Синтез и свойства сверхбыстротвердеющего высокопрочного цемента на основе алюмостанната кальция

• Автор: Котляров, Роман Александрович
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 133 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Закономерности проявления вяжущих свойств в оксидных системах и синтез цементов специального назначения.

Обоснование цели и задач исследований

1.1. Состав и свойства фаз в системе I23.

1.2. Изоморфные замещения в оксидных системах

1.3. Некоторые закономерности проявления вяжущих свойств оксидными соединениями в сочетании с водой

1.4. Выводы из обзора литературы.

1.5. Цель и задачи работы

2. Методы исследований и исходные материалы

2.1. Методы исследований, использованные в работе

2.2. Характеристика сырьевых материалов и их предварительная обработка.
2.3. Метод синтеза трехкомпонентных соединений и клинкера
3. Синтез новых соединений в системе .
Последовательность минерапообразования и изоморфные замещения
при синтезе алюмостаннатов кальция
3.1. Синтез новых соединений в системе СаОАЬОзБпОг.
3.1.1. Выявление новых соединений в системе 3
3.1.2. Определение состава новых фаз системе СаОАОзБпОг
3.2. Последовательность минералообразования в системе 3 при синтезе алюмостаннатов кальция.
3.2.1. Последовательность минералообразования в смеси
состава 0732
3.2.2. Последовательность минералообразования в смеси
состава 80537.
3.3. Изоморфные замещения при образовании оловосодержащих фаз
3.4. Твердые растворы I40732.
3.5. Выводы
4. Гидратация и строительнотехнические свойства
мономинерального вяжущего состава 0732.
4.1. Гидратация соединения 0732.
Фазовый состав гидратных новообразований.
4.1.1. Особенности гидратации алюмостанната кальция
4.1.2. Влияние С и температуры на состав гидратных фаз
4.2. Строительнотехнические свойства мономинерального вяжущего состава 0732.
4.2.1. Физикомеханические испытания
4.2.2. Коррозионная устойчивость.
4.2.3. Устойчивость к воздействию высоких температур.
4.2.4. Защитные свойства от уизлучения.
4.3. Выводы
5. Разработка технологии производства специального цемента
на основе 7230,2322 мощностью т в год.
5.1. Расчет сырьевой смеси.
5.2. Определение удельного расхода теплоты при обжиге клинкера состава 7I2,2322
5.3. Материальный баланс цеха по производству специального цемента
на основе 723 0,2322.
5.4. Описание технологической линии
5.5. Производственнотехническая структура и состав предприятия. Экономика производства
5.6. Выводы.
6. Влияние диоксида олова на фазовый состав и строительнотехнические свойства портландцемента
6.1. Влияние примесных элементов на процессы клинкерообразования, состав и свойства портландцементного клинкера
6.2. Влияние диоксида олова на фазовый состав и строительнотехнические свойства портландцемента.
6.3. Выводы.
Общие выводы.
Список использованной литературы


Материал на основе Са0-7А0з*п рекомендуется для применения при устройстве стен и перегородок, облицовки стен и полов помещений для биологической защиты персонала в лабораториях с излучающим оборудованием, либо при хранении источников излучения. Модифицирование соединения МСаО^А^Оз^БпОз оксидом железа (III) в количестве 5% на -°С снижает температуру синтеза (до -°С) и в два раза сокращает время обжига, что в сочетании с повышенными радиационно-защитными свойствами свидетельствует о целесообразности производства именно железосодержащего алюмостанната кальция. Разработана технология производства специального цемента на основе соединения Са0-7А0з*2Бп, модифицированного Бе2Оз, и предложено проектное решение строительства цеха мощностью т в год. Годовой экономический эффект производства составит 5 млн. Апробация работы. Результаты работы представлены на Международных конференциях в Белгороде (, г. Минске ( г. Материалы диссертации доложены на Международной конференции «Качество, безопасность, энерго- и ресурсосбережение в промышленности строительных материалов и строительстве на пороге XXI века» (Белгород, г. Публикации. Основные положения работы изложены в 4 публикациях. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена в шести главах на 3 страницах, содержит рисунков и таблиц; состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы, включающего 5 наименований, и приложения. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ВЯЖУЩИХ свойств в ОКСИДНЫХ СИСТЕМАХ И СИНТЕЗ ЦЕМЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ. Технология вяжущих веществ за последние годы значительно расширила круг используемых соединении и сферы их приложения. Помимо традиционного потребителя цементов - строительной индустрии, вяжущие вещества находят систематическое применение там, где они использовались ранее лишь эпизодически, например в огнеупорной промышленности, а также там, где они ранее совсем не использовались. В настоящее время к числу потребителей цементов относятся металлургическая и машиностроительная (окомкование руд, футеровка плавильных агрегатов, изготовление литейных форм, экзотермические смеси), электротехническая и электронная промышленность (неорганические адгезивы, резисторы, электроизоляционные компаунды), химическая, нефтеперерабатывающая промышленность (коррозионноустойчивые цементы, огневая защита реакторов, грануляция и таблетирование сыпучих продуктов, катализаторы и носители катализаторов), ядерная энергетика (биологическая защита), авиация и космонавтика (тепловая защита, адгезивы), медицина (зубные цементы и медицинские материалы). Это делает весьма актуальной задачу расширения ассортимента существующих вяжущих веществ. Большие перспективы для разработки новых цементов специального назначения открывает использование в качестве исходной порошковой составляющей сложных оксидных соединений. Получен ряд интересных и важных в прикладном отношении результатов. Так, например, Таджиев Ф. X., Атакузиев Т. А. и Таджиев Т. X. [1] выявили наличие вяжущих свойств у сложных сульфо-силикатов кальция (табл. Таблица 1. Бережным Л. С. и Тарнопольской Р. Л. [2,3] выявлен новый перспективный в прикладном отношении класс соединений, проявляющих вяжущие свойства, - алюмоцирконаты щелочноземельных элементов. Мельником М. X. и Ковалевым . С. разработан новый вид огнеупорных цементов из алюмоцирконатов стронция, на базе которых предложены бетоны высшей огнеупорности с рабочей температурой, достигающей °С [1]. Федоровым М. Ф. совместно с Михайловой А. И., Уполовниковой Л. К. и Семейных Н. С. [1] выполнено систематическое изучение вяжущих свойств сложных щелочесодержаших силикатов. В качестве объектов исследования использованы соединения, существующие в системах ЯгО-БЮг-МСхОу, где 1^0 -Ыа и К, а МехОу - окислы элементов Н-У и VIII групп Периодической системы Д. И. Менделеева. Большинство из изученных соединений является активными с точки зрения проявления вяжущих свойств. В работе [4] имеются сведения по исследованию системы СаО-АОз—2пО, в которой установлено образование трехкомпонентных соединений состава ЗСа0-2А0з*7п и СаО5А0з*п.