A cementgyár modern koncepcióinak lényege
A Portland cement vízzel történő összekeverésénél először egy műanyag tésztát alakítanak ki, amely fokozatosan megvastagszik és kőkemény testré alakul. Ezek a változások akkor fordulnak elő, amikor a klinker ásványok kölcsönhatásba lépnek a vízzel, és új vegyületeket képeznek.
A földi klinker néhány percen belül megragad. A habarcs és a beton keverékek nem életképesek. Ennek oka a trikalcium-aluminát gyors hidratációja. Hogy lassú a kötési ideje kalcium-szulfát egy bevezetett, gyakran formájában a dihidrát gipsz, amely reakcióba lép a trikalcium hydroaluminates és komplex vegyületet képez - trikalcium gidrosulfoalyuminat (ettringit).
Ez a vegyület védő réteg formájában található, és lassítja a beállítást 3-5 óráig, továbbá a gipsz gyorsítja a cement cementelését a kezdeti időszakban.
Keményedés kevert portlandcement vagy robbanás elektrotermofosfornyh granulált kohósalak előbb bekövetkezik hidratálás és hidrolízise klinkerásványokkal. Ca 2+ ionok. OH -. valamint az oldat SO4 2--tartalmát, hozzon létre egy olyan közeget, amely a hidratálással járó salakszemek lúgos és szulfát gerjesztését okozza. A kalcium-hidroxidot salak ásványok kötik.
A kikészítés elméletét Portland cement 1923-ban kifejtette A.A. Baykov és később a P.A. Rebinder, A.K. Sheikinnek stb. A modern fogalmak szerint a keményedési folyamat a következő.
Az első időszakban, amikor a cementet vízzel keverjük, Ca 2+ ionokat tartalmazó telített oldat keletkezik. SO4 2-. OH -. K +. Ebből kiválik a hidrosulfoaluminát és a kalcium-hidroxid.
A második periódusban finoman diszpergált kalcium-hidrozilikátok képződnek. Hosszú szálak formájában nőnek, és a hidrosulfoszalumináttal együtt laza mátrixot képeznek. A keverék mobilitása csökken, a beállítás megtörténik.
A harmadik időszakban átkristályosítjuk kocsonyás tumorok, számának növelése hidroszilikátok, a pórusokat töltjük meg a termékeket a hidratációs a cement kő bázist kristályos splice növeli az erejét, és sűrűsége a cement kő.
A megkötött cementkő a következőket tartalmazza: kristályos és kolloidális hidrátanyagok; nem a hidratált cementszemcsék végéig; pórusokat levegővel és kémiailag nem kötött vízzel.
A kristályos és kolloidális hidrát anyagok befolyásolják a cementkő tulajdonságait - deformálhatóság, fagyás és felengedés, nedvesítés és szárítás. Ezek arányát a klinker ásványi összetételének kiválasztásával állítják be.
A klinker szemek nem hidratált része idővel csökken. Hidrát neoplazmák töltik be a pórusokat a cement kő. A cementkő sűrűsége és erőssége nő. Pórusok a cement mátrixra állnak gél pórusméret kisebb, mint 0,1 mikron, a kapilláris pórusmérete 0,1 és 10 mikron, tenyésztették a gélszemcsék közötti, a levegő üregek által képezett bevitt levegő keverés közben, ami a kontrakció vagy bevezetése vagy a levegő magával vivő gáz képző adalékokat.
A cementkövek pórusainak kialakulását a víz befolyásolja. A cementvizsgálatban és a kőzetben lévő vizet kémiailag kötött, adszorpciós kötésű vízre osztják, amelyet kapilláris erők és szabad víz köt össze. Az adszorpciós kötött és kapilláris vizet 105-110 ° C-on szárítjuk. A nagy üregekben lévő szabad vizet mechanikusan megtartjuk és centrifugálással, szárítással eltávolítjuk.
A göbös cementpróba előállításához 40-60% vizet veszünk. A hidratálás 24-26% -ot igényel; a víz. A víz többi része pórusokat és kapillárisokat képez, ami csökkenti a kő erősségét, vízállóságát és fagyállóságát.
A kapillárisok és a nagy pórusok vízében kalcium-, nátrium-, kálium-hidroxidok stb. Hidroxidjai vannak, amelyek alkalmasságot hoznak létre, pH = 12 ... 13. A vasbetonban Fe2 (OH) 3 védőfóliát képez az acéllemez felületén, amely védi a fémet a korróziótól. A vas passziválása bekövetkezik. A Ca (OH) 2 hatásának alsó határa pH = 12, alacsonyabb pH-nál nagyobb a korrózió veszélye. Csökkenti a lúgosságot pH = 9 karbonizáció Ca (OH) 2 levegő szénsavas Ca (OH) 2 + CO 2 + n H2 O = CaCO3 + (n + 1) H2 O. A sűrű réteg beton vasbeton 1,5-2,0 cm vastag és megakadályozza a CO2 behatolását a belső térbe, és védi a vasalást a korróziótól.
Ismertesse az agresszív környezeteket, amelyek megsemmisítik a cementet, és felsorolják a cementkő korróziójának típusát (kémiai reakciók szellemével). A cementkő korrózió elleni védelmének módszerei.
Cement kő üzemeltetési feltételek mellett ki vannak téve a korrozív hatását a különböző média, különösen sós tengeri konstrukciók (víztörők, rakpartok, rámpák egy halom bázissal és vasbeton felépítmény, kikötő konstrukciók és mtsai.), Ásványi savval művelet tartályok, tornyok, és más vegyipari létesítmények fejtenek korrozív szerves savak és bioszférában, különösen, ha dolgozik struktúrák tőzegtalajok, az élelmiszeriparban. valamint a lúgos környezetet, az édesvizet, különösen az elektrolitok vizes oldatait. Az iparosodott területeket a korrozív hatást betonszerkezetek nyújtanak gázok, mint például a kén, hidrogén-szulfid, hidrogén-klorid, só spray, például a tengervíz és mások. Agresszív hatások is szilárd, általában finoman eloszlatott képzésére képes anyag során nedves körülmények között közbenső réteg az igazi és a kolloid oldatok . Amellett, hogy a kémiai reakciók érintkezve a közeg lehetséges fizikai szorpciós folyamatok felszívódását a közeg felületaktív anyagok (tenzidek), mint például a kéntartalmú poláros gyanták a petróleum, a fizikai diszkontinuitást a szerkezet és kapcsolatok a felgyorsult fejlődés hibák.
Az 1. faj korróziója a cementkőből származó kalcium-hidroxid oldódásának és kioldódásának tulajdonítható. Ezután a kalcium-hidrogén-szilikátok és hidro-alumínium-oxidok lebomlanak. Úgy tűnik, ha a lágy víz a cementkőre hat. A Ca (OH) 2 kiszivárgása a cementkötés teljes tartalmának 15-30% -ában 40-50% -kal vagy annál nagyobb mértékben csökkenti erejét. A kiszáradás fehér betétek (csíkok) megjelenése a beton felületén.
A kioldódás elleni védelmet az aktív ásványi adalékok (diatomit, amorf krimezem), valamint a sűrű beton felhasználásával valósítják meg. A leöblítési folyamat lelassul, amikor a CaCO3 természetes szén-dioxid-képződése miatt rosszul oldódik CaCO3 a felszíni rétegben, amikor a levegő CO2-val kölcsönhatásba lép. A fröccsöntött termékek levegőre gyakorolt hatása növeli a kioldódással szembeni ellenállást.
Korrózió a 2. típusú (sav, magnézia) alapján történik, az intézkedés a cement kő agresszív anyagok, amelyek kapcsolódnak az összetevőket a cement kő, vagy könnyen oldható formában, és egy vízzel lemosható sók vagy amorf massza, nem-kötési tulajdonságokat. Például szénsav korrózió alakul az intézkedés alapján a víz, amely szén-dioxid-mentes rendszer CaCO3 + (CO2) svob + H2 O = Ca (HCO 3) 2. Általános savas korrózió lép fel bármely pH-értékű pH-értékű sav oldatának hatásával<7, например: Са(ОН) +НСl = СаСl2 +H2 O. Магнезиальная коррозия наступает при воздействии на Са(ОН) магнезиальных солей, которые встречаются в растворенном виде в грунтовых водах в большом количестве в морской воде.:
A CaCl2 és a CaS04 * 2H20 sói könnyen oldhatók vízben, ezért betonból mossák. A védelmi intézkedések megegyeznek az 1. típusú korrózióval.
Korrózió a 3. fajta ötvözi folyamatok, amelyben a komponensek a cement kő, érintkezésbe lép az agresszív közeg, hogy kialakítsuk a vegyületet elfoglal egy nagyobb térfogatú, mint a kezdeti reakció termékek. Ez a belső terhelés megjelenését okozza a betonban és a repedésekben. A faj jellegzetes korróziója a szulfát korrózió. Szulfátok, gyakran szereplő természetes és ipari vizek lép kicserélő reakcióban Ca (OH) 2, amelyben gipsz képződik CaSO 4 * 2H2 O. A pusztulása cementpép kristályosodást okozott nyomás dihidrát kristályok gipsz (gipsz korrózió).
A szulfoalumininát korrózió akkor következik be, amikor a kőzetvíz, a talaj és más ásványosított vizek, amelyek szulfátionokat tartalmaznak, a cementkő hidroaluminátja esetén hatnak:
Ezt a korróziót a térfogat növekedése kísérte. A faj korróziójának megelőzése érdekében sűrű betonokat használnak speciális, szulfátrezisztens Portland-cement és más cementek esetében.
Védelmi módok: 1. Működési és megelőző jellegű:
- fokozott szellőzés a veszélyes mikroorganizmusok fejlődését elősegítő levegő páratartalom és gázkoncentráció csökkentése érdekében;
- lezárás a feldolgozó berendezések ugyanazon céljára;
- a szerkezetek felületének rendszeres tisztítása és fertőtlenítése;
- az agresszív média semlegesítése.
- amely a forma szerkezetének felületét adja, kivéve azon szerves anyagok felhalmozódását, amelyek mikroorganizmusként szolgálhatnak;
- a padló lejtőinek és a kiáramló tálcáknak a szennyvízfolyadékhoz.
- a festék- és lakkanyagok beton felületére való alkalmazásra;
- különböző lapokkal szemben;
- a beton áteresztőképességének csökkentése;
- olyan anyagok felhasználása, amelyek ellenállnak a mikroorganizmusok létfontosságú tevékenységének, főként savaknak a tevékenységéhez.