способ получения цветных цементов

Формула изобретения

Способ получения цветных цементов, включающий совместный помол серого портландцемента с пигментом, отличающийся тем, что перед помолом осуществляют перемешивание серого портландцемента и пигмента, а помол осуществляют в виброцентробежной мельнице с ускорением движения частиц 35 - 50 g при шаровой загрузке барабана мельницы 40 - 75% до достижения материалом удельной поверхности 900 - 1100 м²/кг.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству минеральных вяжущих материалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов при изготовлении цветных цементов для отделочных работ и цементных красок.

Известен способ производства цветных цементов путем помола специально приготовленного белого клинкера с нормированным содержанием красящих оксидов с пигментами, вводимыми в количестве до 15% для минеральных и до 0,5% для органических красок ("Портландцемент цветной" ГОСТ 15825-80).

Недостатком цветных цементов, получаемых в соответствии с ГОСТом, является приглушенная цветовая гамма изделий за счет неравномерного распределения пигмента, возможность появления выцветов на поверхности, а также необходимость получения белого клинкера по сложной технологии.

Известен способ получения цветного цемента из рядового серого портландцемента путем его перемешивания с красящими пигментами. (Боженов П.И., Холопова Л.И. Цветные цементы и их применение.-Л.: Стройиздат, 1968, с.9).

По данному способу необходимо использование большого количества красителя, получаемые цементы имеют весьма недекоративную окраску и характеризуются низкой прочностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения цветного портландцемента, включающий двухстадийный помол серого портландцемента или клинкера с гипсом в начале с дозированным количеством пигмента, а затем с пластификатором в помольном агрегате при ускорении частиц измельчаемого материала 10-20g до тонкости помола 2% остатка на сите N 008. В качестве пигмента используют неорганические или органические красители в количестве не более 20% (Патент RU N 2094403, кл. С 04 В 7/52, 1996 г.).

Изделия, получаемые на основе данного цемента, имеют недостаточную насыщенность цвета, кроме того, необходимость многостадийного домола усложняет технологическую схему.

Задачей изобретения является получение окрашенного цемента из рядового серого портландцемента с высокой интенсивностью окраски, сохраняющейся в процессе эксплуатации изделий, а также упрощение технологического цикла производства данных цементов.

Способ получения цветных цементов включает совместный помол серого портландцемента с пигментом, причем перед помолом осуществляют перемешивание серого портландцемента и пигмента, а помол осуществляют в виброцентробежной мельнице с ускорением движения частиц 35-50g при шаровой загрузке барабана мельницы 40-75% до достижения материалом удельной поверхности 900-1100 м²/кг.

При осуществлении способа серый портландцемент предварительно перемешивают в гравитационном смесителе или шаровой мельнице в течение 15-30 мин, обеспечивая равномерное распределение пигмента по материалу. Количество пигмента в смеси составляет 3-15% для минеральных и 0,1-2% для органических пигментов. Смесь подвергают помолу-механоактивации в виброцентробежной мельнице непрерывного действия, представляющей собой стальные трубы, заполненные на 40-75% по объему мелющими телами - стальными шарами диаметром 12-17 мм. Шары движутся по эллиптической траектории с частотой более 850 колебаний в минуту, что обеспечивает ускорение движения частиц до 35-50g. Время нахождения материала в мельничном пространстве составляет 2-4 мин, что обеспечивает измельчение материала до удельной поверхности 900-1100 м²/кг и равномерное распределение пигмента по всей поверхности зерен цемента.

В результате энергичного механического воздействия мелющие тела и внутренняя поверхность мельницы покрываются тонкой пленкой измельчаемого материала, что препятствует возможности нежелательного намола частиц железа в конечном продукте.

В возникающие при интенсивном помоле энергетические центры клинкерных частиц внедряются пигменты и прочно удерживаются на их поверхности, маскируя собственную окраску цементных зерен, что способствует получению ярких и чистых окрасок, не изменяющих свои свойства в процессе последующей гидратации цемента и эксплуатации изделий.

Предлагаемые режимы домола и свойства полученных окрашенных изделий приведены в таблице. Изменение интенсивности окраски определяли с помощью спектрометра "SPECORD".

Как показали результаты испытаний, применение в процессе домола более высоких значений степени ускорения частиц (более 35g) и повышенная степень измельчения цветного цемента приводит к получению изделий с повышенной интенсивностью окраски.