不依赖石灰的粘性混合物 |
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申请号 | CN200680029270.9 | 申请日 | 2006-08-11 | 公开(公告)号 | CN101238078A | 公开(公告)日 | 2008-08-06 |
申请人 | M·道森; | 发明人 | M·道森; | ||||
摘要 | 一种不依赖石灰的粘性混合物,该混合物含有:含有一种或多种 铁 的 氧 化物的铁氧化物组分;和活化剂。所述活化剂选自一种或多种金属非氯化物盐,所述金属非氯化物盐包括金属 磷酸 盐 和金属 硝酸 盐或非 碱 土金属盐。所述活化剂还选自当用 水 共活化时,能与所述氧化铁组分形成一种或多种巨石分子的物质。一种不依赖石灰的粘性混合物,该混合物含有:含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分;含有一种或多种 煅烧 的金属 硅 酸盐的 硅酸 盐组分;和选自一种或多种金属非氯化物盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属非氯化物盐能与所述氧化铁和/或所述硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 | ||||||
权利要求 | 1、一种不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含有: |
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说明书全文 | 技术领域本发明涉及不依赖石灰的粘性混合物和形成不依赖含有煅烧的石灰的 混凝土的方法。 本发明尤其涉及用于其中石灰基的粘性混合物易于腐蚀的应用中的、基 本上不含石灰的粘性混合物。本发明还涉及粘性混合物,该粘性混合物在固 化后能有助于显著改善对于嵌入在混凝土中的铁基加强元素的腐蚀。 在本领域中,术语“水泥”和“混凝土”用得不严格。在本说明书中,除非 上下文要求不同,术语“水泥”是指被活化形成混凝土之前的混合在一起的粉 状组分;除非上下文要求不同,术语“混凝土”是指在加水后会凝固的包括水 泥的复合材料及其凝固后的材料。混凝土通常也包括聚集体和与水混合以形 成复合材料的水泥粘合剂。 背景技术传统的粘性混合物(cementitious mixture)含有粘结其它组分或与其它 组分粘结形成混凝土的煅烧的石灰和/或其它类似的凝硬性材料。波特兰水泥 是用于形成通常被强化的结构混凝土的最常用的普通水泥。石灰是水泥中最 普通组分,波特兰水泥一般由石灰石、粘土和石膏形成。尽管石膏是硫磺化 合物,然而,混凝土中的石灰可能与硫磺材料或亚硫材料起化学反应。结果, 在一些情况下,存在煅烧的石灰可能对在配方中含有煅烧的石灰的混凝土的 结构的完整性有不利影响。 传统的粘性混合物涉及碱土金属化合物。石灰很久就被使用,然而已提 议将氧化镁水泥通过氯氧化镁(magnesium oxychloride)用于矿物物质、植 物物质或动物物质的凝聚、聚集、硬化和模塑。最近的发展建议将氧化镁与 金属氧化物和金属磷酸盐混合。然而,被建议的氧化物只是铁的氧化物。 本发明的目的是提供不依赖石灰的粘性混合物和由基本上不含煅烧的 石灰的粘性混合物形成混凝土的方法,所述基本上不含煅烧的石灰的粘性混 合物至少能减轻上述现有技术的问题。本发明的其它目的和优点通过下文的 描述将变得更明显。 发明内容根据上文的描述,一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物, 该粘性混合物含有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分;和 选自一种或多种金属非氯化物盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属 非氯化物盐能与氧化铁组分形成一种或多种巨石分子(megalithic molecular)。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分;和 选自一种或多种金属磷酸盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属磷酸 盐能与氧化铁组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分;和 选自一种或多种金属硝酸盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属硝酸 盐能与氧化铁组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分;和 选自一种或多种非碱土金属盐的活化剂,当用水共活化时,所述非碱土 金属盐能与氧化铁组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分;和 选自一种或多种非碱土金属盐以及一种或多种镁和/或铝非氯化物盐的 活化剂,当用水共活化时,所述非碱土金属盐以及镁和/或铝非氯化物能与氧 化铁组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分; 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种金属盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属盐能与氧 化铁组分和/或硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分; 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种金属非氯化物盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属 非氯化物盐能与氧化铁组分和/或硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分; 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种非碱土金属盐的活化剂,当用水共活化时,所述非碱土 金属盐能与氧化铁组分和/或硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种铁的氧化物的氧化铁组分; 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种非碱土金属盐以及一种或多种镁和/或铝非氯化物盐的 活化剂,当用水共活化时,所述非碱土金属盐以及一种或多种镁和/或铝非氯 化物盐能与氧化铁组分和/或硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 氧化铁组分优选选自包括铁燧岩(taconite)、磁铁矿和赤铁矿(hematite) 的铁矿石和选自铁鳞(mill scale)和铁锈(mill rust)及来自铝土矿(bauxite) 的赤泥。氧化铁组分优选是煅烧的。氧化铁组分的含量优选为占混合物重量 的20-50重量%。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种金属盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属盐能与所 述硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种金属非氯化物盐的活化剂,当用水共活化时,所述金属 非氯化物盐能与所述硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种非碱土金属盐活化剂,当用水共活化时,所述非碱土金 属盐能与所述硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 另一方面,本发明一般涉及不依赖石灰的粘性混合物,该粘性混合物含 有: 含有一种或多种煅烧的金属硅酸盐的硅酸盐组分;和 选自一种或多种非碱土金属盐以及一种或多种镁和/或铝非氯化物盐的 活化剂,当用水共活化时,所述非碱土金属盐及镁和/或铝非氯化物盐能与所 述硅酸盐组分形成一种或多种巨石分子。 所述非氯化物盐优选为镁和铝非氯化物盐。以这种型式,可以含有铝非 氯化物盐。硅酸盐组分优选可以含有偏硅酸锆(meta zireonium silicate)。硅 酸盐组分优选含有硅酸铝镁。所述混合物优选含有5-30重量%的碳酸镁和 氧化镁(含或不含钙成分),以及含有10-60重量%的氧化铝。所述混合物优 选含有上文中所述的硅酸盐组分,且含有10-30%的偏硅酸锆和5-20%其它 火山灰。所述材料优选选自矿物矿如菱镁矿、水镁石、铝土矿和/或高岭土。 所述混合物优选含有1-25%的十水硼酸钠和10-25%的铵、钙和/或钾的硝酸 盐和/或磷酸盐,所述铵、钙和/或钾的硝酸盐和/或磷酸盐已被1-5%的二硬 脂酸镁(magnesium distearate)盐螯合。所述活化剂优选含有硫酸镁、硫酸铝、 氟硅酸镁、氯化钠、氯化钙、氯化铁和/或氯化镁。 所述组分和活化剂应当理解为是粉碎和/或磨碎成适于制备混凝土的大 小。据认为,当向干混合物中加入水共活化时,氧化铁和/或硅酸盐组分与活 化剂之间通过复分解作用或类似作用可以形成一种或多种巨石分子,然而, 本发明并不一定局限于经历这种过程的混合物。 氧化铁组分可以选自铁矿石,如铁燧岩、磁铁矿和赤铁矿等,也可以选 自轧制铁鳞或轧制铁锈及来自在精炼氧化铝时可以提取铝土矿的赤泥等。所 述铁矿石可以选自比制备铁和钢要求低的低级矿。如果需要的话,所述原料 可以是被煅烧的。 硅酸盐组分优选含有偏硅酸锆,但也可以含有例如有助于硬化和/或强 化混凝土的其它火山灰,如二氧化硅烟雾。还可以含有其它硅酸镁铝盐。 以这种型式,所述氧化铁组分的含量为所述混合物重量的20-50重量%, 所述硅酸盐组分优选含有10-30%的偏硅酸锆和5-20%的其它火山灰。所述 混合物还优选含有5-30%的碳酸镁和氧化镁(含或不含钙成分),以及含有 10-60%的氧化铝。这些原料优选选自矿物矿,如菱镁矿、滑石、水镁石和/ 或高岭土。 据认为,使用飘尘作为铝成分可能有益,因为飘尘细且含有二氧化硅。 飘尘如存在“底部”的飘尘中的UBC(未燃烧的碳)成分可能也能有助于提高 本发明形成的混凝土的强度和/或硬度。其它的硅酸镁铝可以来自其它废物流 (waste stream)和/或不同的矿体,且以合适的成分比例加入或提供到所述 混合物中。 以进一步优选的型式,所述混合物含有1-25%的十水硼酸钠和10-25% 的铵、钙和/或钾的硝酸盐和/或磷酸盐,所述铵、钙和/或钾的硝酸盐和/或磷 酸盐已被1-5%的二硬脂酸镁盐螯合。也可以使用其它的金属硬脂酸盐,且 期望不同的金属硬脂酸盐可能具有不同的鳌合效果。 所述活化剂可以含有硫酸镁、硫酸铝、氟硅酸镁、氯化钠、氯化钙、氯 化铁和/或氯化镁。可以含有反应抑制剂(reaction retarding agent),如草酸、 酒石酸和/或四硼酸钠,以减慢所述混凝土的固化。所述抑制剂也可以选自磺 酸萘和磺酸三聚氰胺超塑化剂(superplasticisers)。也可以通过含有基于丙烯 酸聚碳酸酯(acrylic acid polycarbonate)的超塑化剂实现润湿和/或塑化。 具体实施方式为了使本发明更易于理解并使产生实际效果,参考实施例说明本发明, 所述实施例是本发明的一种或多种优选的型式。在所述实施例中,检测了不 基于钙的粘性混合物。然而,少量的石灰可以认为是可以接受的污染物,或 者可以使用石灰石作为增聚剂(aggregate extender)。有两种不含石灰石的粘 性混合物-基于氧化铁的粘性混合物和基于硅酸盐的粘性混合物。有两种制 备方法-间歇式预处理金属氧化物或煅烧和粉碎。根据选择的活化剂-磷酸盐、 硫酸盐或氯化物,采用三种不同的活化方法。 实施例系列1-氧化铁粘性混合物 该系列中第一个实施例是采用下述组分配制的 以锉屑和粉状的金属铁作为Fe; 以铁矿(磁铁矿)和废物流铁鳞为Fe3O4; 以铁矿(赤铁矿)和工业废物流为Fe2O3; 以正磷酸铁为Fe3PO4; 以三氯化铁为FeCl3; 以废物流无定形硅酸锆为ZrSiO2; 以粉碎的二氧化硅和/或(无定形)二氧化硅烟雾为SiO2; 以铝土矿1、白云石2、高岭土3和废物流飘尘4(底灰是合适的)为Al2O3; 以磷酸二氢钾^1、磷酸二氢铵^2、磷酸铵^3、二磷酸钠^4、磷酸锌^5、磷酸 锆^6、正磷酸铁^7和磷酸盐岩石^8为H3PO4; 以硫酸铵1、硫酸二铵2和七水硫酸铁3为H2SO4; 以碳酸氢钠或碳酸氢钾为H2CO3; 以乙二酸(草酸)为COOHCOOH; 以酒石酸为COOHCH(OH)CH(OH)COOH; 以菱镁矿*1、煅烧的MgO*2、僵烧的MgO*3和电熔融的MgO*4为MgO; 以六水六氟硅酸镁为MgSiF6; 以十八烷酸镁十八烷酸(octadecanoic magnesium stearic acid)为 Mg(C18H35O2)2; 以六水氯化镁为MgCl2; 以十水四硼酸钠为Na2B4O7; 固化时间控制 结合使用四个阶段的氧化镁以控制固化速度和有助于发展高早期强度, 其方式大致与结合使用CaSO4和C3A活化钙基水泥的方式相同。碳酸镁、 苛性氧化镁(caustic magnesia)或煅烧的镁导致在30秒钟到5分钟内开始 固化。僵烧的镁延长固化时间30分钟到4小时。电熔融镁或部分的电熔融 镁控制固化时间为5-30分钟。 活化剂 需要催化剂或引发剂以刺激产生聚合反应、胶凝和/或结晶所需的反应 (一般为放热反应),所述聚合反应、胶凝和/或结晶导致原料形成硬的整块。 由于同样的原因,将石膏加入到含钙水泥中,所述实施例的水泥可以被MgO、 ZnO或PbO和KPO4、NHPO4、Al2(SO4)3、MgCl2、FePO4、FeCl3、NaBO4 的结合引发。 粘合力/流变力的改性剂 进一步的固化时间延长剂(set time extender)包括Na2B4O7、MgSiF6、 H2C2O4和C4H6O6,然而这些成分也改变粘合和流变性能,因此可调配成适 于各种应用。 粘合力/流变力的改性剂可以下列范围(重量)存在: Na2B4O7:0-25%; MgSiF6:0-25%; H2C2O4:0-10%; C4H6O6:0-10% 根据上述标准,检测一系列的“铁基水泥”配方,每一个测试被指定一个 测试号“Fe8-XXa”,其中“XXa”是指测试编号,“a”是指所使用的引发剂的 种类,“p”是指磷酸盐,“s”是指硫酸盐和“c”是指氯化物。在下文中开始测试。 Fe8-00p 成分: 组分 含量(重量%) %范围 Fe3O4 35 0-75 Fe2O3 0 0-75 Fe 0.5 0-5 SiO2 2 0-25 4Al2O3 10 5-50 ^1HPO4 15 0-35 ^7HPO4 3 0-35 *3MgO 18 0-50 *4MgO 4.5 0-50 MgSiF6 0.4 0-5 Mg(C18H35O2)2 0.6 0-5 Na2B4O7 2 0-10 ZrSiO2 9 0-50 总量 100 方法: 用精度为0.01克的天平称量干组分并将称出的干组分放入混合烧杯中。 用木制的平勺将水和干组分混合,直到混合物变得具有可塑性。然后将混合 物再搅拌3分钟。 将烧杯中的成分转移到模型中使其固化4小时,以形成铁基水泥测试块 “Fe8-00p”,然后脱膜。 结果: 在开始15分钟内,开始胶凝,由于(可替代的)MgO*4的含量导致固 化加速,因此观察到少量放热。 在3天的观察期期间,测试块“Fe8-00p”获得很高的强度并表现出很高的 磁吸引力。没有观察到收缩。 结论: 由于能够控制所述水泥的固化速度,因此应当可能制备具有短最佳强度 次数(short optimum strength times)的极高强度水泥。可以通过可获得的高 密度进一步提高其它的特性,如防水性、耐硫酸盐和氯化物的特性。 Fe3O4(磁铁矿)可以被Fe2O3(赤铁矿)替代,然而发现,少量的Fe (铁)有助于使固化的结构稠密。Fe的含量范围是0-5%。 测试 下述配方已减少到只含活性成分,这样做是为了确定能获得固化反应并 保持最初目的的特性的数量范围(+&-)。需要注意的是所述固化出现在权 利要求的参数之外,但仅适于废污泥的固化,如基于工业废物的油漆或其它 聚合物粘件物。 Fe8-01p低含量铁和低含量引发剂 成分: 组分 含量(重量%) Fe3O4 20 Al2O3 60 ^1HPO4 10 MgO 10 总量 100 方法: 用精度为0.01克的天平称量干组分并将称出的干组分放入混合烧杯中。 用木制的平勺将水和干组分混合,直到混合物变得具有可塑性。然后将混合 物再搅拌3分钟。 将烧杯中的成分转移到模型中并在脱膜前使其固化4小时。 结果: 加入额外的水以补偿飘尘的吸水性,但没有观察到流失。在固化过程中 没有观察到放热。在接着的3天中的,“测试Fe8-01p”保持在低但缓慢获得 强度的状态,并表现出轻微的磁吸引力。 结论: 以飘尘形式的AlSiO2是优异的火山灰,当以飘尘形式的AlSiO2与水泥 的其它组分混合时能够成为水泥成分。尽管这种材料在本发明的粘性混合物 中表现出一致性,但应当理解为含有这种材料需要增加水量,且在氧化铁组 分中含量高时,随后发展为低强度。这个问题可以通过使用合适的增塑剂解 决,所述合适的可塑剂如能产生空间位阻而不是通过磺化冷凝物产生的静电 排斥的碳酸酯化的丙烯酸共聚物。 Fe8-02p高含量铁和低含量引发剂 成分: 组分 含量(重量%) Fe3O4 60 ^1Al2O3 20 HPO4 10 MgO 10 总量 100 方法: 用精度为0.01克的天平称量干组分并将称出的干组分放入混合烧杯中。 用木制的平勺将水和干组分混合,直到混合物变得具有可塑性。然后将混合 物再搅拌3分钟。 将烧杯中的成分转移到模型中并在脱膜前使其固化4小时。 结果: 在固化过程中没有明显地放热。在3天中的观察中,“测试Fe8-02p”在 第一天维持低的强度,在随后两天中很快获得强度,并表现出很高的磁吸引 力。表面稍为粉末状,表明在初始固化前Fe3O4的量多于Fe3O4能反应的量。 结论: Fe3O4是一种有效的水泥形成成分,然而,如果需要的胶凝时间少于15 分钟,则需要较多量的HPO4和MgO复合引发剂。 Fe8-03s具有硫酸盐引发剂的铁 成分: 组分 含量(重量%) %范围 Fe3O4 40 15-75 Fe 0 0-5 SiO2 0 0-25 Al2O3 10 5-50 ^3HPO4 3 0-35 1H2SO4 15 0-25 3H2SO4 2 0-35 *3MgO 30 10-75 MgSiF6 0 0-5 2Mg(C18H35O2)2 0 0-5 Na2B4O7·10H2O 0 0-10 ZrSiO2 0 0-50 总量 100 方法: 用精度为0.01克的天平称量干组分并将称出的干组分放入混合烧杯中。 用木制的平勺将水和干组分混合,直到混合物变得具有可塑性。然后将混合 物再搅拌3分钟。 将烧杯中的成分转移到模型中并在脱膜前使其固化4小时。 结果: “测试Fe8-03s”在10分钟内胶凝,迅速固化且稍微但可观察到放热。在 几个小时内具有很高的强度并表现出很高的磁吸引力。 结论: 硫酸盐与磷酸盐一样能有效引发固化。尽管没有比较二者的固化时间, 然而,用硫酸盐作为固化引发剂引发的固化产物的强度和磁吸引力仍然很 高。(这还表明接触以气态或水溶液形式的外加硫酸盐可以强化或表面硬化 由所述水泥制成的化合物或混凝土。) 实施例系列2-硅酸锆粘性混合物 基于硅酸锆的水泥具有相当高的耐火性能、高粘性、高弯曲性和高压缩 强度。 例如,可用于熔炉和炉膛(firebox)衬。由于具有高耐酸性,所述水泥 可以制成泡沫状并用作炉膛衬的中间绝缘层及硬表面层。也可以用碳纤维强 化,并用做机器的防火薄层外壳或面板、火炉、工作台等。 a、批量预处理下述配方中所示的金属氧化物,或 b、通过类似基于石灰石的水泥的方法煅烧所述组分并将它们混合到一 起进行粉碎而制备。 粉碎能提供更好的细度或更大的表面积,从而制成更有效的粘结剂。煅 烧的磷酸盐通常产生活性更高的焦磷酸盐。配方师可以选择在煅烧时含有磷 酸盐或在粉碎后加入磷酸盐。为了降低在储存时吸湿反应的可能性,加入 Mg(C18H35O2)2(十八烷酸镁十八烷酸)。这也可以提高粘合力和可使用性。 硅酸锆水泥测试配方 根据上述标准,检测一系列的“硅酸锆水泥”配方,每一个测试被指定一 个测试号“Zrx-XXa”,其中,“x”是表示序列中的子集的数,“XX”是指测试号, 和“a”是指所使用的引发剂的种类,“p”是指磷酸盐,“pp”是指磷酸盐-焦磷 酸盐“s”是指硫酸盐和“c”是指氯化物。在下文中开始测试。 Zr3-00p 成分: 组分 含量(重量%) %范围 Fe3O4 0 0-15 Fe 0 0 SiO2 0 0-25 Al2O3 10 5-50 ^1HPO4 15.5 10-35 *3MgO 25 0-50 *4MgO 6.5 0-50 MgSiF6 1 0-5 Mg(C18H35O2)2 0 0-5 Na2B4O7·10H2O 2 0-10 ZrSiO2 40 15-75 总量 100 方法: 用精度为0.01克的天平称量干组分并将称出的干组分放入混合烧杯中。 用木制的平勺将水和干组分混合,直到混合物变得具有可塑性。然后将混合 物再搅拌3分钟。 将烧杯中的成分转移到模型中并在脱膜前使其固化4小时。 结果: 在开始15分钟内,开始胶凝,由于(可替代的)MgO*4的含量导致固 化加速,因此观察到少量放热。超过3天的观察期后,“测试Zr3-00a”获得 很高的强度。 结论: 因为能够控制所述水泥的固化速度,因而应当可能制备具有短最佳高早 期强度时间的高强度混凝土。可以通过可获得的高密度提高其它的特性,如 refractory和防水性、耐硫酸盐和氯化物的特性。 Zr5-00pp泡沫 成分: 组分 含量(重量%) %范围 Fe3O4 0 0-15 Fe 0 0 SiO2 0 0-35 Al2O3 25 5-50 ^1HPO4 15.5 0-35 HPO4(**K4P2O7(焦磷酸)) 3 0-35 *3MgO 26.5 0-50 *4MgO 3 0-50 MgSiF6 0 0-20 Mg(C18H35O2)2 0 0-5 NaHCO3 2 1-10 ZrSiO2 25 15-75 总量 100 Fe9-00pp泡沫 成分: 组分 含量(重量%) %范围 Fe3O4 35 17-75 Fe 0 0-5 SiO2 0 0-35 Al2O3 25 5-50 *3^1HPO4 15.5 0-35 HPO4(K4P2O7(焦磷酸)) 3 0-35 MgO 16.5 0-50 *4MgO 3 0-50 MgSiF6 0 0-20 Mg(C18H35O2)2 0 0-5 NaHCO3 2 1-10 ZrSiO2 0 0-50 总量 100 方法: 用精度为0.01克的天平称量各混合物的干组分并将称出的干组分分别 放入不同的混合烧杯中。用木制的平勺将水和干组分混合,直到各混合物变 得足以流到模子中。然后将各混合物再搅拌60秒钟。 将每个烧杯中的成分转移到不同的模型中并在脱膜前使其固化4小时。 结果: 在2分钟的浇铸中,在作为混合物的“测试Zr5-00pp和Fe9-00pp”中观察 到缓慢发生同样的反应。在10分钟内出现胶凝,在大约40分钟时完全固化, 在此期间一直缓慢放热。尽管泡沫结构大大降低了样品的密度,但是两个样 品仍然保持高强度。 结论: 由于硅酸锆泡沫型水泥具有相当高的耐火性能和粘性,它可用于防火喷 射应用中以隔热。本发明的铁基泡沫型水泥也具有高强度的性质,但由于铁 的熔点温度低,它可能仅适于低于约800℃下的耐火性的应用。它还可以在 不需要高压锅的情况下用于充气混凝土块材和面板的制造中。 本发明的粘性混合物可选择性地用于普通目的的水泥(普通波特兰水泥 -OPC)中制备混凝土,也可以利用其独特的性质用于特殊的应用。例如,通 常应用于矿业和土木建筑。尤其是包括例如地下和水下的结构、地基、基脚 和柱台的应用中,也用于极端的化学和气体环境下,如燃料电池、污水处理 厂和屠宰场。所述粘性混合物还可以应用于需要高磁吸引力和低电位的工业 地板和人行道。目前,暂时机器锚定的新发展,包括机器人的水平和垂直运 动,将可能使用所述铁基水泥。 由于能压成任何薄壁形状,它适合用于纤维强化挤压。因为“耐碱性的” 玻璃纤维的需求被消除,所以玻璃强化混凝土的应用可能有益。由于它的粘 合性、高粘结性能,所述水泥将更适于喷雾方面(喷混凝土-压力喷浆 (shotcrete-gunite))的应用。 尽管参照具体的实施例已对本发明进行了描述,但是本领域的技术人员 应当理解,本发明可以包括在本文提出的发明范围内的其它的形式及它们的 结合。 |