Фазовый состав клинкера

Результаты определения КДО клинкеров, их химического состава, данные ЭПР и физико-механические свойства полученных цементов.

Дифрактограммы клинкера промышленного выпуска, отбеленного в различных средах, не имеют изменений межплоскостных расстояний и интенсивности линий отражения, что говорит об отсутствии различий в фазовом составе белого клинкера, полученного при отбеливании в воде и водном растворе триэтаноламина.

Результаты рентгенофазового анализа производственных клинкеров хорошо подтверждаются ИК-спектроскопическими данными, согласно которым валентные и деформационные колебания, свойственные их минералам, находятся в одинаковых полосах поглощения спектра.

Спектр ЭПР заводского белого клинкера, отбеленного в чистой воде, показывает линии поглощения в области слабых полей (Fe 3+ в IV координации) и области фактора свободного электрона (Мп 2+).

Микроскопический анализ показывает, что кристаллы алита имеют характерный габитус и желто-бурую окраску, зерна белита и алюмината слабо окрашены марганцем.

Кристаллы алюмоферрита наблюдаются в виде непрозрачных черных и бурых табличек с высоким коэффициентом оптического преломления. Чаще всего эта фаза распределена в виде микровключеннй на поверхности более крупных кристаллов алита, белита и алюмината. Клинкеры, отбеленные в 2% водном растворе ТЭА, характеризуются осветлением кристаллов алита и алюмоферритной фазы. Спектры ЭПР для отбеленных клинкеров содержат липни Fe 3+ меньшей интенсивности, а Мп 2+ большей.

Полученные результаты подтверждают данные лабораторных исследований о положительном влиянии добавок три- и моноэтаноламинов в водном растворе отбеливания.

Возрастание белизны клинкеров коррелирует с уменьшением содержания Fc 3+ в IV координации, происходящем за счет частичных восстановления Fe 3+ и растворения железосодержащих соединений в процессе отбеливания.

В процессе промышленных испытаний отмечено небольшое потемнение клинкеров, отбеленных в воде, после выхода их из отбеливающего устройства, что происходит вследствие окисления продукта. Клинкеры, отбеленные в присутствии ПАВ, сохраняют свою белизну.

Из белого клинкера, охлажденного в различных средах, на заводе готовили цемент с добавкой 5% гипса. Цементы подвергали испытаниям на равномерность изменения объема. Полученные результаты показали, что сроки схватывания цемента, охлажденного в водном растворе триэтаноламина, несколько замедлены, а это сказывается соответственно на структурообразовании цементного теста в начальной стадии твердения. Прочность цементного раствора через 3 и 28 сут водного твердения несколько ниже у цементов, полученных из клинкера, отбеленного в 2% водном растворе триэтаноламина.

Таким образом, опыт работы Састюбинского цемзавода подтвердил результаты лабораторных исследований и показал принципиальную возможность повышения белизны цементных клинкеров путем введения в воду небольших добавок аминоспиртов. Это открывает перспективу в использовании сырьевых материалов с повышенным содержанием хромофоров в производстве белого портландцемента.

Для определения активности проводились физико-механические испытания белого цемента, полученного из клинкера, охлажденного в воде и водных растворах ГКЖ-10 и ГКЖ-П. Физико-механические свойства полученных цементов, опрецэленные по методикам ГОСТов 310. 1—76, 310. 4—76, приведены. Как видно, нормальная густота и сроки схватывания цементов из клинкеров, обработанных растворами ГКЖ-П и ГКЖ-10, несколько ниже, чем у цементов водного охлаждения. В начальные сроки твердения (3 и 7 сут) прочность образцов на изгиб и сжатие у цементов водного отбеливания несколько выше.

Снижение прочности в первые сроки твердения у цементов, отбеленных в водных растворах ГКЖ-11 и ГКЖ-Ю, объясняется образованием пленки за счет адсорбции растворов ПАВ во время охлаждения клинкера, что затрудняет процесс гидратации клинкерных фаз. Однако в дальнейшем происходит нарастание прочности к 28 сут твердения прочность повышается на 3—6% по сравнению с цементом водного отбеливания.

Опубликовано:11 Апрель

Похожие записи