172997. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cement előállítására és berendezés az eljárás foganatosítására
172997 8 / A porti andcement-klinker egy részének márgaklinkerrel való helyettesítése azzal a hatással jár, hogy a megszilárdult cementekben kevesebb kálciumhidroxid van jelen, minthogy a mészszegény klinkerásványok vannak alkalmazva és ennek következtében a végszilárdság növekszik és a kémiailag oldó behatásokkal szemben javul az ellenállóképesség. Minőségi okokból az újfajta cement már önmagában is érdekes, azáltal, hogy kisebb hőmérsékleten kell a máigaklinkerrészt égetni, lényeges megtakarítást érünk el energia, valamint a műszaki felszerelés tekintetében, ami által a költségek csökkennek, ez pedig gazdasági előnyt jelent. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy a márgaklinker tartalom következtében a bizonyos alkalmazási céloknál kis értéken tartandó 3 CaO • Al2 03 tartalom a cementkeverékben csökken. Ezáltal például csökken a hajszálrepedés képződés a megszilárdult betonban. Megmutatkozott az is, hogy a cement márgaklinker tartalma következtében a kapott beton alakíthatósága és feldolgozhatósága lényegesen javult. A találmány szerinti eljárással előállított cement ezért különösen alkalmas kiinduló anyagként vakolat- és falkötőanyag kötőanyagkeverék, kész habarcs és hasonló termékek céljára. A fentiekben megadott portlandcement-klinker és márgaklinker közötti mennyiségi arányok mellett a találmány szerinti eljárással készült cementekkel elért szilárdságokat nemcsak összehasonlíthatóvá teszik azokkal a szilárdságokkal, amelyeket szokásos összetételű portlandcementtel lehet elérni, hanem azokat meg is haladják. Végül a találmány szerinti eljárás különös előnyeként említhetjük azt a lehetőséget, amellyel eddig elhanyagolt és emellett olcsón beszerezhető nyersanyagot alkalmazhatunk a szabványoknak nemcsak megfelelő, de azok előírásait lényegesen meghaladó minőségű portlandcement előállítására. Amennyiben a márgaklinker befolyását nagyobb mértékben kell érvényesítenünk, például vakolat és falazat kötőanyagai céljára, úgy ezt a márgaklinker részarányának növelésével lehet biztosítani. A találmány szerinti eljárással előállított cementben levő márgaklinker reakciósebességét azáltal lehet növelni, hogy az égetést lehetőleg kis hőmérsékleten végezzük, valamint azáltal, hogy a nyersliszthez folyósító anyagokat adagolunk, például fluoridokat, alkáliákat, magnéziumoxidban gazdag anyagokat, forgókemence-szállóport, vagy más hasonló anyagokat, vagy azáltal, hogy az égetett márgaklinkert égetés után lehetőleg gyorsan lehűtjük. Természetesen ezen rendszabályokat, amelyek a reakcióképességeket növelik, kombinálni lehet. A továbbiakban előnyösnek mutatkozott olyan cement, amely egy rész különösen 10%-nál kevesebb, előnyösen 5%-nál is kevesebb olvadékot tartalmazó és ennek következtében porózus szerkezetű márgaklinkert tartalmaz. Különösen nagy reakciósebességet mutat az olyan cement, amely csak szilárd állapotban égetett és olvadékot nem tartalmazó márgaklinkert tartalmaz. Előnyös, ha a találmány szerinti eljárással előállított cement hozzáőrölt mészkőlisztet tartalmaz 5-15 súly%-ban, a márgaklinkernek a cementben levő mennyiségére vonatkoztatva. Megmutatkozott, hogy ez a mészkőtartalom különös mértékben gyorsítja a márgaklinker szilárdulását. A találmány szerint a cementeket úgy állíthatjuk elő, hogy a klinkereket adott esetben legalább egy fent említett hozzáőrlési anyaggal és segédanyaggal együtt különállóan őröljük meg, és őrölt állapotban egymással és adott esetben további hozzáőrlési anyagokkal és más segédanyagokkal keverjük, vagy pedig ezeket a klinkereket adott esetben legalább egy fent említett hozzáőrlési anyaggal és segédanyaggal együttesen megőröljük. Ezek szerint úgy járhatunk el, hogy a szokásos összetételű portlandcement-klinkert különállóan égetjük, és az ugyancsak különállóan égetett és a fent megadott hőmérsékletre hozott egy vagy több márgaklinkerrel keverjük vagy összeőröljük. Ismeretes, hogy portlandcement-klinkerhez szükséges nyersliszt égetésénél 1300 C° fölötti hőmérsékletek szükségesek és hogy az égetés után a klinkerben az égetési folyamat következtében bennerejlő nagy hőmennyiséget az égetőkemence égetőzónájának elhagyása után — ahol az égetőkemence általában forgócsöves kemence — klinkerhűtőben, amely például rostélyhűtő, bolygóhűtő, cső- vagy aknáshűtőként lehet kiképezve, ismét el kell vonni. Az elvont hő egy részét rendszerint a kemenceégőkhöz vezetett levegő felmelegítésére használják. A többi hő hasznosítására többnyire hiányzik a hasznosítási lehetőség, illetve az alkalmazási terület. Ugyanez érvényes az égetési folyamatra is, amellyel a márgaklinker rész számára szükséges kiinduló anyagokat, illetve nyersanyagokat kezelik. Éppen ezért találmányunknál a lefolytatott beható vizsgálatok céljául tűztük ki azt is, hogyan lehet ezeket a hátrányokat kiküszöbölni, és a fentiekben ismertetett újszerű cement előállítására hogyan lehet olyan eljárást kialakítani, amelynél a különböző klinkerekből, illetve klinker-nyersanyagokból képzett termékáramok kombinációja lényeges egyszerűsítést és javított gazdaságosságot eredményez a két klinkerfajta számára eddig szokásos két, egymástól különálló gyártási eljárásban. Ezen vizsgálatok eredményeképpen a találmány szerint előnyösnek mutatkozik a fent részletesen ismertetett újfajta cement előállítására egy olyan eljárás, amelyben igen hatásosan használjuk ki az égetési folyamat számára szükséges hőenergiát és ezáltal csökkentjük a cementiparban a növekvő energiaárak következtében döntő módon befolyásolt költségeket, és másrészt az eddig alkalmazott módszerekhez képest lényegesen egyszerűbb eljárásvezetést biztosítunk, és ezenkívül csökkentjük a hulladékhő problémáját. Az újfajta cement előállítására szolgáló említett eljárást az jellemzi, hogy márgás agyagokból, meszes agyagokból, márgákból, meszes márgákból, agyagos mészkövekből, agyagpalákból, Mitekből, mészMitekből, ultrabázikus kőzetekből, dolomitokból és az említett anyagokkal megegyező összeté5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4