Модифицированные доломитошлаковые вяжущие и строительные материалы на их основе

• Автор: Шумкина, Анна Александровна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 172 с. : ил.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ДОЛОМИТОЩЕЛОЧНЫХ И ДОЛОМИТОШЛАКОЩЕЛОЧНЫХ ВЯЖУЩИХ
1Л Современное состояние исследований карбонатношлаковых вяжущих и материалов на их основе
1.2. Физико-химическая, топологическая и реакционная активность карбонатных пород в карбонатношлаковых вяжущих

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Исходные сырьевые материалы для доломитощелочных и доломитошлаковых композиций и их характеристики

2.2. Методы приготовления и формования доломитощелочных и доломитошлаковых смесей

2.3. Методы исследования технологических и физико-технических свойств

2.4. Методы исследования основных химических свойств сырьевых материалов и композитов на их основе
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВИДА И КОНЦЕНТРАЦИИ ЩЕЛОЧНОГО АКТИВИЗАТОРА НА РЕАКЦИОННУЮ АКТИВНОСТЬ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД
3.1. Термодинамический и кинетический анализ возможных реакционных процессов в доломитощелочных системах
3.2. Влияние концентрации и вида щелочного активизатора, содержания MgCOз в карбонатной породе на реакционнохимические процессы и прочность доломитов и доломитизиро-ванных известняков в доломитощелочных системах
3.2.1. Оценка кинетики поглощения щелочи в доломитах и доло-

митизированных известняках в зависимости от вида, концентрации щелочного активизатора и от содержания 1у^СОз в карбонатной породе.
3.2.2. Оценка кинетики содообразования в доломитах и доломи-тизированных известняках в зависимости от вида, концентрации щелочного активизатора и от содержания ]У%СОз в карбонатной породе
3.2.3. Оценка кинетики бруситообразования в доломитах и доло-митизированных известняках в зависимости от вида, концентрации щелочного активизатора и от содержания 1^С03 в карбонатной породе
3.3. Выводы по главе
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ В ДОЛОМИТОЩЕЛОЧНЫХ И ДОЛОМИТОШЛАКОВЫХ ВЯЖУЩИХ С АКТИВИЗИРУЮЩИМИ ДОБАВКАМИ, ОКСИДНЫМИ МОДИФИКАТОРАМИ И КАУСТИЧЕСКИМ ДОЛОМИТОМ
4.1. Изучение процессов реакционно-химического взаимодействия в доломитошлаковых композиционных материалах
4.2. Модификация доломитощелочных и доломитошлакощелочных композиционных материалов оксидными добавками
4.3. Химическое активирование доломита для получения каустического активизатора твердения шлака
4.3.1. Режимы получения активизатора твердения шлака на основе химического активированного каустического доломита
4.3.2. Прочность и водостойкость каустического вяжущего на основе низкообжигового хиически активированного доломита
4.3.3 Изучение кинетики набора прочности шлака, активизированного каустическим химически активированным доломитом
4.4. Выводы по главе

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ДОЛОМИТОШЛАКОВОГО ВЯЖУЩЕГО
5.1. Прочностные показатели материалов на основе доломитошлаковых вяжущих
5.2. Деформативные показатели материалов на основе минеральношлаковых вяжущих
5.3. Качественные показатели пористости и водопоглощения доломитошлаковых композиций
5.4. Морозостойкость материалов на основе доломитошлаковых вяжущих
5.5. Выводы по главе
ГЛАВА 6. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОЛОМИТОШЛАКОВЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
6.1. Расчет годового экономического эффекта
6.2. Технологическая схема производства стеновых доломитошлаковых материалов
6.3. Выводы по главе ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ЛИТЕРАТУРА ПРИЛОЖЕНИЕ

Карбонат М£СОз и гидроксид магния Р^(ОН)2, будучи нерастворимыми соединениями, а также постоянная концентрация ионов №+ вносят незначительный вклад в изменение электропроводности раствора, поэтому электропроводность определяется подвижностью ионов ОН" и СОз2’.
Исходные соединения реагируют в эквивалентных количествах, значит, нормальная концентрация эквивалента ИаОН и ИагСОз будет одинакова. При концентрации См = 0,1 моль-экв/л эквивалентная концентрация Я(ОН') = 157-104 Ом"'-моль-экв"1-м2, Х(СОз2") = 38-1 О*4 Ом"1-моль-экв‘1-м2. Удельная электропроводность связана с эквивалентной соотношением Х= ае-1000/С (где С -концентрация ионов электролита, моль/л), поэтому при взаимодействии карбонатной породы со щелочью наблюдается уменьшение удельной электропроводности.
В ранние сроки твердения в результате интенсивного реакционнохимического взаимодействия карбонатной породы со щелочным компонентом происходит ионообменная реакция, о чем свидетельствует быстрое уменьшение удельной электропроводности в течение 1,5 ч. Суперколлоидные частицы продуктов реакции уменьшают диффузионную проницаемость барьерного слоя, что приводит к замедлению скорости реакционного процесса в поздние сроки. В дальнейший период твердения в результате начала кристаллизации продуктов реакции, иногда включающей молекулы воды, и уменьшения концентрации ионов в растворе изменение удельной электропроводности в доломитощелочной смеси незначительно.
На рис. 3.4 представлена кинетика поглощения щелочи в зависимости от вида активизатора в различные сроки твердения. Результаты показывают, что интенсивное поглощение щелочного активизатора, свидетельствующее о наибольшей скорости протекания реакционного процесса, наблюдается при введении гидроксида натрия ИаОН. Так, при введении в качестве активизатора ИаОН остаточное содержание его на третьи сутки твердения в магнезите составляет 0,63%, в доломите 0,27%, в доломитизированном известняке 0,17%,