ВЯЖУЩЕЕ АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВСКРЫШНЫХ ПОРОД КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ
Железорудный бассейн Курской магнитной аномалии помимо железной руды обладает колоссальными запасами нерудных полезных ископаемых. Одним из важнейших путей повышения эффективности производства при освоении недр является использование пород, добываемых попутно и отправляемых в отвалы. Объемы вскрышных пород велики. Многие из них рекомендованы к промышленному использованию. В настоящее время в регионе вскрышные мела используются при производстве цемента, пески - при производстве различных строительных материалов. Экономический эффект по сравнению с работой заводов на специально добываемом сырье значителен.
Известь является основным вяжущим компонентом в производстве автоклавных материалов, и в то же время самым дорогим. При обжиге извести в окружающую среду наряду с углекислым газом выделяется большое количество пыли. Поэтому разработка вариантов снижения расхода извести при получении различных строительных материалов будет способствовать улучшению экологической атмосферы на предприятии. Однако некоторые технологические хаpaктеристики сырьевой смеси при производстве строительных материалов (формовочные свойства) и готового изделия (прочность, которая определяется фазовым составом новообразований) не всегда позволяют снизить активность смеси. Поэтому качественные автоклавные изделия можно получить повышением химической активности каждого из компонентов вяжущего.
Одним из факторов повышения растворимости компонентов является их дисперсность. Установлено, что повышение скорости процесса гашения извести и тепловыделения способствуют получению мелкодисперсных продуктов гашения (табл. 1). Температурные условия процесса изменялись увеличением расхода воды, необходимой для гидратации оксида кальция, в направлении от теоретически необходимого.
Таблица 1. Хаpaктеристика процесса гашения извести и дисперсность продуктов гашения (активность извести 70 %)
|
№№ экспери-мента |
Максимальнаятемпература процесса, оС |
Время достижения максимальной температуры, сек |
Интенсивность выделения тепла, кДж/кг.сек |
Размер частиц продуктов гашения, мкм |
||
|
1-10 |
10-30 |
1-30 |
||||
|
1 |
100 |
150 |
6,85 |
74 |
17,5 |
91,5 |
|
2 |
104 |
180 |
6,01 |
70,5 |
18 |
88,5 |
|
3 |
92 |
240 |
4,92 |
62 |
14 |
76 |
Учитывая понижение растворимости гидроксида кальция при повышении температуры определяющим критерием скорости его растворения и взаимодействия с кварцевым песком в условиях автоклавной обработки будет являться высокая его дисперсность. Наиболее дисперсный продукт получается при высокой температуре процесса гашения извести и, соответственно, высоком тепловыделении. В работе показано, что скорость образования гидросиликатов кальция, их количество будут выше в известково-песчаном вяжущем на высокодисперсных продуктах гашения извести (табл. 2). При изменении режима твердения вяжущего наблюдается образование высокопрочных гидросиликатов кальция на ранних стадиях твердения.
Повышение реакционной активности гидроксида кальция при изменении условий его получения способствует быстрому взаимодействию компонентов вяжущего, повышенному содержанию гидросиликатной связки на более ранних стадиях твердения вяжущего, что позволит в производстве автоклавных материалов сократить время изотермической выдержки изделий в автоклаве либо снизить расход извести на их производство.
По распространенной технологии производства вторым компонентом автоклавного вяжущего является кварцевый песок, который хаpaктеризуется низкой растворимостью в нормальных условиях и несколько повышенной химической активностью в условиях автоклавной обработки. Пески меловой системы Лебединского и др. месторождений КМА, содержащие SiО2 в количестве 80-85%, относятся к очень мелким пескам. Такие пески вполне пригодны для получения вяжущего автоклавного синтеза. Одним из вариантов ускорения его взаимодействия с известью является его замена на более активную составляющую.
Таблица 2. Кинетика твердения известково-песчаного вяжущего (соотношение извести и песка - 1:1, температура автоклавной обработки - 175о C)
|
Вариант условий гашения извести |
Количество, мас.% |
Предел прочности на сжатие, МПа |
||
|
Связанной СаО |
Связанного SiO2 |
Гидросиликатов кальция |
||
|
Время изотермической выдержки - 4 ч |
||||
|
1 |
19,79 |
17,87 |
40,65 |
12,5 |
|
2 |
18,18 |
9,24 |
30,38 |
10,2 |
|
3 |
16,1 |
9,1 |
27,9 |
7,4 |
|
Время изотермической выдержки - 6 ч |
||||
|
1 |
25,03 |
28,53 |
58,37 |
17,6 |
|
2 |
21,85 |
22,37 |
47,25 |
14,8 |
|
3 |
20,3 |
21,6 |
43,0 |
13,8 |
В качестве такого компонента в работе были изучены отсевы дробления кристаллических сланцев, которые по минералогическому составу до 40% представлены кварцем в мелкодисперсном состоянии. Механический процесс дробления способствует активизации поверхности сланцев, а неправильная форма их частиц (угловатая, с развитой поверхностью) способствует более плотной упаковке зерен вяжущего при его формовании. Результаты испытаний известково-сланцевого вяжущего показали на более быстрое взаимодействие компонентов при автоклавной обработке, интенсивный рост прочности вяжущего в сравнении с известково-песчаным вяжущем. Замена песка-заполнителя на 10-15% на отсев кристаллических сланцев в смесях для производства силикатного кирпича улучшает формовочные свойства смеси и повышает прочность изделий на 20-25%.
Завод силикатного кирпича мощностью 100 млн. штук ежегодно потрeбляет до 400 м3 песка, известковый завод мощностью 1 млн. т - свыше 2,5 млн. т мела. Рассматриваемые варианты получения высокопрочного вяжущего наряду с повышением эффективности производства автоклавных изделий могут привести к более широкому использованию вскрышных пород КМА, которые выводят из оборота значительные площади плодородных земель и загрязняют окружающую среду.
Статья в формате PDF
91 KB...
12 04 2026 13:47:37
Статья в формате PDF
118 KB...
11 04 2026 6:56:12
Статья в формате PDF
108 KB...
10 04 2026 14:44:11
Статья в формате PDF
291 KB...
09 04 2026 3:58:40
Статья в формате PDF
255 KB...
08 04 2026 23:16:32
Агропромышленный комплекс Кабардино-Балкарской Республики функционирует на основе сложной системы межотраслевых и территориально-производственных связей. Хаpaктерной чертой сельского хозяйства становится все большая интеграция с другими отраслями народного хозяйства, прежде всего с промышленностью. На региональном уровне агропромышленный комплекс решает также вопросы планомерной ликвидации социально-экономических и культурно-бытовых различий между городом и селом.
...
07 04 2026 14:51:35
Установлено, что замачивание семян пяти сортов огурца в растворах биопрепаратов: альбит, биогумус, гумми, положительно влияет на повышение энергии прорастания , всхожести и роста корневой системы. Особенно эффективны биогумус и гумми на сортах Чистые пруды и Гектор.
...
06 04 2026 20:57:15
Статья в формате PDF
265 KB...
04 04 2026 2:57:38
Статья в формате PDF
144 KB...
03 04 2026 19:47:21
Статья в формате PDF
330 KB...
02 04 2026 2:29:10
Статья в формате PDF
307 KB...
01 04 2026 13:15:33
Статья в формате PDF
244 KB...
31 03 2026 19:31:27
Статья в формате PDF
1190 KB...
30 03 2026 11:18:53
Разработан способ производства хлеба из целого зерна. Снижение микробиологической обсеменненности зерна осуществляется с помощью природных консервантов, которые можно вносить на стадии замачивания зерна или приготовления теста. Для повышения качества хлеба, сокращения продолжительности замачивания зерна, повышения степени его дисперсности при получении теста целесообразно использовать цитолитические ферментные препараты. ...
29 03 2026 12:49:35
Статья в формате PDF
74 KB...
27 03 2026 16:50:44
Обследовано 109 детей 8-15 лет с эрозивно-язвенными и неэрозивными формами гастродуоденальной патологии в динамике заболевания. В острой фазе заболевания при деструктивных формах поражения выявлена перестройка терминального русла, замедление кровотока во всех сосудах, сопровождающееся внутрисосудистой агрегацией эритроцитов, изменением их реологических свойств в сочетании с изменениями центральной гемодинамики. Установлена выраженная коррелятивная связь гемореологических нарушений с кислотообразующей и ощелачивающей функциями желудка.
...
26 03 2026 0:42:20
Статья в формате PDF
254 KB...
25 03 2026 7:38:15
Статья в формате PDF
101 KB...
24 03 2026 1:23:35
Статья в формате PDF
306 KB...
22 03 2026 20:49:47
Статья в формате PDF
105 KB...
20 03 2026 19:29:38
Статья в формате PDF
134 KB...
19 03 2026 12:20:55
Статья в формате PDF
144 KB...
18 03 2026 7:19:49
Статья в формате PDF
125 KB...
17 03 2026 13:21:39
Статья в формате PDF
138 KB...
16 03 2026 14:52:53
Статья в формате PDF
127 KB...
15 03 2026 23:28:16
Статья в формате PDF
127 KB...
14 03 2026 11:46:30
В статье представлен результат первого в Забайкалье опыта использования в травматологической пpaктике систем трaнcпедикулярной фиксации позвоночника. Проанализировано 12 случаев успешного применения метода.
...
13 03 2026 23:46:57
Статья в формате PDF
118 KB...
11 03 2026 14:22:23
Статья в формате PDF
153 KB...
10 03 2026 9:51:36
Статья в формате PDF
138 KB...
09 03 2026 2:19:15
Статья в формате PDF
269 KB...
08 03 2026 7:22:12
Статья в формате PDF
100 KB...
07 03 2026 17:41:15
Статья в формате PDF
227 KB...
06 03 2026 7:51:17
Статья в формате PDF
108 KB...
05 03 2026 5:50:19
Статья в формате PDF
89 KB...
04 03 2026 2:42:54
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
