Воздушная известь

Твердение и применение гипсовых вяжущих веществ

Высокообжиговые гипсовые вяжущие

Высокообжиговые гипсовые вяжущие изготавливают путем обжига гипсового камня при высоких температурах (600-900 ⁰С) в автоклаве под давлением пара. Высокообжиговый гипс медленно схватывается и твердеет, но его водостойкость и прочность при сжатии выше – 10-20 МПа, поэтому его применяют при устройстве бесшовных полов, изготовления «искусственного мрамора», а также для приготовления штукатурных и кладочных растворов.

Стандартом установлено 12 марок по пределу прочности при сжатии, МПа: Г-2, Г-3, …, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. Минимальный предел прочности при сжатии равен 1,2 МПа, а максимальный – 8 МПа.

Твердение гипсовых вяжущих веществ

При твердении строительного гипса происходит следующая химическая реакция присоединения воды и образования двуводного сульфата кальция: CaSO₄×0,5H₂O+1,5H₂O=CaSO₄×2H₂O.

На первом этапе в тесте начинают возникать центры кристаллизации полуводного гипса.

На втором этапе наблюдается рост кристаллов, который энергетически более выгоден, чем возникновение зародышей новой фазы.

На третьем этапе – процесс срастания образовавшегося кристаллического каркаса. Он продолжается до тех пор, пока весь полугидрат не перейдет в двуводный гипс. При высыхании затвердевшего гипсового камня прочность его повышается, т.к. испарение пленочной воды сопровождается упрочнением контактов срастания кристаллов двуводного гипса.

Применение гипсовых вяжущих веществ

Гипсовые вяжущие применяют для изготовления гипсовых деталей и гипсобетонных изделий – перегородочных панелей, сухой штукатурки, а также для приготовления штукатурных растворов и получения гипсоцементно-пуццолановых вяжущих.

В процессе твердения гипсовый раствор немного увеличивается в объеме (до 1%), что благоприятствует изготовлению архитектур­ных деталей способом литья.

Воздушная известь — продукт умеренного обжига кальциево­магниевых карбонатных горных пород: мела, известняка, доломити- зированного известняка, доломита с содержанием глины не более 6%.

Основной составляющей известняка является карбонат кальция (СаС0₃). Обжигают известняк при температуре 900-1200 °С до воз­можно более полного удаления С0₂ по реакции:

СаСОз = СаО + С0₂.

Известь делится на:

– негашеную комовую или молотую (кипелка). Она предназначена для производства автоклавных изделий. Время гашения не более 20 мин;

– гидратную известь (известковое тесто).

Продукт обжига содержит кроме СаО (основной составной час­ти) также и некоторое количество оксида магния, образовавшегося в результате термической диссоциации карбоната магния: MgC0₃ = Mg0 + C0₂.

В зависимости от содержания оксида магния воздушная известь делится на кальциевую (MgO=5 %), магнезиальную (MgO=5-20 %) и высокомагнезиальную или доломитовую (MgO=20-40 %).

Гашение воздушной извести заключается в гидратации оксида кальция при действии воды на комовую негашеную известь CaO+H₂O=Ca(OH)₂. Оно сопровождается разогревом массы. В зависимости от количества воды, взятой при гашении, получают гидратную известь (пушонку), известковое тесто или известковое молоко.

Гидратная известь получается в том случае, когда для гашения берут 60-70 % воды. При этом 32 % воды участвует в химической реакции, а остальная испаряется. В результате гашения объем извести увеличивается в 2-3 раза по сравнению с исходным. При получении известкового теста расход воды составляет 2-3 ч на 1 ч извести. Объем получившегося теста увеличивается в 2-3,5 раза. Для получения известкового молока количество воды увеличивают еще больше.

В зависимости от времени гашения извести различают: быстрогасящуюся известь с временем гашения до 8 мин; среднегасящуюся – ее время гашения не превышает 25 мин и медленногасящуюся с временем гашения не менее 25 мин.

Гашение осуществляется в три этапа:

– во время высыхания известь уплотняется, расстояние между частицами Са(ОН)₂ уменьшается;

– переход из коллоидных систем в кристаллические образования, т.е. возникновению кристаллических сростков Са(ОН)₂;

– карбонизация извести с образованием кристаллических сростков из кристалла карбоната кальция Са(ОН)₂+СО₂=СаСО₃+Н₂О

Реакция карбонизации протекает очень медленно, в условиях влажной среды.

Молотая негашеная известь имеет насыпную плотность 800-1200 кг/³. Прочность строительных растворов на извести невысокая: от 0,4 до 1 МПа (на гашенной извести) и 5 МПа (на негашеной извести). Растворы на основе воздушной извести отличаются низкой водостойкостью.

Применение: для производства силикатного кирпича и силикатных бетонов и для приготовления известково-песчаных и смешанных строительных растворов (кладочные и штукатурные), а также при производстве пуццолановых и известково-шлаковых цементов.

Дата добавления: 2014-01-05