Использование техногенных гипсосодержащих отходов в безобжиговых прессованных композитах

• Автор: Петропавловская, Виктория Борисовна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Красково
• Количество страниц: 178 с. : ил.

Введение

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Использование техногенного гипсового сырья для производства гипсовых вяжущих веществ на основе отходов промышленности.

1.2. Получение высокопрочных прессованных гипсовых материалов изделий

1.3. Теоретические основы процесса структурообразования

высокопрочных прессованных гипсовых изделий на основе двуводного гипса из гипсосодержащих отходов

1.4.Способы повышения водостойкости гипсовых изделий

1.5 Цель работы и задачи исследований

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Характеристики исходных материалов.

2.1.1. Характеристика гипсосодержащего отхода.

2.1.2. Добавки
2.2. Методы испытаний.
3. МЕХАНИЗМ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПРИ
НЕГИДРАТАЦИОННОМ ТВЕРДЕНИИ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ДВУВОДНОГО ГИПСА.
3.1. Теоретические предпосылки структурообразования систем на основе двуводного гипса с прерывистой гранулометрией в условиях полусухого прессования.
3.2. Влияние дисперсности на растворимость двугидрата сульфата кальция
3.3. Влияние растворимости двуводного гипса на прочность его
структуры, образующейся при негидратационном твердении
3.4. Давление прессования, как фактор, определяющий характер физикохимических процессов структурообразования систем двуводного гипса.
3.5. Кинетика процесса структурообразования в системах на основе техногенного двуводиого гипса
3.6. Зависимость кинетики структурообразования системы негидратационного твердения на основе дву водного гипса от состава и условий твердения.
3.7. Влияние добавки кварцевого песка на физикомеханические характеристики прессованного материала на основе двуводного гипса
ВЛИЯНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ И СВОЙСТВА ПРЕССОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ПРИ НЕГИДРАТАЦИОННОМ ТВЕРДЕНИИ ДВУВОДНОГО ГИПСА
4.1. Влияние тонкости помола техногенного двуводного гипса на характеристики пресспорошка и прочность прессованных образцов
4.2. Влияние содержания порошков различной . тонкости измельчения в составе смеси на деформативные характеристики пресспорошка на основе техногенного двуводного гипса
4.3. Влияние содержания порошков различной тонкости измельчения двуводного гипса в составе смеси и водотвердого отношения на прочность гипсовых композитов
РЕГУЛИРОВАНИЕ СВОЙСТВ ПРЕССОВАННЫХ ГИПСОВЫХ КОМПОЗИТОВ НЕГИДРАТАЦИОННОГО ТВЕРДЕНИЯ НА
ОСНОВЕ ТЕХНОГЕННЫХ ГИПСОСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ ЗА СЧЕТ ВВЕДЕНИЯ ДОБАВОК.
5.1. Влияние добавки шлакопортландцемента на
физикомеханические характеристики композиционного материала на основе дву водного техногенного гипса
5.2. Получение композиций на основе двуводного техногенного
гипса и опилок поперечной распиловки древесины
5.2.1. Безобжиговые прессованные гипсовые композиты
5.2.2. Влияние режимов прессования на прочность гипсобетона
5.2.3. Влияние режимов прессования на среднюю плотность
. гипсобетона.
5.2.4. Влияние добавки алюмоаммонийных квасцов на прочность и плотность получаемого композита на основе двуводного гипса и древесины поперечной распиловки
5.2.5. Влияние добавки торфяной золы на физикомеханические характеристики получаемого материала.
V 6. РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ НА
ОСНОВЕ ДВУВОДНОГО ТЕХНОГЕННОГО ГИПСА
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Однако исследователи не ограничиваются изучением переработки только фосфогипса. В работах Ю. Г. Мещерякова 7, рассматриваются способы получения гипсовых изделий на основе как фосфогипса, так и цитро, борогипса. Вяжущие, получаемые из борогипса, занимающего второе место после фосфогипса по объему производства, имеют сравнительно низкую прочность, что объясняется высоким содержанием примеси аморфного БЮг в борогипсе ,1 от массы сухого попутного продукта 5, 7, . По мнению Ю. Г. Мещерякова 7 использование цитрогипса для изготовления вяжущих веществ нецелесообразно изза сравнительно небольшого объема производства попутного продукта около тыс. Кремнегипс также содержит менее двуводного сульфата кальция и большое количество примесей. Рапной гипс имеет меньшее, по сравнению с вышеперечисленными отходами промышленности содержание примесей до 7, и небольшую влажность, вследствие чего продукт можно отнести к достаточно качественному гипсовому сырью 6. Все перечисленные выше отходы не только содержат большое количество примесей, что существенно ухудшает качество получаемого продукта, но также и нетехнологичны требуют дополнительной подготовки промывки, нейтрализации кислот и др Предварительная обработка техногенного сырья позволяет снизить влияние примесей на свойства получаемого продукта при получении вяжущих по обжиговой схеме, но усложняет технологию, увеличивает трудозатраты и материалоемкость производства . Кроме того, попутные продукты представляют собой влажные порошки или шламы влажностью от до 0 6, что требует включения дополнительных энергоемких технологических операций грануляции, сушки и др. Кроме того, даже в условиях одного технологического производства фазовый состав отходов может варьироваться в очень широких пределах, что затрудняет, а иногда делает невозможным получение гипсовых вяжущих веществ по традиционным технологиям и требует создания новых технологий и аппаратов, рассчитанных на переработку сырья, существенно отличающегося от природного гипсового камня. Гипсосодержащие отходы керамической промышленности также представляют интерес для строительной индустрии. Они отличаются химической чистотой и не требуют предварительной нейтрализации , 6. На Конаковском фарфорофаянсовом заводе из отходов отработанных форм керамического производства обжиговым способом получено гипсовое вяжущее . Вторичный гипс, получаемый из высококачественного сырья, отличается отсутствием примесей, но имеет недостаток высокую водопотребность и соответственно низкую прочность, что не оправдывает большие энергозатраты на его производство. Приготовление сырьевой смеси из гипсосодержащих отходов по традиционной обжиговой технологии требует высоких удельных энергозатрат и не позволяет эффективно утилизировать отходы промышленности. В настоящее время в связи с практической реализацией промышленного производства вяжущего рмодификации из фосфогипса возникла дискуссия о сопоставимых затратах топливноэнергетических ресурсов по сухому и мокрому способам производства вяжущих материалов. Например, В. В. Иваницкий , доказывает, что при автоклавной обработке расход топлива и электрической энергии меньше, чем на испарение влаги по сухому способу. Однако возможно получение прессованных гипсовых изделий на основе двуводного техногенного гипса по безобжиговой технологии. Переработка отходов лимонной кислоты цитрогипса предусматривает предварительную дегидратацию двугидрата концентрированной серной кислотой, а затем негашеной известью, что позволяет исключить операцию автоклавирования сырья и получить изделия с высокой прочностью до МПа . Предлагаемый способ позволяет снизить энергозатраты в 4,5 раза, а стоимость процесса в 3 раза, однако требует использования дорогостоящего оборудования и ухудшает условия труда, что снижает эффективность производства. С.А. Погорсловым БелГТАСМ, г. Белгород, А. В.П. Балдиным и др. Белгородского завода лимонной кислоты. Основным недостатком признано наличие в нем органических примесей ацетона, метанола, этанола, а и Рионона в количестве 5,6 . Предлагаемая Ю.