Белитовые цементы на основе базальта

• Автор: Шевченко, Валентин Александрович
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 188 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Общая характеристика белитовых цементов.

1.2. Полиморфизм двухкальциевого силиката и его активность.

1.3. Влияние добавокмодификаторов на гидравлическую активность двухкальциевого силиката. II

1.4. Двухкальциевый силикат в промышленных клинкерах

1.5. Сульфоалюминатные белитовые цементы

1.6. Сырье для производства белитовых цементов

Выводы

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Дериватографический анализ.
2.2. Рентгенофазовый анализ.
2.3. Инфракрасная спектроскопия.
2.4. ЯГРспектроскопия
2.5. Электронномикроскопический анализ.
2.6. Расчет минералогического состава клинкера
2.7. Физикомеханические исследования.
2.8. Характеристика материалов
2.8.1. Известняк.
2.8.2. Базальт
2.8.3. Гранулированный доменный шлак.
2.8.4. Фосфогипс.
3. ВЫБОР СОСТАВОВ И ПОЛУЧЕНИЕ КЛИНКЕРОВ
3.1. Выбор составов клинкеров.
3.3.1. Исходные характеристики клинкеров.
стр.
3.1.2. Подготовка сырьевых материалов и смесей.
3.1.3. Обжиг сырьевых смесей.
3.1.4. Свойства клинкеров и цементов
3.2.Выбор дозировок фосфогипса
3.2.1. Приготовление и обжиг сырьевых смесей
3.2.2. Минералогический состав сульфосодержащих клинкеров
3.2.3. Влияние добавок фосфогипса на состав алюмоферритной фазы.
3.2.4. Свойства цементов из клинкеров с добавками фосфогипса.
Выводы.
4. ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ КЛИНКЕРБРАВАНИЯ ПРИ ОБЖИГЕ НИЗКООСНОВНЫХ БАЗАЛЬТОСОДЕРЖАЩИХ СМЕСЕЙ.
4.1. Клинкерообразование в сырьевых смесях с различным силикатным модулем.
4.1.1. Дериватографический анализ.
4.1.2. Высокотемпературная рентгенография
4.1.3. Электронная микроскопия клинкеров
4.2. Клинкерообразование в сырьевых смесях с добавками фосфогипса
4.2.1. Дериватографический анализ
4.2.2. Высокотемпературная рентгенография
4.2.3. Электронномикроскопический анализ сульфосодержащих клинкеров
Выводы.
5. ОСОБЕННОСТИ ТВЕРДЕНИЯ БАЗАЛЬТОСОДЕРЖАЩИХ БЕЛИТОВЫХ ЦЕМЕНТОВ.
стр.
5.1. Характеристика цементов.
5.2. Начальная стадия гидратации бездобавочных клинкеров.
5.3. Начальная стадия гидратации сульфосодержащих клинкеров.
5.4. Процессы гидратации цементов
5.4.1. Рентгенофазовый анализ.
5.4.2. Дериватографический анализ
5.4.3. ИКспектроскопический анализ
Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.,
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Однако высокая прочность <*- Сг$ может быть вызвана присутствием силиката бария, обладающего гидравлической активностью. Аналогичные результаты получены авторами [] . Ууг0г> У 0,0* > Увго, > Убо3 '• ПРИ замещении кальция калием степень гидратации вше, чем при замещении натрием. Добавка ЫОг. I укрепляет решетку . При использовании в качестве стабилизатора У* О? Сг$ . Я ,Ре3 , МдО , К, А/а [] . МПа соответственно через 7, и суток твердения в нормальных условиях. Значения прочности для об’-СгБ и значительно ниже. Аналогичные результаты получены авторами [4б]. В работах [,] описаны результаты исследований по модифицированию разновидностей двухкальциевого силиката оксидами натрия, алюминия, железа, бора, магния и марганца в сочетании с резким охлаждением от температуры °С. При этом фиксируются о^-СгЗ и <*-СгЗ , что положительно сказывается на гидравлической активности СгБ . Закалка в воде также увеличивает активность клинкеров с большим содержанием белита. Авторы указывают, что активность клинкеров на основе о* -на -% выпе активности клинкеров, содержащих ^-Сг$ . Повышение гидравлической активности высокотемпературных модификаций двухкальциевого силиката при стабилизации щелочами показано рядом работ [-] , при этом прочность образцов из о(-С*3 значительно вше, чем образцов из ? С*$> . По данным работ [,] , напротив, меньшей активностью при стабилизации КгО обладает - форма, что противоречит результатам большинства авторов. C*S примесными компонентами. В ряде работ показано, что активность двухкальциевого силиката повышается и при использовании в качестве модификаторов анионов [,-,,,] . В работах Бойковой [,5б] по синтезированию белитов с химическим составом, характерным для промышленных клинкеров, установлено,что за суток твердения р-С2$ гидратируется на %, а степень гидратации ос1- и 0C-C2S составляет %. При этом уровень активности ? CzS с неполной кристаллизацией выпе, чем обычного Jb-CfcS , а начальная гидравлическая активность p-C^S выше, чем ы ~ и <*'-C*S . CzS (% * 2,1) и выше, чем у оС- и ОС1 -форм. Аналогичные данные получены в работе [Ь7~ : установлено, что наиболее благоприятные условия для получения -% Ga^SiO* путем термической стабилизации за счет отжига ^ -формы создаются при максимальном пересыщении ^ -двухкальциевого силиката оксидом кальция, при этом CaOiSiO*. З0,5б] о возможности повышения прочности белита путем введения нестехиометрического оксида кальция в решетку двухкальциевого силиката. Сз$ = О ) при полном отсутствии свободных фосфатов кальция, оксидов кальция и хрома. В присутствии 1,4% БОз клинкер, рассчитанный на получение % алита и % белита, содержал после обжига % алита и % белита. Оказалось, что содержание Сг$ в быстрообжиговом клинкере больше, чем в медленно подогреваемом клинкере ( % и % соответственно ), что положительным образом влияет на прочность цемента. Авторы этой работы считают, что ввиду более высокого количества С БЫ в белитовом цементе, прочность его должна быть выше, чем алитового, а меньшее количество 0а(ОИ)2. При получении портландцемента, содержащего -% о(! С по сравнению с обычным портландцементом [] . Прочность такого вяжущего в -суточ-ном возрасте составляет МПа. Учитывая перспективность получения высокоактивных белитовых цементов, учеными разрабатываются несколько нетрадиционные способы их производства. С в трубчатой печи или обжигом смеси при 0°С в течение часа. Благодаря очень высокой удельной поверхности -суточная прочность цемента достигала МПа. Сходный продукт был получен авторами [,] при разложении СаСОа, под действием холодной азотной кислоты или нитрата аммония. Обжиг смеси из нитрата кальция, кварца и гипса, вводимого в качестве модификатора , осуществляется при температуре 0-0°С. Особое место в литературе , касающейся стабилизации высокотемпературных форм СгБ , занимают сведения о режимах охлаждения клинкера белитового состава. Следует отметить, что в этой части исследований гидравлической активности полиморфных форм двухкальциевого силиката наблюдается большая согласованность результатов,полученных различными авторами ,чем в вопросе о химическом действии различных стабилизаторов.