Для студентов обучающихся по специальности «Производство строительных изделий и конструкций»

Минеральные вяжущие вещества

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

 Шлаки этого вида являются побочным продуктом электротермической переработки фосфатного минерального сырья — фосфоритов и апатитов. При 1450—1550°С шихта плавится, при этом протекают процессы восстановления фосфора из оксидных соединений и его возгонка, Расплав после выделения фосфора подвергают водной грануляции, причем образуется мелкозернистый шлак в количестве 10—12 т на 1 т фосфора. Он состоит в основном из оксида кальция и кремнезема, суммарное содержание которых 80—85%. Шлаки характеризуются преобладанием прозрачного бесцветного стекла.

Электротермофосфорные гранулированные шлаки используют при производстве шлаковых цементов, в частности шлакопортландцементов, заменяя доменные шлаки.

По ГОСТ 3476—74, в этих шлаках должно содержаться, %: Si02 —не менее 38, CaO + MgO —не менее 43, Р2О5 — не более 2,5.

Топливные гранулированные шлаки. Топливные гранулированные шлаки образуются при пылевидном сжигании каменных углей при 1500—1700°С и удалении минеральной их части из топки в виде шлакового расплава, который затем гранулируют, сливая в воду. Выход таких шлаков в стране составляет около 5 млн. т в год. Они имеют сравнительно однородный химический и фазовый состав при незначительном содержании несгоревшего топлива. Наряду с наиболее распространенными топливными шлаками, содержащими до 3—5 % СаО, встречаются гранулированные шлаки (а также золы), количество СаО в которых составляет 20—35 %. Эти шлаки особенно ценны для изготовления вяжущих веществ.

Топливные гранулированные шлаки состоят в основном из прозрачного кислого ферроалюмоснликатиого стекла, содержащего до 85—92 %  Si02 + Al203-|-FeO.

По исследованиям А. В. Волженского, Б. Н. Виноградова, К. В. Гладких, топливные гранулированные шлаки с малым содержанием СаО неспособны самостоятельно твердеть, но гидравлически активны в смеси с известью и гипсом или портландцементом в условиях гепловлаж-ностной обработки (при 90—200°С). Топливные шлаки (и золы) со значительным содержанием СаО (25—35 % и более) способны самостоятельно твердеть при небольших добавках извести и гипса. По данным тех же авторов, при твердении вяжущих из топливных гранулированных шлаков и зол в автоклавах образуются цементирующие вещества в виде гидрогранатов и медленно кристаллизующихся комплексных соединений сложного, не установленного пока химического состава, содержащих серный ангидрид.