DE1158431B

DE1158431B - Zement mit mehr als 6% MgO

Info

Publication number: DE1158431B
Application number: DER18701A
Authority: DE
Inventors: Josef Rosa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-04-26
Filing date: 1956-04-14
Publication date: 1963-11-28

Description

Zement mit mehr als 6 '/o Mg0 Es ist allgemein bekannt, daß Magnesium ein unerwünschter Bestandteil von Portlandzement ist. Schon bei verhältnismäßig geringem Magnesiumgehalt weisen Zemente eine Volumenunbeständigkeit auf, die sich bei normalen Verhältnissen erst nach einer langen Zeit offenbart. Eine kleine Menge von Magnesiumoxyd kann sich wohl in der Glasmasse lösen. Bei einer größeren Menge jedoch verbleibt dasselbe in der Form von Periklas, der bereits in verhältnismäßig geringer Menge die gefürchtete »Magnesiumausdehnung« hervorruft, die um so gefährlicher ist, als sie wegen der langsamen Reaktion des Periklases mit Wasser erst nach langer Zeit in Erscheinung tritt. Die durch die Anwesenheit von Magnesium hervorgerufene Spannung macht sich durch destruktive Wirkung an Betonkonstruktionen bemerkbar. Deshalb wurde die zulässige Menge von Magnesiumoxyd im Zement auf maximal 6%- festgesetzt. Damit wird die Verarbeitung von Rohstoffen ausgeschaltet, die einen Zement mit einem höheren Gehalt an Mg0 ergeben, als die aufgestellten Normen erlauben.
Um den Prozentsatz von Mg0 im Zement ohne Beeinträchtigung seiner Volumenbeständigkeit erhöhen zu können, wurde vorgeschlagen, zur Stabilisierung dieser Zemente einen Zusatz von Hochofenschlacken zu verwenden (A. M. Rojak und V. V. Myslajeva, Trudy-cement., 1953). Nach einem anderen Vorschlag (Balthasar, Ton.-Ztg., 58, 1934) erfolgte zu demselben Zweck eine Erhöhung des Gehaltes an Eisenoxyd. Ein befriedigendes Ergebnis wurde damit jedoch nicht erzielt.
Es wurde nun festgestellt, daß absolut volumenbeständige Zemente gewonnen werden, wenn gemäß der Erfindung ein zerkleinertes Material mit höherem Gehalt an Mg0 und von folgender petrographischer Zusammensetzung nach Kind:

C3S ................. 55 bis 59 %

C4AF ................ 7,55 bis 8,56 1/o

c3A ................. 4 bis 611/o

mit 30 O/o, Flugasche, welche mindestens 50 II/o an gesamtem und mindestens 2% lösliches Si02 aufweist, gemischt wird.
Durch die angegebene Zusammensetzung der Magnesiumzementmischung wird erreicht, daß nur eine geringe Menge von Mg0 in der Form von Periklas auftritt, und zwar in der günstigeren mikrokristallischen Form, die in Gegenwart von aktiver Kieselsäure, welche in Flugaschen enthalten ist, Magnesiumhydrosilikate bildet, wodurch die Magnesiumexpansion vollständig unterbunden wird. Beispiel 1 Ein Portlandklinker mit 1511/o Mg0 zeigte sich bei einer Autoklavprüfung auf 21 at ausgesprochen raumunbeständig. Die Prismen zerfielen. Beispiel 2 Ein Klinker mit 15'% Mg0 mit den obenerwähnten Moduln, der nach dem angeführten Verfahren hergestellt wurde, hatte bei der Autoklavprüfung auf 21 at eine Dilatation von 12,6%.
Beispiel 3 Ein Klinker mit 15 % Mg0 mit den obenerwähnten Moduln, der nach dem angeführten Verfahren hergestellt wurde, hatte nach Zugabe von 30 % Flugasche bei der Autoklavprüfung auf 21 at eine Dilatation von 0,4610/0.
Die wirtschaftliche Bedeutung der Herstellung eines raumbeständigen Zementes aus Dolomiten und dolomitischen Kalksteinen ist darin zu sehen, daß dieses Verfahren eine unmittelbare Fortsetzung der MagnesiumzementhersteRung in solchen Zementwerken erlaubt, in welchen die Robstoffbasis oft vorübergehend einen höheren Gehalt an Mg0 aufweist als zulässig ist. Dadurch können bisher unüberwindbare Schwierigkeiten beseitigt werden, wie z. B. eine Produktionseinstellung oder die Notwendigkeit der Errichtung einer Rohstoffseparation mittels Flotation.
Bei einem Zusatz von 30#l/o Flugasche zum Klinker sinkt wohl die Festigkeit des Zementes anfangs uni etwa 15% gegenüber einem Zement, dessen Klinker keine Puzzolane zugeniahlen wurden, doch steigt die Festigkeit später rasch an und erreicht nach einigen Monaten mindestens die Festigkeit eines normalen Portlandzementes.

Claims

PATENTANSPRUCH: Zement mit mehr als 6 1/o Mg0, gekennzeichnet durch einen Gehalt eines Gemisches aus zerkleinertem Klinkermaterial folgender petrographischer Zusammensetzung c.S .............. 55 bis 59 1/o C4AF ............. 7,55 bis 8,56"/o C3A .............. 4 bis 6 1/o

und 30 % Flugasche, welche mindestens 50 % an gesamtem und mindestens 211/9 lösliches S'02 aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften: Kühl, »Zement-Chemie«, Bd. 111, 1951, S. 286/ 287.