химический каталог




Минеральные вяжущие вещества

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

стает интенсивность реакций в твердом состоянии.

Реакции образования силикатов, алюминатов и ферритов кальция являются экзотермическими. В связи с этим интенсивное образование указанных соединений сопровождается значительным выделением тепла (до 420 кДж на 1 кг клинкера), что приводит к интенсивному повышению температуры материала —на 150—200° С на коротком участке печи в несколько метров. Этот участок печи получил название экзотермической зоны. В зоне кальцинирования, особенно в экзотермической зоне, с повышением температуры материала возрастает скорость образования C2S, а также перехода СА в С6Аз и далее в СзА. К концу экзотермической зоны температура материала достигает примерно 1300° С. К этому времени он состоит преимущественно из C2S, СзА, C4AF или C2F и некоторого количества свободной окиси кальция. При температуре 1300° С начинается спекание материала вследствие образования в нем расплава в количестве 20—30% объема начавшей спекаться массы. В начальный момент спекания в расплав переходят СзА, C4AF, MgO и СаО, в дальнейшем в нем начинает растворяться и двухкальциевый силикат C2S. При этом в жидкой фазе создаются благоприятные условия для образования основного минерала портландцемента — трехкальциевого силиката СзБ из C2S и СаО. Это соединение плохо растворимо в расплаве, вследствие чего оно выделяется из него в виде мелких кристаллов, которые в последующем могут значительно увеличиваться в размерах. Выделение из расплава СзБ сопровождается понижением в нем концентрации C2S и окиси кальция, что приводит к переходу в расплав новых порций этих веществ, остававшихся в твердом состоянии в общей массе материала. Это в свою очередь обусловливает Дальнейший ход процесса образования в расплаве и выделе180

ния из него CsS до почти полного связывания свободной окиси кальция с C2S. Как уже отмечалось ранее, трехкальциевый силикат выделяется из расплава вместе с небольшими количествами А1203 и MgO, образуя с ними твердый раствор, который называют алитом.

Участок печи, где проходит спекание материала и обра. зование алита, называется зоной спекания. Здесь материал нагревается примерно от 1300 до 1450° С, что способствует более быстрому усвоению окиси кальция двухкальциевым силикатом и образованию алита. Оптимальная температура спекания зависит в основном от свойств исходных материалов, наличия в них различных примесей, тонкости измельчения и однородности смеси. Выдерживать материал при оптимальной температуре спекания нужно также с надлежащей точностью, так как это в большой мере отражается на качестве клинкера: с одной стороны, увеличение продолжительности выдержки материала в зоне спекания способствует более полному усвоению окиси кальция, что улучшает качество клинкера, с другой — оно может вызвать чрезмерное укрупнение кристаллов алита, отрицательно сказывающееся на его свойствах. Исследования и практика производства показывают, что портландцементы с высокими физико-механическими показателями получают из клинкеров, в которых алит и белит характеризуются благоприятной кристаллической структурой, а содержание неусвоенной окиси кальция не превосходит 0,5—1%.

Температура образования жидкой фазы и ее количество зависят от тех компонентов сырья, которые в процессе обжига образуют минералы-плавни (СзА, C4AF). Однако содержание последних в клинкере ограничивается, так как при повышенном их количестве прочностные характеристики и стойкость затвердевшего портландцемента ухудшаются.

. Для ускорения процесса клинкерообразования, особенно при изготовлении клинкеров с высоким содержанием СзБ, применяют специальные добавки-минерализаторы (фтористый кальций CaF2, кремнефтористые натрий Na2SiFe или магний MgSiF6, окись железа в виде руды или колчеданных огарков, гипс и фосфогипс и др.). Минерализаторы не только способствуют снижению температуры спекания материала и уменьшению вязкости расплавов, но и каталитически влияют на образование C2S и C3S и формирование их кристаллов. Большой эффект дает введение указанных фтористых солей в количестве 0,5—1% массы клинкера. Они понижают температуру спекания на 100—150° С. Кро'

182 ?

ме того, фтористые соли способствуют уменьшению содержания щелочей в клинкере, образуя фториды, улетучивающиеся в процессе обжига вместе с дымовыми газами. Это особенно важно при производстве портландцемента из сырья--с повышенным содержанием щелочных соединений. Последние, присутствуя в портландцементе в количестве более 0,8—1%, отрицательно влияют на процессы его схватывания и твердения, что подробно рассматривается ниже.

Исследования, проведенные в ЛТИ им. Ленсовета, выявили высокую эффективность сульфатов как минерализаторов. С. Д. Окороков, С. Л. Голынко-Вольфсон, Р. Д. Азе-лицкая и др. показали, что применение в качестве минерализатора гипса в смеси с фторидами дает большой эффект. По их данным, в этом случае в процессе обжига в составе клинкера вместо СзА образуются активный безводный сульфоалюминат СзА • CaS04 и CsS. Если же реакция идет без гипса, то образуются C2S и СзА. Исследовате

страница 64
< 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
фундамент забивные сваи
купить моноколесо kingsong ks 16
рамка для номера со шторкой
подставки под телевизор на стену

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
(30.05.2017)