Разработка способов комплексного использования доломитов : На примере доломитов Таензинского месторождения

• Автор: Душевина, Анастасия Михайловна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 184 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ ДОЛОМИТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, В ТОМ ЧИСЛЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ
1.1 Получение и свойства каустического доломита, доломитового цемента и доломитовой извести.

1.1.1 Каустический доломит.

1.1.2 Доломитовый цемент.

1.1.3 Доломитовая известь

1.2 Строительные материалы на основе магнезиальных вяжущих веществ

1.2.1 Теплоизоляционные и отделочные материалы на основе магнезиальных вяжущих веществ.

1.2.1.1 Ксилолит.

1.2.1.2 Пенобетон на основе магнезиальных вяжущих веществ

1.2.1.3 Стеновые материалы на основе магнезиальных вяжущих веществ.

1.3 Огнеупорные материалы и флюсы
Выводы, направления, цели и задачи исследования
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Характеристика исходных материалов.
2.1.1 Доломит
2.1.2 Каустический доломит.
2.1.3 Затворители
2.1.4 Добавки
2.1.5 Пенообразователи.
2.1.6 Заполнители
2.2 Химические методы.
2.3 Методика изготовления и испытания образцов.
2.3.1 Методика искусственной карбонизации и расчет степени
карбонизации.
2.4 Методика получения шлама и испытание его основных свойств
3 ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПОЛУЧЕНИЯ КАУСТИЧЕСКОГО ДОЛОМИТА И СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ЕГО ОСНОВЕ
3.1 Особенности процессов, протекающих при получении каустического доломита
3.1.1 Графоаналитический способ определения степени декарбонизации доломита.
3.1.2 Сроки схватывания каустического доломита и прочностные характеристики магнезиального камня на его основе
3.2 Химический и фазовый состав магнезиального камня, полученного при гидратации и твердении каустического доломита
3.3 Теплоизоляционные материалы, получаемые на основе
каустического доломита
3.3.1 Ксилолит и его свойства.
3.3.2 Состав и свойства пенодоломита на каустическом доломите
3.3.2.1 Получение пен для изготовления пенодоломита.
3.3.2.2 Технология получения и свойства пенодоломита на основе каустического доломита.
3.4 Стеновые и отделочные материалы на основе каустического доломита.
3.4.1 Состав и свойства доломитового кирпича на основе каустического доломита
3.4.1.1 Подбор оптимального состава для доломитового кирпича
3.4.1.2 Свойства доломитового кирпича.
3.5 Изучение долговечности материалов на основе каустического
доломита
Выводы к главе 3
4 ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ь ПРИМЕНЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ
ФЛЮСОВ НА ОСНОВЕ ДОЛОМИТА
4.1 Составы и свойства флюсующих материалов.
4.2 Выбор технологических параметров производства офлюсованного доломита.
4.2.1 Приготовление сырьевой смеси
4.2.2 Расчет сырьевой смеси.
4.2.3 Получение офлюсованного доломита в лабораторных условиях
4.2.4 Рентгенографическое исследование фазового состава
офлюсованного доломита
4.3 Химические процессы при формировании фазового состава офлюсованного доломита и его работе в сталеплавильных печах
р Выводы к главе 4
5 ОПЫТ ПРОМЫШЛЕННОГО ПОЛУЧЕНИЯ КАУСТИЧЕСКОГО ДОЛОМИТА И ДОЛОМИТОВОГО ФЛЮСА
5.1 Получение каустического доломита в шахтной печи завода
ЖБИ2 г. Новосибирска.
5.2 Получение офлюсованного доломита во вращающейся печи
Яшкинского цементного завода
Выводы к главе 5
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Доломитовый цемент, состоящий из , СаО, СаСОз, получаемый при температуре, приближающейся к температуре разложения СаСОз доломита. При этом происходит выделение значительной части углекислоты из карбоната кальция. Доломитовая известь, состоящая из , СаО и получаемая при температуре 0 С. Получение С целью получения каустического доломита доломит обжигают при температуре, обеспечивающей разложение , но недостаточной для разложения СаС. Взгляды различных авторов на характер процесса разложения доломита сводятся в основном к следующим схемам. Авторы 3,4 считают, что разложение доломита происходит в две стадии, сначала при температуре 5 С доломит распадается на и СаСОз с одновременным разложением на и СО2, а при дальнейшем нагревании до 5С происходит разложение СаС на СаО и С. Другие 5 указывают на то, что при нагреве доломита до температуры 5С из него образуются и твердый раствор п1, а при температуре около 0С и СаО. Резкой границы разложения и СаС в указанном интервале температур не существует. Выделение СО2 из магнезиальной карбонатной составляющей доломита неизбежно сопровождается частичным разложением карбоната кальция. Для получения каустического доломита в промышленных масштабах используют в основном одностадийный обжиг, в печах различной конструкции, при температуре С. Контроль температурного режима обжига при получении каустического доломита очень важен, т. Повышение температуры обжига может привести к разложению СаС и выделению оксида кальция, содержание которого в каустическом доломите строго нормируется СаОСВОб2. При повышении этого предела прочностные свойства изделий на его основе резко ухудшаются. С другой стороны, если температура обжига доломита будет менее 0С, то в продукте останется большое количество неразложившегося , что также снизит прочностные свойства изделий на его основе. Таким образом, узкие температурные границы сделали необходимыми специальные исследования по обжигу доломитов, с целью увеличения температурного интервала разложения и СаС. При сравнении аморфной и кристаллической разновидностей доломитов было выяснено, что выделение углекислого газа, связанного с , в них происходит при различных температурах. Температура разложения карбоната кальция в аморфном доломите на С ниже, чем в кристаллическом 3. Поэтому аморфный доломит, обладающий большим температурным интервалом разложения и СаС, является более подходящим материалом для производства каустического доломита. Проводились исследования по введению в доломит различных добавок для увеличения температурного интервала разложения и СаС. Было установлено, что существенное влияние на характер разложения доломита оказывают соли щелочных металлов. Так, введение I в количестве 0,,0 позволяет снизить не только температуру распада доломита, но и температуру разложения примерно на С 6. Кроме I ускорителями процесса могут быть следующие соединения Вг, СаС, 2, 3, 2 и др. Проводились исследования по изучению влияния на характер разложения доломита, содержащихся в нем примесей i, 3, I3 7, в результате которых было установлено, что А увеличивает степень разложения доломита. Многочисленные исследования показали, что на качество каустического доломита оказывает существенное влияние не только температура обжига, но и продолжительность. В разное время состав и свойства обожженных доломитов изучались В. Н. Юнгом, Байковым , Кузнецовым А. М. 4, Буттом Ю. М., Богомоловым Б. Н., Дворкиным Л. И. 8, 9 и рядом других исследователей, которые отмечали, что режим температурной обработки сырья оказывает большое влияние на свойства вяжущего. В работе 8 отмечается, что с повышением температуры и длительности обжига ускоряется процесс рекристаллизации , что приводит к снижению активности вяжущего. При исследовании доломитов Матюшинского месторождения, которые подвергали обжигу различной длительности при температуре 0 С, на основании расшифровки дифракционных картин образцов обожженных доломитов, также было установлено, что увеличение продолжительности обжига проводит к перекристаллизации и снижению реакционной активности вяжущего .