Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Известково зольный цемент


. - . - . -

www.bibliotekar.ru

 

. , , : - ; - ; -, . 254476.

, . - 13.

- . 21-9-81, 917977.

CaO+MgO 1030 % . 5 % . 3 % , - . , , - 1525 % .

- . , , : , .

- , (- .), 49.

, , . 810, 2535 . 1 2%.

 

 

- . ( 34 %) .

. . 254476 008 10%.

- , . - .

- , , Tnna.CSH(B) C2Sh3, . [ X. S (I) ї S (II)].

- (0,81,5) CaO-Si02-2,5h30[CSH(B)]; (1,52) -Si02-(12,5)h30[C2Sh3]. 2- AbOs-SiCVSH^O. - .

, . , , , .

2,22,7 /3.

500800 8001200 /3 .

- , . /=0,25...0,28, - / 0,30,35, 0,40,5. . .

254476, 25 , 24 . , . - 10 .

- .

- , , 34 / . -- , , . , , .

254476, , -, 50, 100, 150, 200. 40 40160 . 1:3 .

- 310.481. 7 , 21 .

- . (10 ) , , 8095 . . 5060%, 36 . . - , - - .

- , . (12% ). - . , , , , . ,

- - .

, - , 1525 % 4050 %. . , , , . , .

, , -i - .

- 8095 175200 ( ), . ( 5%), 12 % .

- . - () . , 2530 % , . , , ( 0,05 /). - .

- , . , . , .

- 1520 . , , , . - , 1525 % , , .

- , , , . , . ( 10 ) . , , .

- - . . ( 5% ). 254476 50 % . ( 21-9-81 3 %), ... ( 5 %), .

- . 6080 %, 2040%; 7090 1030 % . , 1540 % , . - 3040 % . - , , , ( , - ).

, ( 15-40 %), , , . ( ) ( 1015 % S03), - , .

- , ( 5 %). , , - .

- ( ) . , 2-12-52-82 CSH(B) C/S , 0,81,5.

. 13 . - , , , .

- 700800, 9001200 /3. , -. .

254476, - 50, 100, 150, 200 , . 24. ,

- . 15* 25 . ( 10 ) - .

- - . 2025 % .

- . , .

Зольный цемент - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Зольный цемент

Cтраница 1

Зольный цемент состоит из портландцемента ( 70 %) и золы-уноса. Пригоден при производстве любых бетонных и железобетонных конструкций, особенно для фундамента и подвала, поскольку обеспечивает слабую водопроницаемость бетона.  [1]

Зольные цементы с содержанием до 10 % золы показывают почти такую же прочность на ранних стадиях, что и нормальный портландцемент.  [2]

Известково-пуццолановые, глинитные и зольные цементы при хранении на складах быстро теряют активность. Это объясняется тем, что они представляют собой очень рыхлый пороп ок с весьма небольшим насыпным весом ( 600 - 800 г / л) и, следовательно, весьма большим об-ъемом пустот. Вследствие этого влага и углекислота воздуха могут очень легко проникать в порошок и превращать содержащуюся в нем известь в инертный углекислый кальций. Поэтому указанные цементы должны применяться в возможно свежем состоянии, во всяком случае не позднее как через месяц после изготовления.  [3]

Прочность известково-пуццолановых, глинитных и зольных цементов невысока. Большей прочностью обладают эти цементы в том случае, когда при их изготовлении применяется не пушонка, а негашеная известь-кипелка.  [4]

Пластичные растворы зольного цемента с песком состава 1: 3 характеризуются пониженной водопотребностью, а в затвердевшем состоянии ( более 2 - 3 месяцев) - повышенной плотностью и прочностью. Зольные цементы могут превышать по конечной прочности портландцемент, использованный для приготовления соответствующих смешанных цементов.  [5]

Сроки схватывания известково-пуццолановых, глинитных и зольных цементов не стандартизованы; они в большой мере зависят от того, в каком состоянии ( гашеном или негашеном) находится в них известь. В первом случае эти цементы схватываются значительно медленнее портландцементов; начало схватывания, как правило, наступает лишь после 6 - 8 час. При негашеной извести цемент схватывается быстро.  [6]

Принимая во внимание свойства известково-пуццолановых, глпиитных и зольных цементов, надо считать, что эти цементы пелегообразно применять в подземных или подводных, а не в надземных сооружениях.  [7]

Помимо зольно-известковых и зольно-щелочных вяжущих известны и другие типы зольных цементов, разработанные преимущественно в начальный период исследования этих композиций.  [8]

Пластичные растворы зольного цемента с песком состава 1: 3 характеризуются пониженной водопотребностью, а в затвердевшем состоянии ( более 2 - 3 месяцев) - повышенной плотностью и прочностью. Зольные цементы могут превышать по конечной прочности портландцемент, использованный для приготовления соответствующих смешанных цементов.  [9]

Бетоны п изделия па шлаковых н зольных цементах.  [10]

В зависимости от вида углей и условий их сжигания в составе золы содержатся метакаолинит, кремнезем ( кварц, тридимит), глинозем, муллит и др., а также от 0 5 до 20 % несгоревших частиц топлива. Используются при получении зольных цементов как кислый компонент.  [11]

Наиболее приемлемыми областями применения этих цементов являются растворы для каменной кладки и штукатурных работ в тех частях зданий, которые не подвергаются высыханию. Возможно также применение этих цементов для изготовления низкомарочного бетона, не подвергающегося в процессе эксплуатации частым замораживаниям и оттаиваниям. Хорошие результаты получаются при использовании их для производства легкобетонных камней методом запарки под давлением. Применение известково-пуццолановых, глинитных и зольных цементов в железобетоне не разрешается.  [12]

Продуктами гидратации малоизвестковых зол являются гидраты окиси алюминия, кремния и железа, образующиеся на поверхности зерен. В смесях зол с минералами клинкера и портландцементом уже на ранней стадии взаимодействия на поверхности зольных частиц образуется пленка из кристаллов Са ( ОН) 2, выпавших из водного раствора. Постепенно эта прослойка воды заполняется продуктами реакции Са2, диффундирующими через этот слой воды, и растворимыми компонентами стекловидной части золы. Первичными продуктами реакции являются гидросульфоалюминаты кальция, затем образуются гидроалюминаты и еще позднее - гидросиликаты кальция. Наличие водных слоев на зернах золы не способствует росту прочности зольноцементного камня, но по мере их зарастания прочность камня увеличивается и часто превосходит прочность камня на основе портландцемента. При увеличении количества золы в смешанном зольном цементе в продуктах его гидратации убывает содержание Са ( ОН) г. Следовательно, с течением времени в золоцементном камне возрастает содержание низкоосновных гидросиликатов кальция типа CSH B), что положительно сказывается на его прочности. Шаровидные зерна золы корродируют с поверхности вначале медленно, но затем зона реакции распространяется в их среднюю часть. При этом зола обычно уже достаточно тснкодйсперсна и может не подвергаться измельчению. Однако во многих случаях для повышения гидратационной активности стекловидных шаровых частиц требуется деформация их поверхностных слоев ( трещины, сколы, раскалывание), что достигается при совместном измельчении клинкера и золы. Установлено, что наиболее активны частички золы размером 5 - 30 мкм.  [13]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

2. Номенклатура продукции. Производство известково-зольного вяжущего цемента

Похожие главы из других работ:

Завод по производству многопустотных плит перекрытий по безопалубочной экструзионной технологии мощностью 20 тыс. м3/год в г. Актобе

1.1.2 Номенклатура продукции предприятия

Плиты следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем, по рабочим чертежам типовых конструкций или проектов зданий (сооружений)...

Заполнители для бетона

1. НОМЕНКЛАТУРА ПРОДУКЦИИ

Керамзит представляет собой легкий пористый материал ячеистого строения в виде гравия, реже в виде щебня, получаемый при обжиге легкоплавких глинистых пород...

Линия по разделению песчано-гравийной смеси

2. Номенклатура продукции

Песчано-гравийные смеси должны соответствовать ГОСТ 23735 1.1. Песчано-гравийные смеси характеризуют: содержанием гравия и песка в смеси; наибольшей крупностью зерен гравия; показателями...

Методы и средства измерений, испытаний и контроля в производстве гипсобетонных стеновых панелей

1. Номенклатура выпускаемой продукции

ОАО "Гипсобетон" выпускает Гипсобетонные стеновые панели на гипсоцементно -пуццолановом вяжущем в соответствии с ГОСТ 9574-90. Производительность цеха - 50 тыс. м2 плит в год. Номенклатура выпускаемой продукции указана в таблице 1...

Организация производственного процеса завода ЗАО БКЖБИ-2

1.2 Номенклатура продукции предприятия

"right">Таблица 1 № п/п Наименование изделий Шифр изделия Серия Проект. Марка бетона О.К., см Отпуск. пр-ть...

Проект производства плит перекрытия

2. Характеристика продукции (номенклатура)

ГОСТ 9561 - 91 "ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МНОГОПУСТОТНЫЕ ДЛЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ" (из пункта 1.2.1.) ПБ - толщиной 220 мм...

Проектирование на территории действующего завода ОАО "СЖБ-3" цеха по производству колонн

1.2 Номенклатура выпускаемой продукции

Согласно ГОСТ 25628-90 колонны должны удовлетворять требованиям: по прочности...

Производство вспученного перлита

1. Номенклатура выпускаемой продукции

Вспученный перлит производится в виде гравия размером зерен от 5-20 мм, и плотностью: 400, 450, 500 кг/м3. Номенклатура выпускаемой продукций представлена в таблице 1...

Производство известково-зольного вяжущего цемента

2. Номенклатура продукции

Известково-зольным цементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое либо совместным помолом сухой топливной золы или шлака с известью (негашеной, гашеной или гидравлической)...

Производство керамзитобетонных однослойных панелей наружных стен

1. Номенклатура выпускаемой продукции

Наружные стеновые панели применяются как ограждающие конструкции в жилых домах, строящихся по методам крупнопанельного и объёмно-блочного домостроения. Панели классифицируют по следующим признакам, характеризующим их типы: 1...

Производство наружных стеновых панелей

2.2 Номенклатура продукции

Панели предназначены для наружных стеновых панелей крупнопанельного домостроения. Таблица 1- Номенклатура продукции действующего завода ЗЖБИ-500 Наименование изделия Марка изделия Размеры, м Масса...

Производство наружных стеновых панелей

1.1 Номенклатура продукции

Блоки фундаментные стеновые. Предназначены для несущей основы кровли зданий предприятий всех отраслей гражданского и промышленного строительства. Плиты ФЛ ленточных фундаментов. Предназначены для фундаментов зданий и сооружений. Перемычки...

Технология производства зольного обжигового гравия

1. Номенклатура продукции

Номенклатура выпускаемой продукции взята в соответствии с ГОСТ 9757-90.Настоящий стандарт распространяется на обжиговый зольный гравий...

Технология производства ячеистого бетона

2. Номенклатура продукции

Пеноблок - строительный материал, производится из разновидности ячеистого бетона - пенобетона, который изготавливается из обычного цементного раствора, песка и воды с добавлением пенообразователя...

Цех по производству трехслойных стеновых панелей с разработкой отделки цветными пастами

2.1 Характеристика и номенклатура продукции

Трехслойные стеновые панели разработаны толщиной 300 мм с наружным и внутренним железобетонными слоями и расположенным между ними слоями эффективного утеплителя...

arh.bobrodobro.ru

Цемент известково-зольный - это... Что такое Цемент известково-зольный?

Цемент известково-зольный – вяжущее, получаемое измельчением извести совместно с золой от сжигания топлива.

[Справочник дорожных терминов, М. 2005 г.]

Рубрика термина: Виды цемента

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.

construction_materials.academic.ru

14. Цементы из специальных клинкеров

14.1. Глиноземистый цемент

Глиноземистый цемент (ГЦ) — быстротвердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее вещество, получаемое путем обжига до спекания или плавления смеси материалов, богатых глиноземом и оксидом кальция, и последующего тонкого помола продукта обжига, в составе которого преобладают низкоосновные алюминаты кальция.

Состав и технология получения глиноземистого цемента. Глиноземистый цемент в отличие от портландцемента не содержит ни гипса, ни активных минеральных добавок; только для интенсификации процесса помола допускается введение до 2 % добавок, не снижающих качество цемента. Иногда в глиноземистый цемент вводят до 20—30 % кислого, доменного гранулированного шлака, который способствует улучшению некоторых строительно-технических свойств глиноземистого цемента (снижению зкзотермии, уменьшению усадки и др.), а также удешевляет продукт.

Согласно ГОСТ 969-91 содержание глинозема А12О3в глиноземистом цементе (ГЦ) должно быть не менее 35 %. Наряду с глиноземистыми цементами выпускают цементы высокоглиноземистые (ВГЦ) с содержанием А12О360—80 %. Так в цементе ВГЦIдолжно быть не менее 60 %, в цементе ВГЦII– не менее 70 %. а в цементе ВГЦIII– не менее 80 % А12О3. Влияние отдельных оксидов на технологию получения и свойства глиноземистого цемента сводится к следующему. А12О3обеспечивает легкоплавкость сырьевой смеси и образование алюминатов кальция, определяющих строительно-технические свойства глиноземистого цемента. СаО входит в состав всех основных минералов цемента. По содержанию СаО цементы разделяют на высокоизвестковые (СаО более 40 %) и низкоизвестковые (СаО менее 40 %). SiO2и Fe2O3в целом нежелательные составляющие сырьевой смеси, однако в небольших количествах (SiO24—5 %, Fe2O35—10 %) они способствуют более равномерному плавлению шихты и улучшению процесса минералообразования. MgO уменьшает температуру плавления сырьевой смеси и вязкость расплавов, однако избыток MgO (более 2 %) снижает активность клинкера. Щелочи также снижают температуру плавления сырьевой смеси, но отрицательно влияют на качество цемента. Минералогический состав глиноземистого цемента зависит от состава исходного сырья и технологии производства. Важнейший минерал глиноземистого цемента — моноалюминат кальция СаО-А12О3, который обеспечивает при нормальных сроках схватывания быстрое твердение цемента. Однокальциевый алюминат может образовываться как по реакциям в твердой фазе, так и путем кристаллизации из расплава. Условия обжига и охлаждения определяют форму и размер кристаллов СА.

В состав глиноземистого цемента входят и другие низкоосновные алюминаты: 5СаО-ЗА12О3, 12СаО-7А12О3, СаО-2А12О3. C5A3и C12A7взаимодействуют с водой очень активно и схватываются уже в течение нескольких минут; СА2гидратируется менее энергично. Присутствие в сырье кремнезема и оксида железа обусловливает образование в клинкере глиноземистого цемента белита и твердых растворов алюмоферритов. Гидравлическая активность фаз, содержащих оксид железа, значительно ниже активности чистых кальциевых алюминатов. Двухкальциевый силикат — фактически инертная составляющая глиноземистого цемента, поскольку в сроки его твердения гидратации C2S не происходит.

В качестве основного сырья для изготовления глиноземистого цемента используют бокситы и известняки (или известь). Боксит представляет собой гидроксид алюминия с примесями SiO2, Fe2O3, ТiO2, СаО и MgO. По количеству связанной воды различают бокситы, приближающиеся к диаспорам (А12О3-Н2О) и к гидроаргиллитам (А12О3-ЗН2О). Плотность боксита 2800—3500 кг/м3в зависимости от содержания железа. Пригодность бокситов для производства глиноземистого цемента оценивают по величине их кремниевого модуля, представляющего отношение содержания А12О3к SiO2(по массе). Этот показатель должен быть не менее 5—6.

К известняку, используемому для производства глиноземистого цемента, не предъявляется каких-либо особых требований, кроме ограничения содержания SiO2(до 1,5 %) и MgO (до 2 %). Особенно нежелательно присутствие в сырье кремнезема, который при взаимодействии с СаО и А12О3образует геленит C2AS. На каждый процент кремнезема получается 4,5 % геленита. Поскольку геленит в кристаллическом виде гидравлической активностью не обладает, то значительная часть глинозема связывается в инертном соединении.

Для получения глиноземистого цемента используются способ спекания и способ плавления. Выбор способа в основном зависит от химического состава бокситов.

Способом спекания получают глиноземистый цемент во вращающихся или шахтных печах. Предварительно исходные сырьевые материалы высушивают, подвергают совместному тонкому измельчению, тщательно гомогенизируют и подают на обжиг в виде порошка или гранул. Сырьевая смесь спекается в печи в клинкер, который после охлаждения измельчается в тонкий порошок.

Ведение обжига клинкера глиноземистого цемента затрудняется недостаточным интервалом между температурами спекания и плавления сырьевой смеси, что вызывает образование колец, сваров и приваров. Кроме того, при спекании все нелетучие соединения, входящие в состав сырья, переходят в цемент. Поэтому получение глиноземистого цемента способом спекания требует чистого сырья с небольшим содержанием кремнезема (до 8 %) и оксидов железа (до 10 %). Несмотря на меньший расход топлива и более легкую размалываемость получаемого этим способом клинкера, способ спекания менее распространен.

Способ плавления при производстве глиноземистого цемента получил большее распространение, что объясняется сравнительно низкими температурами плавления сырьевых смесей (1380—1600 °С), возможностью использования грубомолотой сырьевой смеси с большим количеством примесей, которые частично при обжиге удаляются. Плавление шихты осуществляют в восстановительной и окислительной атмосфере в вагранках, доменных печах, электрических дуговых печах и конверторах.

В электродуговые печи загружают известь, прокаленныё до полного удаления воды бокситы, железную руду, металлический лом и кокс. При плавке оксиды железа и кремния, присутствующие в сырье, восстанавливаются и, реагируя между собой, образуют ферросилиций. В результате при использовании боксита, содержащего 15— 17 % SiO2, в цементе количество кремнезема снижается до 6—8 %. Так как плотность ферросилиция 6,5 г/см3, а расплавленного цемента 3 г/см3, расплав ферросилиция, осаждаясь, отделяется от расплава цемента. Сливая раздельно верхний и нижний слои расплава, получают два продукта — клинкер глиноземистого цемента и ферросилиций, используемый в металлургической промышленности. Плавка идет при 1800—2000 °С, апериодический выпуск расплава из печи в изложницы — при 1550—1650 °С. Охлажденный клинкер поступает на дробление и помол. Плавка в электрических печах обеспечивает получение глиноземистого цемента высокого качества, но требует большого расхода электроэнергии.

Способ доменной плавки чугуна и высокоглиноземистого шлака за рубежом называют «русским способом производства глиноземистого цемента». Сырьевую смесь, состоящую из железистого боксита, известняка, металлического лома и кокса, послойно загружают в печь. В результате доменного процесса получают из руды расплавленный чугун, а в виде шлака — расплав глиноземистого клинкера. Температура выпускаемого из домны расплава глиноземистого шлака 1600—1700 °С, а чугуна — 1450—1500 °С. Расплавленный глиноземистый шлак разливают в изложницы, где он медленно охлаждается и кристаллизуется. Количество получаемого чугуна примерно равно количеству клинкера. Бокситы, используемые при доменной плавке, могут содержать неограниченное количество Fe2O3, так как железо восстанавливается и переходит в состав чугуна. Однако SiO2при доменной плавке восстанавливается в небольшой степени, поэтому требуются применение малокремнеземистого боксита и строгий контроль химического состава обжигаемой шихты. Обжиг в доменной печи очень экономичен, так как плавление сырья происходит за счет того же топлива, которое необходимо для выплавки чугуна.

В процессе нагревания сырьевой шихты при 450— 1000 °С удаляется вода из бокситов, при 900 °С разлагается СаСОз, а при 1000—1100 °С происходит распад глинистых минералов. Взаимодействие между СаО и А12О3начинается при 800—900С с образованием в качестве первичной фазы однокальциевого алюмината. При 1000— 1100 °С образуется СА2, а выше 1200 °С — С5А3и С3А. Образование алюмоферритов происходит при температуре более 1200 °С.

Микроструктура и качество плавленого клинкера определяются режимом охлаждения. При медленном охлаждении кристаллы растут в благоприятных условиях и достигают больших размеров. Быстроохлажденный клинкер содержит значительное количество не успевшей закристаллизоваться стекловидной фазы. Характерная для глиноземистых цементов высокая начальная прочность проявляется только у цементов, изготовленных из равномерно закристаллизованных, т. е. медленно охлажденных клинкеров.

Плавленый глиноземистый клинкер отличается высокой твердостью, поэтому необходимо его предварительное двухстадийное дробление в мощных дробилках. Продукт дробления подвергают электромагнитной сепарации для отделения металлического железа и ферросилиция.

Помол дробленого глиноземистого клинкера производят в шаровых мельницах. Для интенсификации помола применяют углеродсодержащие вещества (угольную мелочь, сажу). Вследствие большого износа мелющих тел при помоле глиноземистого цемента необходимо чаще, чем при помоле портландцемента, производить догрузку и перегрузку мельниц. Расход электроэнергии на помол плавленых клинкеров примерно вдвое выше, чем на помол цементов, полученных способом спекания. Размол производят до остатка на сите № 008 не более 10 %.

Гидратация и твердение глиноземистого цемента.При затворении порошка глиноземистого цемента водой физические процессы (образование пластичного теста, его уплотнение и твердение) протекают, как и при гидратации портландцемента, однако химическая сторона твердения имеет существенные особенности.

Наиболее важное значение при твердении глиноземистого цемента имеют процессы гидратации алюминатов кальция и тип образующихся кристаллогидратов. Алюминаты реагируют с водой по близким схемам с получением одинаковых продуктов. Основной минерал глиноземистого клинкера — однокальциевый алюминат; при взаимодействии с водой он сначала гидратируется и превращается в десятиводный гидроалюминат кальция, который, будучи нестабильным соединением, переходит в восьмиводный двухкальциевъш гидроалюминат по следующей схеме:

2(СаО-А12О3)+11Н2О->2СаО-А12О3-8Н2О+2А1(ОН)3.

В дальнейшем интенсивно происходят уплотнение геля двухкальциевого гидроалюмината и кристаллизация продуктов гидратации, что и обеспечивает быстрое нарастание прочности.

Однокальциевый алюминат схватывается медленно, но твердеет очень быстро. С12А7схватывается по истечении нескольких минут, однако степень его гидратации сравнительно невысока и соответственно он имеет менее высокую прочность. В результате гидратации СА2образуются те же продукты, что и при твердении СА, но процесс идет с меньшей скоростью.

Другие минералы глиноземистого цемента (C2S, C4AF, С3А и C2F) гидратируются по схемам, рассмотренным ранее. Геленит взаимодействует с водой настолько медленно, что практически остается инертным минералом.

В целом процессы отвердевания теста глиноземистого цемента и последующего упрочнения камня аналогичны процессам, происходящим в портландцементном тесте. Кристаллизующиеся при гидратации глиноземистого цемента САН10, С4АН14, C2AH8, а также гидроферриты образуют кристаллический сросток, обеспечивающий высокую начальную прочность камня. Гелеобразная фаза, представленная в основном гидроксидами алюминия и железа, играет роль пластичной матрицы, объединяющей отдельные кристаллические сростки в единый каркас. При старении геля из него выкристаллизовываются гиббсит и гидроферриты кальция, которые способствуют дальнейшему росту прочности камня. Однако структура камня глиноземистого цемента имеет преимущественно крупнокристаллический характер и поэтому особенно чувствительна к внутренним напряжениям, возникающим при перекристаллизации.

Специфической особенностью глиноземистых цементов, проявляющейся при недостаточном внимании к технологии их использования, является частичное снижение в процессе твердения первоначально приобретенной прочности, связанной с перекристаллизацией гексагональных гидроалюминатов в кубические. Снижение прочности можно предотвратить введением специальных добавок, а также использованием смесей с пониженным В/Ц.

Глиноземистый цемент очень чувствителен к условиям твердения. Необходимо обязательно хранить бетон на глиноземистом цементе влажным, во всяком случае не менее 1 сут. Температура бетона при твердении не должна превышать 25 °С. При повышении температуры прочность растворов и бетонов на глиноземистом цементе резко снижается, так как двухкальциевый гидроалюминат частично перекристаллизуется в трехкальциевый шестиводный гидроалюминат ЗСаО-А12О3-бН2О. В результате возникающих напряжений цементный камень теряет свою прочность.

Свойства глиноземистого цемента и его применение.Водопотребность глиноземистого цемента несколько выше, чем портландцемента, и составляет 25—28 %. Однако значительная часть воды не остается в свободном состоянии, как в портландцементе, а расходуется на гидратацию без образования пор в цементном камне. Поэтому, несмотря на повышенную водопотребность глиноземистого цемента, плотность его камня больше, чем плотность камня портландцемента. Этому способствует выделение при гидратации гелеобразных масс А1(ОН)3. Поэтому усадка камня глиноземистого цемента меньше, чем портландцемента, а морозостойкость соответственно выше.

Глиноземистый цемент — быстротвердеющее, но не быстросхватывающееся вяжущее вещество. Начало схватывания его должно наступать не ранее чем через 30 мин, конец — не позднее чем через 12 ч с момента затворения. С повышением тонкости помола и температуры воды сроки схватывания сокращаются. Они резко уменьшаются также при добавке значительных количеств извести и портландцемента с одновременным снижением прочности. Поэтому смешивать глиноземистый цемент с другими вяжущими нельзя.

Быстрый рост прочности — основное отличительное свойство глиноземистого цемента. К моменту окончания схватывания, примерно через 5—б ч, прочность его может составить 30 % и более марочной, через 1 сут твердения — свыше 90 %, а в 3-суточном возрасте достигается марочная прочность.

Марка глиноземистого цемента соответствует минимальному пределу прочности при сжатии образцов из раствора состава 1:3 пластичной консистенции через 3 сут твердения. Глиноземистый цемент выпускают трех марок: 400, 500, 600. При этом нормируется прочность при сжатии не только в 3-суточном, но и в суточном возрасте. Для глиноземистого цемента марок 400, 500, 600 она должна составлять соответственно 23, 28, 33 МПа. Максимум прочности на 40—50 % выше марочной и в большинстве случаев достигается к 1—3 годам твердения.

Глиноземистый цемент отличается повышенной стойкостью против сульфатных, хлористых, углекислых и других минерализованных вод. Это объясняется плотностью и водонепроницаемостью бетона на глиноземистом цементе, отсутствием в нем легкорастворимых веществ и защитным действием пленок гидроксида алюминия, обволакивающих зерна цементного камня. Однако растворы щелочей разрушают цементный камень и бетон на глиноземистом цементе.

Его недостатком является высокая чувствительность к повышенным температурам (свыше 25 С) при твердении, в результате чего может произойти разрушение изделий. Чувствительность глиноземистого цемента к температурному режиму твердения необходимо учитывать еще и потому, что его гидратация сопровождается выделением большого количества теплоты. В первые сутки твердения, выделяется 70—80 % всего количества теплоты (у портландцемента — только к 7-суточному сроку). Это дает возможность применять глиноземистый цемент при пониженных температурах, но исключает использование его в массивном бетоне, в условиях жаркого климата и при пропаривании. Во избежание перегрева бетона рекомендуется затворять глиноземистый цемент холодной водой, употреблять охлажденные заполнители, вести бетонирование послойно.

Несмотря на высокое качество, глиноземистый цемент не получил столь широкого распространения, как портландцемент, так как сырье для его производства ограничено, а стоимость в 5—6 раз выше. Глиноземистый цемент целесообразно использовать в тех случаях, когда специфические его свойства — высокая прочность в короткие сроки твердения, стойкость против агрессивного воздействия, интенсивное тепловыделение — экономически оправдывают его применение вместо обычного портландцемента. Его используют для заделки пробоин в морских судах, для быстрого сооружения фундаментов под машины, при скоростном строительстве, аварийных работах, зимнем бетонировании, строительстве сооружений, подвергающихся воздействию/ минерализованных вод и сернистых газов. На основе глиноземистого цемента получают жаростойкие бетоны.

Высокоглиноземистый цементполучают обжигом смеси технического глинозема и карбоната кальция при ~1500 °С. Цемент на 85—90 % состоит из СА2и включает небольшие количества СА и C2AS. Характерная особенность высокоглиноземистого цемента — высокая огнеупорность (порядка 1800 °С), прочность на сжатие через 3 сут 20—50 МПа. Высокоглиноземистые цементы, выпускаемые небольшими партиями, используются, главным образом, как огнеупорные вяжущие.

Ангидрито-глиноземистый цементполучают совместным помолом 70—75 % высокоглиноземистого шлака с содержанием около 80 % СА и 25—30 % ангидрита. Во-допотребность цемента порядка 20 %, начало схватывания не ранее чем через 20 мин и конец — не позднее чем через 5 ч после затворения. Основной кристаллической фазой отвердевшего камня является гидросульфоалюминат кальция 3CaO-Al2O3-3CaSO4-31h3O, не разлагающийся при 25—40 °С и устойчивый к агрессивным средам. Поэтому хотя ангидрито-глиноземистый цемент твердеет менее интенсивно, чем цемент глиноземистый, он не снижает прочность. Пониженное тепловыделение позволяет использовать его для изготовления массивных сооружений. Отличительным свойством ангидрито-глиноземистого цемента является его высокая коррозиеустойчивость. Образцы из него не разрушаются в течение трех лет даже в 10 %-ных растворах сульфатов натрия и магния.

Белито-глиноземистый цементполучают из некондиционных бокситов с содержанием SiO2более 10 %, известняка и гипса. В клинкере преобладают СаО-А12О3и ЗСаО-А12О2-З CaSO4, а также присутствуют C2S и С12А7. Белито-глиноземистый цемент быстро схватывается (начало через 10—20 мин, конец через 25—30 мин) и быстро твердеет. Через 1 сут прочность камня на сжатие достигает 20—25 МПа. Цемент отличается повышенной суль-ратостойкостью. Его применяют как декоративно-отделочный материал, а также в гидротехническом строительстве.

studfiles.net


Смотрите также