Ангидритовые вяжущие вещества: основы получения, свойства и применение.

Ангидрит - мономинеральная порода, состоящая из ангидрита.

При t > 400^оC образуется нерастворимый продукт CaSO₄ –ангидрит.

Ангидрит - редкая порода, потому что в природе, присоединяя воду, образует гипс.

1 вид: обжиг исходного сырья t=500-700^оС. Получается ангидритовый цемент

2 вид: обжиг исходного сырья t=900-1000^оС. Происходит частичная диссоциация сульфата кальция CaSO₄à CaO+SO₂+O₂. Только с поверхности зерен. Хорошо переносит влажную среду.

Эстрих-гипс—высокообжиговый гипс.

Свойства ангидрита:

• Водопотребность: 30-35%

• Сроки схватывания: начало не раньше 30 мин, конец не позднее 24 ч

• Тонкость помола: остаток на сите 0, 08 не больше 15%

• Прочность на сжатие 10-20 МПа

Свойства эстрих-гипса:

• Водопотребность 30-35%

• Тонкость помола: остаток на сите 0, 2 не больше 5%

• Сроки схватывания: начало не раньше 2х часов, конец не нормируется

Применение: для производства сухих смесей, искусственный мрамор, для бесшовных полов, подготовки для рулонных материалов.

Очень дорогой!!!

 

33. Твердение гипсового теста (теория А.А.Байкова).

При твердении строительного гипса происходит химическая реакция присоединения воды и образования двуводного сульфата кальция (реакция гидратации):

CaSO_4*0, 5H₂O+1, 5H₂O = CaSO_4*2H₂O

А. А. Байков выдвинул «теорию твердения», условно разделив процесс твердения на 3 стадии:

1. Подготовительный период (период растворения):

Появляются ионы растворенной соли, которые насыщают раствор; возникают новые соединения в виде мельчайших кристаллов (при соединении ионов)

2. Период коллоидации:

Загущение теста из-за появления коллоидных частиц.

3. Период кристаллизации:

Перекристаллизация частиц с образованием более крупных кристаллов.

 

Твердение известкового теста.

Известь СОХНЕТ.

Твердение известкового теста сопровождается 3-мя параллельными процессами:

1) Испарение воды

2) Карбонизация (это плюс)

Ca(OH)₂+CO₂+H₂O=CaCo₃+H₂O (карбонат растворяется в воде в 40 раз хуже чем, основание)

3) Взаимодействие с кремнеземом

Ca(OH)₂+SiO₂+H₂O=CaO*nSiO₂*mH₂O (SiO₂ – аморфный кремнезем, CaO*nSiO₂*mH₂O - гидросиликат кальция).

МЕДЛЕННЫЙ ПРОЦЕСС.

 

Магнезиальные вяжущие вещества: получение, технические свойства, применение.

Магнезиальное вяжущее относят к воздушным вяжущим вещест­вам.

Магнезиальные вяжущие вещества — каустический магнезит и каустический доломит — тонкие порошки, главной основной частью которых является оксид магния.

Магнезиальное вяжущее получают путем умеренного обжига (при температуре 750-850 °С) магнезита (реже доломита):

MgCО₃ = MgО + CО₂

Магнезиальное вяжущее чаще всего затворяют водным раство­ром хлористого магния (или других магнезиальных солей). Это ус­коряет твердение и значительно повышает прочность. При затворении же водой оксид магния гидратируется очень медленно.

Свойства:

1) высокая прочность - при сжатии 60-100 МПа

2)отсутствие усадки при твердении

3)высокая твердость, износостойкость, ударная прочность à долговечность

4)высокая пластичность

5) термостойкость

6) низкая электропроводность

Применение:

Магнезиальные вяжущие вещества имеют хорошее сцепление с органическими заполнителями и применяются для производства изделий с древесными опилками (ксилолита), либо с древесной шерстью — узкой и длинной древесной стружкой (фибролита).

Применяют для изготовления покрытий полов.

 

 

Известь строительно-воздушная: сырье, производство, технические свойства, применение в строительстве.

Строительная воздушная известь – представляет собой продукт умеренного обжига карбонатных пород, состоящий преимущественно из оксидов кальция и магния.

Сырье: осадочные ГП – карбонатные (известняк, мрамор, мел, доломит).

Технология производства включает в себя: добыча и подготовка сырья, обжиг сырья, гашение/помол извести.

1) Подготовка: дробление и сортировка сырья (крупные куски – d=8-10см)

2) Обжиг сырья для крупных кусков – в шахтных печах, мелких кусков – во вращающихся печах.

Обжиг происходит при t=1000-1200^оC

CaCO₃ = CaO+CO₂ (t> 920^оС, обратимый процесс, СО₂ выделяется около 44% от CaCO₃)

MgCO₃ = MgO + CO₂

Продукт из печи выгружают в виде тех же комков, которые загружали, но другого состава и массы (она уменьшается).

Браки, возникающие при обжиге:

-недожог (обжиг идет от периферии к центру и, если кусок большой, то сердцевина не успевает разложиться)

-пережог (!!! самый опасный брак, т.к. он очень долго гасится)

3) Гашение – взаимодействие извести с водой

CaO + H₂O (32% от CaO) = Ca(OH)₂ +Q(очень много! )

(происходит увеличение объема в 2, 5-3, 5 раза)

Технические свойства:

1) Активность (CaO + MgO) – количество активных оксидов.

Делятся на три сорта:

-1 сорт (содержание оксидов > 90%)

-2 сорт (> 80%)

-3 сорт (> 70%)

В зависимости от содержания MgO:

-кальциевая (маломагнезиальная) - < 5% MgO

-магнезиальная 5-20%

-доломитовая - > 20%

2) Количество непогасившихся зерен – показывает пережог, недожог, количество примесей.

3) Скорость гашения

Делятся на:

-быстрогасящиеся (до 8 минут)

-среднегасящиеся (от 8 до 25 минут)

-медленногасящиея (от 25 минут)

Виды извести:

• Пушонка – тонкодисперсный порошок, образующийся при взрыве, когда берут CaO и H₂O в соотношении 1: 1

• Известковое тесто – в соотношении 1: 2, 5(3)

• Известковое молоко - в соотношении 1: 5

• Известковая вода - в соотношении 1: 10

Применение:

-изготовление штукатурных и плавочных растворов (выполняет роль пластифицирующей и водоудерживающей добавки)

-в автоклавных технологиях (для производства силикатного кирпича, ячеистых и силикатных бетонов)

-один из компонентов смешанных вяжущих

-для производства известковых красок

 

Жидкое стекло: сырье, производство, применение.

Жидкое стекло представляет собой коллоидный водный раствор силиката натрия или силиката калия, имеющий желтый или корич­невый цвет, плотность 1, 3-1, 5 г/см³ при содержании воды 50-70%.

Состав щелочных силикатов выражается формулой R₂O • mSiO₂, где R — это Na или К; m — модуль жидкого стекла (у натриевого стекла m =2, 5-3, у калиевого m =3-4)

Производство:

Это стекло варят из кварцево­го песка и соды в стеклоплавильных печах, как обычное стекло, и когда расплав застывает, образуются твердые прозрачные куски. Жидкое стекло получают, растворяя раздробленные куски в воде при повышенной температуре и давлении 0, 6-0, 7 МПа.

Применение:

Натриевое жидкое стекло применяют для изготовления кислото­упорных и жароупорных бетонов, для уплотнения грунтов.

Калиевое стекло, более дорогое, применяют преимущественно в силикатных красках.

Также раствор жидкого стекла (он обладает вяжущими свойствами) используют для затворения при производстве кислотоупорного кварцевого цемента. Его применяют для изготовления кислотоупорных растворов, бетонов и замазок.

 

Основы технологии портландцементного клинкера.

Портландцемент является продуктом совместного тонкого измельчения (помола) портландцементного клинкера и гипса (природного) не больше 5%.

Получают портландцементный клинкер обжигом до спекания (t=1450^oC) сырьевой смеси из известняка и глины (в соотношении 3: 1)

Усредненный хим. состав:

CaO (62-68%)

SiO₂ (18-26%)

Al₂O₃ (4-9%)

Fe₂O₃ (0, 5-6%)

Технология производства включает в себя приготовление рабочей массы, обжиг, изготовление портландцемента.

1) Приготовление рабочей массы:

Измельчение сырья и перемешивание в нужных пропорциях. Следят за химическим составом. Существует два способа:

• Мокрый - предполагает приготовление рабочей массы с большим количеством воды (40%). Имеет сметаноподобную консистенцию (шлам).

Достоинства: можно использовать загрязненное влажное сырье, легко усреднять состав массы. Недостаток: энергетические затраты

• Сухой – консистенция - сырьевая мука. Компоненты измельчают в порошок и перемешивают.

Достоинства: энергетически экономичнее (в 2-3 раза). Недостатки: требует очень чистого сырья, усложняет технологию регулирования состава.

Также есть комбинированный способ: смесь готовят мокрым способом, но его сразу не обжигают, а отжимают на прессе (получается гранулят), а затем направляют в печь.

2) Обжиг

Обжигают во вращающейся печи, которая разделяется на 6 зон (зона испарения, зона подогрева, зона кальцемирования, зона экзотермических реакций, зона спекания, зона охлаждения) – подробнее в след.билете.

 

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: