Sss-resurs.ru

Доставка стройматериалов
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Новая техника получения безцементных вяжущих

Новая техника получения безцементных вяжущих

Машиностроительным предприятием «ТЕХПРИБОР» совместно с испытательным центром ОАО «Тулаоргтехстрой» проведены работы по изысканию новых экономичных минеральных вяжущих. Успешное развитее исследований в данной области позволило к таким вяжущим отнести чистые и смешанные щелочные гидравлические цементы на основе шлаков и щелочных металлов. Едкие щелочи, возникающие в процессе гидратации этих вяжущих, активно взаимодействуют с минералами различных заполнителей, обычно применяемых в портландцементных бетонах и растворах, с образованием высокопрочных соединений.

Внедрение шлакощелочных вяжущих в производство позволит получать дешевые и эффективные строительных материалы.

Учитывая целый ряд особенностей производства шлакощелочных вяжущих, машиностроительным предприятием ТЕХПРИБОР разработано и запущено в производство технологического оборудование для получения щелочного гидравлического вяжущего, строительных материалов, изделий и конструкций на его основе.

Технология производства

При изготовлении цемента технологическая схема зависит от его разновидности. Портландцемент состоит из клинкера, гипса и различных специальных добавок. За счет высокого содержания окислов марганца и железа он имеет серо-зеленый цвет. Относительно новый материал на отечественном строительном рынке – белый цемент. Для его изготовления используется клинкер с низким содержанием железа, гипс и добавки, придающие белизну. Кроме того, обжиг клинкера при изготовлении белого цемента требует более высокой температуры и резкого охлаждения.

Глиноземистый цемент производится из известняка и породы, содержащей повышенный объем глинозема. Этот материал отличается от обычного портландцемента тем, что его можно использовать при повышенной влажности и минусовых температурах. Бетон, изготовленный из глиноземистого цемента, практически полностью водонепроницаемый, поэтому хорошо защищает арматуру от ржавчины. Хотя изготовление глиноземистого цемента стоит дороже, чем изготовление портландцемента, он широко используется при ремонтных работах, требующих быстрого твердения бетона.

Производство портландцемента состоит из трех этапов: добычи сырья, получения клинкера и его измельчения вместе с гипсом.

Читайте так же:
Весовой дозатор цемента это

Основное сырье для изготовления – желто-зеленый известняк, для добычи которого требуется специальное месторождение. Потом известняк измельчается и подсушивается. Следующий шаг – смешивание с глиной и остальными компонентами и обжиг при температуре 1500оС, в результате которого получается клинкер.

На завершающем этапе клинкер и гипс дробятся, к ним подмешиваются минеральные добавки, после чего смесь подвергается помолу. На данном этапе производства можно использовать один из трех способов:

    • Сухой способ – все сырье для производства цемента помещается в сепараторную мельницу, где происходит помол и сушка. Далее смесь помещается в смеситель, в котором осуществляется окончательное смешивание в присутствии сжатого воздуха и корректировка состава.

      • Мокрый способ – помол сырья изготавливается в присутствии воды, получается шихта в виде суспензии, влажность которой варьирует в пределах 30-50%. Этот способ применяется, если в сырье много карбоната (мела), глины и добавок с высоким содержанием железа.Мокрый шлам перемещается в печь, где происходит обжиг с выделением углекислоты. После обжига получается клинкер в виде шариков, который необходимо охладить в холодильнике и превратить в порошок (цемент).
      • Комбинированный способ:

      1. для приготовления сырья используется мокрый способ, полученный шлам обезвоживают и обжигают в печи;
      2. сырье готовится сухим способом, гранулируется с добавлением 10-14% воды и обжигается.

      Для различных способов изготовления требуется разное оборудование для производства цемента. Метод изготовления выбирается, исходя из состава известняка и других условий на производстве.

      Области применения

      Свойствами шлакощелочного бетона можно управлять путем изменения его состава, получая материалы со специальными свойствами: высокой жаростойкостью, коррозионной стойкостью, низкой степенью усадки.

      Уникальные характеристики этого материала обеспечивают его применение не только в рядовом строительстве, но и для сооружения объектов специального назначения:

      • благодаря способности выдерживать нагрев до +1500°C, некоторые марки шлакощелочного бетона используются для изготовления пожаробезопасного искусственного камня;
      • высокие водоотталкивающие характеристики обеспечивают возможность использования материала для сооружения градирен атомных и тепловых электростанций, каналов орошения;
      • высокопрочные варианты применяются при прокладке железнодорожных путей.

      Доменный шлак и шлакощелочной цемент: применение

      В настоящее время шлакощелочной цемент широко используется во всем мире. Лидерами производства являются Япония и Сингапур.

      Шлакощелочной цемент имеет ряд преимуществ над портландцементом:

      • Повышенная прочность;
      • Химическая устойчивость;
      • Сопротивляемость проникновению хлоридов;
      • Отличная обрабатываемость;
      • Низкая температура гидратации;
      • Удобоукладываемость.

      В России и странах СНГ использование шлакощелочного цемента минимально. Шлакощелочной цемент не является новым материалом для нашей родины. В 1987 году в Липецке, СУ «Центрметаллургремонт», был построен 20-этажный, 80-квартирный жилой дом, полностью выполненный из бетонов на шлакощелочном цементе.

      Дом на шлакощелочном цементе

      По последним данным в Европе имеются следующие тенденции использования шлакощелочного цемента:

      • Великобритания – 2 млн. тонн в год.
      • Континентальная Европа – 17,7 млн. тонн в год, в частности:
      • Нидерланды – 54% шлакощелочного, 46% прочих цементов
      • Бельгия – 25%
      • Италия – 27%
      • Германия – 14%

      Развитие производства шлакощелочного цемента признано в Европе приоритетным из-за того, что при производстве не нужен обжиг, соответственно, нет выбросов CO2 и, как следствие – минимальный вред окружающей среде, что нельзя сказать о производстве портландцемента с вреднейшими ротационными или вертикальными печами.

      Мост из шлакощелочного цемента

      Мост Luas в городе Dundrum (Ирландия), изготовленный из шлакощелочного бетона.

      Бетон, приготовляемый с использованием добавки молотого доменного гранулированного шлака, стоек к воздействию различных агрессивных сред. В частности он был применен при сооружении двух резервуаров, предназначенных для хранения сжиженного природного газа. Диаметр резервуаров равен 90 м, высота — 35 м.

      Общий объем товарного бетона, примененного при строительстве резервуаров, составил 13400 куб.м. Содержание в бетоне молотого доменного гранулированного шлака достигало 66%. Положительный опыт применения шлака при строительстве указанных объектов позволил использовать его при строительстве еще 5 резервуаров для хранения сжиженного газа.

      Применение шлака в строительстве

      В Блекпуле завершился проект, предусматривающий укрепление берега пляжа и набережной. В этом случае используются сборные железобетонные изделия. Общий объем бетона, предназначенного для их изготовления, равен 23000 куб.м. Содержание в бетоне молотого доменного гранулированного шлака — 50%. Он отличается повышенной стойкостью к воздействию содержащихся в морской воде хлоридов.

      В настоящее время на примере Великобритании ежегодно для замены портландцемента в бетоне используется более 2 млн. т молотого доменного гранулированного шлака. При этом выбросы в атмосферу диоксида углерода сокращаются почти на 2 млн. т, что эквивалентно общему объему выбросов 500000 автомобилей в год. Расход электроэнергии сокращается на 2000 ГВт/год. Ежегодная экономия природных сырьевых материалов для приготовления бетона составляет 2,5 млн. т. Потенциальное сокращение объемов захоронений равно 2 млн. т /год. По оценке Научно-исследовательской организацией по строительству (Building Research Establishment) использование шлака примерно в 10 раз благоприятнее для окружающей среды, чем портландцемента.

      голоса
      Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector