本发明涉及一种处理未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土的方法。在本发明的方法中,未硬化的水泥组合物被凝结和干燥以形成固体颗粒,从而产生粒状可重复使用的材料。本发明可以特别用于处理在工单(work order)完成后可能留下的或不合格的未硬化的残余混凝土或砂浆。本发明还涉及在这种方法中使用的外加剂(admixture)和通过这种方法生产的固体颗粒的用途。
背景技术:
1、据估计,所生产的任何混凝土中的1%不能以最初预期的方式使用。例如,输送量可能超过需求或所生产的混凝土的质量不符合规格。结果是所生产的混凝土不能用于预期的应用。这种混凝土通常返回到混凝土工厂,在那里它可以被进一步使用或以各种方式再加工。例如,可以制造标准元件,或者可以将混凝土铺开、硬化后重新研磨并且随后再次使用。也可以用水洗涤混凝土,在该过程中,将非反应性组分如砂从水泥浆中分离出来。然后再利用这些组分来生产新鲜混凝土。
2、然而,标准混凝土元件的生产,例如,对这种元件的需要并不总是存在。硬化混凝土的再研磨需要大量的能量,同时产生大量的灰尘和噪音。这使得返回的混凝土的处理相当不吸引人。
3、也有提出将返回的混凝土凝结形成固体颗粒。为了这一目的,将外加剂添加到仍湿的返回的混凝土中。这些外加剂将湿混凝土转化成硬颗粒,这些硬颗粒例如可以作为新鲜混凝土的骨料重新使用。将合适的外加剂直接添加到含有返回的混凝土的卡车混合器中。典型的外加剂从返回的混凝土中吸收游离水并溶胀,从而形成团聚体,该团聚体结合水泥和混合物的较细部分。随着卡车混合器筒的旋转,这些团聚体覆盖较粗的骨料并形成可变厚度的层。结果是返回的混凝土凝结并转变成许多不同尺寸的颗粒,每个颗粒由构成中心芯的骨料和由团聚体形成的外涂层形成。新鲜凝结的材料足够致密以积聚并储存以完成水泥水合和硬化反应。一旦硬化,由返回的混凝土产生的粒状材料可以例如再用作路基材料或作为返回的骨料以生产新鲜混凝土,部分或全部取代新鲜骨料。
4、例如,wo 2012/084716描述了一种从返回的混凝土生产颗粒的方法,包含将快速促凝剂和超吸收性聚合物添加到湿水泥组合物中。然而,该方法经常具有所获得的颗粒的粘性问题。
5、wo 2016/071298描述了一种从返回的混凝土生产颗粒的方法,包含将吸水剂和结晶减活剂添加到湿水泥组合物中,并混合直至形成粒状材料。吸水剂包括超吸收性聚合物,其可以是天然的或合成的,以及页硅酸盐,特别是蛭石。所引用的结晶减活剂包括乳酸、柠檬酸和苹果酸。
6、us2018/0162774涉及一种从未沉降的水泥混合物生产骨料的方法。公开了造粒剂,其选自纤维素、壳聚糖、胶原、聚丙烯酰胺和聚丙烯酰胺与聚丙烯酸类的共聚物、聚胺、聚乙烯醇、多糖、乳酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、羟乙基化合物、乙二醇、环氧乙烷、丙烯酸、无机絮凝剂和无机凝结剂。遗憾的是,us2018/0162774没有详细说明造粒剂的优化。
7、us2020/0094263也涉及从返回的混凝土生产骨料的方法。建议将有机或无机絮凝剂添加到返回的混凝土中,该有机絮凝剂可以由阴离子和阳离子聚电解质或高分子量多糖如纤维素及其衍生物和淀粉及其衍生物组成。此外,us2020/0094263没有详细说明絮凝剂的优化。
8、因此,仍然需要用于处理未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土的优化方法,并且还需要可用于此类方法的外加剂。
技术实现思路
1、本发明的第一个目的是提供处理未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土的方法。本发明的另一个目的是提供适用于处理未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土的方法中的外加剂。尤其是这些方法和外加剂应适用于许多不同类型的返回的混凝土,特别是用于制备这种返回的混凝土的许多不同类型的波特兰水泥。
2、这些和其它目的令人惊奇地以特别有效的方式通过包含改性淀粉和糖的外加剂和通过使用这种外加剂的方法得以解决。这些是独立权利要求的主题。
3、本发明的外加剂的优点特别是:
4、(i)其有效地干燥未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土,
5、(ii)其导致低强度的固体颗粒,这些颗粒可以容易地处理,尤其是具有低ehs风险和较低的能量消耗,
6、(iii)其即使在过量时也保持其性能,
7、(iv)其在混合容器中不留下经处理的混凝土的残余物。
8、本发明的其它方面是其它独立权利要求的主题。本发明的优选实施方案是从属权利要求的主题。
9、实施本发明的方式
10、第一方面,本发明涉及一种用于处理未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土的方法,所述方法包含以下步骤:
11、a)提供未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土,
12、b)提供包含改性淀粉和糖的外加剂,
13、c)将所述未硬化的水泥组合物和所述外加剂混合以形成凝结的材料,
14、d)将c)中获得的凝结材料排放到储存设施中,
15、e)干燥所述凝结材料以形成固体颗粒,和
16、f)任选地将所述干燥的固体颗粒分离成不同粒度的级分。
17、通过本发明的方法生产的固体颗粒可以例如用作再循环骨料。这是因为这样的固体颗粒基于之前已经使用的材料,它们通过本发明的方法回收,并且可以作为骨料再利用。
18、在本上下文中,返回的混凝土旨在描述未按预期使用并因此必须回收的未硬化的水泥组合物。
19、在本文中,未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土,是水泥、骨料和任选的添加剂和/或外加剂在水中的浆料。尤其地,返回的混凝土是已经与水混合但尚未凝固或硬化的混凝土或砂浆。因此返回的混凝土处于湿态。返回的混凝土中的水泥、骨料、添加剂、外加剂和水中的任一种的量可以在混凝土和砂浆中通常遇到的比例范围内变化。可能存在不同水泥的混合物,例如波特兰水泥和铝酸盐水泥,和/或不同化学性质和/或粒度的骨料的混合物。非硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土,尤其可以是剩余材料或不合规格的材料。非硬化水泥组合物,尤其是返回的混凝土,需要从生产地点运输到回收地点,但也可以是在生产地点回收的材料,例如因为它是不合规格的而被回收。
20、本发明的方法对于任何类型的非硬化水泥混合物都是有效的,包括返回的混凝土或砂浆或由于任何原因不能使用但仍然是流体并且尚未完全凝固的任何类型的混凝土或砂浆。不能放置并因此可以在本发明中使用的混凝土的例子是,在工作现场没有使用的多余混凝土,具有错误的混合设计而因此没有使用的砂浆或混凝土,或由于不良的混合设计而失去其性能的混凝土或砂浆。
21、根据实施方案,根据标准en 206-1:2000的表3和表6,返回的混凝土具有s1、s2、s3、s4或s5的坍落度等级或f1、f2、f3、f4、f5或f6的流动等级。
22、尤其优选的是,本发明的返回的混凝土包含波特兰水泥、骨料和水,其中水与水泥的重量比为0.2-0.9。波特兰水泥是如标准astm 150-00中所述的i型至v型,或者是根据标准en 197-1的cem i型。当然,也包括符合其他国家标准(例如日本、中国或印度标准)的波特兰水泥。
23、步骤b)中提供的外加剂包含改性淀粉和糖。外加剂可包含另外的材料,尤其是水、填料、杀生物剂、颜料、水泥促进剂、水泥缓凝剂、塑化剂、超塑化剂、流变改性剂或其混合物。合适的填料优选为基于碳酸钙或碳酸镁的填料。合适的水泥促进剂优选为链烷醇胺、硫酸铝、氢氧化铝、硅酸盐以及碱金属或碱土金属氢氧化物、碳酸氢盐、硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐或硫代硫酸盐。合适的水泥缓凝剂优选为羟基羧酸或硼酸盐。
24、然而,优选的是,本发明方法的步骤b)中提供的外加剂基本上由改性淀粉和糖组成。
25、根据实施方案,本发明方法的步骤b)中提供的外加剂基本上由70-80w%的改性淀粉和20-30w%的糖组成。
26、本文中的改性淀粉是从天然淀粉或合成淀粉衍生的材料,优选是从天然淀粉中衍生的材料。天然淀粉没有特别的限制,例如可以是马铃薯淀粉、玉米淀粉、豌豆淀粉、米淀粉或小麦淀粉。改性淀粉是通过物理、酶或化学处理天然淀粉来改变其性质而制备的。可用于本发明的改性淀粉包括糊精、碱改性淀粉、漂白淀粉、氧化淀粉、酶处理淀粉、磷酸酯淀粉、乙酰化淀粉、淀粉醚(如羟丙基化淀粉或羟乙基淀粉)、羧甲基化淀粉和淀粉与有机单体的共聚物。术语改性淀粉不包括天然淀粉,也不包括不同于改性淀粉的生物聚合物。尤其是,术语改性淀粉不包括纤维素或改性纤维素。
27、非常优选的淀粉改性是用有机单体接枝淀粉。合适的有机单体是烯属不饱和单体,例如苯乙烯、丁二烯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸的酯、(甲基)丙烯酰胺、丙烯腈、氯乙烯、乙烯醇的酯如乙酸乙烯酯或叔碳酸乙烯酯。优选地,这种改性淀粉通过从天然淀粉接枝并使用烯属不饱和单体来制备。接枝可以例如通过辐射或合适的自由基引发剂的作用在淀粉上产生自由基(“接枝自”)来开始。接枝也可以通过开环聚合(“接枝自”)、缩聚(“接枝自”)或酯化(“接枝至”)和使用不同的单体或聚合物作为接枝剂来进行。合适的方法描述于j.meimoun等人的文章“modificat ion of s tarch by graft copolymer izat ion”(wiley-vch,starch/starke,第70卷,2018)中。在这种方法中获得的改性淀粉可以含有覆盖有接枝共聚物层的淀粉颗粒,或者可以含有交联的网状结构或骨料。可以通过仔细控制聚合反应来调节接枝度和交联度。
28、根据本发明的一个非常优选的实施方案,改性淀粉是用丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的共聚物。在本文中,优选改性淀粉是用烯属不饱和单体,特别是丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的交联网络。
29、用酸性官能团接枝的淀粉的共聚物,尤其是用丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的共聚物,可以用碱金属或碱土金属碱,尤其是用氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙部分或完全中和。
30、本文中的糖是具有至少6个碳原子的碳水化合物。合适的糖尤其是醛糖或酮糖类型的己糖。合适的糖是阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、牛油糖和果糖。其它合适的糖是己糖的二聚体,尤其是阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、牛油糖和果糖的二聚体。合适的己糖的二聚体尤其是纤维二糖、异麦芽糖、异麦芽酮糖、乳糖、乳果糖、麦芽糖、麦芽酮糖、蜜二糖(melobiose)和蔗糖。
31、根据本发明特别优选的实施方案,糖是蔗糖。然而,上述任何糖都能满足。
32、在本发明方法的步骤a)中的未硬化水泥组合物,尤其是返回的混凝土,最典型地在混凝土搅拌车中提供。然而,它也可以在适于混合混凝土的任何其他装置中提供。混合装置包括但不限于传统混凝土卡车的转鼓、桨式混合机、盘式造粒机、鼓式造粒机、销式混合附聚器、带式混合机、行星式混合机、hobart混合机、便携式混凝土混合机、混合桶、喷射混合机、螺杆混合机、螺旋混合机、水平单轴混合机、垂直轴混合机、带式混合机和轨道式混合机。优选适用于强力混合的混合装置。
33、本发明方法的步骤b)中的外加剂可以作为单组分外加剂或作为多组分,尤其是双组分外加剂提供。单组分外加剂在一个容器中含有外加剂的所有成分。多组分外加剂在多个,优选两个空间分离的容器中含有外加剂的成分。因此,在本发明方法的步骤b)中,可以立即提供外加剂的所有成分。这意味着,外加剂的所有成分都被立即添加到未硬化的水泥组合物中,尤其是返回的混凝土。这通常是优选的。然而,也可以首先将改性淀粉添加到未硬化的水泥组合物中,尤其是返回的混凝土中,然后在稍后的时间点添加糖。
34、本发明的外加剂可以以在0.5–5kg/m3的未硬化水泥组合物、尤其是返回的混凝土,优选1-3.5kg/m3的范围内的剂量投料。例如,具有较高流动性的返回的混凝土将需要较高量的外加剂。已经发现,本发明的外加剂在未硬化水泥组合物,尤其是返回的混凝土含有高量的水的情况下也是有效的。大量的水是水与水泥的重量比大于0.6并且可以高达0.8或0.9。
35、在本发明方法的步骤c)中,未硬化的水泥组合物、尤其是返回的混凝土和如上文所述的外加剂的混合可以在上文所述的任何混合装置中或在适合于强烈混合的任何其它混合装置中进行。
36、根据本发明的特别优选的实施方案,步骤c)中的混合在传统混凝土卡车的旋转滚筒中进行。例如,可以在建筑工地将本发明的外加剂添加到返回的混凝土中,并将其添加到传统混凝土卡车的转鼓中。混合可以随后在混凝土卡车驶回工厂时进行,并且返回的混凝土在到达工厂时已经凝结。同样可以将本发明的外加剂添加到返回的混凝土中,并将其添加到工厂(例如混凝土配料设施)的传统混凝土卡车的旋转滚筒中。还可以将返回的混凝土从混凝土卡车排出并进入混合装置,尤其是如上所述的混合装置,该混合装置在工厂中,例如在混凝土配料设施中。
37、本发明方法的步骤c)中所需的混合时间取决于未硬化水泥组合物的类型,尤其是返回的混凝土,以及外加剂的测量量。
38、混合时间可以在20秒和15分钟之间,优选在1分钟和10分钟之间,最优选在2分钟和5分钟之间。较短的时间不允许未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土完全凝结,而较长的时间是低效的并且可能导致混合物重新团聚。
39、当在混凝土卡车的旋转滚筒中将返回的混凝土与本发明的外加剂混合时,在混合期间滚筒必须以最大速度旋转。
40、在本发明方法的步骤c)期间,未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土,形成凝结的材料。当所有未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土已经凝结时,可以完成步骤c)。
41、然后可以将所产生的凝固材料从混合机,尤其是从混凝土搅拌车的旋转滚筒中排出,并进入储存设施。储存设施可以是地面,并且凝固材料可以排出到地面以形成材料堆或材料床。
42、凝结的材料或固体颗粒可以作为混凝土的其他常见骨料储存。
43、然后在本发明的方法的步骤e)中干燥凝结的材料以形成固体颗粒。所需的干燥时间取决于条件。尤其地,干燥步骤的持续时间必须根据凝结的材料被干燥的温度来调节。典型的干燥时间在5小时和24小时之间。凝结的材料可以在大气压下和在-10℃和+100℃之间的温度下干燥。凝结的材料可以在任何湿度和不高于100℃的温度下空气干燥或使用烘箱干燥。非常优选的是大气压和+5℃至+45℃的温度。
44、凝结的材料或固体颗粒可以暴露于沉淀,只要它们在其后干燥即可。凝结的材料也可以用水喷洒或喷洒,以避免突然的水损失和破裂。
45、在本发明方法的干燥步骤e)之后,固体颗粒已经获得足够的机械强度,以使它们能够通过建筑车辆运输到储存区域。
46、本发明的固体颗粒可以容易地破碎,例如通过前装载机或压碎机。
47、本发明的方法可任选地包含将所述干燥的固体颗粒分离成不同粒度的级分的步骤。
48、根据实施方案,不同粒度的级分是0.063-4mm、4-8mm和6-16mm的级分。不同粒度的其它级分是0.063-4mm、4-16mm和16-32mm。不同粒度的其它级分是0-2mm、2-8mm、8-16mm或8-32mm。不同粒度的其它级分是0-4mm、4-8mm、8-16mm或16-32mm。不同粒度的其它级分是0.063-0.125mm、0.125-0.25mm和0.25-0.355mm。不同粒度的其它级分是0.08-0.16mm、0.16-0.50mm、0.50-1.0mm、1.0-1.60mm和1.60-2.0mm。不同粒度的其它级分是63-300μm、100-600μm、500-1200μm、900-1500μm。
49、根据实施方案,通过过滤、筛分、沉降、密度分离、离心和/或空气筛分(例如在旋风分离器中)进行分离。
50、分离可以通过筛分进行,例如使用常见的工业振动筛、旋转筛或旋风筛。这种分离器能够在预先选定粒度的基础上分离固体颗粒。分离器可以由塑料或金属制成,具有可变的几何形状和孔尺寸。如果在筛分过程中吹入与筛子中的固体颗粒流逆流的气流,则分离的材料的质量进一步提高。空气的作用被设计成进一步干燥固体颗粒的表面。气流可以通过通风系统产生,其中空气也可以被加热以促进在冬季月份和寒冷气候中的材料干燥。
51、根据实施方案,在尺寸分离系统的出口处,所产生的不同颗粒尺寸的级分被直接送到储存库。通过根据本发明的方法产生的材料的表面(通常是大于5mm的那些)是干燥的,并且可以与具有相同颗粒尺寸特性的天然骨料一起直接储存。小于5mm的细级分具有足够的内聚力以直接送到砂库,其中,其分散在已经储存的材料的团块中。为了在储存前以新鲜的状态改善操作,刚产生的细级分可以任选地与足量的干砂或先前产生的已经硬化的细粒材料混合。
52、根据本发明的处理未硬化水泥组合物,尤其是返回的混凝土的方法可以不连续地或连续地进行。不连续的方法特别适合于处理少量的未硬化水泥组合物,尤其是返回的混凝土。对于较大的量,连续的方法是更有利的。
53、根据实施方案,本发明的方法可另外包括压碎和/或研磨固体颗粒的步骤。
54、合适的压碎机例如是颚式破碎机。适用于研磨的磨机的实例是立式辊磨机、卧式辊磨机、球磨机或搅拌磨机。
55、根据进一步的实施方案,压碎和/或研磨在co2气氛下进行。
56、在co2气氛下压碎和/或研磨固体颗粒将导致其中所含的水泥质材料的碳酸化。
57、特别地,本文所用的“碳酸化”是指将二氧化碳结合入化合物中或二氧化碳与母体材料的化学反应。因此,“碳酸化”具体是指原料与二氧化碳的反应。例如,主要由钙、硅酸盐和铝的水合物组成的波特兰水泥可以与二氧化碳反应形成相应的碳酸盐。
58、逐渐碳酸化可以通过ph值的下降来测量。
59、使固体粒状材料碳酸化使得能够结合来自周围环境的co2,从而改善固体颗粒的环境足迹。此外,已经发现,在研磨过程中,当在co2气氛下进行研磨时,骨料可以以特别清洁的状态从固体颗粒材料中回收,因此类似于新鲜的未使用的骨料。这是因为碳酸化的矿物粘结剂更容易从骨料的表面除去。
60、可以在研磨步骤之前和/或期间碳酸化固体颗粒。然而,优选碳酸化在研磨步骤期间进行。这是因为碳酸化的材料在研磨期间将更容易从骨料中除去,从而释放出新鲜的未碳酸化的表面,其又可以更容易地碳酸化和除去。因此非常有效地实现骨料的清洁。
61、另一方面,本发明还涉及在如上所述的方法中获得的固体颗粒。在本文中,术语固体颗粒描述了干燥的粒状材料,任选地其被如上所述压碎和/或研磨。换句话说,在本文中,术语固体颗粒是指在本发明方法的步骤e)中获得的固体颗粒,或者如果存在步骤f),则是在步骤f)中获得的固体颗粒,或者如果存在,在干燥的固体颗粒另外压碎和研磨之后获得的固体颗粒。如上所解释的,在本发明方法中获得的固体颗粒可以例如用作再循环骨料。
62、如上所述的任何实施方案和/或优选特征也涉及该方面。
63、在本发明的方法中获得的固体颗粒可以用于制备新鲜的混凝土或砂浆。可以用本发明的固体颗粒代替新鲜骨料,即以前从未使用过的骨料。在上述方法中获得的固体颗粒可以占混凝土或砂浆配制物中骨料总重量的至少30重量%,优选至少50重量%,更优选至少75重量%,还更优选至少90重量%,尤其是至少99重量%。
64、因此,本发明还涉及包含至少一种水泥和骨料的混凝土或砂浆混合物,其中骨料总重量的至少30重量%、优选至少50重量%、更优选至少75重量%、还更优选至少90重量%、尤其是至少99重量%是在本发明方法中获得的固体颗粒。
65、又一方面,本发明还涉及一种用于处理未硬化的水泥组合物、尤其是返回的混凝土的方法中的外加剂,所述外加剂包含:
66、a)改性淀粉,和
67、b)糖。
68、如上所述的任何实施方案和/或优选特征也涉及该方面。
69、特别地,本发明的外加剂基本上由改性淀粉和糖组成,优选基本上由70-80重量%的改性淀粉和20-30重量%的糖组成。
70、本文中的改性淀粉是从天然淀粉或合成淀粉衍生的材料,优选是从天然淀粉中衍生的材料。天然淀粉没有特别的限制,例如可以是马铃薯淀粉、玉米淀粉、豌豆淀粉、米淀粉或小麦淀粉。改性淀粉是通过物理、酶或化学处理天然淀粉来改变其性质而制备的。可用于本发明的改性淀粉包括糊精、碱改性淀粉、漂白淀粉、氧化淀粉、酶处理淀粉、磷酸酯淀粉、乙酰化淀粉、淀粉醚(如羟丙基化淀粉或羟乙基淀粉)、羧甲基化淀粉和淀粉与有机单体的共聚物。术语改性淀粉不包括天然淀粉,也不包括不同于改性淀粉的生物聚合物。尤其是术语改性淀粉不包括纤维素或改性纤维素。
71、非常优选的淀粉改性是使用有机单体接枝淀粉。合适的有机单体是烯属不饱和单体,例如苯乙烯、丁二烯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸的酯、(甲基)丙烯酰胺、丙烯腈、氯乙烯、乙烯醇的酯如乙酸乙烯酯或叔碳酸乙烯酯。优选地,这种改性淀粉通过从天然淀粉接枝并使用烯属不饱和单体来制备。接枝可以例如通过辐射或合适的自由基引发剂的作用在淀粉上产生自由基(“接枝自”)来开始。接枝也可以通过开环聚合(“接枝自”)、缩聚(“接枝自”)或酯化(“接枝至”)和使用不同的单体或聚合物作为接枝剂进行。合适的方法描述于j.meimoun等人的文章“modificat ion of s tarch by graft copolymer izat ion”(wiley-vch,starch/starke,第70卷,2018)中。在这种方法中获得的改性淀粉可以含有覆盖有接枝共聚物层的淀粉颗粒,或者可以含有交联的网状结构或骨料。可以通过仔细控制聚合反应来调节接枝度和交联度。
72、根据本发明的一个非常优选的实施方案,改性淀粉是用丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的共聚物。在本文中,优选改性淀粉是用烯属不饱和单体,尤其是丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的交联网络。
73、用酸性官能团接枝的淀粉的共聚物,尤其是用丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的共聚物,可以用碱金属或碱土金属碱,尤其是用氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙部分或完全中和。
74、本文中的糖是具有至少6个碳原子的碳水化合物。合适的糖尤其是醛糖或酮糖类型的己糖。合适的糖是阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、牛油糖和果糖。其它合适的糖是己糖的二聚体,尤其是阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、牛油糖和果糖的二聚体。合适的己糖的二聚体尤其是纤维二糖、异麦芽糖、异麦芽酮糖、乳糖、乳果糖、麦芽糖、麦芽酮糖、蜜二糖和蔗糖。
75、根据本发明特别优选的实施方案,所述糖是蔗糖。
76、本发明的外加剂可以作为单组分外加剂或作为多组分外加剂,尤其是双组分外加剂提供。单组分外加剂在一个容器中含有外加剂的所有成分。合适的容器可以是水溶性袋,例如由聚乙烯醇制成的袋。这具有包装不必被移除的优点。外加剂可以在仍被包装和在包装时一起添加到未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土中。多组分外加剂在多个,优选在两个空间分离的容器中含有外加剂的成分。单组分外加剂的优点是所有成分都以准确的量预混合,并且不会发生剂量误差。多组分,特别是双组分组合物的优点是可以根据具体要求容易地调节各组分的比例。
77、已经发现,本发明的外加剂对于各种组成的水泥特别有效。特别地,本发明的外加剂对于具有高c3a(铝酸三钙,3cao·al2o3)含量的波特兰水泥是有效的。在本文中,高c3a含量是相对于水泥的总干重不小于4w%,优选不小于7w%,特别是不小于11w%的含量。上限可以是20w%。因此,相对于水泥的总干重,c3a可以以4-20w%、优选7-20w%、尤其是11-20w%的量包含在水泥中。当存在这样量的c3a时,不是本发明的外加剂则效率较低。
1.一种用于处理未硬化的水泥组合物,尤其是返回的混凝土的方法,所述方法包含以下步骤:
2.根据权利要求1的方法,其特征在于步骤b)中提供的外加剂基本上由改性淀粉和糖组成。
3.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,其特征在于所述外加剂基本上由70-80重量%的改性淀粉和20-30重量%的糖组成。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,其特征在于,所述改性淀粉是用丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉的共聚物。
5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,其特征在于,所述糖是蔗糖。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包含压碎和/或研磨所述固体颗粒的步骤。
7.根据权利要求6的方法,其特征在于压碎和/或研磨在co2气氛下进行。
8.一种混凝土或砂浆混合物,其包含至少一种水泥和骨料,其中骨料总重量的至少30w%、优选至少50w%、更优选至少75w%、还更优选至少90w%、尤其是至少99w%是在如权利要求1-7中至少一项所述的方法中获得的固体颗粒。
9.一种用于处理未硬化的水泥组合物、尤其是返回的混凝土的方法中的外加剂,所述外加剂包含:
10.根据权利要求9的外加剂,其特征在于其基本上由改性淀粉和糖组成。
11.根据权利要求9-10中至少一项的外加剂,其特征在于其基本上由70-80重量%的改性淀粉和20-30重量%的糖组成。
12.根据权利要求9-11中至少一项的外加剂,其特征在于改性淀粉是淀粉与用丙烯酸和丙烯酰胺接枝的淀粉共聚物的接枝共聚物。
13.根据权利要求9-12中至少一项的外加剂,其特征在于糖是蔗糖。
14.根据权利要求9-13中至少一项的外加剂,其特征在于其是单组分外加剂。
15.根据权利要求9-13中至少一项的外加剂,其特征在于其是多组分外加剂,尤其是双组分外加剂。
