[發(fā)明專利]用于制備具有夾帶空氣的水硬性組合物的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180006145.7
• 申請日: 2011-01-10
• 公開（公告）號: CN102712533A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S·喬治斯;E·維拉德;A·雅凱;L·巴爾塞洛;A·德拉格拉夫
• 申請（專利權(quán)）人: 拉法基公司
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;周玉梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于制備具有夾帶空氣的水硬性組合物，特別是混凝土（其中至少一個組分含有碳質(zhì)材料）的方法以及相關(guān)的制備生產(chǎn)線。

背景技術(shù)

為了減少來自熟料制備方法的二氧化碳的排放，目前的趨勢是減少混凝土中熟料的量。一種可能性在于用水泥添加物至少部分地代替熟料的一部分或者向熟料中添加一種粉煤灰的添加物。水泥添加物的一個例子對應(yīng)于粉煤灰，所述粉煤灰為由燃煤發(fā)電站制造的廢料。

某些國家強制要求減少發(fā)電站中重金屬（特別是汞）的排放。出于該目的，可在方法中注入活性碳從而捕獲重金屬，因此可在由發(fā)電廠制造的廢料中發(fā)現(xiàn)活性碳。因此，在用作水泥添加物的粉煤灰中可發(fā)現(xiàn)活性碳。一個缺點在于活性碳改變了混凝土中所使用的某些摻合物（特別是吸氣劑）的作用。

吸氣劑或AEA是能夠在混凝土的制備過程中增加混凝土中夾帶空氣量的摻合物。例如，吸氣劑如NF?EN?934-2標(biāo)準(zhǔn)“用于混凝土、砂漿和漿料的摻合物-第2部分：用于混凝土的摻合物-定義、詳述、一致性、標(biāo)志和標(biāo)記”中所限定。活性碳的存在傾向于降低吸氣劑的作用。更通常地，水硬性組合物中碳質(zhì)材料（特別是粉煤灰中的活性碳或未燃燒碳）的存在傾向于降低水硬性組合物的吸氣劑的效率。

一個難點來自于如下事實，活性碳的量通常從一種粉煤灰到另一種粉煤灰而顯著變化，且在相同種類的粉煤灰中也可大大地變化。因此，當(dāng)使用新批次的粉煤灰用于制備混凝土?xí)r，不可能預(yù)知吸氣劑的效率變化。

此外，制備熟料的水泥廠也有可能強制要求減少重金屬（特別是汞）的排放。因此能夠想象使用活性碳以捕獲重金屬，并且可以在由水泥廠制備的熟料中或在水泥窯的粉塵中發(fā)現(xiàn)活性碳。活性碳的存在會傾向于降低使用熟料制備的混凝土中所存在的吸氣劑的效率。

因此需要一種制備方法，在至少一種含有可變量的碳質(zhì)材料（特別是活性碳或未燃燒碳）的組分的存在下，所述制備方法能夠得到水硬性組合物（特別是具有所需的和規(guī)律的夾帶空氣含量的水硬性組合物）的性質(zhì)的規(guī)律性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及用于制備具有夾帶空氣的水硬性組合物的處理方法，所述水硬性組合物包含至少一種摻合物和含有碳質(zhì)材料（特別是活性碳或未燃燒碳）的組分，所述方法包括：

-得到探針分子被碳質(zhì)材料吸附的代表值；和

-用取決于所述值的一定量的摻合物制備水硬性組合物或處理所述組分。

根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“水硬性組合物”應(yīng)被理解為具有水硬性的組合物，特別是旨在用于所有建筑市場（建筑、土木工程、鉆井或預(yù)制廠）的漿料、砂漿和混凝土。

術(shù)語“水硬性組合物的組分”應(yīng)被理解為用于制備水硬性組合物的材料。例如，其為粉煤灰、水泥、水泥窯粉塵、水泥添加物、水泥添加劑等。

根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“具有夾帶空氣的水硬性組合物”應(yīng)被理解為具有以水硬性組合物的總體積計大于4%的空隙體積的水硬性組合物。

根據(jù)本發(fā)明，表述“水硬性粘合劑”應(yīng)被理解為與水混合形成糊劑的粉狀材料，所述糊劑通過水合反應(yīng)和水合方法而凝固和硬化。

術(shù)語“混凝土”應(yīng)被理解為水硬性粘合劑、聚集體、水、任選地?fù)胶衔锖腿芜x地礦物添加物的混合物，例如高性能混凝土、極高性能混凝土、自配售混凝土、自調(diào)平混凝土、自密實混凝土、碾壓混凝土、纖維混凝土、預(yù)拌混凝土或有色混凝土。術(shù)語“混凝土”還被理解為已經(jīng)經(jīng)受最后工序的混凝土，例如石錘修琢混凝土、露石混凝土或沖洗混凝土或拋光混凝土。預(yù)應(yīng)力混凝土也被理解在該定義中。術(shù)語“混凝土”包括砂漿。在該特定情況下，混凝土包含水硬性粘合劑、沙、水和任選地?fù)胶衔锖腿芜x地礦物添加物的混合物。根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“混凝土”無差別地表示新鮮混凝土或硬化混凝土。

根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“聚集體”應(yīng)被理解為碎石、粗碎石和/或沙。

根據(jù)本發(fā)明，表述“波特蘭水泥”應(yīng)被理解為根據(jù)NF?EN?197-1“水泥”標(biāo)準(zhǔn)的CEM?I、CEM?II、CEM?III、CEM?IV或CEM?V類型的水泥。

根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語“粉煤灰”應(yīng)被理解為用煤粉進(jìn)料的鍋爐的煙塵中所包含的粉狀顆粒的靜電沉淀或機械沉淀而得到的材料（參考EN197-1標(biāo)準(zhǔn)，第5.2.4段）。

表述“碳質(zhì)材料”或“活性碳質(zhì)材料”或“吸附性碳質(zhì)材料”應(yīng)被理解為能夠至少部分地吸附水硬性組合物中的吸氣劑的任意碳質(zhì)材料。特別地，其可為粉煤灰的未燃燒碳或活性碳。

術(shù)語“活性碳”或“活化碳”應(yīng)被理解為基本上由具有微孔結(jié)構(gòu)的碳質(zhì)材料組成的粉末形式的材料。