KRALJEVINA JUGOSLAVIJA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
Klasa 80 (5)
INDUSTRISKE SVOJINE
Izdan 1. Juna 1930.
PATENTNI SPIS BR. 7046
Dr. Ing. Karl Balthsar, Klagenfurt, Richard Krausc, Beč, Adolf Zingl, Dr. Camillo Derfiingcr i Julius Orfis, Klagcnfuri, Austrija.
Postupak za proizvodnju portlandcementa iz sirovina, koje sadržavaju magnezija, osobito iz magnezija sadržavajuće drozge visokih peči.
Prijava od 16. januara 1929.	Važi od 1. oktobra 1929.
Traženo pravo prvenstva od 4. aprila 1928. (Austrija).
U proizvodni portlandcementa smatra se magnezij za neku tvar, koja je štetna za valjanost cementa. Prema izkusnosti poči-mije štetan upliv već sa 30/o magnezija te je sa 5’/o već tako znatan, da proglašuju norme za proizvodnju portlandcementa tu količinu magnezija nedozvoljenom.
Prema današnjem stanju tehnike za izradu cementa nije moguće, da bi se otslra-nio taj štetan upliv.
Taj se nedostatak osobito tamo, gde mora da radi poduzeće za proizvodnju cementa sa sirovinama, koje sadržavaju magnezija te olešćava tim poduzećima vanredno da udovolje visokim zahtjevima, koji se stavljaju na brzo otvrdljivi protlandcement. Tako se inače vrlo zgodno ležeće zalihe sirovina nemogu iskoristiti za izradu cementa samo radi toga, što je njihov sadržaj na magneziju odviše visok. Osobiti značaj dobije ta okolnost tada, ako se radi o drozgi visokih peći, jer se taj ostatak talionica može dobro upotrebiti za proizvodnju portlandcementa.
Predležeći pronalazak isključuje sasma štetan upliv magnezija, te se mogu izrađivati brzo otvrdljivi portlandcementi, koji sadržavaju više od 12°/0 magnezija.
Ta je novost nastala mogućom time, da se je proučilo štetno svojstvo magnezija i da se otstrani preduzimanjem prikladnih mjera.
Isključenje štetnih svojstva magnezija postigne se u glavnom pomoću nekog pro-mjenjenog procesa žeženja.
Današnja cementna tehnika razlikuje kod žeženja portlandcementa samo dva stupnja žeženja: prevađanje ugljične kiselog vapna u žeženo vapno kod temperature od 7000 do 1200°C i taloženje (sintiranje) mase kod temperature od 1200 do 1450° C.
Kod žeženja portlandcementa, koji sadržava magnezija, dolazi k tome još neki treći stupanj, koji leži preko 1450" C.
Upotreba tog trećeg stupnja žeženja proizlazi iz ponašanja magnezija kod žeženja. Pod temperaturom od 700 do 1400° C djeluje magnezij jače na kremičku kiselinu nego Ii prženo vapno te stvara magnezijev silikat. Spajanje prženog vapna sa kremič-kom kiselinom zaprečava se djelomično u-slijed magnezija, te ostane taj dio prost.
Ako se izvađa proces žarenja samo do drugog stupnja, dobije se klinker, koji se raspada za kratko vrijeme na zraku. Neki, iz takvog klinkera izrađen cement pokazuje veliko svojstvo nadimanja.
Ako se napram tome nastavi proces žarenja preko drugog stupnja, to će proći masa neku dalju kemičku promjenu.
Suvišno prženo vapno djeluje na magnezijev silikat, izlučuje magnezij te stvara kalcijev silikat. Trajanje tog stupnja žarenja odvisi
Din. 5
od sadržaja na magneziju i od ostalog sastava sirovog materijala.
Dobiveni klinker ne razlikuje se od magnezija slobodnog, odnosno od klinkera sa slabom sadržanom magnezija na nikakav način, a isto tako odgovara istim uslovima i cement.
Upotrebljuje li se magnezija sadržavaju-ća drozga visokih peći, to se nalazi magnezijev silikat već u sirovini. Dodano vapno može i ovde da rastvori tek u trećem stupnju žeženja magnezijev silikat i da stvara kalcijev silikat.
Tehnički uvjet za pečenje magnezija sa-državajućeg portlandcementa je slijedeći:
Sadržaj na vapnu treba da je po mogućnosti velik te mora da odgovara najmanje hidrauličkom modelu od 1,9. Razlike u sadržaju vapna sirovine dozvoljene su samo do jedne polovice postotka.
Kao gorivo sretstvo dolazi u obzir samo koks za talenje, te treba i ovog razredih u nekoj stanovitoj percentualnoj količini i sa-sma jednoliko po sirovini.
Da bi se postigao potpuni sklad među sadržajem vapna i dodatkom gorivog sret-stva, postupa se na slijedeći način:
Po težini odmjereno sirovo brašno ili obe komponente sirovog brašna, s jedne strane vapnenac, s druge strane glina, mer-gel ili drozga visokih peći, stave se u sitno sameljenom stanju u bačvu za ispiranja le se nakvase do guste kaše. Kada je gusta kaša sasma homogena i ako je ispravnog kemičnog sastava, doda se stanovita količina sitnozrnatog koksa i umješa spravom za mješanje u gustu kašu.
Za kontrolno ispitivanje ispravno sastavljene guste kaše neka služi u slijedećem navedeni primjer, koji se odnaša na vode prostu sirovu masu:
CaCOs=69.4 °/0=38,9% CaO+30,5% CO, MgCO, = 11,2°/,, = 5,3% MgO + 5,9% C02
SiO., = 12,3%
r2o3" = 7(7o Alkalije = 0.1% ukupno = 100.—
U toj mješavini sirovina je hidraulički modul
CaO _ 58,9 _ 2,0 Si02 -j-R203	19,3
Zeženjem se istjera ugljična kiselina, te preostane za cement slijedeći sastav:
CaO = 61,1
MgO = 8,3
Si02 = 19,4 R203=11,
Alkalije = 0,2 ukupno = 100.
Sa koksom mješana gusta kaša stavi se u bubanj za sušenje i ispari toliko vode, dok se dade masa izrađivati na suvoj preši. Dobivene opeke, ulože se u rov peći teše peku.
Rovovska peć stavi se u radnju pomoću tlačenog zraka a trajanje pečenja reguliše se pomoću privremenog prekidanja pristupa zraka. Prikladno je, da se izvadi klinker iz peći automatično pomoću okretljive rešetke.
Ako se izrađuje sirovi materijal promje-Ijivog sadržaja na magneziju, treba da se odredi kod priprave guste kaše sadržaj na vapnu i na magneziju, da bi se dobio ispravan i nepromjenljiv modul.
Patentni zahtev:
Postupak za izradu portlandcementa, napose brzo otvrdljivog portlandcementa iz sirovina, koje sadržavaju magnezija, kao n. pr. drozge visokih peći, označen time, da se sirovi materijal, koji bi davao nakon žeženja neki produkat sa 5% magnezija, že-že pod temperaturom od preko 1450 C do propečenja i da djeluje ta prožežujuća temperatura najmanje kroz 20 minula na nabreklu masu tako, da se može dobiti iz tih sirovih materijala portlandcement sa sadržajem od 5 do 15 j, magnezija.