NL8101009A - Bindmiddel op basis van afvalgips en synthetisch anhydriet. - Google Patents

Description

Maan) r I [ lil ·ι lia—H»r« - -I· nrnmt ------ ► VO 1655

Bindmiddelen op basis van afvalgips en synthetisch anhydriet.

De uitvinding heeft betrekking op nieuwe bindmiddelen verkregen door het eenvoudig mengen van afvalgips afkomstig van de chemische industrie of thermische krachtcentrales met een synthetisch anhydriet.

5 Tot dusver heeft het opwerken van afvalgips van de chemi sche industrie, zoals fosfogips, of gips afkomstig van het ontzwavelen van de verbrandingsgassen van thermische krachtcentrales geen absoluut bevredigende oplossing gevonden.

De werkwijzen die beogen uitgaande van deze bijprodukten 10 een calciumsulfaathemihydraat te verkrijgen, dat bruikbaar is als bindmiddel in de bouwindustrie, hebben het nadeel dat zowel een zuivering van het afvalgips als een calcineringsbewerking nodig is.

Het is eveneens voorgesteld in de Europese octrooiaanvrage No.0 007 S10 gips afkomstig van het ontzwavelen van de verbrandings-15 gassen van thermische krachtcentrales na een gehele of gedeeltelij ke dehydratering met een gedehydrateerd natuurlijk gips te mengen of gelijktijdig het mengsel van afvalgips en natuurlijk gips te dehydrateren. Deze werkwijze brengt echter ook. een energie verslindende dehydrateringstrap met zich.

20 Er is thans verrassenderwijze gevonden dat men bindmiddelen van zeer goede kwaliteit kan verkrijgen door het afvalgips van chemische oorsprong of afkomstig van het ontzwavelen van de verbrandingsgassen van thermische krachtcentrales eenvoudig te mengen met een synthetisch anhydrietbindmiddel zonder enige zuivering noch 25 calcinering.

Onder synthetisch anhydrietbindmiddel verstaat men een bindmiddel overeenkomstig de Duitse Norm DIN 4208 verkregen uitgaande . van fluoranhydriet, een bijprodukt van de bereiding van fluorwater-stofzuur, of uit fosfoanhydriet, b.v. verkregen volgens de werkwij-raA ze van het Franse octrooi 2.423.463. Het natuurlijke anhydriet ^8101009

* 'V

- 2 - „ t .

is niet bruikbaar bij de bereiding van de bindmiddelen volgens de uitvinding.

□e afvalgipsen van de chemische industrie zoals het fosfo-gips, bruikbaar bij de uitvinding, bevatten tenminste 90% en bij 5 voorkeor tenminste 95% calciumsulfaatdihydraat CaS0^.2H2Ü. Zij zijn verontreinigd met verschillende verontreinigingen zoals calcium-fluoride, siliciumdioxyde, ijzeroxyden, aluminiumoxyde, fosfaten enz. Hun maximale deeltjesgrootte is in het algemeen kleiner dan 0,3 mm, terwijl de gemiddelde deeltjesgrootte van de orde van 30 10: tot 40 ym. is .

De afvalgipsen van thermische krachtcentrales, die eveneens bruikbaar zijn bij de uitvinding warden verkregen in de loop van het ontzwavelen van de verbrandingsgassen van deze centrales door wassen met een waterige kalkoplossing. Er vormt zich eerst een 15 mengsel van neutraal en zuur calciumsulfiet, dat wordt geoxydeerd door de lucht tot caleiumsu1 f a a tSlhydr aat.Dit ruwe gips bevat ten-minste 90 gew.% CaS0^.2H20. Het is verontreinigd door zeer vele. verontreinigingen, zoals sulfieten, chloriden, carbonaten, silica, aluminiumoxyde, magnesiumoxyde, ijzeroxyde enz. Zijn maximale 20 deeltjesgrootte is in het" algemeen kleiner dan 0,2 mm, terwijl de gemiddelde deeltjesgrootte van de orde van 30 - 40 ym is.

De respectieve hoeveelheden van het afvalgips en het synthetisch anhydriet in de mengsels die de nieuwe bindmiddelen volgens de uitvinding vormen, kunnen tamelijk sterk variëren tussen 25 90 - 10% en 10 - 90%. Uit een economisch oogpunt is het van belang dat in de mengsels een zo groot mogelijke hoeveelheid goedkoop afvalgips wordt opgenomenj uit een oogpunt van technische bruikbaarheid zijn de mengsels rijk aan synthetisch anhydriet het meest interessant. Het beste compromis wordt verkregen door mengsels uit 30 gelijke gewichtshoeveelheden afvalgips en synthetisch anhydriet.

Hfet is volgens de uitvinding eveneens mogelijk verschillende afvalgipsen van verschillende oorsprong gemengd met het anhydrietbind-middel te gebruiken.

Ij® De nieuwe bindmiddelen volgens de uitvinding kunnen worden 35 toegepast als zuivere pasta of zij kunnen worden verenigd met gra- \ 8101009 - 3 - nulaten voor het verkrijgen van mortels of betons. Toevoegsels kunnen worden toegevoegd aan de zuivere pasta's, aan de mortels of aan de betons, om de eigenschappen van de massa's alvorens zij worden afgebonden, of de eigenschappen van het materiaal na harden 5 te wijzigen.

De toepassingen betreffen alle materialen die in de bouw-industrie worden toegepast- In het bijzonder kunnen door fluldise-ring zelf-nivellerende bekledingen uit zuivere pasta of mortel worden bereid. Men kan ook cellulaire materialen bereiden door ex-1Q pandering van de zuivere· pasta of de mortels b.v. met behulp van aluminiumpoeder.

In de beide hierna ter illustratie vermelde voorbeelden bereidde men zuivere pasta’s door het mengwater zodanig in te stellen dat de uitspreidingsdiameter van de pasta bepaald volgens de 15 Duitse Norm DIN 1164, 15Q 5 mm bedroeg. Ook het begin en het eind van het afbinden worden bepaald volgens dezelfde Norm DIN 1164.

De buigsterkte bij breuk en de samendruk'baarlieid.breuicsterkte -xorden "bepaald met proefstukjes van 4 x 4 x 16 cm volgens de~norm NF P 15-451. Voorbeeld I

20 Men gebruikt als afvalgips een fasfogips met de volgende eigenschappen: a) korrelgrootte: tussen 0,7 en 200 ym; gemiddeld: 33 ym, b) chemische analyse:

CaS04.2H20 95,5% 25 CaF2 2,0%

SiC^ 0,6%

Fe203 0,2% A1203 0,3% P20j. oplosbaar in water 0,1% 30 P20g onoplosbaar in water 0,5%

Men mengt 800 g van dit fasfogips met 800 g fluoroanhydriet overeenkomstig de Duitse Norm DIN 4208 en 176 g water. De tijden

Qvoor het begin en het einde van afbinden alsmede de mechanische sterkten na verloop van 7 en 28 dagen, zijn aangegeven in de tabel na voorbeeld II.

i 8101009 -0- 'S' * - 4 -

Voorbeeld II

Men gebruikt een afvalgips van thermische krachtcentrales, met de volgende eigenschappen: a) korrelgrootte bepaald door zeven van een produkt gedroogd- bij 5 1Q0°C:

Maaswijdte van de zeef Zeefresidu

Cym) . (gew.%) 37 80 74 10 10 90 1,4 100 0 b) Ebamische analyse:

CaSQ4.2H20 95,5%

Si02 0,5% 15 S02 0,3%

Fe203 0,1%

MgO 0,1% co2 0,1% H2Q 3,4% 20 Men mengt 800 g van dit ontzwavelingsgips met 800 g fluoro- anhydriet overeenkomstig de Duitse Norm DIN 4208 en 168 g water. Tijden van begin en eind van afbinden alsmede de mechanische sterkten na verloop van 7 en 28 dagen zijn vermeld in onderstaande tabel.

25 Tabel

Voor- Begin Eind Volume-massa Buigtreksterkte Samendrukbaar- beel- van af-van af- Cg/cm3) Cbar) · heidssterkte den binden binden oa . _ (bar) 7 da- 28 da- 7 dagen 28 dagen ? n 2a S0n gan 30 I > 6 h >12 h 1.68 1,66 26 52 115 220 II 65 mn 105 mn 1,78 1,76 74 .76 270 275

S

8101009

Claims (9)

1. Bindmiddelen net het Kenmerk, dat zij bestaan uit mengsels van afvalgips en synthetisch anhydriet.

2. Bindmiddelen volgens conclusie 1, met het Kenmerk, dat het afvalgips fosfögips is.

3. Bindmiddelen volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het afvalgips afkomstig is van het ontzwavelen van verbrandingsgassen van thermische centrales.

4. Bindmiddelen volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het synthetisch anhydriet een fluoroanhydriet is.

5. Bindmiddelen volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het synthetisch anhydriet een fosfoanhydriet is.

6. Bindmiddelen volgens conclusies 1-5, met het kenmerk, dat het gehalte aan afvalgips 10 - 90 gew.% bedraagt.

7. Bindmiddelen volgens conclusies 1, 4, 5 en B, met hetken- 15 merk, dat men verschillende afvalgipsen van verschillende oor sprong gebruikt.

8. Bindmiddelen volgens conclusies 1, 2, 3, 6, 7, met het kenmerk, dat men verschillende synthetische anhydrieten van verschillende oorsprong gebruikt. 2Q

9. Constructiemateriaien verkregen onder toepassing van de bindmiddelen volgens conclusies 1-8. 8101009