Гидравлическая известь: сырье, получение, состав, свойства, применение

Раздел.Минеральные вяжущие вещества.

Определение. Классификация минеральных вяжущих. Названия вяжущих веществ.

Минеральными вяжущими веществами называют тонкоизмельченные порошки, образующие при смешивании с водой пластичное тесто, переходящее в камневидное состояние. Воздушные вяжущие вещества твердеют, долго сохраняют и повышают свою прочность только на воздухе. К ним относятся гипсовые и магнезиальные вяжущие, воздушная известь и кислотоупорный цемент.

Гидравлические вяжущие вещества способны твердеть и длительно сохранять свою прочность не только на воздухе, но и в воде. Туда входят портландцемент и его разновидности, пуццолановые и шлаковые вяжущие, глиноземистый и расширяющиеся цементы, гидравлическая известь.

Автоклавные вяжущие твердеющие только при автоклавной обработке — давлении насыщенного пара 0,8...1,2 МПа и температуре 170...200°С. В группу вяжущих веществ автоклавного твердения входят известково-кремнеземистые и известково-нефелиновые вяжущие.

Общие свойства вяжущих: что является сырьем для производства вяжущих, основные процессы при производстве вяжущих, что такое схватывание, что значит «твердение вяжущих», экзотермия, объемные изменения при твердении, прочность.

Сырьём служат природные каменные материалы. Так, гипсовые вяжущие – из гипсового камня, воздушная известь – известняк. Для портландцемента – известняк и глина в определённом отношении, и т д. Основной процесс – обжиг – нагревание до опред. Температуры, при которой сырьё разлагается с образованием новых соединений. Помол – измельчение продукта обжига в тонкий порошок (исключения воздушная известь и растворимое стекло). Схватывание – потеря пластичности, переход их пластичного состояния в твёрдое. Сроки схватывания зависят от скорости хим процессов и кристаллизации. Твердение – процесс набора прочности со временем различными вяжущими, с образованием прочного искусственного камня. Гипс – 2ч, портландцем. – 28 сут, быстротверд цем. – 3 сут. Экзотермия – выделение тепла при взаимодействие вяжущего с водой. Степень зависит от скорости реакции и хим природы.При твердении вяжущие обычно уменьшаются в объёме – давая усадку. Прочность – св-во сопротивлятьсяразрушению под действием внутрен. Напряжен, возникающ под действием внешних сил.

Виды гипсовых вяжущих. Их отличия.

Гипсовые вяжущие вещества делят на две группы: низкообжиговые и высокообжиговые.

Низкообжиговые гипсовые вяжущие вещества получают при нагревании двухводного гипса CaSO4-2H2O до температуры 150...160°С с частичной дегидратацией двуводного гипса и переводом его в полуводный гипс CaSO4-5H2O.

Высокообжиговые (ангидритовые) вяжущие получают обжигом двуводного гипса при более высокой температуре до 700... 1000°С с полной потерей химически связанной воды и образованием безводного сульфата кальция — ангидрита CaSO4. К низкообжиговым относится строительный, формовочный и высокопрочный гипс, а к высокообжиговым — ангидритовый вяжущее и высокообжиговый гипс.

Строительный гипс: сырье, получение, состав, свойства, применение.

Сырьё – природный гипсовый камень – двуводный гипс CaSO4 +2H2O. Получение: дробление кусков сырья(1-2см) и подсушка; ожиг при т=140-180 в течении 2-4ч; помол обожженного гипса в порошок. Возможно поменять местами помол и обжигтогда куски 4-5 см). Применяется гипсовое вяжущее для производства гипсовых и гипсобетонных строительных изделий для внутренних частей зданий (перегородочных плит, панелей, сухой штукатурки, приготовления гипсовых и смешанных растворов, производства декоративных и отделочных материалов, например искусственного мрамора), а также для производства гипсоцементно-пуццолановых вяжущих. Св-ва: быстрое схватывание, увеличение объёма при твердении(1%), после сушки прочность возраст в 2 раза, насыпн плотность 800-1100 кг/м3, уплотненного – 1250-1450.

Воздушная известь: сырье, получение, состав, свойства, применение.

Сырьё – известняки, плотные известняки, доломитизированные, известняк-ракушечник,мел и др карбонатовые породы из СаСО3.Получение путём обжига не до спекания известняков, содержащих до 6% глиняных смесей.1-дробление до 60-220мм, обжиг при т=900, и в конце – охлаждение до 50-100, и транспортировка на склад. Состав СаО + небольшое кол-во оксида магния(<5;5-20;20-40). Св-ва: Гашение извести, при добавлении воды в 3-4 раза больше – получ известковое тесто.высокая водопотребность. Твердеет медленно, большая усадка с образов трещин. Отделочные работы,приготовление строительных р-ров(укладочных и штукатурных)

Сравните строительный гипс и воздушную известь по свойствам, применением.

Гидравлическая известь: сырье, получение, состав, свойства, применение.

Гидравлическая известь — продукт умеренного обжига при температуре 900...1100°С мергелистых известняков, содержащих 6...20% глинистых примесей. При обжиге мергелистых известняков после разложения углекислого кальция часть образующейся СаО соединяется в твердом состоянии с оксидами SiO2; Аl2О3; Fe2O3, содержащимися в минералах глины, образуя силикаты 2CaO-SiO2, алюминаты СаО-Аl2O3 и ферриты кальция 2CaO-Fe2O3, обладающие способностью твердеть не только на воздухе, но и в воде. Так как в гидравлической извести содержится в значительном количестве свободный оксид кальция СаО, то она, так же как и воздушная известь, гасится при действии воды, причем чем больше содержание свободной СаО, тем меньше ее способность к гидравлическому твердению. Применение – как и воздушная известь – для кладочных и штукатурных р-ров, возможно изготовление смешанных цементов и использование бля кладки фундамента нижу грунтовых вод.