Портландцемент (активные минеральные добавки)

9 февраля 2011

В качестве активных минеральных добавок (ГОСТ 6269 — 54) применяют тонко измельченные горные породы, а также промышленные отходы, способные связываться со свободной известью и придавать ей свойство твердеть в воде.

Естественные активные добавки — это вулканические пеплы, туфы, трассы, пемза, диатомиты, трепелы, опоки; искусственные активные добавки — топливные золы и шлаки, доменные гранулированные шлаки, обожженные глины и др.

Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании сквозь сито с сеткой № 008 проходило не менее 85% цемента от веса пробы. Принято, что суммарная поверхность навески цемента в 1 г составляет около 1800 см2 у некоторых цементов она может доходить до 3500 см2. Более тонкие помолы вызывают некоторые отрицательные явления.

Из шаровых мельниц цемент подается в силосы. Длительность выдержки определяется сроком, необходимым для окончательного гашения остатков свободной окиси кальция.

На рисунке показана технологическая схема производства цемента. Из сказанного выше ясно, что при получении минеральных вяжущих (извести, гипса, цемента) основными процессами являются обжиг и измельчение материала.


Технологическая схема производства цемента

Технологическая схема производства цемента

Технологическая схема производства цемента: 1 — подача известняка, 2 — дробилка известняка, 3 — подача глины из карьера, 4 — подача воды, 5 — бассейн для размешивания глины, 6 — сырьевая мельница, 7 — шламбассейны, 8 — вращающаяся печь, 9 — холодильник, 10 — склад угля, 11 — элеватор для подачи угля из угольной дробилки в угольный бункер, 12 — сушильный барабан для угля, 13 — мельница для угля, 14 — бункер для угольной пыли, 15 — склад гипса, 16 — элеватор для гипса, подаваемого из дробилки в бункер и далее в цементную мельницу, 17 — склад клинкера, 18 — цементная мельница, 19 — силосы для цемента, 20 — упаковочная машина.


Твердение цемента происходит в результате сложных физико-химических процессов.

При действии воды на частицы цемента происходят две реакции, сопровождающиеся присоединением воды — реакция гидролиза, когда присоединение воды протекает с распадом основного вещества, и реакция гидратации, когда соединение с водой идет без распада основного вещества. Получающиеся при этом вещества находятся в студнеобразном состоянии, образуя так называемый гель.

«Материаловедение для штукатуров,
плиточников, мозаичников»,
А.В.Александровский

Растворы на молотой извести

Растворы на молотой извести твердеют значительно быстрее обычных известковых и обладают большей прочностью, плотностью и водостойкостью; кроме того, их можно применять и при отрицательных температурах наружного воздуха благодаря тому, что во время приготовления раствора выделяется большое количество тепла и он быстро твердеет. Выделяющееся тепло способствует испарению из раствора лишней влаги. Благодаря перечисленным качествам молотая известь…

Портландцемент (кристализация)

В дальнейшем гель частично перекристаллизовывается, образуя кристаллические сростки. Затем уплотнение цементного камня увеличивается, что вызывается следующими факторами: дальнейшим протеканием реакции взаимодействия цемента с водой; дополнительной кристаллизацией, упрочняющей кристаллические сростки; собирательной кристаллизацией в гелях, при которой происходит их частичное обезвоживание; испарением капиллярной воды и слабосвязанной воды гелей. Портландцемент обладает рядом важнейших физических свойств. Удельный вес портландцемента…

Глина (огнеупорные и тугоплавкие)

К огнеупорным относятся наиболее чистые, свободные от механических примесей глины, выдерживающие температуру выше 1580 °С. Из них изготовляют специальные сорта кирпича для облицовки (футеровки) внутренней части промышленных печей. Некоторые из этих глин применяются для изготовления фарфоровых и фаянсовых изделий, облицовочных плиток для стен. Тугоплавкие глины содержат примеси (окислы железа, кварцевый песок, слюда и др.), они…

Карбонатная известь

В Московском химико-технологическом институте разработан состав нового вида извести, названного карбонатной. Ее получают при совместном помоле негашеной извести-кипелки (30 — 40%) и необожженного известняка (70 — 60%). В извести должно быть не менее 30% активных составляющих (CaO + MgO) (считая на сухое вещество), а окиси кальция и гидроокиси кальция (СаО + Са(ОН)2) — не менее…

Портландцемент (твердение цемента)

Твердение цемента можно ускорить добавлением в цементный раствор хлористого кальция (СаСl2) или 1 — 2-процентного раствора соляной кислоты (НСl). Хлористого кальция вводят 1,5 — 3% от веса цемента в зависимости от вида цемента. Правильно подобранной добавкой можно увеличить прочность раствора трехдневного возраста почти в два раза. Замедлить схватывание цемента можно, добавляя сернокислое окисное железо или…