108. Структура и свойства цементного теста.

В результате тщательного смешения цементного порошка с водой, взятой в количестве 25—45 % по массе, получают цементное тесто. С увеличением количества воды тесто становится подвижнее.

Тесто, изготовленное из цемента представляет собой концентрированную водную суспензию, характеризующуюся определенной структурой и соответственно повышенной  вязкостью. Такие системы называют вязкопластичными, структурированными.

Возникновение повышенной вязкости относят за счет ван-дер-ваальсовых сил, связывающих отдельные высокодисперсные частички в суспензии. Разрушение таких структур наступает, в частности, при механических воздействиях на систему (вибрация, толчки, встряхивание, перемешивание и т. п.). При этом структурная вязкость падает и суспензия приобретает способность течь. При прекращении механических воздействий структурные связи в системе вновь восстанавливаются, вязкость суспензии повышается и текучее состояние исчезает.

Такое явление называется тиксотропиеи.

Структурная вязкость в большой мере зависит как от свойств цементов, так и от концентрации, температуры и продолжительности выдерживания суспензии. В зависимости от В/Ц и продолжительности выдерживания теста значительно изменяются характер и время последующего застудневания при прекращении механических воздействий, а также структурная вязкость. Для определения структурной вязкости цементных паст и растворов пользуются вибровискозиметром А. Е. Десова. Вязкость в нем определяют по скорости всплывания шарика диаметром 20,1 мм и массой 2,82 г в трубке, подвергаемой вибрации с заданной частотой и амплитудой.

В цементном тесте уже в момент его изготовления начинаются сложные н разнообразные процессы, обусловливающие постепенное превращение пластической массы в затвердевший цементный камень. Структурная вязкость теста во время твердения резко увеличивается. Одновременно тесто приобретает некоторую пластическую прочность. Ее можно характеризовать значением предельного напряжения сдвига, возникающего в тесте при погружении в него под той или иной постоянной нагрузкой конического пластомера МГУ.

Тесто, представляющее собой вначале пластичную смесь клинкерных частичек, воды и небольшого количества вовлеченного воздуха, в результате твердения превращается в прочный цементный камень, являющийся трехфазной системой (твердая фаза — вода — воздух) и характеризующийся капиллярно-пористым строением.

109. Помол пц клинкера.

Помол клинкера совместно с гипсом и активными минеральными добавками в тонкий порошок производят в трубных многокамерных мельницах.

Тонкое измельчение клинкерп с гипсом и активными минеральными добавками в тонкий порошок производится преимущественно в сепараторных утсановках, работающих по открытому или замкнутому циклу.

Эффективная работа трубной мельницы обеспечивается охлаждением мельничного пространства путем его аспирации (вентилирования). Благодаря аспирации производительность мельниц растет на 20-25%, уменьшается пылевыделение, улучшаются условия труда. Для интенсификации помола вводят добавку – сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ), при этом производительность мельниц увеличивается на 20-30%.

На современных цементных заводах помол ПЦ в открытом цикле проходит по следующей технологической схеме. Клинкер, гипс и активные минеральные добавки со склада подаются в бункера и дозируются тарельчатыми питателями. После измельчения цемент поступает через цапфу мельницы в аспирационную шахту, а из нее в бункер цемента и далее на склад. Мельничное пространство аспирируется, запыленный воздух частично очищается в аспирантной шахте, а затем в циклонах и электрофильтре, далее собирается шнеком и направляется в расходный бункер цемента. Недостатком помола в открытом цикле является трудность получения цемента с высокой удельной поверхностью (до 400…500м2/кг).

Мельницы, работающие в замкнутом цикле, дают более однородный по размеру зерен продукт большей удельной поверхности (4000…5000 см2/г); замкнутый цикл помола включает помольный агрегат и центробежный сепаратор, определяющий крупные зерна, возвращаемые на домол в первую камеру, а тонкая фракция домалывается в третьей камене, из которой выгружается готовый цемент. В полностью замкнутом цикле материал проходит через сепаратор дважды.

В последнее время получает распространение короткая трубная мельница, обычно двухкамерная, работающая в замкнутом цикле с сепаратором.

Готовый ПЦ (с температурой 100С и более) пневматическим транспортом направляется в силосы для охлаждения.