem das Vorliegen von NC₁^A₅ oder· einer verwandten Verbindung durch Röntgenbeugung bestätigt v/erden kann. Die restlichen Phasen bestehen aus Trikalziumsilikat C₅S und Dikalziumsilikat CpS, wobei ein Kalziumaluminoferrit, Magnesia, Alkalisulfate sowie das doppelte Sulfat 2CaSO^K₂SO. und möglicherweise andere kubische C,A- oder C ^-^-Verbindungen mit oder ohne Alkalimetal^Loxyden in fester Lösung in kleineren Mengen vorliegen. Im allgemeinen wird der Klinker bis zu einem Gehalt an freiem Kalk zwischen 1 und 5 # gebrannt, unter der Voraussetzung, dass die erforderlichen Phasen gebildet werden, kann auch ein härteres Brennen bis zu geringeren Gehalten an freiem Kalk toleriert werden, ohne dass dabei die physikalischen Eigenschaften verloren gehen. Durch Vermählen des Klinkers mit Portlandzement kann der Gehalt an CUS-Verbindung sowie Alkalimodifizierter C^A-Verbindung in dem Endprodukt eingestellt werden, um die gewünschten Pestigkeitseigenschaften zu erzielen. Je höher der NO^A₅-Gehalt und je niedriger der C₅S-Gehalt sind, desto» höher ist im allgemeinen die Frühfestigkeit, desto niedriger ist jedoch die Endfestigkeit.

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Die Menge an Kalziumsulfat, ausgedrückt als SO,, welche dem Zement zugesetzt wird, um die optimale Festigkeitsentwicklung zu erzielen, liegt in typischer Weise zwischen 0 und 15 # und vorzugsweise zwischen 2 und 8 5». Es wurde jedoch gefunden, dass im Falle von Zubereitungen, die mehr oder weniger Na₂O als die Menge enthalten, die zur .Bildung von NC-.A,- erforderlich ist, der bevorzugte S0~-Bexeich oft enger ist. Durch Erhöhung des CaSO.-Oehaites* in dem Zement, und zwar entv/eder als Hatür- oder Synthesegips, löslicher Anhydrit, Halbhydrat oder eine Mischung davon, kann die Verfestigungszeit verlängert werden.

Das Endprodukt wird normalerweise Ms zu einer Oberfläche zwisehen 225 und 600 m /kg gemäss dem Luftpermeabilitätstest gemäss BSS.12 (1971) vermählen. Grössere Oberflächen neigen zu einer Verkürzung der anfänglichen Verfestigungszeit und zu einer Erhöhung der Frühfestigkeitsentwicklung. Eine weitere Steuerung, der Verfestigungszeiten ist durch die Einmengung eines Hemmungsmittels in das Endprodukt möglich, wobei entweder organische Hemmungsmittel in Frage kommen, in typischer Weise Zitronensäure oder andere organische Hydroxysäuren, oder anorganische Hemmungsmittel, wie zum Beispiel Borsäure, Hatriumbicarbonat oder Dinatriumhydrogenorthophosphat. Diese Verbindungen können mit dem Klinker vermählen werden oder in einigen Fällen in den fertigen Zement vor der Verschickung an einen Verbraucher eingemischt werden. Sie können ferner getrennt dem Verbraucher zugestellt werden, der sie während des Vermischens zusetzt, um die Verfestigungszeit und die Härtungsgeschwindigkeit dem Bedarf entsprechend einzustellen.

Die erfindungsgemässen Zemente können in üblicher Weise eingesetzt werden, wobei Zuschlagsstoffe mit guter Qualität verwendet werden. Es kommen Anwendungszwecke in Präge, "bei denen eine kurze anfängliche Verfestigungszeit und eine hohe Bndfestigkeit erwünscht

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sind. Der Zement eignet sich aueh als Bindemittel zur Herstellung von faserverstärkten Verbundstoffen, als Bindemittel für leichte Zuschlagestoffe sowie als Bindemittel bei der Agglomerierung von Erzen sowie Giessereisanden. Die erfindungsgemässen Zemente lassen sich insbesondere auch zum Verbinden von Materialien aus'Kohlebetten verwenden, und zwar auch dann, wenn diese Materialien mit Kohle verunreinigt sind oder aus Kohle bestehen. Die organischen Bestandteile derselben üben nämlich eine beträchtliche, jedoch unvorhersehbare Wirkung auf das Verhalten von einigen anderen bekannten schnell härtenden Zementen aus.

Die Herstellung sowie die Verwendung der erfindungsgeraässen Zemente wird durch die folgenden Beispiele erläutert. Alle Prozent- und Teilangaben beziehen sich auf das Gewicht.

Beispiel 1

Ein Klinker, der reich an einer Alkali-modifizierten G^A-Verbindung ist, wird wie folgt hergestellt:

Um eine heterogene Verteilung des löslichen liatriumcax^bonats während des Trocknens der vorfabrizierten Rohmaterial-Pellets zu verhindern, wird eine Quelle aus einem weitgehend unlöslichen Na₂O in der Weise hergestellt, dass ein Kaolin, dessen hauptsächliche Bestandteile aus 48,2 $ SiO₂, 36,0 # Al₃O₅, 1,1 # Fe₂O und 0,1 $ öao bestehen, mit einer feinteiligen Kieselsäure (89,1 i> SiO₂) und Natriumcarbonat vermischt wird, wobei die Vermischung in den ungefähren Mengen (Trockenbasis) von 55 i> Ton, 22 # Kieselsäure und 23 # natriumcarbonat erfolgt. Die Mischung wird in einem ölbeheizten Ofen bei einer Temperatur von· 1000°0 während einer Zeitspanne von ungefähr 5 Minuten · gesintert, wobei ein Produkt erhalten wird, das sich wie folgt zusammensetzt:

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SiO₂ 56,0

O₃ 21,0

₂O₅ 0,6■

CaO 0,2

O (wasserlöslich) . 5,5

Ha₂O (wasserunlöslich) 10,7 i°

Dieses Alkalifritten-Produkt wird in einer Kugelmühle bis zu einem Rest von 10 $ auf einem B.S. 90 pm-Sieh vermählen. Die auf diese V/eise erzeugte ifepO-Quelle wird unter Bildung einer Rohbeschickung mit dem vorstehend angegebenen Kaolin sowie mit Kreide vermischt, die sich wie folgt zusammensetzt:

SiO₂ 1,2 ^

O₃ 0,2 1°

^O₃ ' 0,1 56 I

CaO 54,7 # j

MgO 0,3 i>

L.0,1 0,4 fo

CO₂ 42,6 i° S0„ ■ . 0,09

K₉O 0,04 % !

0 . 0,06

O₃ 0,04

P₂O₅ 0,06

TiO₉ . 0,01

Das Vermischen erfolgt in den ungefähren Mengenverhältnissen (Trockenbasis) von 75,7 # Kreide, 17,1 fi Kaolin und 7,2 <f° Na₂O-Quelle. Diese Mengenverhältnisse sind derartig, dass ein etwa 15 ?° betragender Verlust an Na₃O während des Brennens toleriert werden kann. Die Rohbeschickung wird in einem mit öl beheizten Ofen bei einer Temperatur von ungefähr 142O⁰C gesintert, wobei ein Gehalt an freiem Kalk von 1,3 % erzielt wird. Dieser Gehalt

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wird nach der Heissäthylenglykol-Extraktionsmethode ermittelt. Der fertige Klinker setzt sich, v/ie folgt zusammen:

SiO₂ 20,5 Io

Al₂O₅ 12,0 ί?ί Pe₂O₅ 0,5 1°

CaO 63,7 Io MgO 0,5 Io

SO₅ 0,03

K₂O 0,2 fo

O 1,5 #

Der Kalksättigungsfaktor gemäss BSS 12 (1971) dieses Klinkers "beträgt 0,883, das Kieselsäure verhältnis (S/A+F) 1,64 und das Alurainiumoxydverhältnis (A/P) 24,0. Die potentielle Phase die ses Klinkers, berechnet anhand ihrer Oxydanalyse, wobei angenommen wird, dass das ganze Na₂O mit der Kalziumaluminatphase unter Bildung einer festen NCj JLc/NagO-Lösung reagiert hat, setzt sich wie folgt zusammen:

C5S	in fester Lösung)	21,4
c2s		38,1
NC14A1:	31,2
C4AF '	1,5
■ (mit Na2O

wobei noch andere geringe Phasen vorliegen. Das Vorliegen der vorstehend angegebenen Hauptphasen lässt sich durch Eöntgenbeugungsmethoden bestätigen. Es wird ein Zement in der Weise hergestellt, dass dieser Klinker mit Gips und Zitronensäure bis zu einer Oberfläche von 468 m /kg, gemessen nach der Luftpermeabilitätsmethode gemäss B.S.S. 12 (1971) vermählen wird. Die Menge des zugesetzten Gipses ist derartig, dass ein Gesamt-SO₅-Gehalt erzielt wird, der sowohl auf den zugesetzten Gips

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als auch auf den Gips in dem Klinker zurückgeht und 2,5 $ beträgt, wie durch eine Analyse ermittelt wird, während die Menge der zugesetzten Zitronensäure 1,5 f° beträgt.

Beispiel 2

Der Zement von Beispiel 1 wird auf seine Verfestigungszeit gemäss B.S.S. 12 (1971) untersucht, wobei eine Zeitspanne bis zuranfanglichen Verfestigung (Prozent Konsistenz Wasser 30,3 £ von 14 Minuten und eine Zeitspanne bis zurendgültigen Verfesti gung (Prozent Konsistenz l/asser 30,3 $) von 20 Minuten ermittelt wird.

Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 beträgt 10 Minuten.

Ein Beton zur Durchführung von Druclcfestigkeitstests wird aus 1 Teil Zement, 2,5 Teilen Mount Sorrel-Granit, 3,5 Teilen Curtis-Sand und 0,6 Teilen Wasser hergestellt. Die Testergebnisse der Druclcfestigkeitstests von 100 mm-Betonwürfeln sind wie folgt:

Nach 1 Stunde 4 kg/cm '

2 Stunden 54 . " 4 Stunden 60 » 8 Stunden 64 "

24 Stunden , 76 » ...--

3 Tagen 107 " ' 7 Tagen 122 »

28 Tagen 169 »

3 Monaten 231 "

Beispiel 3 '

Der Zement gemäss Beispiel 1 wird als Bindemittel für einen

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Kohleschiefer verwendet, wobei die Gesamtzusaminensetzung der Mischung 1 Teil Zement, 6 Teile trockener Schiefer sowie 2 Teile Wasser beträgt. Die Verfestigungszeit der erzeugten Aufschlämmung beträgt ungefähr 10 Minuten. Die Druckfestigkeiten von 100 mm-Würfeln der Mischung sind wie folgt:

Nach 2 Stunden 8 kg/cm

4 Stunden 8 "

24 Stunden ' 8 "

3 Tagen 11 "

7 Tagen 17 »

28 Tagen .19 "

Beispiel 4

Der in Beispiel 1 beschriebene Zement wird ohne Zitronensäurezugabe hergestellt und wie in den vorstehenden Beispiel beschrieben getestet, mit der Ausnahme, dass der Kohleschiefer sowie der Zement am Anfang trocken vor dem Zusatz von Wasser vermischt werden, worauf die fertige.Mischung verformt wird. Die ungefähre Verfestigungszeit beträgt 20 Minuten. Die Druckfestigkeiten der Würfel sind wie folgt:

Nach 1/2 Stunde 1 kg/cm²

1 Stunde 4 "

2 Stunden 7 " 4 Stunden 8 "

24 Stunden 8 "

Beispiel 5 ·

Der Zement von Beispiel 1 wird in der V/eise modifiziert, dass die Hälfte des beim Mahlen zugesetzten Gipses durch Kaliumsulfat

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9	ρ kg/cm
10	It
11	It

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ersetzt wird. Der Gesamt-SO,-Gehalt des Zements wird wie zuvor auf 2,5 # erhöht. Dem Zement werden 2,5 j° Zitronensäure zugesetzt. Eine Paste, die aus dem Zement mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 hergestellt wird, besitzt eine Pumpfähigkeitszeit von 10 Minuten. Wird der Zement als Bindemittel für Kohleschiefer wie in Beispiel 3 verwendet, dann "beträgt die ungefähre Verfestigungszeit 45 Minuten. Die Druckfestigkeiten sind wie folgt: ■ .

Nach 2 Stunden

4 Stunden

24 Stunden

Beispiel 6

Der Zement gemäss Beispiel 1 v/ird in der Weise modifiziert, dass eine Mischung aus,0,15 $ des fertigen Zements von Triäthanolamin und 0,07 fo des fertigen Zements von Essigsäure als Vermahlungshilfsmittel dem Klinker und dem Gips vor dem Vermählen zugesetzt werden. 2,5 # Zitronensäure werden dem Zement zugesetzt, der wie in dem vorangegangenen Beispiel getestet wird.

Eine Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 "besitzt eine Pumpfähigkeitszeit von 10 Minuten. Die ungefähre Verfestigungszeit beträgt 45 Minuten, es v/erden folgende Druckfestigkeiten ermittelt:

Nach 2 Stunden

4 Stunden

24 Stunden

Beispiel 7

Der Zement gemäss Beispiel 1 wird mit Sand und Melassen zur Her-

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9	ρ kg/cm
11	It
13	Il

8	kg/cm
12	ti
22	I!

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Stellung eines üblichen Giessereisandes vermischt, wobei die Zementmenge 7,8 fo beträgt. Die Druckfestigkeit von an der Luft gehärteten Zylindern, die aus dieser Mischung hergestellt werden und eine Abmessung von 50 χ 50 mm besitzen, sind wie folgt:

Nach 3 Stunden

6 Stunden

24 Stunden

Beispiel 8

Der Zement gemäss Beispiel 1 wird als Bindemittel für vermahlenes Eisenerz verwendet, indem eine Mischung aus 8 Teilen Eisenerz, 1 Teil Zement und 1 Teil Wasser hergestellt wird. Die Druckfestigkeiten von an der luft gehärteten Y/urfelü, die aus dieser Mischung hergestellt werden und Abmessungen von 25 x 25 mm besitzen, sind wie folgt:

, Nach 2 Stunden 4 Stunden 6 Stunden

Beispiel 9

Eine Rohmaterialmischung wird wie in Beispiel 1 hergestellt. Die Materialien werden in den folgenden Mengenverhältnissen (Trockenbasis) vermischt: 73,7 f° Kreide, 16,4 $ Kaolin, 2,1 i° Aluminiumoxyd und 7,8 % einer Na₂O-Quelle. Die Mischung wird in einem mit öl betriebenen Ofen bei ungefähr 1420⁰C zur Erzeugung eines Gehaltes an freiem Kalk von 1,0 $> gesintert. Der Gehalt an freiem Kalk wird nach der Heissäthylenglykol-Extraktionsmethode bestimmt. Der fertige Klinker setzt sich wie folgt zusammen:

7	kg/cm
12	Il
24	Il

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SiO₂ 19,9 io

O₅ 14,2 io

O₅ 0,65

CaO 58,8 io

MgO 0,5 $

SO₅ 0,12 %

K₉O ' o, 1 io

Ha₂O 1,6 #

Er besitzt einen Kalksättigungsfaktor von 0,802, ein Kieselsäureverhältnis von 1,34 sowie ein Aluminiumoxydverhältnis von 21,8. Die potentielle Phase, berechnet wie in Beispiel 1, setzt sich wie folgt zusammen:

G₂S 57,1

NG₁₄A₁- mit ITa₂O in fester Lösung 35,0 C₅A * 1,7

2,0

und zwar zusammen mit anderen geringeren Phasen. Das Vorliegen der Hauptphasen lässt sich durch Rontgenbeugungsmethoden bestätigen.

Es wird ein Zement in der V/eise hergestellt, dass dieser Klinker mit Gips und Zitronensäure bis zu einer Oberfläche von 492 m. /kg, gemessen nach der vorstehend beschriebenen Methode, vermählen wird. Die Menge des zugesetzten Gipses ist derart, dass ein SO^-Gehalt von 2,5 i° in dem fertigen Zement erzielt wird. Die .· Zitronensäure wird in einer Menge von 2 io zugegeben.

Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 # beträgt 10 Minuten.

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10	kg/cm
10	f!
10	It

- 18 -

Wird der Zement als Bindemittel für Kohleschiefer gemäss Beispiel 3 verwendet, dann wird eine Aufschlämmungsverfestigungszeit von ungefähr 45 Minuten ermittelt. Die Druckfestigkeiten von' 100· mm-Würfeln sind wie folgt:

. Nach 2 Stunden

4 Stunden

24 Stunden

Beispiel 10 -

Eine Rohmaterialmischung wird wie im Falle der vorhergehenden Beispiele hergestellt. Das Material wird in den folgenden unge-„fähren Mengenverhältnissen (Trockenbasis) vermischt: 74,2 i* Kreide, 7,5 i° Kaolin, 7,7 ⁰P Aluminiumoxyd und 10,6 °/o einer ITa₂O-Quelle. Das Sintern erfolgt in einem mit Öl betriebenen Ofen bei einer Temperatur von ungefähr 1380⁰C, wobei ein Gehalt an freien Kalk von 1,5 $ ermittelt wird, und zwar naoh der vorstehend beschriebenen Methode. Die Analyse des fertigen Klinkers liefert folgende Werte:

C.

SiO₀ 17,3 1ο

18,7 1° 0,5 %

CaO 58,9 Io

MgO 0,5 1ο

SO₅ 0,1 Io

K₂O 0,3 #

Na₂O 2,3 1ο

Der Kalksättigungsfaktor beträgt 0,827, ferner werden ein Kiesel säureverhältnis von 0,90 sowie ein Aluminiumoxydverhältnis von 37,4 ermittelt. Die Analyse der potentiellen Phase, berechnet

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- 19 wie in den vorstehenden Beispielen, liefert folgende Werte:

CpS 49,0 $

NC₁₄A₁- (mit Na₂O in fester 48,0 # Lösung;

C.AP 1,5 $

wobei kleinere Phasen vorliegen. Das Vorliegen der Hauptphasen lässt sich durch Röntgenbeugungsmethoden bestätigen. Ein Zement wird durch Vermählen dieses Klinkers mit Gips und Zitronensäure

bis zu einer Oberfläche von 470 m /kg, gemessen nach der vorstehend beschriebenen Methode, hergestellt. Die Menge des zugesetzten Gipses ist derartig, dass ein SO-z-Gehalt in dem fertigen Zement von 2,5 ^ eingestellt wird. Die Zitronensäure wird in einer Menge von 3,0 % zugegeben.

Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 beträgt 12 Minuten.

Der Zement wird als Bindemittel für Kohleschiefer wie in dem vorangegangenen Beispiel verwendet. Es wird eine Aufschlämmungsverfestigungszeit von ungefähr 45 Minuten ermittelt. Die Druckfestigkeiten von 100 mm-Würfeln sind wie folgt:

Nach 2 Stunden 11 kg/cm²

4 Stunden 11 kg/cm²

24 Stunden 11 kg/cm²

Beispiel 11

Eine Rohmaterialmischung wird wie im Falle des vorangegangenen Beispiels hergestellt. Das Material wird in den folgenden ungefähren Mengenverhältnissen (Trockenbasis) vermischt: 74,4 5$ Kreide, 13,0 % einer Na₂0-Quelle und 12,6 ^ Aluminiumoxyd. Das

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Material wird in einem mit Öl betriebenen Ofen bei ungefähr 1380⁰C gebrannt. Es wird ein Gehalt an freiem Kalk von 1,4 i> festgestellt, und zwar bestimmt nach der zuvor beschriebenen Methode. Der fertige Klinker setzt sich wie folgt zusammen:

SiO₂ 14,9 io

O₃ 22,9 %

^O₃ 0,4 io

CaO 58,3 io

MgO 0,5 io

SO₃ 0,1 io

K₂O 0,3 io

Na₂O 3,0 io

Sein Kalksättigungsfaktor beträgt 0,839, das Kieselsäureverhältnis 0,64 sowie das Aluminiumoxydverhältnis 57,2. Die Analyse der potentiellen Phase, berechnet wie in den vorangegangenen Beispielen, liefert folgende Werte:

40,0 57,0 C₄AF 1,2

NC₁₄A₅ 57,0

Ferner liegen kleinere Phasen vor. Das Vorliegen der Hauptphasen wird durch Röntgenbeugungsmethoden bestätigt.

Ein Zement wird durch Vermählen dieses Klinkers mit Gips und Zitronensäure bis zu einer Oberfläche von 450 m²/kg, gemessen nach der vorstehend beschriebenen Methode, hergestellt. Die Menge des zugesetzten Gipses ist derartig, dass in dem ferti- ' gen.Zement ein SO₃-GeImIt von 2,5 # eingestellt wird. Die Zitronensäure wird in einer Menge von 3,5 % zugesetzt.

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Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 $ beträgt 10 Minuten.

Wird der Zement als Bindemittel für Kohles chief er wie in Beispiel 3 verwendet, dann wird eine Aufschlämniungsverfestigungszeit von ungefähr 35 Minuten ermittelt. Die Druckfestigkeiten von 10 mm-Würfeln sind wie folgt:

Nach 2 Stunden 11 kg/cm

4 Stunden 11 »

24 Stunden 11 "

Beispiel 12

Es wird ein Zement in der Weise hergestellt, dass 80 fo des gemäss Beispiel 9 hergestellten Klinkers mit 20 $> eines Portlandzementklinkers, Gips und Zitronensäure bis zu einer Oberfläche

von 450 m /kg, gemessen nach der vorstehend beschriebenen Methode, vermählen werden. Der eingesetzte Portlandzement-Klinker setzt sich wie folgt zusammen:

SiO2	20,2	P2O5	0,16	SO3	1,	0
Al2O3	5,1	TiO	0,11	K2O	o,	93
Fe2O3	4,6	CaO	65,0	Na2O	o,	37
Mn2O3	0,1	MgO	0,9

Sein Kalksättigungsfaktor beträgt 0,99, während das Kieselsäureverhältnis zu 2,08 und das Aluminiumoxydverhältnis zu 1,11 ermittelt wird. Der Gehalt an freiem Kalk beträgt 1,8 #. Die potentielle Phase, berechnet anhand der Oxydanalyse, setzt sich wie folgt zusammen;

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14,0 io 5,8 #

G₂S 5,0

C₅S 70,1

Die erhaltene Zusammensetzung der potentiellen Phase des ferti gen Zements, wobei nur die Klinker "berücksichtigt werden, ist wie folgt;

C₅S 14,0 io

C₂S 46,7 $

C₅A 2,5 * HC₁ JU(mit Na₂O in fester 28,0 io

lösung)

C₄AF 4,4 io . ■

Freier Kalk 1,2 i»

Die Menge an zugesetztem Gips ist derartig, dass insgesamt 2,5 SO^ enthalten sind. Die zugesetzte Zitronensäuremenge beträgt 1,0 ?δ.

Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Ver hältnis von 0,5 beträgt 9 Minuten. Wird der Zement als Bindemittel für einen Kohleschiefer wie in den vorangegangenen Beispielen verwendet, dann wird eine Aufechlämmungsverfestigungszeit von ungefähr 15 Minuten ermittelt. Die Druckfestigkeiten von 100 mm-Vfürfeln sind wie folgt:

Nach 2 Stunden 5 kg/cm²

4 Stunden 6 kg/cm

24 Stunden 9 kg/cm

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- 23 Beispiel 13

Ein Zement wird durch Vermählen von 30 fo des gemäss Beispiel 11 hergestellten Klinkers mit 70 fo des gemäss dem vorstehenden Beispiel eingesetzten Portlandsement-Klinkers, Gips und Zitronen-

säure bis zu einer Oberfläche von 450 m /kg, gemessen nach, der vorstehend angegebenen Methode,, hergestellt. Die Zusammensetzung der erhaltenen potentiellen Phase des fertigen Zements ist, berücksiohtigt man nur die Klinker, wie folgt:

CO A O 1 of

C₂S 15,5 fo

C₃A 4,1 fo

NC₁₄A₅ (mit Na₂O in fester 17,0 fo

Lösung)

C₄AP : 10,2 fo

Freier Kalk 1,7 fo

Es wird soviel Gips zugesetzt, dass insgesamt 2,8 fo SO^ in dem Zement vorliegen. Die Menge der zugesetzten Zitronensäure beträgt

1,0 fo. ' ' ·

Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zemeut-Verhältnls von 0,5 beträgt 9 Minuten. Wird der Zement als Bindemittel für Kohleschiefer wie in den vorangegangenen Beispielen eingesetzt, dann wird eine Aufschlämmungsverfestigungszeit von ungefähr 20 Minuten ermittelt. Die Druclcf es tigkeiten von 100 mm-Würfeln sind wie folgt:

Nach 2 Stunden 3 kg/cm²

4 Stunden 6 "

24 Stunden 8 "

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Beispiel 14

Der in dem vorstehend Beispiel beschriebene Zement wird wie in Beispiel 2 auf seine Verfestigungszeiten gemäss BSS 12 (1971) getestet, wobei eine Anfangsverfestigungszeit (Prozent Konsistenz Wasser 35 f°) von 30 Minuten und eine Zeit bis zur fertigen Verfestigung (Prozent Konsistenz Wasser 35$) von 40 Minuten ermittelt wird. Die Druckfestigkeiten von Betonwürfeln, hergestellt geiaäss Beispiel 2, sind wie folgt:

	Nach	1	Stunde	3	kg/cm
		2	Stunden	11	Il
		4	Stunden	15	It
		24	Stunden	84	It
Beispiel	15

Die Zusammensetzung des in Beispiel 1 beschriebenen Klinkers wird in der V/eise modifiziert, dass eine Rohmaterialmischung in der Weise hergestellt wird, dass, bezogen auf Trockenbasis, ungefähr 70,5 i° Kreide, 17,8 ·# Kaolin, 6,8 # einer ITa₂O-Quelle sowie 5,6 i° Magnesiumoxyd vermischt werden. Die Mischung wird in einen mit Öl beheizten Ofen bei ungefähr 1380⁰C gesintert. Dabei wird ein Gehalt an freiem Kalk von 0,7 i° erzeugt, wie nach der vorstehend beschriebenen Methode ermittelt wird. Der fertige Klinker setzt sich wie folgt zusammen:

SiO₂ 19,6 #

O₃ 11,0 io ₂O₃ 0,5'/

CaO 54,7 1° MgO 8,85 1o

SO₃ 0,20 io

K₂O 0,40 io

Na₂O 1,30 #

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Er "besitzt einen Kalksättigungsfaktor von 0,80, ein Kieselsäureverhältnis von 1,70 sowie ein Aluminiumoxydverhältnis von 22,0. Die Analyse der potentiellen Phase, "berechnet gemäss Beispiel 1, ergibt folgende Werte:

CVS keine

C₂S . 56,2 1°

₅ 28,4 ίο

₄ 1,5 96 .

Preier Kalk 0,7 #

Perner liegen andere unbedeutende Phasen vor. Das Vorliegen der Hauptphasen lässt sich durch Eöntgenbeugungsmethoden bestätigen.

Ein Zement wird durch Vermählen dieses Klinkers mit Gips und Zitronensäure bis zu einer Oberfläche von 450 m /kg, gemessen nach der vorstehend beschriebenen Methode, hergestellt. Die zugesetzte Gipsmenge ist derart, dass ein SO^-Gehalt in dem fertigen Zement von 2,5 r> eingestellt -wird. Die Zitronensäure wird in einer Menge von 1 fo zugesetzt.

Die Purapfähigkeit3zeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 beträgt 10 Minuten.

Der Zement wird dann als Bindemittel für Kohleschiefer wie in Beispiel 5 verwendet. Es wird eine Aufschlämmungsverfestigungszeit von ungefähr 1,0 Minuten ermittelt. Die Druckfestigkeiten von 100 mm-Würfeln sind wie folgt:

Nach 2 Stunden	7 kg/cnr
4 Stunden	7 "
24 Stunden	β »

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Beispiel 16

Ein Klinker, der reich an Alkali-modifizierter C~A-Verbindung ist, .■wobei die C*A-Phase sowohl durch Na_nO als auch durch K₀O raodifi-

2^V

ziert worden ist (diese Verbindungen gehen in die feste Lösung ein), wird wie folgt hergestellt:

Ein Pottasche-Feldspat, der sich wie folgt zusammensetzt: SiO₂ 65,9

O₃ 18,5

₂O, 0,1

CaO 0,5

MgO 0,1

So₅ . 0,1

K₂O 11,6

ITa₀O 2,9

C.

wird in einer Kugelmühle bis zu einem Rest von 10.$ auf einem B»S. 90 um-Sieb vermählen und mit der gemäss Beispiel 1 eingesetzten Kreide und dem geiaäss diesem Beispiel verwendeten Kaolin sowie Eisenoxyd und Aluminiumoxyd vermischt. Das Vermischen erfolgt 1ώ den folgenden ungefähren Mengenverhältnissen (Trockenbasis) i 74,0 $* Kreide, 14,8 $> Pöttasohe-feldapat, 6,4 io Kaolin, 1,5 5$ Eisenoxyd und 3,3 $* Aluminiumoxyd. Diese Mengenverhältnisse eind derartig, dass ei» EgO-Verlust während des Brennens toleriert werden kann.

Die Hollbeschickung wird in einem Ölbeheizte« Ofen bei ungefähr 142Q^eC gesintert« !iabei wird ein 0en»lt an freiem Kalk von 1,4 5^» ermittelt nach der vorstehend beschriebenen Methode, eingestellt.

Der fertige !linker ettrt βich wie folgt

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BAD ORlQSNAL

SIO₂ 21,6 % O₃ -11,7 1°

₂O₃ 2,3 £

CaO 58,3 Io

MgO . 0,5 %

SO₃ 0,1 #

K₂O . 2,3 % ■

Ha₂O 0,7 #

Der Kalksättigungsfaktor dieses Klinkers beträgt 0,767, das Kies eis äureverhältnis 1,54 und das Aliuniniumoxydverhältnis 5,09. Die Analyse der potentiellen Phase dieses Klinkers, berechnet aus der Oxydanalyse, wobei angenommen wird, dass das ganze Ha₂O' in die feste Lösung in der Kalziumaluminatphase eingegangen ist, und dass eine ausreichende Menge an K₂O ebenfalls in· lösung vorliegt, um das ganze C₃A zu modifizieren, ist wie folgt:

C₉S 61,9 $

C-.

UC₁ JU-KC _Λ ,A^-Alkalif est-

¹⁴ ^ '⁴^ Stofflösung 27,5 Io *

C₄AF 7,0

Ferner liegen andere unbedeutende Phasen vor. Das Vorliegen der vorstehenden Hauptphasen wird durch Röntgenbeugungsmethoden bestätigt. Es v/ird keine kubische CzA-Verbindung festgestellt.

Ein Zement wird durch Vermählen dieses Klinkers mit Gips und Zitronensäure bis zu einer Oberfläche von 470 m /kg, gemessen nach der vorstehend beschriebenen Methode, hergestellt. Es wird soviel Gips zugesetzt, dass 2,5 % SO₃ in dem Zement vorliegen. Die eingesetzte Zitronensäuremenge beträgt 1,0 $.

Die Pumpfähigkeitszeit einer Paste mit einem Wasser/Zement-Verhältnis von 0,5 beträgt 10 Minuten.

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Bei einem Einsatz als Bindemittel für Kohleschiefer v/ie in Beispiel 3 beträgt die Verfestigungszeit der erzeugten Aufschlämmung ungefähr 20 Minuten. Die Druckfestigkeiten von 100 mm-Würfeln aus der Mischung sind v/ie folgt:

Nach 2 Stunden 6 kg/cm

4 Stunden 7 " 24 Stunden 8 "

*"K" bedeutet K₀O

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Claims (13)

1. - 29 - " Patentansprüche

   ζ\). Hydraulischer frühfester Zement, gekennzeichnet durch 15 bis 90 Gewichts-^, bezogen auf den Zement, einer orthorliombischen oder tetragonalen Phase XC../A₁-, die NC₁^A₁- ■ oder die entsprechende Phase ist, in welcher die Stelle des ITatriumoxyds wenigstens teilweise von wenigstens einem anderen Alkalimetalloxyd eingenommen wird, während sich der Rest überwiegend aus Kalziumsilikaten zusammensetzt.
2. 2. Zement nach Anspruch X₁ dadurch gekennzeichnet, dass

   die Phase XC. JU 2 bis 10 Gewichts-^, bezogen auf die Phase, Natriumoxyd enthält.
3. 3. Zement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 20 bis 80 Gewichts-^ aus der Phase XC-,A₁- bestehen.
4. 4. Zement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,,dass 30 bis 50 Gewichts-?» aus der Phase XC₁-Ae bestehen.
5. 5. Zement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Magnesia Vorliegt.
6. 6. Zement nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass die kubische Kalziumaluminatphase durch eine Mischung aus Ha₂O und KpO modifiziert ist, wobei diese Verbindungen in die feste Lösung unter Bildung der Phase XG., ,A-eingegangen sind.
7. 7. Zement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er aus einem Klinker erhältlich ist, der durch Brennen von Portlandzement-Bestandteilen mit hohem Aluminiumoxydgehalt in Gegenwart von Alkalien hergestellt wor-

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   den ist, wobei in dem erhaltenen Produkt die erforderliche Menge an der Phase XO... JU gebildet wird.
8. 8. .Zement nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, dass er durch Vermählen eines Klinkers, der die

   Phase XC₁-A₁- enthält, mit einem Portlandzement-Klinker erhält-.14 5

   lieh ist.
9. 9. Zement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er durch Vermischen eines Zements, der die Phase XC. JU enthält, mit einem anderen Zement erhältlich ist.
10. 10. Zement nach einem der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein lösliches Anhydrit, Halbhydrat oder Dihydrat von Kalziumsulfat zur Eitisteilung eines Gesamt-SO^-G-ehalts von nicht mehr als 15 5» in dem fertigen Zement enthält.
11. 11. Zement nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass er soviel CaSO^ enthält, dass ein Gesamt-SO^-Gehalt von ungefähr 2,5 /£ in dem fertigen Zement eingestellt ist.
12. 12. Zement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein die Verfestigungszeit hemmendes Mittel enthält.
13. 13. Zement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein die Verfestigungszeit beschleunigendes Mittel enthält.

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