Цементы. Часть 6

Соотношение между минералами цементного клинкера, а также их кристаллическую структуру регулируют в необходимых пределах путем строгого контроля состава шихты и условий обжига.

Исследования, проведенные в этом направлении в последнее время, привели к новым заключениям об условиях формирования минералов цементного клинкера и к разработке методов получения вяжущих материалов, обладающих ценными техническими свойствами. Те же авторы показали [881], что оптимальными температурами обжига отдельных клинкерных минералов с точки зрения проявления ими максимальной гидратационной активности являются: C3S — 1500° С, C2S — 1500 — 1600 0С, С3А —1400°С, C6A2F, С6А1,5 • F1.5 и C6AF2 — 1200° С.

Наиболее высокую прочность при твердении показывают цементы, составленные из плотных, правильных по форме и не подверженных распаду кристаллов алита и также плотных округлых кристаллов белита. Внедрение посторонних атионов в решетки минералов с образованием твердых растворов может сказываться на их активности как положительно, так и отрицательно. Так, например, внедрение ионов Fe2+ в решетку C2S понижает активность минерала, а растворение Аl3+ и Mg2+ в решетке C3S повышает реакционную способность образующегося алита. Гидратационная активность C2S повышается в присутствии Ва2+, а в целом портландцемента — в присутствии оптимальных количеств (S04)2-, (Cr04)3-, (Р04)2- и др. Необходимо, чтобы образующиеся твердые растворы не распадались при охлаждении, так как в результате этого снижается гидравлическая активность портландцемента. Оптимальные концентрации окислов 0,2—0,5%, а наиболее благоприятный режим охлаждения клинкера — быстрый на воздухе.

Большую роль в твердении цементов играет и алюмоферритная фаза. В результате непостоянства состава этой фазы меняется соотношение и других минералов в клинкере. Согласно исследованиям [784, 785], алюмоферриты кальция составов CgA2F — CgAF2 могут растворять в своем составе дополнительно до 5—8% окиси кальция. Образование при обжиге клинкера целитов, отличающихся по составу от принимаемого для расчета состава 4СаО-Al2O3-Fe2O3, требует уточнения порядка расчета сырьевых смесей. Так как смеси с модулем р << 1,79 содержат более высоконасыщенные известью целиты (на что расходуется известь, по расчету принадлежащая трехкальциевому силикату), то фактический коэффициент насыщения смеси оказывается ниже его расчетной величины, что уменьшает фактическое содержание алита в клинкере. На этом основании расчетное значение коэффициента насыщения некоторых смесей целесообразно увеличивать выше единицы.

Установлено [788], что обжигом при температуре 1200° С смеси каолина с мелом (или известняком) в присутствии 10% гипса можно получить так называемый белый цемент (с коэффициентом белизны 85—87), состоящий в основном из СаОAl2O3, 2CaOSiO2 и 3CaO-3Al2O3-CaS04. При совместном помоле его с 5% ангидрида получается материал, обладающий по истечении 6 месяцев после схватывания пределом прочности при сжатии 575 кг/см2.

 

Другие части:

Цементы. Часть 1

Цементы. Часть 2

Цементы. Часть 3

Цементы. Часть 4

Цементы. Часть 5

Цементы. Часть 6

Цементы. Часть 7

Цементы. Часть 8

Цементы. Часть 9

Цементы. Часть 10

Цементы. Часть 11

Цементы. Часть 12

Цементы. Часть 13

Цементы. Часть 14

 

 

Содержание