Глиноземді цемент өндіру

КІРІСПЕ
1 Глиноземді цементтің сипаттамасы
2 Шикізатқа анықтама
3 Портландцементтің шикізат қоспасын есептеу әдісі
4 Негізгі технологиялық есептеулер
4.1 Цехтың жұмыс жасау тәртібін есептеу
5 Еңбекті қорғауды қамтамасыз етудің негізгі принциптері
ҚОРЫТЫНДЫ

Байланыстырушы заттар құрылыста жэне құрылыс бұйымдары мен конструкцияларын жасарда қолданылады. Оларды түрлі тұрғын және өнеркәсіптік үйлердің бөлшектерін (блоктары мен панельдерін, арқалықтары мен фермаларын, бағаналары мен арқаларын) зауыттық жағдайда жасап шығаруға қолданумен қатар, біртұтас үйлер, силостар, мұнаралар тұрғызуға, плотиналар жэне түрлі біртұтас құрылымдар салуга қолданады. Оның сыртында бұл байланыстырушылар неше түрлі тас және темірбетон конструкцияларын бір-біріне жалғастыра жинау үшін де қолдануға қажет тиімді затгар. Әсіресе, индустриялық әдіспен үйлер салу үрдісінің дамуына байланысты осы байланыстырушы заттар негізінде зауытта жасалынатын жиналмалы конструкциялар мен бұйымдар көлемі де жылдан жылга көбеюде. Мұнымен қатар үйлер мен ғимараттардың индустриялық жэне жеделдете салу әдістері, оларды сан алуан жағдайларда пайдалану шарттары ғалымдар мен инженерлік- техникалық құрылысшьшар алдына тез және өте тез қатаятын, жұмсартылған (пластифицияланған), кеңейе қатаятын, қышқьшға төзімді, тампонаждық және тагы басқа түрлі түсті тиімді цементтерді жасауды, оларды құрылыс салаларында қолдану тәсілдерін игеру проблемаларын қойғанды. XX ғасырдың екінші жартысынан бері минералдық байланыстырушы заттар шығару өндірістерінде елеулі прогрессивтік даму үрдісі болып келеді. Біріншіден, белгілі өндіріс технологиялары жоғаргы деңгейге жетілдірілді, екіншіден, байланыстырушы материалдар сапасы мен саны ұлғаюымен қатар түрлі жағдайда үйлер мен ғимаратгардың пайдалануына сэйкес мықтылық шегі (маркасы) жоғары, нешебір агрессивтік жағдайға төзімді цементтер шығару эдістері қалыптасып, олармен құрьшысшыларды қамтамасыз ету проблемасы қазіргі күндері толығымен шешілген. Үшіншіден, қазір ТМД экономикалық кеңістігінде цемент өндіру көлемі жылына 130 млн. т. асады. Цементтің түр-түрлерін және жиналмалы бетон, темірбетон бұйымдары мен конструкцияларын жасау көлемі бойынша ТМД дүниежүзінде бірінші орынға ие болып келеді.

1 Абжаппаров А. «Комплексное использование низкокачественного глиноземсодержащего сырья Казахстана». – Алматы: «Ғылым», 1998. – 120 с.
2 Батырбаев Ғ., Садуақасов М. Құрылыс материалдары мен бұйымдары. 1-бөлім. Оқу құралы. – Алматы. РБК№ 1995.- 136 б
3 Микульский В.Г. и др. Строительные материалы. Учеб. изд. – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004-536с.
4 Б.С.Сатеков. Табиғи және жасанды құрылыс материалдары мен бұйымдары. М.Х.Дулати атындағы Тарази мемлекеттік университеті. 2 том 267-295 б.
5. Барташевич А.А. Материаловедение: Учеб. пособие / А.А. Барташевич, Л.М. Бахар. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2005
6. Строительные материалы (материаловедение и технология): Учебное пособие / В.Г. Микульский, Г.И. Горчаков, В.В. Козлов, В.Н. Куприянов. - М.: Изд-во АСВ, 2002

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 26 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ

Байланыстырушы заттар құрылыста жэне құрылыс бұйымдары мен конструкцияларын жасарда қолданылады. Оларды түрлі тұрғын және өнеркәсіптік үйлердің бөлшектерін (блоктары мен панельдерін, арқалықтары мен фермаларын, бағаналары мен арқаларын) зауыттық жағдайда жасап шығаруға қолданумен қатар, біртұтас үйлер, силостар, мұнаралар тұрғызуға, плотиналар жэне түрлі біртұтас құрылымдар салуга қолданады. Оның сыртында бұл байланыстырушылар неше түрлі тас және темірбетон конструкцияларын бір-біріне жалғастыра жинау үшін де қолдануға қажет тиімді затгар. Әсіресе, индустриялық әдіспен үйлер салу үрдісінің дамуына байланысты осы байланыстырушы заттар негізінде зауытта жасалынатын жиналмалы конструкциялар мен бұйымдар көлемі де жылдан жылга көбеюде. Мұнымен қатар үйлер мен ғимараттардың индустриялық жэне жеделдете салу әдістері, оларды сан алуан жағдайларда пайдалану шарттары ғалымдар мен инженерлік- техникалық құрылысшьшар алдына тез және өте тез қатаятын, жұмсартылған (пластифицияланған), кеңейе қатаятын, қышқьшға төзімді, тампонаждық және тагы басқа түрлі түсті тиімді цементтерді жасауды, оларды құрылыс салаларында қолдану тәсілдерін игеру проблемаларын қойғанды. XX ғасырдың екінші жартысынан бері минералдық байланыстырушы заттар шығару өндірістерінде елеулі прогрессивтік даму үрдісі болып келеді. Біріншіден, белгілі өндіріс технологиялары жоғаргы деңгейге жетілдірілді, екіншіден, байланыстырушы материалдар сапасы мен саны ұлғаюымен қатар түрлі жағдайда үйлер мен ғимаратгардың пайдалануына сэйкес мықтылық шегі (маркасы) жоғары, нешебір агрессивтік жағдайға төзімді цементтер шығару эдістері қалыптасып, олармен құрьшысшыларды қамтамасыз ету проблемасы қазіргі күндері толығымен шешілген. Үшіншіден, қазір ТМД экономикалық кеңістігінде цемент өндіру көлемі жылына 130 млн. т. асады. Цементтің түр-түрлерін және жиналмалы бетон, темірбетон бұйымдары мен конструкцияларын жасау көлемі бойынша ТМД дүниежүзінде бірінші орынға ие болып келеді.
Бейорганикалық байланыстырғыш заттар деп - сумен араластырғанда жақсы иленетін жəне бірте-бірте қатайып, тасқа айналатын минералдардан құралған, таужыныстардан күйдіру арқылы алынатын ұнтақтарды атайды. Сондықтан олар - бейорганикалық немесе минералды байланыстырғыш заттар деп аталынады. Минералды байланыстырғыш заттар алдымен 2 ірі топқа: ауалық жəне гидравликалық болып бөлінеді. Гидравликалық байланыстырғыштардан су қосып алынатын қамыр, алдымен ауада аз уақыт қатайғаннан барып, су астында жəне басқа ылғалды жерде одан əрі беріктелініп, қатая түседі. Бұл топқа портландцемент пен оның түрлері, глинозем цементі жəне оның негізінде алынатын цементтер жатады.

1 Глиноземді цементтің сипаттамасы

Глиноземдіқ цемент - тез қатаятын гидравликалық байланыстырушы зат. Оны оптимальды мөлшерде бокситтен АІ2О3 x nН2О және эк тасынан СаСО3 тұратын шикі араласпасын балқығанға дейін өртенген өнімді ұнтақтау арқылы алады. Оның құрамында төменгі негізді кальцийлік алюминаты басым болады. Портландцементтен және басқа цементтерден айырмашылыгы - оған гипс те және активті минералдық заттар да қосылмайды. Оны алу үшін боксит пен əктасты əбден майдалап жасаған шихтаны (50% Al2O3, 40% CaO, 10% SiO) 1300°С-та Құрылыс материалдары 101 қыздырып не 1400°С-та балқытады. Күйдірілген клинкерді жайлап суытады. Алынған клинкер көбінесе төменгі негізді (бір кальцийлі) алюминаттан тұрады. Мұны балқыту тəсілі құрамында темір мен кремний тотығы көп бокситтерді шикізат ретінде қолданғанда пайдаланады. Глиноземді цемент қатайғанша 3-тəулікте (1-кестедегі) мына маркаларға (400, 500, 600) иленеді.

1-Кесте-Глиноземді цемент беріктігінің көрсеткіштері

Бұл жағдайда өте берік кристалдары тақташа гексогональді 2 кальцийлі гидроалюминат түзіледі: 2(CaOxAi2O3) + 11H2O = 2CaOxAl2O3x8H2O + 2Al(OH) 3. Шамасы 5-6 сағат ішінде глинозем цементінен құйылған тас (массалық құрамы 1:3 пластикалы ерітіндіден) маркалық беріктігінің 30%-не, ал 1 тəулікте 55%-не ие болады (6.5-кесте). Нормалы қоюлығы 23-26% аралығында. Ұстасу мерзімінің басталуы 30 мин дейін, ал аяқталуы - 12 сағаттан кем болмауы керек.

Глиноземдық цементтің химиялық құрамы кеңаралық мөлшерде сипатталынадыпайызбен:
АІ2О3 - 35-50%, SiO2 - 5-15%, Fe2O3 - 5-15%, TiO2 - 1,52,6%, MgO - 0,51,5%
Минералдық құрамы шикі араласпаның химиялық кұрамына және өндіру тәсіліне байланысты. Оның ең маңызды минералдарына мыналар жатады: CaO::АІ2О3(CA); 12CaO::7АІ2О3(C12A7); CaO::2АІ2О3(CA4); Мұның ішіндегі глиноземдық цемент үшін ең маңыздысы CaO::АІ2О3(CA) - кальцийлік моноалюминаты. Осы минералдың арқасында глиноземдық цемент тез қатаяды. Глиноземдық цемент көп әктілі СаО40% жэне аз әктілі СаО 40% болып екіге бөлінеді. Жоғары әктілінің құрамында сонымен қатар біркальцийлі алюминатпен бірге C12A7 кездеседі, ал аз әктінің құрамында CA4 кездеседі. Осыған сай минералдың құрамында жэне қатаю процесінде аздаған өзгерістер болады. Сондықтан шикі араласпаның химиялық құрамын дайын өнімде СА2 мөлшері едәуір басым болатындай етіп дайындайды. Бокситтің құрамында құмның көрсетілген мөлшерден көп болганы жарамсыз. Себебі баяу қатаятын 2CaO::АІ2О3 пайда болады да, глиноземдық цементтің сапасын төмендетіп жібереді. C12A7 және СА2 екі модификациялы түрде кездеседі: тұрақты және тұрақсыз. Глиноземді цементте C12A7 және СА2 негізінен тұрақты түрде байқалады. C12A7 таза күйінде тез ұстасады және алғашқы қатаю мерзімдерінде жоғары беріктілік көрсетеді, алайда алдағы уақытта төмендейді. Жеке алынған СА2 ұзақ уақыт аралығында ұстасуы жүреді және гидротациоланады, нәтижесінде ұзақ уақыт аралығында жоғары беріктікке ие болады.
Глинеземді цементтің құрамында 2CaO::SiО2::АІ2О3 гелениті және 2CaO::SiО2 кездеседі. Кристалды күйдегі геленит глиноземді цементтің құрамында практикалық жүзінде белсенді емес. Қаныққан әкті-гипс ерітітіндісінде оның белсенділігі біршама артады. Гелениттің байланысу қасиеті ірі кристалды құрамына қарағанда, шыны тәрізді және метал кристалды құрамында жақсырақ. Гелениттің құрылуына глинозем жұмсалады. Бұл белсенді компонент - кальций алюминатын анағұрлым азайтады. Осылайша глиноземді цементтің құрамында SiО2 аз болуына ұмтылуы керек. SiО2мөлшері аз болған жағдайда (4-5%-ға дейін), СА кристалдық торда оңай еріте алғандықтан, қолайлы әсерін тигізеді.
Құрамында темір бар глиноземді цементтер қатты ерітінді күйінде
С6А2F - С2F шегінде болады. Сондай-ақ құрамында 2CaO:: Fe 2О3,
CaO::Fe2О3, Fe3О4 және FеО кездесуі мүмкін. Глиноземді цементтің құрамында MgО-ның кездесуі, магнезиалды шпинелдің - MgО::АІ2О кездесуіне әкеліп соқтырады. Оған қосымша ол периклаз, окераманит(2CaO:: MgО::АІ2О) және төрт қосылыстағы 6CaO:: MgО::АІ2О:: SiО2. Глинозем аз белсенді заттармен байланысқан жағдайда, қасиеттерін біршама төмендетіп жібереді.
Глиноземді цемент қатайғанша 3-тəулікте бірқатар юерітікке ие болады. Глиноземдік цементтің физико-механикалық көрсеткіштері 2-кестеде көрсетілген.

2-кесте-Глиноземдік цементтің физико-механикалық көрсеткіштері

физико-механикалық көрсеткіштер
Маркалық көрсеткіштері

40
50
60
1
Сығылу кезіндегі беріктігі, МПа

1 тәул.
22,5
27,4
32,4

3 тәул.
40
50
60
2
Ірілік модулі:

ГОСТ 6613, № 008 елегіштегі қалған мөлшері;% бойынша
10
10
10
3
Қатаю уақыты:

Қатаю басы, мин., не ранее
45
45
45

Қатаю соңы, час., не позднее
10
10
10

Егер бетонның температурасы 25-30°С-тан асса, онда 2 кальцийлі гидроалюминат (қысқаша С2АН8) кристалдары куб формалы 3 кальцийлі гидроалюминатқа (қысқаша С3АН6) ауысып, цемент ішін кернеп, бетонның беріктігін 2-3 есе азайтады. Сондықтан бұл цементті көлемді бұйымдар, конструкциялар өндіруге пайдалануға болмайды. Өйткені, цемент қатайғанда жылу бөлінуі салдарынан мұндай денелерде температура жоғарылап, 25-30°С-тан асып кетуі мүмкін. Глиноземді цементтен жасалған бетондар суға, сульфатқа, отқа төзімді. Өйткені, оның құрамында Са(ОН)2 жəне С3АН6 жоқ. Сондықтан ол көрсетілген орталарда төзімді бетондар мен сылақтар даярлауға, сонымен қатар суық мұнай жəне газ скважиналарын бекіту, жөндеуге, монтаж жұмыстарын жүргізуге, кеңейгіш жəне кернегіш цементтер өндіруге қолданады. Бұл цементтің бағасы портландцементпен салыстырғанда 3-4 есе қымбат.

2 Шикізатқа анықтама

Қазіргі кезде алюминий тотығын тек бокситтен ғана өндіріп келеді, ал алюминий тотығын бокситтен басқа құрамында алюминий оксиді бар заттардан алуға болатыны бізге белгілі.
Боксит - құрамында негізінен алюминий оксиді, кремний, темір оксидтері және басқа металлдар бар тау жынысы. Боксит деген атау француздың Бо (Баих) қаласынан алынған сөз, алғаш рет 1821 жылы табылды.
Сыртқы түсі бокситтің әртүрлі болып келгенімен көбінесе қызғылт түсті қатты өнім және жиі-жиі ақ, сары, жасыл түсті бокситтер де кездесіп отырады.
Қызыл түсті болып келетін себебі бокситтің құрамында темір оксидінің көп екендігін көрсетеді, темірдің құрамы аз болса бокситтің түсі сұрғылт немесе ақшыл болып келеді.
Бокситтің құрамында алюминий тотығы, яғни алюминий оксиді қаншалықты көп болып, ал кремний қосылыстары аз болатын болса ол соншалықты сапалы боксит болып есептеледі. Бұл екі компоненттің массалық қатынастары кремнилік модулі арқылы көрсетіледі

(1)

Мысалы: Бокситтегі Al2O3 пайызы 45 тең дейік, яғни бір тонна бокситте 450 кг Al2O3 бар, ал бокситтегі SiO2 пайызы 12,5 тең дейік, яғни бір тонна бокситте 125 кг SiO2 бар, сонда

(2)

Бокситтің кремнилік модуль саны 3,5 - 20 аралықта орналасады және құрамындағы алюминий оксиді төмендегідей минералдардан тұрады:
- гидраргиллит - Al(OH)3;
- бемит - Al(OOH);
- диаспор - Al(OOH);
- α - корунд (сирек кездеседі).
Өндірістерде жоғарғы сапалы құрамында кремнийі аз бокситтерді (кремнилік модулі 6-дан жоғары u=6) Байерлік тізбегі әдісімен өндіреді, ал құрамында кремниі көп бокситтерді (кремнилік модулі 6-дан төмен u=6) күйежентектелу немесе жүйеленген Байер-күйежентектелу әдістерімен өндіреді.
Нефелиннен алюминий тотығын тек күйежентектелу тәсілін қолдану арқылы алса, алуниттен тотықсыздану-сілтілік тәсілімен алады.
Дамыған мемлекеттерде бокситтің жалпы қоры 62,4 млрд тоннаға жуық, 45 мемлекетте бокситтің қоры бар екендігі анықталса да, тек солардың 22 мемлекетінде боксит қазылып алынды.
Боксит тек қана алюминий өндірісінде қолданылып қоймай, сонымен қатар элекрокорунд, алюминий тотықты цемент өндірістерінде және оттөзімді материал ретінде, негізгі мартендік болат қорытуда қождама ретінде кеңінен қолданылады.
Боксит мұнайды күкірттен тазалауға да көп қолданылады, ал кейбір мемлекеттерде бокситті минералдық бояулар алу үшін қолданады.
Құрамындағы Al2O3 - не және кремнилік модуліне байланысты бокситтер төмендегі маркалар мен түрлерге бөлінеді (1 кесте).

3- кесте - Боксит маркалар мен түрлері

Боксит
маркасы
Al2O3 - құрамы; %,
кем емес
Кремнилік модуль
Al2O3 SiO2
Қолданылатын саласы
Б-ОО
52
12
Электрокорунд өндірісі
Б-О
50
10
Электрокарунд өндірісі
Б-1
48
8,0
Алюминий тотығы
және алюминий тотықты
цемент, оттөзімді
материалдар
өндірісі.
Б-2
43
6,0
Алюминий тотығы
және алюминий тотықты
цемент, оттөзімді
материалдар
өндірісі.
Б-3
45
5,0
Алюминий тотығы өндірісі
Б-4
43
3,9
Алюминий тотығы өндірісі
Б-5
48
26
Алюминий тотығы және
мартендік өндіріс
Б-6
37
2,0
Мартендік өндіріс

Жалпы металлогиялық құрамы бойынша бокситтер тастақ, қопсыма, құрғақ және сазды болып бөлінгенімен олардың арасында анық бөлінген шекарасы жоқ.
Тастақ бокситтің құрамы 6-78%; қопсыма бокситтікі 2-51%; құрғақ бокситтікі 2-46%; ал сазды бокситтердің құрамы 5-72% құрайды. Торғай және Краснооктябрь мекенжайларының бокситтері гидраргилитті (гиббситті) бокситер - Al (OH)3 түріне жатады. Боксит құрамдастар - Al (OH)3 гидраргилит; ақсаздық (Al2O3·2SiO2·2H2O); темір окcидтері - Fe2O3; FeCO3 - cидерит: FeS2 - пирит; CuFeS2 - халькопирит болып табылады.

4- кесте - Бокситтің сапалық көрсеткіші

Бокситтің түрлері
Сапалық көрсеткіш заттардың
Атауы
Сапалық көрсеткіштің
сандық деңгейі; %
Карбонаты аз бокситтер
СO2
0,6
Карбонаты бокситтер
СO2
0,6-2,0
Жоғарыкорбанатты бокситтер
СO2
2,0
Күкірті аз бокситтер
Күкірт құрамы
0,3
Күкірті бокситтер
Күкірт құрамы
0,3-0,8
Жоғарыкүкірті бокситтер
Күкірт құрамы
0,8
Темірі аз бокситтер
Темір оксидінің Fe2O3 - не
санағандағы құрамы
10
Темірі бар бокситтер
Темір оксидінің Fe2O3 - не
санағандағы құрамы
10-18,0
Темірі коп бокситтер
Темір оксидінің Fe2O3 - не
санағандағы құрамы
18
Ылғалы аз бокситтер
Гигроскопкалық судың құрамы
10
Ылғалды бокситтер
Гигроскопкалық судың құрамы
10-15,0
Жоғары ылғалды бокситтер
Гигроскопкалық судың құрамы
15

Егер өндірілетін бокситтің құрамында органикалық лигнит 0,8% асатын болса өндірілетін өнімнің сапасына да, көлеміне де кері әсер етіп, глинозем өндірісінің өзіндік құнын өсіреді және технологияға кері әсерін тигізеді.

2 Технологиялық бөлімі

2.1 Глиноземдық цементті өндіру

Глиноземді цементке шикізат ретінде саз бен боксит жүреді. Оны екі тэсілмен өндіреді. Біріншісі, ұнтақгалган шикі араласпаны айналмалы пеште балқытуга жеткізе күйдіруге 1150-1250 °С негізделген, ал екіншісі - вагранкада, электрлік жэне домналық пештерде 1500-1600 С түгел ерітіп бапқьпуға негізделген.
Толық ерітіп қорытылган масса жайлап суытылады. Себебі баяу суытылган кездегі құралган кристалдық кальций алюминатының байланыстьфушы қасиеті жоғарьшау болады. Бірақ алынған клинкердің қаттьшығы тіпті биік болады. Сондықтан оны қуатгы 131 ұсақтаушыларда алдын-ала екі стадиялық жүйе бойынша ұсақтап, сонан кейін доңғалақ диірменде ұнтақтайды. Қорытылған клинкерді ұнтақтауға кететін электрлік энергия балқыта алынған клинкерді ұнтақтауға жұмсапатын энергиядан екі есе көп. Ұнтақтау процесін №008 електе 10 пайыздан көп қалмайтындай етіп жүргізеді.
Глинезомді цемент жентектеу әдісімен өндіру процесінде балқу интервалының шағын болуымен және балқу температурасы мен жентектелу температурасының аз айырмашылығымен байланысты біршама қиындықтар кездесуі мүмкін.
Глиноземдік цементтің қатаюы кэдімгі портландцементтің қатаю процесіне ұқсас. Дегенмен, қатаюының химиялық негізінде біраз ерекшелігі бар. Атап айтқанда, бір кальцийлік алюминат глиноземдік цементтің қатаю кезеңінде гидратацияланады, сөйтіп алдымен майда тілік сияқты 10 сулы гидроалюминат - СаО::АІ2О3::10Н2О кристалдарынан құралады. Бұл жаңа құрылған қосынды мына төмендегі жалпы химиялық теңдеу бойынша тұрақтылау екі кальцийлік гидроалюминатқа көшеді:

2(СаО::АІ2О3) +11Н2О = 2СаО::АІ2О3::8Н2О + 2АІ(ОН)3

СаО::АІ2О3 - температурасы 20-25°С жағдайда қатайғанда үш кальцийлік гидроалюминаттьщ куб тәрізді кристалдары құралуы да мүмкін 3СаО::АІ2О3::6Н2О.

2СаО::АІ2О3::8Н2О + СаО::АІ2О3 + Н2О = 3СаО::АІ2О3::6Н2О +2АІ(ОН)3

Химиялық жаңа құрама (қосынды) 3СаО::АІ2О3::6Н2О цемент тасының структурасын бостау етіп құрайды. Ал, бұл гидраттық қосынды глиноземдық цемент жогарьшау температурада қатайғанда пайда болады. Сондықтан жылу бумен өңдеу немесе қыздыру процестері глиноземдық цементгің мықтылығын және басқа құрылыстық қасиетін нашарлатып жібереді.
Глиноземдық цементті әкпен арапастыруға болмайды, себебі әк Са(ОН)г суда бір кальцийлік алюминатпен ете тез әрекеттесіп үш кальцийлі гидроалюминат құрады:

СаО::АІ2О3 + 2Са(ОН)2 + 4Н2О =3СаО::АІ2О3::6Н2О.

Осының нәтижесінде мықтьшығы нашар үш кальцийлі гидроалюминаттың глиноземдық цементке тигізетін теріс әсері күшейіп кетеді, оның сапасын тіпті нашарлатып жібереді. Осы себеп бойынша оны портландцементпен де араластыруга болмайды. Демек портландцемент қатайғанда пайда болатын Са(ОН)2, глиноземдық цемент қатайғанда пайда болатын А1(ОН)3 немесе кальций гидроалюминатымен тездете әрекеттесіп мықтылығы төмен 3СаО::АІ2О3::6Н2О құрады. Осының нәтижесінде реакция өрісінде Са(ОН)2 және А1(ОН)3 қалмайды. Сондықтан СаО::АІ2О3 жэне
3CaO ::SiО2 гидролизі жылдамдатылады, ұстасу процесі лезде бітеді, ал цемент тасыньщ мықтылыгы өте төмен болып шығады. Портландцементтің немесе глиноземдық цементтің қатаю процестерін тездетудің қажеті болғанда, жогарыдағы айтылған жағдайларды еске алған жөн.
Глиноземдық цемент шапшаң қатайғанымен, баяу ұстасады. Үстасу мезгілінің басы 30 мин ерте емес те, соңы 12 сағ кеш болмайды. Ұстасуын тездету үшін Са(ОН)2 , CaSO4, NaOH, Na2SO4, H2SO4, NaCO3 жэне т.б. ерітінділерді қосады. Ал, үстасу мезгілін баяулату үшін хлорлық натрийді, калийді және барийді, түз қышкылын қосады.
Глиноземдық цементке 10-20 пайыз граншлак қосқанда оның мықтылығы төмендемейді. Одан көбірек қосып сондай-ақ тез қатаятын, бірақ мықтылығы аздап төмендеу шлактық глиноземдық цемент алуға болады.
Глиноземдьіқ цемент қатаю жағдайына өте сезімтал келеді. Бұл негізінде алынған бетонды ең аз дегенде 1 сөтке ылғалды жерде сақтау керек. Қатаю кезінде бетонның температурасы 25 С аспағаны жөн. Олай болмағанда бетонның мықтылығы жылдам төмендеп кетеді. Осыған орай оның қатаю мезгілінің бастапқы - 2 -- 3 күннің ішінде, барлық гидратациялық жылудың 70 - 80 пайызы бөлінеді. Оның үстіне бөлініп шығатын жылудың мөлшері жоғары экзотермиялық цементтегіден едәуір көп. Осы себептен глиноземдық цементті суық кездерде қолданған орынды. Бірақ температура тіпті төмендеп кетсе, қатаю тоқтап қалады. Ал, массасы зор қүрылыс бөлшектерін жасауға, күні ыстық аудандарда немесе жылумен өңдейтін бетон және темірбетон жасауға қолдануға глиноземдық цемент жарамайды.
Бұл цементтің нормальды қатаюы үшін температурасы 15 - 16 С ылгалды орта керек.
Жоғарыда айтылган үш кальцийлік гидроалюминаттың зияндығын кетіруі үшін П.П.Будников глиноземдық цементке 20 - 30 % ангидрид қосуды үсынған. Сонда ангидрит үш кальцийлік гидроалюминатпен мына төмендегі теңдеу бойынша эрекеттеседі:

3СаО::АІ2О3::6Н2О + 3CaSO4 + 25 Н2О = 3СаО::АІ2О33CaSO4:: 31Н2О

осының нәтижесінде глиноземдық цементтің құрылыстық қасиеті жақсарады, массивті бетон биналарын соғу үшін де мүмкіндік туады. Қүрылыста Са804 қосылган глиноземдық цементті ангидритгі- глиноземдық цемент деп атайды АГ - цемент. Бүл цемент жоғарыланған температурада қатайғанда, таза глиноземдық цементке қарағанда мықтылығын едәуір көтеріңкі көрсетеді.
Глиноземдық цементтің маркасы қүрамы 1:3 жылжымалы ерітіндіден жасалған мөлшері 40x40x160 мм үлгілерді 6 сағ. соң суға салып, сақтап үш тэулігінде қысуға сынағандағы ең кіші мықтылық шегіне сай. МОСТ 769-77 бойынша қазіргі үш маркалық глиноземдық цемент шығарылады: М400,500 және 600 маркаларына сай 3 сөткелік мықтылық нормасымен қатар бір сөткелік мықгылығы да нормалданады. Ол - 23,28,33 МПа.
Глиноземдық цемент ұстасу мезгілі біткен соң, жеделдете қатая бастайды. Сумен араластырғаннан бастап бір сөтке өткен соң оның мықгьшығы 28 сөткелік мықгьшығыньщ 80 -- 90 % қүрайды. Үш сөтке қатайғаннан кейін мықтылығы баяу өседі. 100 пайыз қабылданған үш сөткелік мықтьшығы 7 сөткеден кейін 120 % болады, 28 сөткеден кейін - 140 % және екі айдан кейін - 160 пайыз болады. Ал, игендегі мықтылығы мүндай өспейді, қайта төмендеп кетуі мүмкін.
Глиноземдық цементтен жасапған бетон жэне темірбетон бүйымдарының, конструкцияларының тығыздығы жетерліктей жоғары, су өткізбейді. Қүрамында суда жеңіл еритін қосындылар жоқ. Сондықтан, оның минералданған суда төзімдігі биік. Бірақ ол сілтілердің әсеріне шыдай алмайды, тез бүзылады.
Глиноземдық цементтің соншама жақсы қасиеттері болғанымен, оны алу үшін қажетті боксит жынысы сирек, бағасы портландцементтегіден 5-6 есе қымбат. Сондықган, ол құрылыста портландцемент сияқты кең тараған емес. Құрьшыста оның ерекше арнаулы қасиеттерін: бір-екі соткелік мықгьшығының жетерліктігін, қатайған кезде, әсіресе бірінші күндері, жылуды көп бөліп шығаратындығын, агрессивтік ортаға төзімділігін және т.б. ерекшеліктерін толық пайдалануға мүмкіншілік бар жағдайда қолдану орынды болады. Оны жеделдеткен құрылыста, апатты жұмыстарда, ауыспалы кеуіп-құрғап, еріп-мұздап тұратын жағдайда пайдаланатын үй мен биналарды соғуға, мұнайлық және газдық скважиналарды тампондауға, отқа төзімді бетондар жэне кеңеюші цементтер жасауға қолдануға тиімді.

Әк тас Саз Опока Су Көмір Активті
минерал қоспа
Уатқыш
Уатқыш

Уатқыш Уатқыш ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.