Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Материалы

Воздушные вяжущие вещества


Воздушные вяжущие вещества

Воздушную известь получают путем обжига известняков или других горных пород, содержащих углекислый кальцииДЮбжиг известняка ведут в печах, преимущественно в вертикальных шахтах (рис. 1) различной системны) Известняк вместе с углем непрерывно загружается сверху в шахту печи и перемещается вниз навстречу движению воздуха.

Обжигаемый материал последовательно проходит зоны подогрева, обжига и охлаждения. В зоне подогрева материал под действием раскаленных газов, поступающих из зоны обжига, высушивается и подогревается до температуры обжига порядка 1000°. В зоне обжига, расположенной в средней части печи, происходит выделение углекислого кальция.

Обожженный материал опускается вниз и охлаждается воздухом, притекающим снизу через выгрузочное отверстие печи, а воздух, соприкасаясь с известью, нагревается и идет вверх на поддержание горения. Обожженная известьиз печи подается на склад.

А Выгрузка результате обжига получают продукт в виде кусков белого или серого цвета, называемый негашеной известью (иногда комовой известью или кипелкой). Негашеная известь химически соединяется с водой и образует гашеную (гидратную) известь.

Рис. 1. Шахтная печь с выносными топками: 1 — топливо; 2 — сырье

При гашении извести ограниченным количеством воды она распадается в тонкий порошок, называемый пушонкой. При гашении большим количеством воды или при смешивании пушонки с водой получается известковое тесто, а при разбавлении теста водой — известковое молоко.

Воздушную известь по качеству подразделяют на два сорта. К первому сорту относят известь, в которой количество непогасившихся зерен составляет не более 10%, а ко второму — 20%. В зависимости от скорости гашения известь-кипелка делится на быстрогасящуюся (срок гашения до 20 мин) и медленногасящуюся (срок гашения более 20 мин). Негашеная молотая известь должна иметь тонкость помола, при которой остаток на сите №063 должен составлять не более 2%, а на сите № 009 — не более 10%.

Гидратная известь-пушонка должна иметь влажность не более 5% оТ массы исходного материала.

Прочность на сжатие затвердевшей негашеной молотой извести из пластичного раствора с песком состава 1 : 3 (по массе) через 28 дней составляет 0,04—0,5 кН/см2. По прочности на сжатие для молотой негашеной извести установлены марки 4, 10, 25 и 50.

Рис. 2. Шахтная мельница

Воздушная известь является одним из основных воздушных вяжущих веществ. В строительстве воздушную известь широко используют для приготовления кладочных и штукатурных растворов, известковых красок, изготовления силикатных изделий, кирпича, блоков, канализационных труб. Существенный недостаток воздушной извести — невысокая прочность и малая стойкость во влажностных условиях.

Строительный гипс получают путем тепловой обработки гипсового камня при температуре 150—170°. Существует несколько способов производства строительного гипса: в сушильных барабанах, в варочных котлах и в шахтных мельницах.

Производство строительного гипса в шахтной мельнице (рис. 2) ведут следующим образом. В шахту мельницы непрерывно подается гипсовый камень в виде щебня, который затем попадает на вращающиеся билы. В нижнюю часть мельницы под билы нагнетаются горячие газы по каналам. Мелкие частицы, образовавшиеся при помоле, горячими газами выносятся из мельницы и попадают в пылеосадительные устройства. Далее гипс направляется в бункера для хранения. Этот способ производства строительного гипса в отличие от других совмещает обжиг и помол гипса в одном агрегате и называется обжигом гипса во взвешенном состоянии.

Основными свойствами гипса являются прочность, тонкость помола, сроки схватывания. Прочность гипса характеризуется пределом прочности, который определяют путем испытания на сжатие образцов в виде кубов размером 7,07×7,07×7,07 см, изготовленных из гипсового теста в возрасте 1,5 ч. На прочность гипса оказывает влияние тонкость помола, количество употребляемой воды, влажность окружающей среды.

Тонкость помола гипса характеризуется остатком в процентах по массе на сите № 02 (918 отв/см2). Чем тоньше измельчен гипс, тем выше его прочность. С увеличением количества воды, взятой для приготовления гипсового теста, а также при влажностных условиях прочность гипса снижается.

Для повышения водостойкости в гипс добавляют молотый шлак, известь или гипсовые изделия покрывают водонепроницаемыми составами (масляными, казеиновыми).

В отличие от многих других вяжущих веществ гипс обладает малым сроком схватывания (твердения): начало — через 4—5 мин, окончание — через 6—30 мин с момента затворения гипсового порошка водой. Поэтому в производственных условиях не всегда успевают в срок использовать приготовленное гипсовое тесто. С целью увеличения сроков схватывания в гипс добавляют известь (до 5% по массе), клеевую воду, сульфитно-спиртовую барду и другие вещества, замедляющие сроки схватывания.

Отличительной особенностью гипса является также значительное (до 1%) увеличение его объема при твердении.

В зависимости от прочности и тонкости помола строительный гипс подразделяют на два сорта: 1-й сорт должен иметь прочность не менее 0,45 кН/см2 и тонкость помола с остатком на сите не более 15%; 2-й сорт — прочность не менее 0,35 кН/см2, а тонкость помола с остатком на сите не более 30%.

Наиболее ценные свойства гипса — быстрое схватывание и возможность получения гладких поверхностей штукатурки и изделий, кроме 1 того, гипс имеет белый цвет, который позволяет получать из него цветной гипс.

Недостатки гипса — малая водостойкость, понижение активности 1 с течением времени (после трех месяцев его активность понижается 1 до 30%).

Строительный гипс применяют для изготовления разных изделий, приготовления растворов, получения форм.

В качестве гипсовых изделий в строительстве широко используют перегородочные плиты, гипсобетонные плиты, санитарно-технические кабины, листы сухой штукатурки, архитектурные детали. Гипсовые изделия изготовляют из одного гипса (гипсового теста) или из смеси гипса и заполнителей (шлака, опилок). Применение заполнителей сокращает расход гипса, уменьшает массу изделий и снижает их стоимость.

Гипсовые растворы применяют как в качестве штукатурных, так и кладочных. При штукатурных работах строительный гипс используют в виде гипсоизвестковых растворов, дающих быстротвердеющую штукатурку с гладкой поверхностью.

Разновидностью строительного гипса является формовочный гипс, который отличается более тонким помолом и белизной. Его применяют в основном для изготовления различных декоративных изделий.

Кроме строительного гипса, в качестве гипсовых вяжущих в строительстве применяют также высокопрочный гипс и ангидритовый цемент. Высокопрочный гипс получают варкой гипсового камня в автоклавах (специальных котлах) при давлении пара 0,13 МПа. Обладай всеми свойствами строительного гипса, этот гипс, кроме того, имеет высокую прочность (марки от 200 до 400). Высокопрочный гипс применяют для внутренних конструкций зданий.

Ангидритовый цемент получают путем обжига природного гипсового камня при температуре 500—700° и последующего помола с химическими добавками — катализаторами (известь, доменный шлак). Существуют и другие способы получения ангидритового цемента. В отличие от строительного гипса ангидритовый цемент обладает значительной прочностью и имеет марки от 50 до 200. Ангидритовый цемент применяется в строительстве для тех же целей, что строительный и высокопрочный гипс. Причем применять ангидритовый цемент, как и все другие гипсовые вяжущие, можно только в сухих помещениях.

Каустический магнезит получают путем обжига горной породы (магнезита) с последующим помолом в тонкий порошок. Обжиг магнезита производят в шахтных вращающихся печах при температуре 800—850°, помол — чаще в шаровых мельницах. Каустический доломит получают путем обжига при температуре 650—750° и последующего помола горной породы доломита.

Магнезиальные вяжущие представляют собой тонкомолотые порошки белого или желтоватого цвета. Затворителями служат растворы хлористого магния (наиболее распространенный), сернокислого магния, железного купороса. Начало схватывания—не ранее 20 мин, законен — не позднее 6 ч от начала затворения. По пределу прочности на сжатие образцов, изготовленных из раствора состава 1 : 3 по массе (вяжущее — песок), для каустического магнезита установлены марки от 400 до 600, а для доломита — от 100 до 300.

Магнезиальные вяжущие применяют в строительстве, главным образом, в соединении с органическими заполнителями (древесной стружкой и опилками), так как они не вызывают разложения органических веществ и дают с ними хорошее сцепление. Их используют для производства фибролита, ксилолита и ксилолитовых изделий. Фибролитовые изделия получают из смеси магнезиальных вяжущих с древесными ; стружками, ксилолитовые — из смеси магнезиальных вяжущих с древесными опилками.

Растворимое (жидкое) стекло. Сырьем для изготовления жидкого стекла служат молотый чистый кварцевый песок и сода (или сульфат натрия). Эта смесь после тщательного смешивания поступает в стекловаренную печь, сплавляется, а затем при повышении температуры до ч 1300—1400° разжижается. После осаждения примесей на дне печи жидкое стекло выпускают из печи в яму, где вследствие быстрого охлаждения оно распадается на куски. При необходимости куски загружают в^ автоклавы, в них под давлением 0,5—0,8 МПа подают пар, который растворяет куски, превращая их в жидкое состояние.

Жидкое стекло отличается от обыкновенного химическим составом и способностью растворяться в воде (особенно под действием пара высокого давления и повышенной температуры).

На производстве его обычно применяют в жидком виде. До растворения жидкое стекло представляет собой прозрачные куски или глыбы синеватого, зеленоватого или желтоватого цвета, после растворения — жидкость разной густоты. Растворяют стекло обычно в горячей воде в молотом виде. Жидкое стекло обладает хорошими вяжущими (клею-щими) свойствами, не горит, не загнивает, твердеет на воздухе. Для ускорения твердения его нагревают и добавляют катализатор — крмнефтористый натрий.

Жидкое стекло применяют для затворения кислотоупорного цемента и бетона, защиты каменных поверхностей от выветривания, изготовления огнезащитных красок и замазок, укрепления слабых грунтов (способ силикатизации).

Кислотоупорный цемент получают путем совместного помола или тщательного смешивания молотых чистого кварцевого песка и кремне-фтористого натрия. После помола цемент просеивают на ситах 4900 и 10 000 отв/см2, при этом тонкость помола составляет, соответственно, не более 10 и 50%.

Кислотоупорный цемент затворяют жидким стеклом. Начало схватывания цементного теста должно наступать не ранее чем через 30 мин, конец — не позднее чем через 6 ч после затворения. Предел прочности на растяжение образцов в виде восьмерок, изготовленных из цементного теста, после 28 сут. твердения на воздухе должен быть не ниже 0,2 кН/см2. Кислотоупорный цемент выдерживает действие большинства минеральных и органических кислот (кроме фтористоводородной и кремнефтористоводородной), а также щелочей, которые действуют на цемент разрушающе.

Его используют для приготовления кислотоупорных растворов, бетонов, изделий из них, а также кислотоупорных обмазок при защите аппаратуры и строительных конструкций на химических заводах.





Похожие статьи:
Искусственные каменные материалы

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Материалы

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум