Читайте также: |
|
Воздушная известь представляет собой вяжущие материалы, получаемые в результате обжига известняков, содержащих глинистого вещеет 8 %. Обжиг производится не до спекания
1) В зависимости от последующей обработки обожженного продукта различают следующие виды воздушной извести:
• Негашеную комовую, состоящую в основном из СаО (кипелка);
• Негашеную молотую (размеры частиц 10-20мм);
• Гидратную известь (пушенку) в видетонкого мелкораздробленного порошка, полученного гашением комовой извести водой (размеры частиц 5-20 микрон).
СаО + Н2О = Са (ОН)2 + g
2) В зависимости от содержания окиси магния (МgO)
различают следующие виды извести:
• кальциевую (маломагнезиальную) МgO - до 5 %;
• магнезиальную МgO - до 5-20 %;
• доломитовую МgO - до 20-40 %.
С увеличением содержания МgO скорость гашения извести уменьшается.
3) По скорости гашения известь различают:
• быстрогасящуюся (до 20мин.);
• медленно гасящуюся (скорость более 20 мин.).
В качестве сырья для производства извести используют известняки плотные, мел, доломиты. Технологический процесс получения воздушной извести состоит из добычи сырья в карьерах, его подготовка (дробление и сортировка) и обжига. После обжига получается известь негашеная комовая (кипелка). Негашеную комовую известь использовать в качестве вяжущего нельзя, ее необходимо измельчить. Основным процессом при производстве извести является обжиг, при котором известняк декарбонизируется и превращается в известь по реакции
CaC03 + g = CaO+ C02 где g - количество тепла, затраченное на обжиг
1 грамм - молекулы g = 178 кДж СаСО3 затрачиваются 42,52 ккал. тепла (на 1 кг СаСО3 425,2 ккал).
Максимальная температура в зоне обжига 1000-1200°С. При обжиге известняк теряет до 44 % массы и уменьшается в объеме на 12-14%.Поэтому куски комовой извести имеют пористую структуру. Обжиг производится в печах различных конструкций:
• шахтных — наиболее распростространены, загружаются слоями с топливом 10-15 см (каменный уголь, кокс).
• вращающихся - более совершенные, заполняется мелко раздробленным известняком;
· с «кипящим слоем»;
· в циклонно-вихревых печах во взвешенном состоянии;
· на движущихся агломерационных решетках.
Шахтные печи бывают пересыпными, в которых куски известняка загружают послойно с топливом (каменным углем). Недостатком этих печей является то, что известь загрязняется золой
Во вращающихся печах с выносными топками (длиннопламенные) известь получается чистая (используется газ).
При обжиге нельзя допускать «недожог», т.к. необожженные куски-отход. Пережженные куски - «пережег» - тоже значительно снижают кячество извести. «Пережег» очень медленно гасится» что приводит к растрескиванию раствора).
Известь воздушная может превращаться в порошок не только при помоле, но и путем гашения - действием воды на куски комовой извести. Гашение идет по реакции:
СаО + H2O = Са (ОН)2 + g (63,7 кДж)
(экзотермическая реакция идет бурно)
Соотношение извести: воды -1:1.
Теоретически для гашения извести в пушенку необходимо 32 % воды от массы СаО. Практически воды берут в 2-3 раза больше. Последовательно увеличивая количество воды можно получить:
• известковое тесто (размеры частиц 0,02 мм- 0,5 мкм);
• известковое молоко;
• известковую воду.
Гашение в пушенку производят в специальных машинах - гидраторах, производительность которых составляет 4,5 - 6 т в час. Для гашения извести-кипелки в известковое тесто, применяют известкогасители, в которых известь одновременно измельчается, перемешивается с водой до образования известкового молока. На малых строительных объектах известь гасят в творительных ямах. Содержание негасящихся зерен допускаются в пределах 10-25 %.
По предложению Смирнова начали применятьмолотую известь без гашения, что дает ряд преимущества: (исключаются отходы в виде непогасившихся зерен используется тепло, которое выделяется при гашении, что ускоряет процесс твердения.
В зависимости от вида извести и условий, в которых происходит твердение, различают три вида твердения:
* Карбонатное
* Гидратное
* Гидросиликатное
При карбонатном твердении гашенная известь твердеет в результате действия двух факторов.
1) Испарение воды в воздушно-сухих условиях, что вызывает слипание мельчайших частиц Са (ОН)2 в более крупные и их кристаллизацию;
Кристаллы Са (НО)2 срастаются с друг другом, образуя каркас, окружающий частицы песка;
2) Карбонизация гидрата окиси кальция за счет поглощения углекислоты из воздуха по реакции:
Са (НО)2 + С02 + пН 2 О = СаСОз + (n+1) Н2О
Твердеет гашенная известь медленно и прочность известковых растворов невысокая. Это объясняется тем, что кристаллизация гидрата окиси кальция (Ca^OH)z) происходит неинтенсивно кристаллы слабо связаны с друг другом. Кроме того, образовавшийся сверху каркас СаСО3 препятствует проникновению воздуха внутрь известкового раствора и тормозит дальнейшее развитие процесса карбонизации.
Гидратное твердение- процесс постепенного превращения в твердое камневидное тело известковых растворных и бетонных смесей на молотой негашеной извести. Происходит это в результате взаимодействия извести с водой и образованием Са(ОН)2. Эффект твердения обуславливается взаимным сцеплением и срастанием образующихся субмикроскопических частичек Са(ОН)2.
Гидросиликатное твердение - процесс превращения известково-кремноземистых смесей в твердое камневидное тело обусловленный образованием гидросиликата кальция. Такое твердение возможно в процессе автоклавной обработки известково - песчаных изделий при t = 170-200°C и давлении водяного пара Р= 0,8 -1,2 МПа.
При автоклавной обработке в результате взаимодействия извести с кремнеземом образуется значительное количество гидросиликатов кальция, обеспечивающих высокую прочность и долговечность изделия.
Через 8 часов автоклавной обработки известкого - песчаные изделия имеют прочность 10-20 МПа и больше.
mCaO + nSi02 + nH20 = mCaO nH2O nSiO2 nH2O
Образующийся гидросиликата окиси кальция обеспечивает гидравлические свойства вяжущего (М25, 50, 100,150).
По показателям прочности при сжатии кубических образцов, изготовленных из нормального раствора (1:3 известь: песок) на 28-е сутки для молотой воздушной извести установлены 4 марки: 4,10,25 и 50.
Воздушная известь - одно из самых дешевых минеральных вяжущих веществ, что объясняется сравнительно небольшими затратами тепловой и электрической энергии на ее производство.
Она применяется для:
1. штукатурных и кладочных растворов (для сооружении, находящихся ввоздушных условиях, в качестве пластификаторов в цементно-
известковых растворах)
2. производства известково-шлаковых и известково-пуццолановых |) цементов
3. изготовления силикатных изделий
4. стабилизации грунтов при строительстве и восстановлении В АД на переувлажненных грунтах.
Дата добавления: 2015-01-05; просмотров: 51 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |