146704. lajstromszámú szabadalom • Eljárás több mint 6 % MgO-t tartalmazó cement térfogatállandóságának rögzítésére
Megjelent: 1960. május 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.704. SZÁM 80. b. 3. OSZTÁLY — RO—210. ALAPSZÁM Eljárás több mint 6% MgO-t tartalmazó cement térfogatállandóságának rögzítésére Dr. Rosa József vegyész, Drásov na Morave, Csehszlovákia A bejelentés napja: 1956. április 24. Csehszlovákiai elsőbbsége: 1955. április 26. Általánosan ismert, hogy a magnézium a portlandcementne'k nem kívánatos alkatrésze. A nagyobb magnéziumtartalmú cementnek olyan térfogatváltoztatási hajlandóságuk van, mely rendes körülmények között csak hosszú idő után jelentkezik. A magnéziumnak csak kis része oldódik fel az üvegmasszában és ha ennél több van jelen, úgy az periklász alakjában marad, mely aránylag csekély mennyiségben is a rettegett „magnéziumtágulást" idézi elő; ez annál veszélyesebb, mivel arra való tekintettel, hogy a periklász lassan reagál a vízzel, csak hosszú idő után jelentkezik. A magnézium jelenléte által előidézett feszültség betonszerkezetekre romboló hatást fejt ki. A magnézium megengedhető legnagyobb mennyiségét, a térfogatállandóságra való befolyása miatt, 6%-ban állapították meg. Ennélfogva olyan nyersanyagok, melyekből az előállított cement MgO-tartalma nagyobb lenne, mint azt az idevonatkozó jnormák megengedik, nem használhatók fel. Azon célból, hogy a cement százalékos MgO-tartalmát növelni lehessen, annak a térfogatállandóságra gyakorolt kedvezőtlen befolyása nélkül, használtak már ezen cementek állandósítására nagyolvasztósalak adalékot. Ezáltal bizonyos állandóságot el is értek. De ezen cementek sem olyan térfogatállandóságúák, mint a kevesebb magnéziumot tartalmazó cementek. A találmány kétfokozatú állandósításon alapszik. Az első fokozatban nagyobb MgO-tartalmú, következő ásványtani összetételű klinkert készítünk: C3 S 55—59 % C4 AF 7,55— 8,56% C3 A 4—6 % Ez az ásványtani összetétel, Mitscherlich-féle modulusokban kifejezve, a szokásos üzemi toleranciával, a következő értékeknek felel meg: hidraulikus modulus 2,01—2,1 aluminátmodulus 1,3 —1,4 szilikátmodulus 2,8 —3 Égetéskor az 1370 C°-tól 1450 C°-ig terjedő ismert kiégetési hőmérsékletet tartjuk be és a kiégetett klinkert alaposan lehűtjük. Az állandósítás második fokozatában, amikor is az így nyert klinkert célszerűen 30%-nyi természetes vagy mesterséges puzzolánnai, pl. trasszal, pernyével őröljük össze, melynek célszerűen legalább 50% ossz- Si02-tartalma és legalább 2% oldható (aktív) Si02~tartalma van, tökéletes térfogatállandóságú cementet kapunk. A klinker megfelelő összetételével elérhető, hogy a jelen levő MgO-nak csak igen csekély része legyen periklász alakjában jelen, amely a pernyében levő aktív kovasavval magnéziumhidroszilikátokat alkot és ezáltal megakadályozza a veszedelmes ,,magnéziumtágulás"-t. A találmány szerint ily módon nagyobb MgO-tartalmú nyersanyagokat is feldolgozhatunk, így különösen dolomitokat és dolomitmészköveket. Arra való tekintettel, hogy ezek a nyersanyagok Közép-Európában nagy tömegekben fordulnak elő, ezek ipari kiaknázása számos országban a legfontosabb népgazdasági kérdéseik egyike. Példák: 1. 15% MgO-tartalmú portland-klinker a 21 atmoszférás autokláv-vizsgálat során kifejezetten rossz térfogatállandóságot mutatott és a próbapálcák elmállottak. 2. 15% MgO-tartalmú, a fentebb ismertetett kőzettani összetételű és az ismertetett módon készített klinker, a 21 atmoszférás autokláv-vizsgálatoknál 12,6%-ot tágult. 3. 15% MgO-tartalmú, fenti kőzettani összetételű, és a fent említett módon készített klinker, 30% pernye hozzáőrlése után a 21 atmoszférás autokláv-vizsgálat során 0,46%-ot tágult.
