ES2245414T3

ES2245414T3 - Procedimiento para la fabricacion integrada de revoques y morteros, asi como de sucedaneos de la grava.

Info

Publication number: ES2245414T3
Application number: ES02788459T
Authority: ES
Inventors: Eckehard Maruhn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-12-05
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2006-01-01
Anticipated expiration: 2022-12-05
Also published as: WO2003048068A3; WO2003048068A2; DE50203225D1; CA2469344A1; AT5555U1; AU2002353433A1; US20050132934A1; EP1451125A2; EP1451125B1; AU2002353433A8

Abstract

Procedimiento para la fabricación integrada de revoques y argamasas p morteros (17) sobre la base de adhesivos hidráulicos (15), así como de un sucedáneo de la grava (16), caracterizado porque, en una primera etapa del procedimiento, la escoria (1) se divide en una primera y una segunda fracciones con diferente tamaño de grano, en donde la primera fracción, con un tamaño de grano medio mayor, se tritura y se realimenta a la escoria (1), y, de la segunda fracción, que tiene un tamaño de grano menor, se separan las porciones que contienen hierro (11), así como, de forma opcional, materiales sintéticos y papel (12); en una segunda etapa del procedimiento, se divide la segunda fracción en una porción muy fina (21), con un tamaño de grano mínimo, y una porción de grava (22), que posee un tamaño de grano mayor, en donde la porción muy fina (21) se utiliza, tras la separación opcional de metales no ferrosos (13) para la fabricación de adhesivos hidráulicos (15); y, en una tercera etapa del procedimiento, se utilizan los adhesivos hidráulicos (15) con la porción muy fina (21), tectosilicatos (18) y, opcionalmente, porciones que contienen aluminio (19), para la fabricación de revoques y argamasas o morteros (17), así como los adhesivos hidráulicos (15) con la porción de grava (22), tras la separación opcional de metales no ferrosos (13), para la fabricación de un sucedáneo de la grava (16).

Description

Procedimiento para la fabricación integrada de revoques y morteros, así como de sucedáneos de la grava.

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación integrada de revoques y argamasas o morteros, así como de sucedáneos de la grava, sobre la base de adhesivos hidráulicos, según el preámbulo de la reivindicación 1, así como a revoques y argamasas o morteros, así como a sucedáneos de la grava, sobre la base de adhesivos hidráulicos según las reivindicaciones 7 y 9.

Como material de partida se utiliza, en este caso, escoria de plantas de incineración de basuras (MVA, en su sigla en alemán), así como escoria siderúrgica y metalúrgica. Se trata, en este caso, de materiales residuales, sólidos y no inflamables, que precipitan en el transcurso de la combustión en instalaciones industriales o MVA.

En el caso de la incineración de basuras, la escoria constituye todavía alrededor de 35% del peso original de la basura. Los residuos domésticos típicos contienen, en porcentaje en peso, a menudo 59-69% de óxido de silicio, 4,9-7,8% de óxido de hierro, 5,1- 6,3% de óxido de aluminio, y 8,3-10,3% de cal y, por consiguiente, resultan adecuados para la fabricación de un adhesivo hidráulico inorgánico para masas, revoques y argamasas o morteros endurecedores de tipo hormigón. Además de las fracciones que contienen hierro, la escoria de la incineración de basuras contiene también fracciones esencialmente menores de metales no ferrosos tales como cobre, níquel, plomo, cinc o estaño en cantidades variables.

Las escorias metalúrgicas se pueden dividir en escorias de altos hornos y escorias siderúrgicas, precipitando las escorias de altos hornos en la producción de hierro bruto en altos hornos, y las escorias siderúrgicas, en la producción de acero en convertidores, en hornos eléctricos, así como en hornos Siemens-Martin. Las escorias siderúrgicas se generan en la obtención de metales no ferrosos (NE, siglas en alemán). De acuerdo con el estado actual de la técnica, por tonelada de hierro bruto se producen aproximadamente 250 kg de escoria de alto horno, y por tonelada de acero bruto, aproximadamente 120 kg de escoria siderúrgica. Por lo tanto, se generan grandes cantidades de escoria que se podrían someter a un procedimiento de reciclaje. La escoria de alto horno se utiliza, básicamente, como gravilla y balasto en la construcción de carreteras y caminos. Las escorias siderúrgicas encuentran aplicación, sobre todo, en el ámbito de la construcción, en especial en la construcción de carreteras, caminos y obras hidráulicas.

Las escorias de alto horno y siderúrgicas se diferencian, de hecho, en lo que se refiere a su composición química, en sus componentes principales óxido de calcio, dióxido de silicio, óxido de aluminio y óxido de hierro, pero ambas son adecuadas también para la fabricación de adhesivos hidráulicos.

Por otra parte, se ha demostrado que las escorias de plantas de incineración de basura, así como las escorias siderúrgica y metalúrgica, también son adecuadas como material de partida para la producción de revoques y argamasas o morteros, así como a modo de elementos fundamentales de sucedáneos de la grava. Por lo tanto, es el fin de la invención aprovechar estas propiedades de la escoria en un procedimiento integrado, de forma que se utilice escoria de plantas de incineración de basuras y escorias siderúrgica y metalúrgica para la fabricación de adhesivos hidráulicos y, en una fase ulterior, aplicar los adhesivos hidráulicos en el tratamiento adicional de la escoria, para producir, por último, no sólo revoques y argamasas o morteros, sino también sucedáneos de la grava.

Esto se logra mediante los rasgos caracterizantes de la reivindicación 1. La reivindicación 1 prevé, en este caso, en una primera etapa del procedimiento, separar la escoria, en una primera y segunda fracciones con diferentes tamaños medios de grano, en donde la primera fracción se tritura hasta un tamaño de grano medio mayor y se realimenta a la escoria, separándose de la segunda fracción, con un tamaño de grano medio menor, la porción que contiene hierro, así como, de manera opcional, materiales sintéticos y papel. En una segunda etapa del procedimiento, la segunda fracción se divide en una porción muy fina, con un tamaño de grano medio mínimo, y una porción de grava, con un tamaño de grano medio mayor, utilizándose la porción muy fina, tras la separación opcional de metales no ferrosos, para la fabricación de adhesivos hidráulicos. En una tercera etapa del procedimiento, por último, estos adhesivos hidráulicos se usan, junto con la porción muy fina, los tectosilicatos y, de manera opcional, las porciones que contienen aluminio, en la fabricación de revoques y argamasas o morteros, en tanto que se utilizan, junto con la porción de grava, tras la separación opcional de los metales no ferrosos, en la fabricación de sucedáneos de la grava.

Las reivindicaciones 2 y 3 se refieren a posibles formas de realización del procedimiento según la invención. Las reivindicaciones 4 y 5 hacen referencia a una elección ventajosa de los tamaños de grano medios de las fracciones generadas. La reivindicación 6 menciona una variante de producción ventajosa del sucedáneo de grava sobre la base de escoria y adhesivos hidráulicos.

Los rasgos caracterizantes de las reivindicaciones 7 y 8 proponen revoques y argamasas o morteros como los que se pueden obtener con el procedimiento según la invención.

Los rasgos caracterizantes de las reivindicaciones 9 a 12 proponen un sucedáneo de la grava como el que se puede fabricar con el procedimiento según la invención.

La invención se explica a continuación más detalladamente con ayuda de la Figura 1. Las líneas trazadas de forma continua muestran la vía procedimental obligada, las etapas del procedimiento marcadas con líneas de puntos son opcionales, pero se revelan convenientes, sobre todo, para la utilización de escorias de la incineración de basuras. Los símbolos rectangulares representan dispositivos, en tanto que los símbolos circulares indican la retirada o alimentación de materiales.

La escoria 1 de plantas de incineración de basuras (MVA), o la escoria siderúrgica o metalúrgica, se aporta a una instalación de cribado 2. En este caso, tiene lugar una separación en una primera fracción, con tamaño de grano mayor que 32 mm, así como una segunda fracción con tamaño de grano menor que 32 mm. La primera fracción se transporta a un separador 4, en donde pasa a través de un separador magnético 3 para separar las porciones 11 que contienen hierro. El separador 4 está equipado, opcionalmente, con un dispositivo soplador para la separación de material sintético y papel 12, lo que puede ser ventajoso cuando se utiliza escoria de MVA. La primera fracción se tritura tras su paso a través del separador magnético 3, así como del separador 4 (en la Figura 1 no aparece explícitamente representada esta etapa), y se devuelve a la instalación de cribado 2.

La segunda fracción, con un tamaño de grano menor que 32 mm, se transporta, asimismo, a un separador magnético 3, donde se retiran las porciones 11 que contienen hierro. Antes de tratar esta segunda fracción en una instalación de cribado 5 adicional, se puede alimentar, de manera opcional, a un separador 4 adicional para la separación de material sintético y papel 12, así como a un separador magnético 3 para retirar las porciones 11 que contienen hierro.

En la instalación de cribado 5 se lleva a cabo una separación adicional de la escoria en una porción muy fina 21, con un tamaño de grano menor que 4 mm, así como en una porción de grava 22, con un tamaño de grano entre 4 y 32 mm. La porción muy fina 21 se transporta a un molino de torsión por impulso 8, si bien, opcionalmente, se puede tratar previamente en un molino triturador 6 y en un separador de metales no ferrosos 10. En el molino triturador 6, la porción muy fina 21 se tritura a un tamaño de grano menor que 1 mm. En el separador de metales NE 10 se separan metales NE 13 tales como cobre o aluminio.

A la porción muy fina 21 se agregan, en el molino de torsión por impulso 8, aditivos 14 adecuados, y se mezclan y trituran para formar adhesivos hidráulicos 15. En este caso, se trata de sistemas de adhesión cerámica muy similares al cemento. En función de la manera en que se lleve a cabo el proceso, se pueden obtener adhesivos 15 con diferente composición.

Una parte adicional de la fracción muy fina 21 se pueden mezclar, en la sección 20 de la instalación, con adhesivos hidráulicos 15, así como con tectosilicatos 18, preferentemente en una relación de mezcla de 60% de escoria, 35% de adhesivo 15 y 5% de tectosilicatos 18. De esta forma se pueden fabricar revoques y argamasas o morteros 17 dotados de excelentes propiedades. De manera opcional, bajo la correspondiente reducción de la cantidad de escoria, se puede agregar polvo de aluminio 19 fino, con un tamaño de grano menor que 0,06 mm, para producir revoque termoaislante. En este sentido, se han manifestado convenientes cantidades de 5% de polvo de aluminio.

La porción de grava 22 se puede alimentar, opcionalmente, también a un separador de metales NE 10, con lo que se separan nuevamente metales NE 13. En un dispositivo de recubrimiento 7, que puede estar fabricado, por ejemplo, en forma de tambor para recubrimientos, se recubren los granos de escoria con la ayuda de una suspensión de un adhesivo hidráulico 15. Después del secado 9, el producto sucedáneo de la grava está preparado.

Por consiguiente, se dispone de un procedimiento que es apropiado para obtener revoques y argamasas o morteros, así como productos sucedáneos de la grava, sobre la base de escorias y, también, sobre la base de adhesivos hidráulicos que, asimismo, se pueden obtener a partir de la escoria. El citado procedimiento se caracteriza principalmente porque se pueden utilizar tanto escorias procedentes de la incineración de la basura como escorias siderúrgica y metalúrgica, o las mezclas de éstas, con la condición de que se incorporen las etapas procedimentales indicadas mediante líneas de puntos en la Figura 1.

Claims

1. Procedimiento para la fabricación integrada de revoques y argamasas p morteros (17) sobre la base de adhesivos hidráulicos (15), así como de un sucedáneo de la grava (16), caracterizado porque, en una primera etapa del procedimiento, la escoria (1) se divide en una primera y una segunda fracciones con diferente tamaño de grano, en donde la primera fracción, con un tamaño de grano medio mayor, se tritura y se realimenta a la escoria (1), y, de la segunda fracción, que tiene un tamaño de grano menor, se separan las porciones que contienen hierro (11), así como, de forma opcional, materiales sintéticos y papel (12); en una segunda etapa del procedimiento, se divide la segunda fracción en una porción muy fina (21), con un tamaño de grano mínimo, y una porción de grava (22), que posee un tamaño de grano mayor, en donde la porción muy fina (21) se utiliza, tras la separación opcional de metales no ferrosos (13) para la fabricación de adhesivos hidráulicos (15); y, en una tercera etapa del procedimiento, se utilizan los adhesivos hidráulicos (15) con la porción muy fina (21), tectosilicatos (18) y, opcionalmente, porciones que contienen aluminio (19), para la fabricación de revoques y argamasas o morteros (17), así como los adhesivos hidráulicos (15) con la porción de grava (22), tras la separación opcional de metales no ferrosos (13), para la fabricación de un sucedáneo de la grava (16).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la escoria (1) procede de plantas de incineración de basuras.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la escoria (1) es escoria siderúrgica o escoria metalúrgica.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los tamaños de grano de la primera fracción son mayores que 32 mm, y los de la segunda fracción son menores que 32 mm.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los tamaños de grano de la porción muy fina (21) son menores que 4 mm, y los de la porción de grava (22) son mayores que 4 mm.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la fabricación del sucedáneo de la grava (16) se lleva a cabo mediante el recubrimiento de la porción de grava (22) con adhesivos hidráulicos (15).

7. Revoques y argamasas o morteros basados en adhesivos hidráulicos (15), caracterizados porque contienen

55% - 65%, preferentemente 60%, de escoria de la incineración de basuras, escoria metalúrgica, y escoria siderúrgica (1) en cualquier relación de mezcla, pero con tamaños de grano menores que 4 mm;

30% - 40%, preferentemente 35%, de adhesivos hidráulicos (15); y

4% - 6%, preferentemente 5%, de tectosilicatos (18), así como, de manera opcional,

3% de polvo de aluminio (19), con tamaños de grano menores que 0,06 mm.

8. Revoques y argamasas o morteros basados en adhesivos hidráulicos (15), según la reivindicación 7, caracterizados porque el adhesivo hidráulico (15) está fabricado sobre la base de escorias (1) de plantas de incineración de basuras, escorias siderúrgicas o escorias metalúrgicas.

9. Sucedáneo de la grava, cuyos granos están compuestos por un componente fundamental de escoria (1), caracterizado porque el componente fundamental se recubre con ayuda de un adhesivo hidráulico (15), fabricado sobre la base de escoria (1) de plantas de incineración de basuras, escoria siderúrgica o escoria metalúrgica.

10. Sucedáneo de la grava según la reivindicación 9, caracterizado porque su granulometría se encuentra entre 4 mm y 32 mm.

11. Sucedáneo de la grava según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque la escoria (1) procede de plantas de incineración de basuras, o es escoria siderúrgica o metalúrgica.