химический каталог




Минеральные вяжущие вещества

Автор А.В.Волженский, Ю.С.Буров, В.С.Колокольников

следующих модификаций водного и безводного сульфата кальция:

1) двуводный сульфат кальция (гипс) CaS042-H20;

2) а-полуводный сульфат кальция (а-полугидрат) a-CaSO4-0,5 Н20;

3) |5-полуводный сульфат кальция (В-полугидрат) P-CaSO4-0,5 Н20;

4) а-обезвоженный полугидрат a-CaS04;~

5) В-обезвоженный полугидрат 0-CaSO4;

6) а-растворимый ангидрит a-CaS04;

7) В-растворимый ангидрит B-CaS04;

8) нерастворимый ангидрит (обычно называемый ангидритом) CaS04.

Кристаллы двуводного гипса — природного или полученного искусственным путем — призмы моноклинической системы, обладающие весьма совершенной спайностью. Показатели светопреломления: Л/в= 1,5305; ЛГР = 1,5207. Твердость по десятибалльной шкале равна 2.

Химически чистый двуводный гипс содержит СаО 32,56%, SOs 46,51%, Н20 20,93%. Плотность его колеблется от 2,2 до 2,4 г/см3.

23

В воде при разных температурах растворяются следующие количества гипса (в пересчете на CaSOJ: при 0°С — 0,17; 18° С - 0,2; 40° С - 0,21; 100 °С - 0,17%.

Удельная теплоемкость при 22° С равна 1,07 кДж/кг-•°С.

Реакции дегидратации гипса с образованием различных модификаций (при условной температуре 25° С) протекают с поглощением тепла:

CaS04-2HaO = CaSO4-0,5HaO (а) + 1,5 2Н20 (вода) —

— 17,2 или (пар) 83,37 кДж/моль; CaSO4-2H!lO = CaSO4.0,5H2O(P) + l,5 Н20 (вода) —

— 19,4 или (пар) 85,47 кДж/моль; CaS04-2HsO=CaS04 (нерастворимый ангидрит)+ 2НаО (вода) —

—16,9 или (пар) 105 кДж/мольЭлементарная ячейка гипса состоит из четырех или восьми молекул. Ионы кальция и группы SOJ~ расположены слоями и разделены прослойками из молекул воды, занимающими определенное положение в кристаллической решетке гипса. Поэтому удаление даже части воды приводит к нарушению кристаллической решетки. С другой стороны, размещение молекул воды между слоями ионов Са2+ и SO|~ обусловливает их способность сравнительно легко полностью или частично выделяться из кристаллов гипса.

В ряде случаев нагревание до 75—80 ° С достаточно для медленного обезвоживания гипса, которое протекает наиболее интенсивно при температурах, когда давление водяных паров, выделяющихся из нагреваемого гипса, значительно превышает атмосферное. Вместе с тем по ряду опытов переход двугидрата в полугидрат отмечается даже при комнатной температуре и относительной влажности воздуха ниже 20%. При влажности же около 5% и меньше начинается медленное обезвоживание и полугидрата.

Образование а- и р-модификаций полуводного гипса зависит от условий тепловой обработки.

По данным Д. С. Белянкина и Л. Г. Берга и др., а-полу-гидрат образуется при обработке гипса при температуре выше 97—ЮО^С в среде насыщенного пара и в воде или в растворах некоторых солей, т. е. в условиях, при которых вода из гипса выделяется в жидком состоянии. В технике для этой цели применяют тепловую обработку при температурах 107—125° С и более.

(5-мэдификация полуводного гипса получается при обычном нагревании гипса до 100—160° С в открытых аппаратах, сообщающихся с атмосферой, при удалении из него воды в

24

виде перегретого пара. Плотность а- и (5-полугидратов равна соответственно 2,72—2,75 и 2,62—2,66 г/см3.

Теоретически в полуводных модификациях сульфата кальция содержится 6,2% гидратной воды. Но в кристаллах а-модификации часто остается небольшое количество (0,1—0,2%) воды (сверх установленного теоретически) в виде твердого раствора. Удаляют ее высушиванием при 50— 60° С. Удельная теплоемкость а- и р-полугидратов соответственно 0,8 и 0,84 кДж/(кг • 'С); а-полугидрат кристаллизуется в виде хорошо образованных крупных прозрачных игл или призм. Показатели его светопреломления: Ng = = 1,583 и Nv = 1,559. р-полугидрат состоит из мельчайших агрегатов плохо выраженных кристалликов, величина и форма которых зависят от условий тепловой обработки, макро- и микроструктуры исходного сырья, наличия примесей и т. п. Показатели его светопреломления: Ng = 1,556 и Np = 1,550. По многим данным и, в частности, Флерке, а- и р-полугидраты не различаются по строению кристаллической решетки. Различие же в скорости их гидратации и теплоте растворения объясняется неодинаковой степенью дисперсности кристаллов этих двух модификаций полугидрата.

В процессе затворения а-полугидрата водой благодаря пониженной дисперсности его кристаллов требуемую подвижность теста можно получить при меньшем расходе воды, чем при затворении р-полугидрата, отличающегося тонкокристаллической структурой и повышенной скоростью гидратации. В результате затвердевший гипс из а-полугидрата приобретает повышенную плотность и прочность по сравнению с Р-полугидратом. Прочность же затвердевшего гипса, полученного из а- или р-полугидрата при одинаковом водо-гипсовом отношении, примерно одинакова, а-полугидрат схватывается несколько медленнее р-полугидрата.

Образование а-полугидрата, а также нерастворимого ангидрита из CaS04-2HaO в водной среде объясняется разной растворимостью этих модификаций сульфата кальция при различных температурах. Как видно из рис. 1, полуводный гипс (кривая QF) при темпе

страница 6
< 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 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182

Скачать книгу "Минеральные вяжущие вещества" (4.53Mb)


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

 

 

Реклама
аренда жк панель телевизор
Рекомендуем фирму Ренесанс - винтовая лестница цена- быстро, качественно, недорого!
кресло spring
аренда склада временного

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
(11.12.2016)