Гидравлическая известь

Гидравлическая известь - это продукт, получаемый обжигом не до спекания известняков, содержащих от 6 до 20% глинистых примесей. Такие известняки, называемые обычно мергелистыми, могут содержать примеси песка, углекислого магния и другие примеси.

Производство гидравлической извести заключается в дробле­нии сырья на куски размером 6…-15 см, обжиге и помоле обожженного продукта в порошок. На заводах обжиг ведёется главным образом в шахтных печах (см. рис.2) при температуре 900…-1100°С. При увеличении содержания глинистых примесей температура обжига понижается. При производстве гидрав­лической извести необходимо установить правильный режим обжига, так как это имеет большое значение для качества продукции.

При обжиге сырья происходят следующие процессы:

· - декарбонизация СаСО₃ с образованием СаО и углекислого газа СО₂,; (последний удаляется);

· - часть оксидаиси кальция связывается с составными частями глины - окислами SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, образуя новые сое­динения:

2СаО∙SiO₂ - двухкальциевый силикат,;

СаО∙Al₂O₃ - однокальциевый алюминат,

2СаО ∙Fe₂O₃ - двухкальциевый феррит.

Часть же оксидаиси кальция СаО остается в свободном состоянии; в со­став гидравлической извести могут входить также МgO и не вступив­шие в реакцию зерна кварца.

Способностью к гашению и воздушному твердению обладают только свободные оксидись кальция и оксидись магния. Силикаты, алюми­наты и ферриты кальция - это вещества, которые твердеют во влаж­ных условиях, т.е. они придают извести способность к гидравли­ческому твердению. Таким образом, гидравлическая известь состо­ит из двух типов соединений:

· твердеющих в воздушных условиях (СаО),

· твердеющих в гидравлических условиях (2СаО∙SiO₂, СаО∙Al₂O₃, 2СаО∙Fe₂O₃.).

С увеличением содержания в сырье глинистых и кремнистых примесей будет образовываться больше алюминатов, силикатов и ферритов кальция, уменьшаться со­держание свободногой оксидаиси кальция. При этом будет уменьшаться способность извести к гашению и увеличиваться ее способность к гидравлическому твердению. Таким образом, может наступить такой предел, при котором гидравлическая известь не будет содержать свободногой оксидаиси кальция и совершенно потеряет способность гаси­ться. Гидравлическая известь, имеющая такой состав, называется предельной известью.

Для характеристики химического состава сырья, а также гото­вого вяжущего вещества обычно пользуются гидравлическим или ос­новным модулем, который который выражается следующим соотношением:

СаО % / (SiO₂ + Al₂O₃ + Fe₂O₃)%

Обычно этот модуль для гидравлической извести колеблется в пределах 1,7… -9,0.

В зависимости от содержания в сырье глинистых веществ различают:

· сильногидравлическую известь с гидравлическим модулем 1,7… - 4,5,

· слабогидравлическую известь с гидравлическим модулем 4,5…-9,0.

При величине гидравлического модуля больше 9 продукт обжига представляет собой воздушную известь, а при меньшем, чем 1,7 - роман-цемент.

При твердении гидравлической извести происходят процессы, характерные как для воздушного твердения, так и для гидравличес­кого. Для твердения гидравлической извести необходимо вначале обеспечить воздушные условия твердения для начальной кристалли­зации свободной гидратной извести, а затем влажные - (для гидрата­ции силикатов, алюминатов и ферритов кальция). При этом, чем больше в извести свободногой оксидаси кальция, тем более продолжи­тельным должно быть начальное твердение в воздушно-сухой среде.

Сильногидравлическая известь имеет более ярко выраженные гидравлические свойства. Гашение такой извести протекает вяло, менее активно, чем слабогидравлической, она быстрее затвердева­ет, достигает большей прочности, требует значительно меньшей вы­держки на воздухе перед влажным твердением.

Гидравлическая известь прочнее воздушной, но отстает в этом отношении от многих других вяжущих. Предел прочности при сжатии гидравлической извести определяется через 28 сут комбинированно­го твердения: 7 сут во влажном воздухе и затем 21 сут в воде; прочность определяется в растворе состава И: П=1:3 (отношение содержания извести к содержанию песка по массе).

Требования к составу и свойствам гидравлической извести представлены в табл..

Таблица

Показатели	Слабо-гидрав­лическая известь	Сильно-гидрав­лическая известь
Содержание активных СаО+МgО, % не менее, % не более, %
Содержание активной МgО,%, не более, %
Предел прочности при сжатии через 28 сут твердения, МПакгс/см^2, не менее	1,7	5,0

В зависимости от содержания в гидравлической извести свободногой оксидаси кальция сроки схватывания колеблются до начала схватывания в пределах 0,5…-2 ч и до конца -– 2…-16 ч.

Гидравлическая известь проверяется на равномерность измене­ния объема при твердении: после 28 сут комбинированного тверде­ния не должно быть трещин и искривлений лепешек, приготовленных из теста.

Гидравлическую известь наряду с воздушной используют для изготовления кладочных и штукатурных растворов. Растворы и бето­ны на гидравлической извести можно применять в конструкциях, на­ходящихся в воздушной среде и во влажных условиях. Употреблять гидравлическую известь можно для приготовления легких и тяжелых бетонов низких классов, применяемых в различных частях зданий. До­пускается применять ее и для кладки фундаментов ниже уровня грунтовых вод при условии предохранения конструкции в течение первых 7…-14 дней твердения от непосредственного воздействия воды.

На основе гидравлической извести можно изготовлять сме­шанные цементы: известково-шлаковые, известково-пуццолановые, известково-зольные.

Гидравлическую известь выпускают сейчас в настоящее время в небольших коли­чествах.

Дата добавления: 2014-11-29