24. Роль добавок при производстве строительных материалов.

АМД (ресурсосберегающие) – вещества, объединенные одним химическим составом SiO_2акт. Бывают природными (трепел, опока) и искусственными (зола, шлаки). Эти добавки связывают свободную Ca(OH)₂ в силикаты Ca, которые трудно растворимы, а это придает бетонам и цементам наибольшую водостойкость и корозионостойкость. ПАВ – применяются для улучшения структуры камня. Это пластифицирующие добавки повышающие подвижность бетонной смеси, что сокращает расход воды при производстве бетонов и цементов. ПАФ вводятся 0,1-0,3% от массы цемента. Суперпластификаторы ( С-3, С-4, С-10) – сложные синтетические полимеры. Введение 0,15-0,2% от массы вяжущего еще в большей степени увеличивает подвижность бетонной смеси, а следовательно сокращает объем воды. Данный вид добавок позволяет увеличить подвижность бетонной смеси в 6-7 раз, что ведет к сокращению цемента на 10%. Гидрофобные добавки придают пониженную гигроскопичность, что позволяет хранить цемент длительный срок. Также существуют добавки придающие специфические свойства – это ускорители, замедлители, противоморозные (потаж, нитратные соли), придающие огнеупорные свойства.

25. Вторичное использование ж/б.

Программа президента к 2010 г в РФ избавиться от ветхого жилья. Начиная с 70-х годов возникла проблема утилизации ж/б изделий. 1 т отходов содержит ж/б конструкций 3х6 м и длиной 24 м. Для утилизации разработана установка по переработке бетонного и ж/б лома в щебень, при этом снижаются в 8 раз энергозатраты на добычу щебня, а следовательно и снижается себестоимость продукции на 25%. Установка состоит из колосникового стола. На колосниковую решетку укладывается изделие и рычажным прессом с ножом по ширине изделия разбивается бетон и продавливается через решетку, при этом освобождается арматура, которая утилизируется как металлолом. Последовательными циклами работы по мере продвижения вдоль решетки перерабатывается вся панель на куски бетона до 200 мм. Далее куски бетона поступают на транспортер, а затем на щековую дробилку малой мощности для измельчения до нужной фракции. Полученный таким образом щебень пригоден для производства низкомарочного бетона. Такая схема переработки действует только в Москве и ее области, в остальных регионах на нее не выделяют денежных средств.

26 Сырье и способы производства пц

ПЦ - гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного тонкого помола клинкера и гипсового камня.

Клинкер — продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определенного состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция.

Гипсовый камень- обязательная добавка в ПЦ регулирующая сроки схватывания (без него ПЦ твердеет за 3-4 мин)

Сырье: известняк (мел, ракушечник) и глина, 3:1.

Обжиг сырьевой смеси проводится при температуре 1470 °C в течение 2-4 часов в длинных вращающихся печах. В процессе обжига оксиды начинают взаимодействовать между собой с образованием клинкерных минералов. Современный состав промышленного ПЦ состоит из 3 фаз:

- алитовой С₃S, 45-60%, бесцветные белые кристаллы, правильной геометрической формы, крупнокристаллической структуры. Повышает прочность, но долговечность ухудшается, так как образующийся CaOH₂ легко вымывается из цементного камня.

- белитовой C₂S, 15-30%, кристаллы окружной формы светлозеленого цвета. «-» не очень большая прочность, «+» повышает долговечность.

- промежуточное вещество, имеет сложный многофазный состав (алюминатная фаза С₃А: «+»быстрое твердение, «-»рыхлая малопрочная структура; четырехкальциевый алюмоферрит С₄АF: «+» износостойкость, истираемость; клинкерное стекло: увеличивает активность цемента, т.е. быстрое взаимодействие с водой и быстрый набор прочности)

Способы производства ПЦ:

1) Мокрый способ.

Дробление известняка, пластичная глина измельчается в присутствии воды в болтушках или мельницах-мешалках. Окончательное тонкое измельчение с получением однородной смеси известняка, глиняного шлама и корректирующих добавок происходит в шаровых трубных мельницах. После шлам подают на обжиг во вращающуюся печь, где завершаются химические реакции, приводящие к получению клинкера. Затем клинкер охлаждается в холодильнике и поступает на склад, где также хранятся гипс (предварительно дробят) и активные минеральные добавки (высушивают предварительно).Совместный тонкий размол клинкера, гипса и активных минеральных добавок в шаровых трубных мельницах обеспечивает получение цемента высокого качества. Из мельниц цемент поступает в склады силосного типа.

Сложный обжиг, но малый расход электроэнергии

2) Сухой способ (если сырье плотное и сухое) Сначала сушка материалов, затем дробление и обжиг материалов.

3) Комбинированный способ. Сырьевую смесь готовят по мокрому способу, а обжиг ведут в коротких вращающихся печах.

В России используют мокрый способ, т.к. сырье мягкое.