химический каталог




Грунтосиликаты

Автор В.Д. Глуховский

др.), которая со временем возрастает, а также приводит к тому, что материалы, совершенно"не обладающие вяжущими свойствами при затворении их водой или обладающие ими в незначительной степени, схватываются и переходят в твердое состояние, приобретая при этом значительную прочность.

Реакция может идти в двух направлениях: в направлении образования карбонатов в результате взаимодействия Щелочи с углекислотой воздуха, то есть в направлении уменьшения прочности образцов, и в направлении образования силикатов, то есть в направлении увеличения их прочности.

Обычно имеют место обе реакции, в результате чего на поверхности образцов со временем образуются легкие белые высолы, представляющие собой карбонаты натрия или калия. Прочность массы образцов непрерывно возрастает, что свидетельствует об образовании соответствующих силикатов. Процесс образования силикатов продолжается длительное время, что подтверждает постоянное нарастание прочности образцов.

На поверхности образцов, изготовленных из шихты, содержащей мел, глину, то есть породы с большим количеством микропор, высолы почти не появляются.

При соблюдении соответствующих условий можно почти полностью избежать образования карбонатов натрия или калия.

К таким условиям можно отнести соблюдение соответствующего температурного режима при хранении образцов сразу после их изготовления, применение тепловлажностной обработки, выбор оптимального времени и режима обработки, а также оптимального

6-8)

81

количества щелочи, применение заполнителей определенного физического и химического составов и др.

На основании исследований можно с некоторой степенью приближения, абстрагируясь от действия других сопутствующих факторов, объяснить то, что введение различных добавок в шихту, затворенную на жидком стекле, приводит к образованию материалов, обладающих различной прочностью.

Если в результате взаимодействия жидкого стекла и добавки образуются, наряду с другими продуктами реакции, растворимые соли щелочных металлов, то прочность изделия будет ниже прочности изделия, при изготовлении которого вводилась добавка, реагирующая с жидким стеклом с выделением едкой щелочи, вступающей во взаимодействие с заполнителями, результатом чего является повышение прочности.

Взаимодействием едких щелочей с заполнителями можно объяснить то обстоятельство, что при применении высокомодульных стекол прочность изделий получается ниже прочности изделий, затворенных на низкомодульных стеклах. Это результат того, что щелочь, вступая во взаимодействие с зернами заполнителя, растворяет на их поверхности кремнезем, делает поверхности более шероховатыми и образует силикатные соединения, являющиеся более активными в момент своего образования, чем щелочные силикаты, полученные обычным путем. Интенсивность этих процессов зависит от количества щелочи в жидком стекле и от того, в каком состоянии эта щелочь в нем находится.

Таким образом, при применении низкомодульных стекол образование новых силикатов происходит более интенсивно и в больших количествах,, чем при высокомодульных.

Представляет интерес то обстоятельство, что при введении не только едких щелочей, но и почти всех солей щелочных металлов в шихту и при применении соответствующих видов тепловой или тепловлажностной обработки, получаются материалы, обладающие достаточной степенью прочности и водостойкости.

В этом случае можно предположить, что вследствие разложения солей под действием температурных и влажностных факторов или в результате их химического взаимодействия с другими веществами (восстановителями), специально вводимыми в шихту, происходит образование едких щелочей, вступающих затем в реакцию с заполнителями. Результатом этого процесса является образование соответствующих силикатов.

Особо перспективным является применение для этой пели хлористого натрия—наиболее широко распространенной и дешевой соли щелочных металлов.

Первые проведенные автором исследования позволяют полагать, что разрешение этой задачи реально. Об этом свидетельствует нижеприведенный пример. Предел прочности при сжатии образцов, изготовленных из шихты (песок речной 50%, песок молотый 25%, супесь 25%), затворенной на растворе NaCl, после трехчасо-

82

вого обжига при температуре 700—900° достигал: при введении в шихту соли в количестве 6% от веса заполнителя—376 кг/см*, при введении 3% соли—180 кг/см2.

Затворение шихты растворами других солей щелочных металлов (Na2SiF6, NaF, Na2C03, NaN03, KN03, NaAlSi308, KAlSi308 и пр.) позволило получить строительные материалы с пределом прочности при сжатии выше 1000 кг/см2.

Дальнейшие исследования в этой области, направленные на определение оптимальных режимов тепловлажностной обработки оптимальных составов шихты, добавок и прочих условий, позволят широко использовать в строительстве описанные явления.

Исходя из вышеописанного, можно сделать следующие выводы.

1. В результате взаимодействия едких щелочей с заполнителями в естественных условиях или в условиях незначительного повышения температуры или давления происходит образование различных силикатов.

Установившееся мнение, что образование силикатов возможно1 только путем сплавления компонентов или при высоком давлении, нельзя считать правильным.

2. Щелочь, растворяя кремнезем, образует щелочные силикаты, обладающие повышенной активностью в момент своего образования. При наличии в шихте компонентов, содержащих окиси или гидроокиси металлов, они сравнительно легко вступают с ними во взаимодействие, образуя соответствующие силикаты или гидросиликаты.

3. Используя это обстоятельство, можно предположить целую группу новых вяжущих—¦ грунтоцементов, которые будут предстает лять собой порошкообразные вещества, полученные путем помола различных горных пород и отходов производств, не обожженных или предварительно обожженных, образующие при затворении растворами щелочей пластичное тесто, постепенно твердеющее и превращающееся в камнеподобное тело, или же образующие кам-неподобное тело при затворении растворами солей щелочных металлов после соответствующей тепловой или тепловлажностной обработки.

Для изготовления таких вяжущих могут применяться горные породы—тяжелые и легкие (пористые и ячеистые), плотные и рыхлые, а также отходы производств.

Введение различных заполнителей в упомянутые вяжущие позволит получить на их основе камни, обладающие различной прочностью.

Активность таких вяжущих зависит от степени измельчения горных пород и отходов производств, от концентрации растворов щелочей или солей щелочных металлов, а также от принятых методов тепловой и тепловлажностной обработки, длительности и режима этой обработки и др.

С целью повышения активности некоторые горные породы и отходы производств могут подвергаться обжигу до или после измель-

83

чения. Прочность изделий на таком вяжущем зависит от характера заполнителей, степени уплотнения массы и т. д.

Используя упомянутые вяжущие, можно изготавливать несущие и ограждающие конструкции зданий из плотных и пористых масс.

Расход щелочей составляет 0,5—3,0%

страница 25
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

Скачать книгу "Грунтосиликаты" (1.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
винтовой табурет
заправка чиллера dunham bush
зеркало в раме купить интернет магазин москва
ремонт холодильника Bosch KDN40X00

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.06.2017)