30.Технолог. Схема получения п/ц мокрым способом.

31 Технология получения портландцемента по сухому способу

П/ц- гидравлич. вяжущее ве-во, получ. тонким измельч. п/ц-го клинкера с гипсом, а иногда и со спец. добавками. При пр-ве сухим способом известняк и глину после предварит-го дробл. и сушки загруж. в сырьев. сепараторн. мельницу для одновремен-го помола и сушки, в рез-те получ. сухую сырьевую муку с остаточной влажностью 1-2% На бол-ве нов. цементных заводов для сухого помола примен.мельницы ,в котор. совмещены процессы мелкого дроблен., сушки и помола. Сырьевая мука подается в гомогенизационные смесительные силосы, в которых производится ее усреднение и корректирование состава, а также создаются запасы муки, необходимые для бесперебойной работы печей. От-корректированная по составу сырьевая мука поступает в систему циклонных теплообменников, состоящую из нескольких ступеней. Там она высушивается, дегидратируется и частично декарбонизируется во взвешенном состоянии. Из циклонов мука подается на обжиг во вращающуюся печь, готовый клинкер пересыпается в холодильник. После охлаждения клинкер поступает на склад

32. Технолог. Получ. П/ц комбинированным способом.

Комбинированный способ производства портландцемента заключается в подготовке сырьевых материалов по мокрому способу, а обжиге смеси - по схеме полусухого. Основные технологические операции и последовательность их выполнения при комбинированном способе получения клинкера следующие.

Приготовленный в сырьевой мельнице шлам влажностью 35-45% после его корректировки поступает в дисковый или барабанный вакуумфильтр, где он обезвоживается до влажности 16-20%. Образующийся при этом "сухарь" смешивается затем с пылью, уловленной электрофильтрами из дымовых газов печи; добавка пыли предотвращает слипание "сухаря" и снижает остаточную влажность в нем до 12-14%.

Приготовленная таким образом сырьевая смесь поступ. на обжиг, котор. может осущ.в печах полусух. способа произв-ва. Остальные операции производства портландцемента по комбинированному способу не отличаются от соответствующих стадий мокрого способа производства.

33.Теории твердения портландцемента.

Превращение цементного теста в камневидное тело обусловлено сложными химическими и физико-химическими процессами взаимодействия клинкерных минералов с водой, в результате которых образуются новые гидратные соединения, практически нерастворимые в воде.

Процесс гидролиза и гидратации трехкальциевого силиката выражается уравнением:2 (ЗСаО- SiO2) + 6НаО = 3CaO.2SiO2.3HX> + ЗСа(ОН)2

В результате образуется практически нерастворимый в воде гидросиликат кальция и гидроксид кальция, который частично растворим в воде.

Двухкальциевый силикат гидратируется медленнее C3S и при его взаимодействии с водой выделяется меньше Са(ОН)2, что видно из уравнения реакции:2 (2СаО -SiO2) + 4Н2О = ЗСаО -2SiO2 -ЗН2О + Са(ОН)2

Молярное соотношение СаО: SiO2 в гидросилнкатах, образующихся в цементном тесте, может изменяться в зависимости от состава материала, условий твердения и других обстоятельств. Поэто • му применяется термин C-S-H для всех полукристаллических и аморфных гидратов кальциевых силикатов. Гидросиликаты кальция низкой основности, имеющие состав (0,8...1,5)CaO-SiO2'(1... ...2,5)Н2О, обозначаются (по Тейлору) формулой C-S-H(I), гидроси-. ликаты высокой основности (l,5...2)CaO'SiO2-«H2O - формулой C-S-H(II). Образование низкоосновных гидросиликатов кальция повышает прочность цементного камня; при возникновении высокоог-новных гидросилнкатов его прочность меньше. При определенных условиях, например при автоклавной обработке, образуется тобермо-рит 5CaO-6SiO-5H2O, характеризующийся хорошо оформленными кристаллами, которые упрочняют цементный камень.

Взаимодействие трехкальциевого алюмината с водой приводит к образованию гидроалюмината кальция:ЗСаО-А!,О3 + 6Н2О = ЗСаО.А1гО3.6Н2О

Реакция протекает с большой скоростью. Образующийся шестиводный трехкальциевый алюминат создает непрочную рыхлую кристаллизационную структуру и вызывает быстрое снижение пластических свойств цементного теста.Замедления сроков схватывания портландцемента достигают введением при помоле небольшой добавки дву-водного гипса. В результате химического взаимодействия трехкальциевого гидроалюмината с введенным гипсом и водой образуется труднорастворимый гидро-сульфоалюминат кальция (эттрингит) по схеме:

ЗСаО • А12О3 -6Н2О + 3 (CaSO4 -2НаО) + (19...20) Н2О = = ЗСаО • А12О3 • 3CaSO4 • (31... 32) NаО

34.Стр.– техн.св-ва портландцемента.

Портландцемент(ПЦ) – вяжущ. в-во, облад. гидравлич.св-вами, сост. из портландцементного клинкера, гипса и добавок.

Строительно-технические свойства ПЦ - комплекс хар-к, опред. усл.(способы) прим-я ПЦ, а также технические хар-ки и долговечность цементного камня. Поскольку цемент при его практич. прим. претерпевает фазово-минералог. превращ. в ряду: цемент (порошок) - цементное тесто - цементный камень, св-ва ПЦ удобно рассм. отдельно для каждого из этих трёх сост. мат-ла.

Так, к св-вам цементного порошка относят его состав, дисперсность (тонкость помола), эффективную и насыпную плотность, воздухостойкость, t при отгрузке, цвет.

Хар-ками цементного теста явл. его водопотребность, соотв. норм.густоте цементного теста (1:0), плотность цементного теста, водоотделение (седиментация), водоудерживающая способность, сроки схватывания, живучесть, время загустевания, возм. проявления «ложного схватыв.», тепловыделение при гидратации цемента. Цементный камень хар-т по абсолютному знач-ю скорости (типу) набора прочности (сжатие, изгиб, прочность сцепления с основанием), деформациям при твердении (равномерность изм. объёма, расширение и т.д).

Одной из гл. хар-к цементного камня явл. хар-ка его поровой стр-ры (общая пористость, распред. пор по размерам). С ней связаны осн. св-ва цементного камня, опред. его долговечность: проницаемость, химическая и биологическая коррозия, морозостойкость, склонность к высолообразованию. В число характеристик цементного камня входят также его термические свойства: теплопроводность, коэффициент термического расширения (КТР), огнестойкость, жаростойкость.

Вышеприведённый перечень св-в ПЦ не является исчерпывающим, т.к. каждой области прим. цемента соотв. свой набор технических характеристик.