Two-component geopolymeric binding agent and process for producing thereof

• Main Authors: BORTNOVSKY OLEG, ROUBICEK PAVEL
• Format: Patent
• Language: Czech; English
• Published: 18.02.2009
• Subjects: ARTIFICIAL STONE; CEMENTS; CERAMICS; CHEMISTRY; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDINGMATERIALS; CONCRETE; LIME, MAGNESIA; METALLURGY; REFRACTORIES; SLAG; TREATMENT OF NATURAL STONE

Dvousložkové geopolymerní pojivo, sestávající z pevné složky a kapalné složky. Pevnou složku tvorí suroviny obsahující metakaolinit, tedy kalcinovanéodprašky lupku nebo kaolinu, a mletá vysokopecní granulovaná struska. Kapalnou složkou je tekuté sodné vodní sklo jako aktivátor. Sušina dvousložkového geopolymerního pojiva obsahuje 43 až 60 % hmotn. suroviny obsahující metakaolinit, 11 až 37 % hmotn. mleté vysokopecní granulované strusky a 11 až 32 % hmotn. aktivátoru. Suroviny obsahující metakaolinit obsahují více než 35 % hmotn. Al.sub.2.n.O.sub.3.n. a aktivátor má silikátový modul SiO.sub.2.n. : Na.sub.2.n.O roven 1,6 až 2,1 : 1. Zpusob výroby dvousložkového geopolymerního pojiva spocívá v tom, že se pri výrobe dvousložkového geopolymerního pojiva, které sestává z pevné složky a kapalnésložky, vyrobí zvlášt pevná složka a zvlášt kapalná složka. Pri výrobe pevné složky se smíchá surovina obsahující metakaolinit a mletá vysokopecní granulovaná struska v hmotnostním pomeru 54 až 83 : 17 až 46. Kapalná složka se vyrobí primícháním vody do sodného alkalického aktivátoru o obsahu 40 až50 % hmotn. sušiny, vyjádrené jako suma koncentrací Na.sub.2.n.O + SiO.sub.2.n., v hmotnostním pomeru 0 až 0,9 : 1. In the present invention, there is disclosed a two-component geopolymeric binding agent comprised of a solid component and a liquid component. The solid component is formed by raw materials containing metakaolinite, i.e. slate-clay or kaolin calcined dust, and ground blast furnace slag. The liquid component consists of a liquid sodium-silica glass functioning as an activator. Dry matter of the invented two-component geopolymeric binding agent comprises 43 to 60 percent by weight of a raw material containing metakaolinite, 11 to 37 percent by weight of ground blast furnace slag and 11 to 32 percent by weight of activator. The raw materials containing metakaolinite comprise more than 35 percent by weight of Ali2Oi3 and the activator silicate module SiOi2 : Nai2O is equal to 1.6 to 2.1 : 1. There is also disclosed a process for producing the above-described two-component geopolymeric binding agent, which process is characterized in that, when producing a two-component geopolymeric binding agent consisting of a solid component and a liquid component, said solid component and said liquid component are produced separately. Production of the solid component is characterized by mixing a raw material containing metakaolinite and a ground blast furnace slag in weight ratio 54 to 83 : 17 to 46. The liquid component is then prepared by adding water to a sodium alkaline activator containing 40 to 50 percent by weight of dry matter expressed as a sum of Nai2O + SiOi2 concentrations, in weight ratio within the range of 0 to 0.9 : 1.