25. Вяжущие материалы: строительный гипс. Технология производства. Применение.

Строительный гипс. Гипсовые вяжущие вещества – это тонко измельченные продукты тепловой обработки двуводного сульфата кальция. Гипс получают в основном из горной породы, которая называется природный гипсовый камень ( СаSО₄ · 2Н₂О).

В результате тепловой обработки при температуре 160 – 180 ^оС получается полуводный гипс:

160 – 180 ^оС

С аSО₄ · 2Н₂О СаSО₄ + 2Н₂О

Технология производства гипсовых вяжущих включает в себя следующие основные операции:

1. Подготовка сырья (измельчение гипсового камня).

2. Тепловая обработка (используются шахтные печи, варочные котлы и вращающиеся печи).

3. Охлаждение, расфасовка и складирование.

Строительный гипс используют как добавку в растворы, в бетоны, в качестве вяжущего материала, в гипсокартонных изделиях, при заливке полов, изготовлении сантехкабин.

Преимущества строительного гипса:

- простота технологического процесса;

- быстрое схватывание и твердение, способствующее сокращению производственного цикла;

- низкая себестоимость продукции.

К недостаткам следует отнести низкую его водостойкость и невысокую прочность.

26. Портландцемент: сырьевые материалы и компоненты.

Гидравлические вяжущие вещества — ценнейшая группа вяжущих материалов, основным представителем которой является портландцемент.

Портландцемент — это продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера и гипса (от 1,5-5% от массы клинкера). Гипс добавляют для регулирования сроков схватывания портландцемента.

Портландцементный клинкер — это продукт спекания(1450 ^оС) сырьевой смеси из карбонатных горных пород (СаСО_3, MgСО₃ ≈ 75%) и глины ( 25%). В качестве сырья может использоваться природный материал называемый мергель, вещественный состав которого близок требуемому соотношению сырьевых компонентов.

Наряду с природными сырьевыми материалами при производстве портландцемента широко использую отходы промышленности, самым распространенным из которых является доменный гранулированный шлак.

Кроме основных сырьевых материалов при производстве портландцемента используют так называемые корректирующие добавки, которые восполняют дефицит определенных химических элементов в сырьевой смеси: пиритные огарки, бокситы и т.д.

В результате рационально подобранной и обожженной смеси образуются минералы портландцементного клинкера, придающие портландцементу вяжущие свойства:

1. Алит (3CaO · SiO₂);

2. Белит (2CaO · SiO₂);

3. Трехкальциевый алюминат (3CaO · Al₂O₃)

4. Четырехкальциевый алюмоферрит (4СаО· Al₂O₃· Fe₂O₃)

При затворении водой эти минералы образуют нерастворимые соединения:

3CaO · SiO₂ · nН₂О, 3CaO · Al₂O₃· nН₂О, 4СаО· Al₂O₃· Fe₂O₃· nН₂О.

27. Основные способы производства портландцемента.

Технология производства портландцемента зависит от способа его изготовления. Выбор того или иного способа производства зависит от вида сырьевых материалов и от общего технического уровня производства:

1.Сухой (измельчение сырья без воды).

2. Мокрый (измельчение сырья в присутствии воды).

3. Комбинированный (смешанный) – измельчение сырьевых компонентов в присутствии воды и последующее ее отфильтровывание.

Самый важный и дорогой процесс при изготовлении портландцемента  это обжиг. Он осуществляется во вращающихся печах. Основные технологические переделы:

П одготовка сырьевых компонентов (дробление, измельчение)

Обжиг (максимальная температура 1450 ^оС)

Охлаждение клинкера

Помол клинкера с гипсом

Складирование портландцемента

Хранение портландцемента осуществляется в железобетонных банках (силосах), диаметром 8-15 м., высотой 25-30 м.