Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




01.11.2019


01.11.2019


25.09.2019


14.09.2019


14.09.2019


08.09.2019


03.09.2019


26.08.2019


13.08.2019


13.08.2019





Яндекс.Метрика
         » » Вяжущие из анортитово-мелилитовых шлаков

Вяжущие из анортитово-мелилитовых шлаков

19.12.2017

Процессы твердения вяжущих из шлаков разновидности II-5-A рассматриваются на примере отвального доменного кузнецкого шлака с повышенным модулем основности 0,9 и отвального доменного магнитогорского шлака с низким модулем основности (0,75).

На рис. 27 показаны результаты определения прочности образцов шлаковых вяжущих. Водотепловая обработка в нейтральной среде практически не изменяет кристаллические фазы шлаков и не обеспечивает затвердевания образцов. Так же бесперспективна одна гипсовая активизация. При введении гидрата окиси кальция происходят схватывание и твердение вяжущего, более полное в условиях автоклавной обработки, однако полученная прочность явно недостаточна.
Пропаренные образцы с малой добавкой щелочного активизатора (составы № 2 и 3) включают только гелевидные новообразования, возникающие за счет шлакового стекла и имеющие вид бесцветной, изредка светло-бурой, полупрозрачной изотропной массы со средним светопреломлением порядка 1,53. Увеличение дозировки извести (в составах 4 и 5) сопровождается не только возрастанием количества гелевидного цементирующего вещества, но и появлением кристаллических новообразований. Среди кристаллических фаз преобладают изотропные округлые гидрогранаты, в небольшом количестве наблюдаются пластинки гидросиликата C2SH(A). Пропаренные образцы характеризуются неполным усвоением извести.

Автоклавная обработка приводит к заметному росту прочности известково-шлаковых образцов. В их составе повышается количество гелевидной фазы, которая становится более плотной (содержит меньше связанной воды), увеличивается содержание гидрогранатов и гидросиликата кальция C2SH(A), но и при автоклавной обработке не достигается полного связывания введенного гидрата окиси кальция. Следует отметить, что кристаллические фазы шлака (мелилит и псевдоволластонит) в условиях пропаривания и запаривания с известью практически не участвовали в процессе твердения. Ольдгамит сразу же подвергался гидролизу с образованием Ca(OH)2.

Введение двуводного гипса в известковошлаковое вяжущее способствует еще большему изменению шлакового стекла: оно почти полностью превращается в полупрозрачную субмикрокристаллическую (гелевидную) массу с низким светопреломлением порядка 1,52—1,53 (для пропаренных) и 1,51—1,515 (для запаренных образцов). В условиях пропаривания при нормальном давлении мелилит практически не изменяется, поверхность его выделений остается чистой, следов коррозии не наблюдается. Автоклавная обработка сульфатсодержащих составов приводит к вовлечению в сферу реакций также и мелилита, в результате чего на его границах возникают каемки новообразований толщиной 2—3 мк. Среди преобладающих гелевидных фаз отмечаются кристаллики гидрогранатов и гидросиликата кальция C2SH(A), количество которых возрастает при увеличении температуры водотепловой обработки и дозировки гидрата окиси кальция.

Дальнейший рост прочности образцов в условиях автоклавной обработки достигается при дополнительном введении молотого кварцевого песка. При этом обеспечивается полное усвоение Ca(OH)2 и образуются волокнистые гидросиликаты кальция из группы CSH(B) с примерным составом C4S5Hn (экзотермический эффект при 823° С).

Б.В. Сысоевым проведены эксперименты по определению гидравлической активности мелилитового шлака в условиях высоких давлений. Результаты этих экспериментов показаны в табл. 23.
Образцы из молотого шлака без активизаторов и с тонкоизмельченным кварцевым песком при указанных параметрах автоклавной обработки не твердеют, что объясняется отсутствием в составе шлака высокоосновных кристаллических фаз, способных к гидратации или гидролизу с уменьшением основности. В то же время даже небольшая добавка щелочного активизатора — гидрата окиси кальция — вызвала интенсивное твердение. Максимальные прочностные показатели получены при давлении 16 ат, т. е. в условиях, доступных для практической реализации. Следует полагать, что не худшие результаты даст комплексная сульфатно-щелочная активизация с увеличенной дозировкой извести (10—15°/о) и при промежуточном давлении запаривания 10—12 ат, на которое рассчитаны серийно выпускаемые автоклавы.

Таким образом, доказано, что из отвальных шлаков мелилитового (а также анортитового) состава могут быть получены вяжущие вещества автоклавного твердения, а при повышенном содержании аморфных фаз (25% и выше) — также твердеющие в условиях пропаривания в камерах при нормальном давлении.