Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




29.04.2019


25.04.2019


22.04.2019


11.02.2019


17.01.2019


29.12.2018


29.12.2018


04.12.2018


25.10.2018


26.09.2018





Яндекс.Метрика
         » » Процессы твердения шлаковых и зольных вяжущих веществ при водотепловой обработке

Процессы твердения шлаковых и зольных вяжущих веществ при водотепловой обработке

19.12.2017

Приведенные ранее данные о ходе гидратации, гидролиза и твердения отдельных компонентов промышленных отходов — шлаков и зол позволяют оценить вяжущие свойства и гидравлическую активность этих отходов только по наличию наиболее активных или преобладающих фаз. Поэтому указанные данные не дают достаточно четкого представления о процессе твердения вяжущих из многокомпонентных промышленных отходов и добавок-активизаторов, так как не учитывают взаимного влияния фаз и продуктов их гидратации или гидролиза.

Для расшифровки процессов твердения шлаковых и зольных вяжущих Б.Н. Виноградовым были проведены экспериментальные исследования, охватившие более 80 проб главных разновидностей промышленных шлаков и зол. Процессы твердения шлаковых и зольных вяжущих исследовались по единой методике, с применением щелочной, сульфатной и сульфатно-щелочной активизации а также с введением тонкомолотого кварцевого песка.

Исходные шлаки и золы измельчали в лабораторной шаровой мельнице до тонкости помола, характеризуемой остатком на сите 0085 6—10% и удельной поверхностью по прибору ПСХ-2 3500 — 3700 см2/г. В качестве активизаторов использовали реактивы: гидрат окиси кальция «чистый» (ТУ МХП 2660-51) и кальций сернокислый двуводный «чистый для анализа» (ГОСТ 3210-46), а также измельченный до удельной поверхности 3000 см2/г люберецкий кварцевый песок.

Образцы шлаковых вяжущих готовили из теста пластичной консистенции при водовяжущем отношении от 0,3 до 0,6 (большие значения соответствуют высокоосновным смесям на пылевидных золах), что позволило обеспечить возможно полное прохождение реакций гидратации и гидролиза компонентов шлаков и зол. Предварительно измельченные шлаки и золы смешивали с активизаторами твердения вручную и тщательно растирали в фарфоровой ступке во избежание образования комков. Полученные смеси затворяли дистиллированной водой до консистенции густой сметаны и закладывали в формы размером 2х2х2 см. Режим водотепловой обработки образцов шлаковых и зольных вяжущих:

а) пропаривание в камерах при температуре 90—95°С — 2+10 + 2 ч;

б) запаривание в автоклаве при температуре 174,5° С (давление 8 ат) — 2 + 8 + 2 ч.

После водотепловой обработки образцы высушивали при >0° С и испытывали на прочность при сжатии; во избежание карбонизации образцы помещали в эксикаторы.

В некоторых случаях для изучения кинетики связывания окиси кальция и повышения полноты прохождения реакций готовили суспензии из измельченных шлаков и зол в известковом растворе с соотношением твердой и жидкой фазы 1 100. Определение CaO, связанной шлаком или золой при нормальной температуре, пропаривании и автоклавной обработке, производилось по методике, указанной в ГОСТ 6269—54.

Фазовый состав и микроструктура затвердевших образцов, шлаковых вяжущих изучались под микроскопом в прозрачных шлифах и иммерсионных препаратах. Для оптимальных составов, имеющих наибольшую прочность и характеризовавшихся максимальным содержанием новообразований, были сняты термограммы (на пирометре ФПК-55 при скорости подъема температуры 8° в 1мин) и рентгенограммы (на ионизационной установке УРС-50И при медном нефильтрованном излучении). Полноту усвоения гидрата окиси кальция контролировали по количеству свободной CaO этилово-глицератным методом. Препараты, полученные при нормальном хранении и водотепловой обработке суспензий, изучались под электронным микроскопом УЭМ-100. Удельную поверхность цементирующего вещества определяли методом низкотемпературной адсорбции азота.

Ниже представлены результаты изучения фазового состава и микростуктуры продуктов твердения вяжущих на основе различных шлаков и зол.