179334. lajstromszámú szabadalom • Tömedékelő anyag készítésére alkalmas keverék és eljárás a tömedékelő anyag előállítására
3 1'9334 4 Az adalékanyag nélküli, rehát csupán ásványi- illetve hulladékanyagból áll;', tömedékelő anyagok nem rendelkeznek olyan fizikai-kémiai tulajdonságokkal, hogy a fsntiekb'n felsorolt, együttesen fennálló követelményeknek eleget tehetnének, a szilárduló tömedékelő anyagok előállítása pedig a technika jelenlegi állása szerint költséges, így ezek az anyagok — jelenleg: össze’ételükre és előállítási technológiájukra való tekintettel - a kívántnál kisebb mértékben kerülnek alkalmazásra. A találmány célkitűzése olyan, tömedékelő anyag készítésére alkalmas keverék, illetve a tömedékelő anyag előállítására szolgáló eljárás létrehozása, amely az anyag vonatkozásában fennálló összetett követelmények egyidejű kielégítését lehetővé teszi, a jelenleg ismert anyagok, illetve eljárások hátrányait pedig kiküszöböli, méghozzá olyan alapanyag felhasználásának révén, amely az iparban folyamatosan, hulladékanyagként képződik és mint ilyen, környezetszennyező anyagként is jelentkezik. A találmány szerinti, tömedékelő anyag készítésére alkalmas keverékre vonatkozó megoldás azon a felismerésen alapul, hogy az építőanyagiparban széles körben alkalmazott, rejtett hidraulikus tulajdonságokkal rendelkező, üveges szerkezetű granulált, vagy habosított kohósalak nemcsak a hagyományos anyagokkal, így portíandcementtel, égetett másszál, gipsszel stb., hanem az önmagában karbonátos kötésre hajlamos, lassan (levegőn) hűtött és dikálciiunszilikátok hűlés közbeni, térfoga tnövekedéssel járó kristályátalakulása következtében porladó kihósalakkal is aktiválható. Felismertük ugyanis, hogy az említett két alapkomponenst tartalmazó keverék megfelelő mennyiségű vízzel való elegyítésekor a kristályos szerkezetű salak vízben oldódó része aktiválja az üveges szerkezetű salak felületét és a szemcsék között hidraulikus kötés jön létre. A salakmódosulatok szerepe kettős, részben mindkettő töltőanyag, másrészt pedig víz hozzáadásakor létrejön a tulajdonképpeni tömedékelő anyag és az ezt eredményező reakcióban résztvevő hányad a kristályos salakot tekintve aktiválószer, az üveges szerkezetű salakot tekintve kötőanyag. Ennek a folyamatnak a felismerése és a gyakorlatban való megvalósíthatóságot biztosító műszaki intézkedések a találmány szerinti eljárás alapelvét képezik. A találmány szerinti tömedékelő keverék tehát olyan meghatározott granulome triai paraméterekkel és kémiai összetétellel, valamint meghatározott kristályszerkezettel rendelkező keverék, amely alkalmas földfelszín alatti üregek, mint vágatok, pincék, barlangok stb. beomlás ellen védelmet nyújtó tömedékelésére, alapanyaga egyrészt üveges szerkezetű, granulált vagy habosított, másrészt pedig bázikus, kristályos szerkezetű, természeténél fogva „önporló” kohósalak. A találmány szerinti, tömedékelő anyag készítésére alkalmas keverék lényege, hogy legalább 20 íérfogat% 0,5-1 mm szemcseméretű kristályos szerkezetű, porladó kohósalakot, legalább 5 térfogatai) O.f mm siem^emáret alatti, üveges szerkezetű kohósalakot, fennmaradó részben pedig nagyobb szemcseméretű kohósalakot tartalmaz. A találmány szerinti keverék példaképpen CaO = 45-47%, SiO; = 36-38%, Al203 = 6-8%, MgO = 5% alatti összetételű kohósalakot tartalmaz. A kohósalak ismert módon vízzel hűtve üvegesítheiő, levegőn hűivé pedig, részoen poriad. Egyik előnyös kiviteli alak szerint a keverékben a salakféleségek 50—50 térfogatit arányban vesznek részt. A találmány szerinti keverék ren.-.kívül előnye4 kiviteli alakja 50 1 érfoga t% CaO.SiO; = 1,2-1,3 bázikusságú, felerészben 1 mm alatti szemcsenagyságú kristályos kohósalakot, és 50 térfogati legalább háromnegyedrészben üveges szerkezetű, legalább 5 térfogat%-ban 0,1 mm alatti szemcsenagyságú, fennmaradó részben pedig 1—25 mm szemcsenagyságű granulált vagy habosított, üveges szerkezetű kohósalakot tartalmaz. Legnagyobb szilárdsággal és legkisebb vízáteresztő képességgel rendelkező tömedékelő anyag előállításához alkalmas keverék a salakféleségeket 50—50%-os arányban tartalmazza és az üveges szerkezetű salak teljes egészében 0,1 mm alatti szemcsenagyságú részecskékből áll. A találmány szerinti, tömedékelő anyag előállítására vonatkozó eljárásra az jellemző, hogy a megfelelően előkészített komponenseket összekeverjük, majd a keveréket legalább 25 térfogatit vízzel hozzuk érintkezésbe. A találmány szerinti eljárás céljaira 3z öntött salak osztályozásánál elegendő a felszedéskor végzett válogatás, a granulált salakok közül az 1 — 5, illetve 1 — lOmm-es átlagos szemcseméretben képzödőek a legmegfelelőbbek. A granulálási módszer megválasztásával a jellemző szemcsefrakció mérettartománya változtatható. A frissen öntött, levegőn hűtött salakok természetükből adódóan szárazak, így szállításuk környezetszennyezési okokra való tekintettel nehézkes. Ugyanakkor a granulátum a vízzel való hűtés következtében nedves, például 10% nedvességtartalommal rendelkezhet, A szállíthatóság és a tömedékelő keverék előkészítése szempontjából egyaránt célszerű, ha a keverést a képződés helyén végezzük el, előnyösen nagyteljesítményű keverődobokban, az őrlemény hozzáadásával. Ezzel a módszerrel jól szállítható, könnyen kezelhető, kb. 5% nedvességtaríalmú keveréket hozunk létre, melyet a tömedékelés helyén hozunk vízzel érintkezésbe. Az előbbiekben említett őrléshez célszerűen kalapácsos malmokat használhatunk. A kapott keverék - vízmentes tárolás mellett - kötés veszélye nélkül hosszabb ideig tárolható. A tömedékelő keverék vízzel keverve lassan kot, 2—3 hónap alatt - összetételétől függően — a talaj tulajdonságaival (szilárdság és vízáteresztő képesség) megegyező paraméterekkel rendelkező összefüggő nagy tömbbé áll össze. Ily módon az említett 2-3 hónapos kötési idő után 10-50 kp/cm2 nyomószilárdságú, a szilárdsággal fordított arányban álló, széles tartományban változtatható vízáteresztő képességű tömedék készíthető. A tömedék tulajdonságai változtathatók attól függően, hogy a készítéséhez alkalmazott keverékben a komponensek arányát, illetve szemcseméretét hogyan választjuk meg. A készített tömedék a talajban előfordulható 5 J0 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65