152584. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hidraulikus kötésű testek előállítására
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÄLMÄNY Bejelentés napja: 1964. VIII. 25. Közzététel napja: 1965. VIII. 22. Megjelent: 1966. V. 01. (El—199) 152584 Szabadalmi osztály: 80 b 21 Nemzetközi osztály: C 04 b Decimái osztályozás: Feltalálók: Dr. Tóbiás Loránd okleveles építészmérnök, Kochis Béla okleveles gépészmérnök, Szúk Géza tudományos munkatárs, Polner Ödön okleveles vegyészmérnök, Budapest Tulajdonos: Építéstudományi Intézet, Budapest Eljárás hidraulikus kötésű testek előállítására Ismeretes, hogy az erőtelepek porszéntüzelésű kazánjaiban keletkező, a széntől kiégett és az égés hőmérsékletén résziben üvegessé olvadt, finom eloszlású porszénhamu, a pernye, olyan alkotórészeket, főként kovasavat (Si02 ) és alumíniumoxidot (A12 0 3 ) tartalmaz, amelyek aktív tulajdonságúak, vagyis a pernyében levő, vagy külön hozzáadott mésszel (CaO) víz hozzáadására és többnyire hő hatására a cementhez hasonlóan megkötnek. Ezért megkísérelték, hogy a különböző pernyéiket építési célra, beton, illetőleg beton építőelemek készítésére felhasználják, Ez annál is inkább indokolt, mivel nagy mennyiségben rendelkezésre álló hulladékanyagokat képeznek, amelyeknek felhasználása nagymértékben gazdaságosnak ígérkezik. Általában kétféle típusú pernyét különböztetünk meg. Az úgynevezett szilikátaktív pernyék kovasavdúsak, 40—60% Si02 -t, 20—35% Al 2 0 3 -t, 3—10% OaO-t, 1—5% S03 -t tartalmaznak. Szabad mésztartalmuk nincs, ezért mész hozzáadásával kell őket kötőképessé tenni. E pernyékhez mészen kívül néhány százalék gipszet is adnak és a szobahőmérsékleten lassú kötésüket gőzöléssel segítik elő. A másik típusú pernyék, az úgynevezett hidraulikus pernyék, kovasav-szegények, viszont szabad meszet (CaO) tartalmaznak, összetételükre a következő értékek jellemzők: 20—22% Si02 , 5—6% A12 0 3 , 37—40% CaO és 8—15% S03 . Mint látható, az jelentékenyen eltér a szilikátaktív pernyékétől. Az ilyen pernyékben, ha vízzel reakcióba lépnek, a bennük levő Ca 5 aluminátok, szilikátok és szulfát hatására a cementbacillus (ettringit) képződéséhez hasonló folyamat játszódik le. Ezért a megkötött pernye nem kellő szilárdságú és nem térfogatálló. Megduzzad és víz hatására szétesik. Ezek a pernyék 10 beton készítésére csak úgy használhatók, ha a fölös CaO lekötésére kovasavdús ásványi terméket adunk hozzájuk, és a káros szulfát vegyület, a szulfoaluminát, képződését még a pernye megkötése előtt előidézzük. 15 A pernyével készült betonoknak, bármelyik típusú pernyével készülnék is, több komoly hátrányuk van, ami alkalmazásukat gzűk körre korlátozza. Az eddig ismert pernyebetonok rendkívül ne-20 hezen száradnak ki. Vizsgálataink szerint ötéves pernyebeton épületelemek is még mindig 32— 36% nedvességet tartalmaztak. Ennek oka részben a mészpernyebetonok felületén a levegő C02 -jának hatására képződő kéregszerű karbo-25 nizáció, ami a beton belső rétegeinek diffúzióját megakadályozza. Hátráltatja a beton kiszáradását az is, hogy mindkét típusú pernyével készült beton gipszet (kalciumszulfátot) tartalmaz, ami a nedvességet nagymértékben visszatartja. 30 További hátránya a pernyebetonoknak az, 152584