Химический состав смеси. Ускорители. . Часть 4

Установлено, в частности, что в практических условиях фтористый кальций существенно ускоряет реакции образования минералов цементного клинкера при температурах ниже 1300° С, т. е. до появления жидкой фазы в системе СаО — Аl2O3 — Fe2O3 — SiO2, отвечающей составу сырьевых смесей, применяемых в производстве портландцемента.

Рассмотрение обычного взаимного расположения кривых кинетики процесса в присутствии и в отсутствие минерализаторов (рис. 83) показывает, что при сравнительном изучении действия различных минерализаторов на процесс во всех опытах нельзя ограничиваться каким-либо одним значением их продолжительности.

Очевидно, что, ограничиваясь данными о степени взаимодействия реагентов в отсутствие и в присутствии минерализаторов при каком-либо одном значении времени т реакции, можно прийти к тому или иному заключению в зависимости от значения т. Такое заключение

недостаточно для суждения об эффективности действия на процесс какого-либо из минерализаторов и тем более для их сравнительной характеристики. Оно может быть сделано лишь в результате обстоятельного изучения кинетики процесса.

При описанном механизме действия добавки интенсификация процесса, естественно, тем более значительна, чем больше его скорость ограничивается скоростью диффузии; при прочих равных условиях эффективность действия добавки симбатна толщине диффузионного слоя продукта реакции и, естественно, размеру зерен «покрываемого» реагента (см., например, табл. 35).

Поэтому степень и неравномерность измельчения компонентов реакционной смеси в присутствии такой добавки меньше сказываются на результатах процесса, чем в ее отсутствие.

Большой интерес представляет действие добавок на процесс спекания кристаллических тел. Изучением этого процесса установлено существенное влияние на него состава, строения и свойств жидкой фазы, возникающей в системе при участии добавки [148, 149].

В заключение заметим, что введение добавки (минерализатора) в реакционную смесь может не вызвать плавления, но привести к возникновению или изменению состава твердых растворов в ней, связанным (как, например, при образовании твердых растворов внедрения и вычитания) с существенным разрыхлением кристаллических решеток.

Это обстоятельство, значение которого зависит от соотношения радиусов и величины зарядов ионов системы с добавкой, также сказывается в известной мере на скорости некоторых «элементарных» процессов, составляющих реакцию, в частности на скорости диффузии и спекания.

В общем, примесь или добавка в кристаллической смеси может играть роль как стабилизатора ее состава или состава возникающих в ней продуктов, так и ускорителя или замедлителя процессов, протекающих при нагревании такой смеси.

 

Другие части:

Химический состав смеси. Ускорители. . Часть 1

Химический состав смеси. Ускорители. . Часть 2

Химический состав смеси. Ускорители. . Часть 3

Химический состав смеси. Ускорители. . Часть 4

 

 

Содержание