CC BY
24
Вивчено вплив силтатовмщуючих матерiалiв рiзного походження на проце-си гидратацп цементiв. Встановлено, що на рантх стадiях процесу тверднення найбшь-ше впливае мiнералогiчний склад добавок. Наявтсть аморфного кремнезему або скла в добавках призводить до повшьного набору мiцностi цементiв в рант строки тверднення. Термооброблеш матерiали з високим вмятом термоактивованих алюмiнатiв суттево пришвидшуе цей процес
Ключовi слова: цемент, мтеральш добавки, кислотно-лужний баланс, нормальна густина, гидратащя, властивостi □-□
Изучено влияние силикатосодержащих материалов разного происхождения на процессы гидратации цементов. Установлено, что на ранних стадиях процесса твердения наибольше влияет минералогический состав добавок. Наличие аморфного кремнезёма или стекла в добавках приводит к медленному набору прочности в ранние сроки твердения. Термообработаные материалы с высоким содержанием термоакти-вированых алюминатов существенно ускоряют этот процесс
Ключевые слова: цемент, минеральные добавки, кислотно-щелочной баланс, нормальная густота, гидратация, свойства -□ □-
УДК 666.952
|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.434601
ОСОБЛИВОСТ1 ТВЕРДНЕННЯ КОМПОЗИЦ1ЙНИХ ЦЕМЕНТ1В З СИЛ1КАТНИМИ ДОБАВКАМИ Р1ЗНОГО ПОХОДЖЕННЯ
В. В. Токарчук
Кандидат техычних наук, доцент* E-mail: [email protected] В. Ю. Сокольцов 1нженер* E-mail: [email protected] В. А. Св^дерський Доктор техычних наук, професор* E-mail: [email protected] *Кафедра хiмiчноT технологи композицтних матерiалiв Нацюнальний техшчний ушверситет УкраТни «КиТвський пол^ехшчний шститут» пр. Перемоги, 37, м. КиТв, УкраТна, 03056
1. Вступ
Останшм часом постшно зб^ьшуеться випуск композицшних цеменпв з використанням силжато-вмкних добавок рiзного походження. Це пояснюеться деюлькома причинами.
По-перше, випуск таких цеменпв дозволяе змен-шити в них вмкт клiнкерноi складово', що не ильки здешевлюе цемент за рахунок скорочення загальних енерговитрат на виробництво, але й дозволяе знизити загальш викиди в навколишне середовище як твердих, так i газоподiбних речовин, якi утворюються при ви-робництвi портландцементного клiнкеру.
По-друге, введення мшеральних добавок дозволяе отримувати цементи, яю мають деякi спещальш власти-востi, що забезпечуе бшьш ефективне iх використання.
Виробництво таких цеменпв потребуе розширення сировинноi бази активних мшеральних добавок. Тому проведення дослщжень по виявленню критерiiв, за якими необхщно проводити пошук потенщальних добавок для виробництва композицiйних цеменпв, е актуальними.
2. Аналiз лкературних даних i постановка проблеми
Композицшнщементимаютьодинсуттевийнедолж -це повiльний Ha6ip мщносп в paHHi строки тверднен-
ня. Введення силжатовмщуючих добавок в цементи дозволяе регулювати iх властивостi, але призводить до певних змш в послвдовност проходження процесiв гiдратацii. Найчастше зниження мiцностi композицш-них цеменпв в раннi строки тверднення ввдбуваеться за рахунок утворення бiльшоi, у порiвняннi з бездоба-вочним цементом, юлькосп гелеподiбноi фази [1], яка не мае мщносп, а для утворення кристалiчного каркасу потрiбно бшьше часу. Крiм того, на кшцеву (марочну) мiцнiсть композицiйного цементу також впливае зна-чення водоцементного вщношення. Збiльшення цього показника призводить до необхвдносп введення б^ь-шоi юлькосп води в сумiшi [2] вiдповiдно, до збшь-шення пористостi цементного каменю.
На сьогоднiшнiй день в якостi мiнеральних добавок при виробництвi композицiйних цементiв викори-стовуються переважно гранульованi доменнi шлаки та зола-виносу [3]. Використання шших добавок значно менше. Умовно '¿х можна роздiлити на двi групи: при-роднi матерiали та штучш.
Часто використовують опоку - осадову мжропори-сту породу, що складаеться з аморфного кремнезему (опалу) з домшками глинисто' речовини, скелетних часток органiзмiв i мiнеральних зерен.
Вiдомi дослiдження по введенню в цементи трепелу -пухко' або слабо зцементовано', тонкопористо' опалово' осадово' породи [4]. Схожим хiмiчним складом вiдрiзнял
ються цеолии [5] - велика група близьких за складом i властивостями мiнералiв, воднi алюмосилiкати кальцiю i натрiю з пiдкласу каркасних силiкатiв [6].
В цiлому, указанi природш породи мають схожий хiмiчний склад, але 1х використання досить обмежене.
Серед штучних матерiалiв найбiльш дослвдженим е вплив на властивостi цеменив гранульованого доменного шлаку - вiдходiв металургiйного виробництва [7]. Мшералопчний склад представлений переважно мелелiтом, воластоштом, ранкiнiтом i скловидною фазою [8] та зола-винесення - вщходи згоряння вуплля на теплогенеруючих станщях, якi представленi переважно скловидною фазою та кварцом [9].
Вщносно новим штучним матерiалом е метакаолш, який набувае популярностi серед виробниюв бетону та бетонних виробiв за рахунок штенсифжуючого ефекту на мщшсть виробiв та позитивний вплив на деяю iншi властивостi [10].
Значним резервом для цементно! промисловостi е ввдвали вугiльних шахт [11], ввдходи переробки яких мiстять значну юльюсть силiкатiв та алюмiнатiв. Отри-мують 1х пiсля вилучення вугiльноi складово! та термо-обробки з метою переводу залiзовмiщуючоi складово! в магштний стан для подальшо! сепарацп. Температура термообробки коливаеться в межах вщ 600 до 800 °С. В зв'язку з тим, що вказаний процес проводиться для вилучення залiза i повнiстю вiдноситься до витрат зба-гачення, цi вiдходи значно дешевшi за метакаолiн.
Можна зробити висновок, що вiдомi активнi мше-ральнi добавки мають значнi ввдмшносп як у хiмiчно-му, так i в мiнералогiчному складi. Враховуючи швид-кий розвиток виробництва композицшних цементiв, де вмiст цих добавок перевищуе 40 мас. %, необхщне бiльш детальне вивчення впливу таких добавок на особ-ливостi тверднення цеменпв. Це дозволить розширити сировинну базу виробництва композицшних цеменпв.
3. Мета та задачi дослщження
Метою дано! роботи е визначення особливостей про-цеав гiдратацii композицiйних цеменпв з вмiстом рiз-них, за мшералопчним складом та походженням, мше-ральних добавок на початкових стадiях цього процесу.
Для досягнення поставленно! мети вирiшувалися наступнi задачi:
- Вивчити кшетику змiн кислотно-лужного балансу водних розчишв системи цемент-добавка в ранш строки гiдратацii;
- Визначити вплив пуцоланово! активностi та ефеке тивно! поверхнi добавок на процеси пдратацп компози-цiйних цементiв;
- Дослвдити вплив вибраних силiкатовмiщуючих дод бавок на фiзико-механiчнi властивостi композицшних цеменпв.
4. Матерiали та методи дослщження впливу мiнеральних добавок на процеси пдратацп цеменив
4. 1. Дослщжуваш матерiали, що використовува-лися в експеремени
Для вирiшення поставлених задач були вибраш силiкатовмiщуючi матерiали, як природного (опока,
трепел, цеоли), так i штучного походження (грану-льований доменний шлак, зола-винесення, метакаолш та ввдходи збагачення вугiльних вiдвалiв). Хiмiчний склад силiкатовмiсних добавок наведений в табл. 1, мшералопчний склад - в табл. 2.
Таблиця 1
Хiмiчний склад силкатвмщуючих матерiалiв
Матер1ал Вмют оксвддв, мас. %
SiO2 | А1203 1 Fe2O31 СаО | MgO | R2O | шш11 п. п. п.
Природш матер1али
Опока 71,1 7,9 2,3 2,5 1,9 1,8 1,0 11,5
Трепел 69,1 8,0 1,8 1,5 1,4 1,4 0,3 16,5
Цеол1т 71,5 12,0 2,8 1,5 1,8 2,1 0,5 7,8
Штучш матер1али
Шлак доменний 37,9 6,8 1,3 41,0 7,7 1,8 2,8 0,7
Зола-виносу 52,4 22,9 10,1 3,1 2,1 4,1 2,8 2,5
Мета каолш 52,6 39,8 1,9 1,0 - 0,1 2,0 2,0
Вщходи збагачення 57,3 22,7 7,4 1,3 1,8 6,5 3,0 -
Таблиця 2
Мшералопчний склад силкатвмщуючих матерiалiв
Матер1ал Мшерали, що присутш в породах
Опока Кварц, кристобал1т, польовий шпат, кальцит
Трепел Слюда, клшоптилол1т, кварц, кристало-бал1т
Цеол1т Кварц, кристобал1т, клшоптилолщ слюда, кальцит
Шлак домений Мелш1т, двокальщевий силжат, склофаза
Зола-виносу Кварц, гематит, склофаза
Метакаолш Мул1т, кварц, кристобалП, гематит
Вщходи збагачення Кварц, слюда, плапоклаз
Наведенi данi дозволяють зробити висновок, що вибраш матерiали мають суттевi вiдмiнностi як в хiмiчному так i в мiнералогiчному складь
4. 2. Методики визначення властивостей зразюв
Значення рН водних розчишв системи цемент-добавка проводили з допомогою переносного рН-метра ППМ-03М1, який призначений для вимiрювання ве-личини рН та окисно-вщновлювального потенцiалу (еН) у водних розчинах. Стввщношення компонентiв складали 1:1. Значення рН розчишв вимiрювали через кожш 2 хвилини в дiапазонi протiкання процесу вщ 2 до 40 хвилин.
Визначення значень змочування i питомо! ефек-тивно! поверхнi добавок здiйснювали на пристро! для визначення коефiцiента ф^ьтрацп i катляр-ного просочення пористих i дисперсних тiл [11]. Пристрш запропонований Б. В. Дерягiним дозволяе визначити коеф^ент гiдрофiльностi поверхнi ма-терiалiв.
Активнiсть мiнеральних добавок визначали за юльюстю вапна, яку здатна зв'язати добавка у юль-кост 1 г на протязi доби.
Мщшсть зразюв цементiв з добавками проводили в малих зразках iз иста нормально! густини. Визначали
мщшсть при стиску у вщ1 1, 3 1 28 дк). Нормальну гу-стину зразюв визначали за допомогою приладу Вжа.
5. Результата дослщжень впливу мшеральних добавок на процеси гщратаци цеменив
Були визначеш кислотшсть водних розчишв вщ-повщних добавок (рис. 1). В щлому, значения рН вс1х добавок свщчать про те, що добавки можуть бути вщ-несеш до кислих. Найменше його значения у золи-ви-нисення, а найбгтыпе у гранульованого доменного шлаку 1 метакаолшу.
Вивчалися процеси, яьа вщбуваються вщразу теля затворення цементу водою. Характер процеив оцшю-вали по зм1ш значень рН водного розчину цемент1в з вщповщними добавками у сшввщношенш 1:1.
Встановлено, що гщратащя зразюв цемент1в з добавками природного походження, в розчиш вщ-буваеться при поступовому збгтыпенш значень рН (рис. 2). Особливо швидко цей процес протжае у зраз-к1в з добавкою трепелу, але, в щлому, для вих трьох добавок зв'язування силжатшл складово1 добавок оксидом кальщю вщбуваеться приблизно однаково.
Дегцо шший вигляд мають крив1 значень рН розчишв цемент1в з добавками штучного походження (рис. 3).
Дослщжувалися значения мщност1 зразюв це-мент1в з добавками у виц 1, 3 1 28 дк). Сшввщношення цемент:добавка складало 60:40. Такий склад вибрали виходячи з того, що 40 мае. % добавки е граничним значениям для композищйних цемент1в.
Слщ вщмггити, що введения р1зних добавок в це-менти досить суттево впливае на нормальну густину цементного ткта (табл. 3).
Таблиця 3
Нормальна густина цементного лета
Вм1ст добавки, мае. % Нормальна густина цементного ткта, %, с добавками
Опока Трепел Цеол1т Шлак Зола Метакаолш Вщхо-ди
0 27,6
10 31,2 30,0 33,6 27,6 27,6 30,0 29,4
20 34,2 35,0 36,2 27,6 28,2 31,8 30,6
30 37,2 38,2 38,1 27,0 28,2 33,6 31,8
40 40,8 38,4 39,5 27,0 28,2 36,6 32,4
50 46,8 47,4 49,5 27,0 30,6 40,8 33,6
Отримаш результати добре корелюються з результатами по визначенню пуццоланово1 активност1 дея-ких мшеральних добавок (табл. 4).
■н
Опока Трепел Цеол1т Шлак Зола Метакаолш ЕПдходи
Рис. 1. Кислотнкть водних розчишв силкатвмщуючих добавок
Таблиця 4
Пуцоланова активжеть деяких мшеральних добавок
Добавка Пуцоланова актившеть мг Са(ОН)2 на 1 г добавки
Доменний шлак 300
Вщходи збагачення 525
Зола-винесення 875
Метакаолш 1000
10 9
-Опока -Трепел -Цеол :Т
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 23 30 32 34 36 38 Час, хв.
Рис. 2. Кшетика змши рН розчишв з добавками природного походження
-Шлак
-Зола
-Метакаолш -Вщходи
2 4 6
10 12 14 15 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 Час, хв
Рис. 3. Кшетика змши рН розчишв з добавками штучного походження
Результати оцшки мщност1 цемент1в шс-ля 1 доби тверднення дозволяють зробити висновок, що (рис. 4) м1шмальна вона у зраз-к1в з добавкою трепелу, а найвигца у зразюв з добавкою метакаолшу. В щлому мщшсть вс1х цемент1в з природними добавками ниж-ча, шж ¿з штучними.
Мщшсть зразюв пкля 3 д1б тверднення збержають попередню тенденщю: найкрапц показники по мщност1 у цемент1в з добавкою метакаолша, найпрпп у цемент1в з природними добавками (рис. 5).
Через 28 д1б тверднення найбгтыпу мь цшеть мають цементи з добавкою гранульованого доменного шлаку (рис. 6). Цемент з добавкою золи-винесення, як 1 у попередш строки тверднення, мають найменшу мь цшеть.
3 метою з'ясування ф1зичних параме-тр1в матер1ал1в, як1 впливають на процеси взаемодп добавок, як1 мктять силжатну складову, 1 процес тверднення малоклшкер-них цемент1в, були проведен! дослщження по визначенню змочуваност1 матер1ал1в по вод1, коефщкнт люф1льност1, питомо1 по-верхш матер1ал1в по вод11 ксилолу (табл. 5) за методом Б. В. Дерягша [И].
Таблиця 5
Змочувашсть \ питома ефективна поверхня
MaTepia.ii Змочувашсть по вод1, град Коефщент люфшыюсп Питома ефективна поверхня по вод1, м2/кг Питома ефективна поверхня по ксилолу, м2/кг
Опока 63 0,45 102449 147274
Шлак 62 0,58 34006 53634
Зола 61 0,40 42258 194825
Метакаолш 49 0,72 194825 207575
Вщходи збагачення 50 0,70 222181 204944
20 18 16
4 14
5 12
I 8
5 6 4
2 О
трепел
цеоя1т
метакаолш
Рис. 4. Мщшсть зразюв цементов ¡з вщповщними добавками при стиску (МПа) теля 1 доби тверднення
£ 20
г
I I I
ГШ
цеолит
метакаолж
Рис. 5. Мщшсть зразюв цеменпв ¡з вщповщними добавками при стиску (МПа) теля 3 д1б тверднення
45 40 35
: зо
; 25 : 20
; 15 ю
5 0
111
III
цеолЬ
Рис. 6. Мщшсть зразмв цеменлв ¡з вщповщними добавками при стиску (МПа) шеля 28 д|б тверднення
6. Обговорення результат! дослщженя впливу мшеральних добавок на процеси пдратацп цемент! I!
Оцшити х1м1чну актившеть добавок з точки зору IX взаемодп з клшкерними мшералами та продуктами IX пдратацп можна по вивченню змши значення рН розчишв. Кр1м того, кшцеве значення рН (досягнен-ня р1вноважного стану) розчину фактично дозволяе пор1внювати 1 юльюсть найбьчып активно! частини добавок. Чим вище кшцеве (р1вноважне) значення рН розчину, тим менше активно! си.гпкатно! частини було в втшдшй добавщ.
Ана.гпз цих кривих дозволяе зробити також висновок про характер протжання процеив пдратацп. Наприклад, в цементах з добавками природнього походження процес взаемодп добавки з продуктами пдратацп клинкерних мшера.гпв починаеться практично ввдразу 1 протжае досить швидко (рис. 2). Хоча е 1 незначш вщмшность Так, в розчинах з добавкою опоки в1дм1чаються полоп дшянки кривих погли-нання складових добавки оксидом кальщю. Це може евщчити про наявшеть р1зних форм кремнеземистих складових з р1зною актившетю по вщношенш до оксиду кальщю, для активацп яких потркша певна концен-тращя ОН-юшв.
Дещо шший вигляд мае крива значень рН розчину при введенш цементу з грану-льованим доменним шлаком (рис. 3).
Шсля початку тверднення цемент1в з добавкою гранульованого доменного шлаку лужшеть розчину певний перюд зро-стае 1 досить суттево. В даному випадку (з урахуванням концентрацп твердо! фази в розчиш) зниження лужносп розчину, що евщчить про початок утворення пдратних сполук, починаеться тьчьки теля 8 хвили-ни, а попм стр1мко знижуеться. Крива за-лежност! рН розчину з добавкою золи-ви-несення носить характер, який евщчить, що взаемод1я цього матер1алу з пдрокси-дом кальщю починаеться вщразу.
Вплив введения термооброблених ма-тер!а.гпв на рН розчишв носить дещо р1з-ний характер. Змша лужност! розчину з добавкою метакаолшу схожа на характер аналопчно! криво! з добавкою гранульованого доменного шлаку. При початко-вому кислому середовипц вщбуваеться збьчыпення лужносп розчину, а попм його зниження. Скорше за все на характер криво! накладаеться деьалыса процеив: можна допустити, що частина добавки метакаолшу починае реагувати вщразу, а частина - шзшше. Можливо це пов'язано з утворенням нових сполук в метакаолш! при випали вихщного матер1алу.
Введения в!дход1в вуглевидобування призводить до монотонного збьчыпення лужност! розчину.
Якщо пор!внювати значення мщносп цемент1в з вщповщними добавками, то можна зробити висновок, що процеси пдратацп впливають ! на швидккть набору мщносп в ранш строки тверднення.
Введения природних добавок навиь при незнач-ному введенш в цементи (10-20 мас. %) п!двищуе значення нормально! густини на 30-35 % (табл. 3). Це може бути пояснено наявшетю в природних добавках значно! ьалысосп аморфного кремнезему. Саме таке значне шдвшцення ьалысосп води для отримання ткта нормально! консистенц!! ! обмежуе вмкт таких добавок в композищйних цементах. Фактично у вих трьох природних добавок зростання цього показника знаходиться на одному р1вш.
Введения штучних добавок в цементи дае дещо шшу картину. Добавки, яю пройшли висотемператур-
метакаолЫ вдооди
ну обробку (гранульований доменний шлак та зола-ви-несення) незначно змшюють показник нормальтл гу-стини цементного ткта i3 збiльшенням вмiсту добавок. Вплив матерiалiв, термооброблених при значно мен-ших температурах (метакаолiн та вщходи збагачення вiдвальних порiд), дещо шший. Практично вщбуваеть-ся монотонне зростання значень нормальноï густоти цементного ткта iз збiльшенням вмiсту добавки в цементь пояснити такi вiдмiнностi можна тим фактом, що при випалi метакаолшу i вiдходив збагачення вщ-буваеться аморфiзацiя як силiкатноï складово':!, так i алюмiнатноï. В той час як при випалi шлаку i золи-ви-несення при високих температурах утворюються кри-сталiчнi сполуки та скло.
Щкаво, що найменша мщшсть зразюв, серед це-ментiв природнього походження, вiдмiчаeться саме у цеменпв з добавкою трепелу, в яких процес взаемодп останньоï з продуктами гщратаци клiнкерноï скла-довоï цементу вщбувався найшвидше. А найбiльшою мщшстю на раннiх стадiях тверднення вiдрiзняються зразки з добавкою опоки, при гщратаци яких процес взаемодп носив бшьш складний характер.
Серед цеменпв з добавками штучних матерiалiв най-кращi результати пiсля 1 доби тверднення мають зразки з добавкою метакаолша, а найменшi з добавкою золи-ви-несення. Позитивний вплив метакаолша, скорше за все, пояснюеться наявшстю аморфiзованих алюмiнатiв.
Якщо проаналiзувати отримаш результати то можна зробити висновок, що в ранш строки тверднення найкращий результат по штенсифжаци процесу набору мiцностi надають добавки у яких в процес випа-лу вiдбуваеться аморфiзацiя вихщних мiнералiв. На-явнiсть склофази в добавках дещо уповшьнюе процес гщратаци на раншх стадiях тверднення, але у бшьш пiзнi строки ця рiзниця поступово вирiвнюеться.
Результати визначення питомоï ефективноï поверх-нi добавок (табл. 5), як i результати по '¿х пуцолановш активностi (табл. 4), не дозволяють визначити пара-метри, якi найбiльше впливають на кшетику набору мiцностi композицiйних цеменпв в раннi строки тверднення. Аналiз даних вказуе на певну корелящю отри-маних результатiв, але фактично визначають тiльки швидкiсть взаемодп добавки с продуктами гщратаци клiнкерноï складовоï цементiв. Наприклад, значення
питомоï ефективноï поверхнi опоки i метакаолшу одного порядку, але мщшсть зразюв цеменпв суттево вiдрiзняються, особливо в ранш строки тверднення.
Таким чином, визначення змши рН розчину цемент -добавка дозволяе з бшьшою часткою вiрогiдностi зробити висновок про можливий вплив кремнеземвмiщуючоï добавки на процеси тверднення цеменпв на початкових стадiях цього процесу.
7. Висновки
На пiдставi проведених дослщжень можна зробити наступш висновки:
1. Вивчення кинетики змши значень рН водних розчишв композицшних цеменпв з вибраними добавками свщчить, що характер протжання процеив гщратаци залежить, в першу чергу вщ мшералопчного складу добавок (стану кремнезему). Матерiали в яких вiдбуваеться мотонне пщвищення лужностi розчину мають нижчу мщшсть в ранш строки тверднення. Вщповщно аналiз даних по кшетищ змiн кислот-но-лужного балансу водних розчишв цемент-добавка дозволяе прогнозувати характер протжання процеив тверднення таких цеменпв на початкових стадiях цьо-го процесу.
2. Отримаш даш по пуцолановiй активност мь неральних добавок та значень '¿х питомоï ефективноï поверхнi дозволяють зробити висновок про певну корелящю цих показниюв, але вони не е визначальни-ми для характеристик мщносп композицшних це-менив в раннi строки тверднення, а визначають пльки швидкiсть протiкання процеав гiдратацiï. На основi проведених дослщжень можна зробити висновок, що найбшьший вплив на швидккть набору мщносп мае мiнералогiчний i хiмiчний стан кремнеземистоï i алю-мiнатноï складових добавок.
3. Дослщження впливу мшералопчного складу добавок на мщшсть композицшних цеменпв свщчить, що наявшсть аморфного кремнезему або скла в добавках призводить до бшьш повшьного набору мщносп композицiйних цеменпв в раннi строки тверднення, шж при наявностi пiдвищеноï кiлькостi гiдравлiчно активних алюмiнатiв.
Лiтература
1. Соболь, Х. С. Вплив активних мшеральних додатгав на властивост композицшних цемен^в [Текст] / Х. С. Соболь, Т. 6. Маргав, М. А. Саницький, Г. В. Когуч // Вюник Нацюнального ушверситету «Льв1вська пол^ехшка». - Х1м1я, техно-лопя речовин та i'x застосування. - 2003. - № 488. - С. 274-278.
2. Sanytsky, M.Composite cements for energy-saving concrete technologies [Text] / M. Sanytsky, Kh. Sobol, T. Markiv, W. Bialczak // Praca zbiorowa «Budownictvo o zoptymalizowanym potencjale energetycnym». - Czestochowa (Poland), 2004. - P. 373-377.
3. Здоров, А. И. Минеральные добавки и их эффективное использование [Текст] / А. И. Здоров // Цемент. - 1991. - № 1-2. - С. 24-27.
4. El-Hasan, T. Characterization and possible industrial application of Tripoli outcrops at Al-Karak Province [Text] / T. El-Hasan, H. Al-Hamaideh// Jordan Journal of Earth and Environmental Sciences. - 2012. - Vol. 4. - P. 63-66.
5. Jana, D. A new look to an old pozzolan: clinoptiolite - a promising pozzolan in concrete [Text] / D. Jana// Proceedings of the twenty-ninth conference on cement microscopy, Quebec city, PQ, Canada, 2007. - Available at: http://www.bearriverzeolite.com/ images_new/DipayanJana.pdf
6. Yoleva, A. Influence of the pozzolanic additives trass and zeolite on cement properties [Text] / A. Yoleva, S. Djambazov, G. Chernev // Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy. - 2011. - Vol. 3, Issue 46. - P. 261-266.
7. LaBarca, I. K. Effects of ground granulated blast furnace slag in Portland cement concrete (PCC) - Expanded study. Final report [Text] / I. K. Labarca, R. D. Foley, S. M. Cramer// Wisconsin Highway Research Program № 0092-05-01. - USA, 2007. - Available at: http://wisdotresearch.wi.gov/wp-content/uploads/05-01slagexpanded-fr1.pdf
8. Lewis, D. W. History of slag cements [Text] / D. W. Lewis// Presented at University of Alabama Slag Cement Seminar, 1981. -Available at: http://www.nationalslag.org/sites/nationalslag/files/documents/nsa_181-6_history_of_slag_cements.pdf
9. Joshi, R. C. Fly ash in concrete: production, properties and uses [Text] / R. C. Joshi, R. P. Lohita. - USA, 1997. - 128 p.
10. Frias, M. Effect of activated coal mining wastes on the properties of blended cement [Text] / M. Frias, M. I. Sanchez de Rojas, R. Garcia, A. Jyan Valdes, C. Medina // Cement and Concrete Composites. - 2012. - Vol. 34, Issue 5. - P. 678-683. doi: 10.1016/j.cemconcomp.2012.02.006
11. Леонов, П. А. Породные отвалы угольных шахт [Текст] / П. А. Леонов, Б. А. Сурначев. - М.: Недра, 1970. - 112 с.
12. Дерягин, Б. В. Прибор для определения коэффициента фильтрации и капиллярной пропитки пористых и дисперсных тел (руководство) [Текст] / Б. В. Дерягин, Н. Н. Захаваева, М. В. Талаев. - М.:ИТЭИ АН СССР, 1955.
Дослиджено вплив додатку воластошту, синтезованого за двостадшною техноло-гieю автоклавного отримання гидросилжа-ту кальцю та його низькотемпературного випалу до силжату, на характер процесу топкостi полив'яних покриттiв. Вивчено вплив додатку синтетичного силтату кальцю на мжротверд^ть поверхш вола-стоттовм^них покриттiв. При цьому виявлено бшьшу ефективтсть використан-ня синтетичного воластотту в порiвнянт з концентратом природного мтералу
Ключовi слова: воластотт, гидро-силшати кальцю, тоберморит, поливяш
покриття, топтсть, мшротверд^ть □-□
Исследовано влияние добавки волласто-нита, синтезированного по двостадийной технологии автоклавного получения гидросиликата кальция и его низкотемпературного обжига до силиката, на характер процесса плавления глазурных покрытий. Изучено влияние добавки синтетического силиката кальция на микротвердость поверхности волластонитосодержащих покрытий. При этом обнаружено более эффективное использование синтетического волластонита в сравнении с концентратом природного минерала
Ключевые слова: волластонит, гидросиликаты кальция, тоберморит, глазурные покрытия, топкость, микротвердость
УДК 666.29.02
|DOI: 10.15587/1729-4061.2015.43446|
РОЗРОБКА ЛЕГКОТОПКИХ ПОЛИВ П1ДВИЩЕНОТ ТВЕРДОСТ1 З ВИКОРИСТАННЯМ ВОЛАСТОН1ТУ НИЗЬКОТЕМПЕРАТУРНОГО
ВИПАЛУ
О. В. Шулипа
Астрант * E-mail: [email protected] Я . I. В ахул а
Доктор техшчних наук, професор* E-mail: [email protected] З. I. Боровець Кандидат техшчних наук, доцент* E-mail: [email protected] М . Г. П о н а Кандидат техшчних наук, доцент* E-mail: [email protected] I. В. Сол оха Кандидат техшчних наук, доцент* E-mail: [email protected] *Кафедра хiмiчноT технологи сил^алв Нацюнальний ушверситет <^bBiBCb^ полЬехшка» вул. С. Бандери, 12, м. Львiв, УкраТна, 79013
1. Вступ
У будiвництвi значна увага прид^яеться внутрш-ньому оздобленню примщень, якост та довговiчностi облицювального матерiалу, його кольору i фактурь При цьому широке застосування знаходить облицю-вальна керамжа, як матерiал, що характеризуеться високими експлуатацшними та декоративними вла-стивостями. Довговiчнiсть облицювальних керамiч-них виробiв тдвищуеться нанесенням на 1х поверхню захисного полив'яного або ангобованого покриття.
Полив'яш покриття надають облицювальним ма-терiалам не лише заданого кольору, чистоти тону та бажано! фактури, але й тдвищують хiмiчну стш-юсть, мехашчну мщшсть та стшюсть до стирання. Наявшсть на поверхш виробу гладкого склоподiбного покриття полегшуе процес очищення його ввд забруд-нень, що е важливим чинником як для побутово! так i для техшчно! керамжи.
Яюсть полив'яних покритПв залежить ввд 1х екс-плуатацшних властивостей, яю в свою чергу визнача-ються не лише оксидним складом поливи, але й наяв-
©
