203066. lajstromszámú szabadalom • Beágyazó habarcs hulladékok, különösen rádioaktív hulladékok elhelyezésére
HU203066 A hogy a pernyével készült riolittufás beágyazó habarcs mindenben megfelel a követelményeknek, s a riolittufával kapcsolatosan kimutatott előnyös e kiviteli változatoknál is maradéktalanul jelentkeznek. A mondott előnyös tulajdonságok fokozhatok, ha a használható riolittufának a 0,1 mml szemcseméret alatti frakcióját, vagy ilyen finomságúra őrölt formáját használjuk, mégpedig 1,5-2,5 órás, előnyösen 2 órás 200°-400° közötti, előnyösen 300° hőmérsékleten végzett előkezelés után. Különösen a beágyazó habrrcs kötési tulajdonságait és a nyert termék szerkezeti és szilárdsági tulajdonságait javíthatjuk, ha a mondott riolittufa és pernye hidraulikus kötőanyagú beágyazó habarcs olyan kiviteli változatait alkalmazzuk, melyeknél a pernye célszerűen kiválasztott és meghatározott arányokban adagolt frakcióit alkalmazzuk. Ilyen előnyös pernyefrakciók a hidraulikus pernye és a nehéz pernyefrakciói. A hidraulikus pernye a következő adatokkal jellemezhető: Si02+Al203+Fe203 komponensek részaránya 48-62t% összes CaO részaránya 30-401% ezen belül az aktív CaO 17-25t% és szerkezetileg az üveges fázisrész 65-78t% az ún. puccolán-aktivitás 90-97 mg CaO/g pernye, a 60 napos puccolán index 15-19 MPa az 1...40 napos kötéshordozó: ettringenit, a 40 napon túli kötéshordozó: tobermorit, a stabilitási próbák szerinti degradáció negatív érték, azaz javulást fejez ki: 7,3%. Szemcseeloszlási jellemzői: legalább 65%-a 90 mikron-, és legalább 95%-a 200 mikron alatti. A pernyefrakció fajlagos felülete (N-adszorpciós mérés alapján): 2,0-3,5 m2/g; morfológiailag: olvadt tömb-szivacsos szerkezet átmenet; szemcsesűrűségű l,9-2,8g/cm3. A nehéz pernyefrakció a következő adatokkal jellemezhető: Fe2Ű3 részaránya 28-371%, az SÍO2+AI2O3 27- 45 t%, össz-CaO 15-20 t%, ebből aktív CaO 5- 101%, az üveges fázis 75-90%. Puccolán aktivitás 38-50 mg CaO/g pernye; 60 napos puccolán index 1 -3 MPa, a kötéshordozó: kalcium-ferit-hidrát; degradáció stabilitási próbák alapján: 25%; szemcseméret-eloszlás: legalább 75%-a 90 mikron-, és legalább 99%-a 200 mikron alatti. Fajlagos felülete (N-adszorpc.) 1,5-3,0 m2/g Morfológiája: olvadt gömb szerkezet; szemcsesűrűség: 3,4 g/cm3. A találmányi megoldás előnyös kiviteli változatánál a kellő időben bekövetkező, azaz kellően korai vízzáróság elősegítésére vízüveg adalékot használunk, a riolittufa-pernye keverék szárazanyag tartalmára számítva 2-8 t%-ban, célszerűen 5 t%-ban alkalmazva. Az elmondottakat összefoglalva a találmányi megoldás szerinti kompozíció beágyazó habarcs, hulladékok, különösen radioaktív hulladékok beágyazására a hulladékok végső elhelyezése céljából, amely hidraulikus kötőanyagként pernyét és/vagy portland-cementet és előnyösen vízzáróságot javító adalékanyagot tartalmaz, és azzal jelle3 mezhető, hogy töltőanyagként 50-901% előzetesen 200-400 °C-on 1,5-2,5 órán át hőkezelt riolittufát, vagy riolittufát is tartalmaz. A találmány megoldást néhány kiviteli példával mutatjuk be részletesen, nem korlátozva azonban az alkalmazhatóságot, sem az igényelt oltalmi kört a bemutatott példákra. 1. számú példa. Habarcs-összetétel beágyazó habarcs céljára: 0,1 mm szemcseméret alatti, hőkezelt rátkai riolittufa 80 tömegrész portland-cement 20 tömegrész víz 45 tömegrész A kapott habarcs 28 nap után a vonatkozó hazai szabvány és más követelményeknek megfelelő szilárdságú és vízzáróságú beton tömböt ad. 2. számú példa. Habarcs összetétel beágyazó habarcs céljára: riolittufa 80 tömegrész hidraulikus pernye 15 tömegrész nehéz pemyefrakció 5 tömegrész víz 32 tömegrész vízüveg 5 tömegrész A kapott habarcs, illetve az abból készült betontömb tulajdonságait az 1. táblázat foglalja össze. 3. számú példa. Habarcs összetétel beágyazó habarcs céljára: riolittufa 80 tömegrész hidraulikus pernye 20 tömegrész nehéz pemyefrakció 5 tömegrész víz 36 tömegrész vízüveg 5 tömegrész A termék, illetve a beton tömb tulajdonságai az 1. táblázatban láthatók. 4. számú példa. Habarcs összetétel beágyazó habarcs céljára: riolittufa 70 tömegrész hidraulikus pernye 20 tömegrész nehéz pernyefrakció 10 tömegrész víz 35 tömegrész vízüveg 5 tömegrész A habarcs és a betontömb tulajdonságai az 1. táblázatban. A 2-4. példák eredményeit az 1. táblázatban foglaltuk össze, ahol a jelölések és a vizsgálatok a leírásban elmondottak szerint értendők. 4 I. táblázat. A 2-4. példa szerinti habarcsok, illetve beton tömbök jellemző tulajdonságai 90 nap után. dekontam.tényz. 2.pld. 3.pld. 4.pld. (90 nap után) Co, Co-ra: Vízáteresztés 12-15 10-11 10-11 17-21 19-25 20-22 160-180 17-200 175-210 cm/sec 5.6.10"7 6,4-10'® 3,2.10'® Puccolán index(MPa) 10,5 Stabl.degrad. (a negatív 15,2 14,7 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
