Tomsk-kuhnja.ru

Кухни Томска
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Все химические названия цемента

Все химические названия цемента

Минеральные цементы являются одними из наиболее старых пломбировочных материалов. В состав порошков всех этих цементов входят оксиды цинка, магния, кальция, кремния, алюминия в различных соотношениях. Жидкости представляют собой смеси орто-, пара- и мета-фосфорной кислот с добавлением фосфатов цинка, магния, алюминия.

В зависимости от химического состава минеральные цементы подразделяются на цинк-фосфатные, силикатные и силико-фосфатные.

ЦИНК-ФОСФАТНЫЕ ЦЕМЕНТЫ

Цинк-фосфатные цементы применяют в основном при наложении изолирующих прокладок. Такие свойства, как недостаточная механическая прочность и растворимость в ротовой жидкости, делают его практически пеприюдным для использования в качестве постоянною пломбировочного материала.

Исключение делается лишь в следующих случаях:

— при пломбировании молочных зубов за 1 — 1,5 года до их смены;

— при пломбировании зубов, которые будут покрываться искусственными коронками.

СИЛИКАТНЫЕ ЦЕМЕНТЫ

Силикатные цементы представляют собой систему «порошок-жидкость». Порошок — топко измельченное алюмосиликатное стекло (оксиды кремния, алюминия, кальции, фторид натрия — до 15%, оксида цинка в нем пет). Жидкость — смесь фосфорных кислот.

При отверждении силикатного цемента в результате взаимодействия фосфорной кислоты с частицами порошка образуется кремниевая кислота. Эта реакция подобна процессу полимеризации пластмасс. С течением времени, по достижении определенною рН происходит структурирование геля. Застывший силикатный цемент состоит из не растворенных частях порошка и матрицы, представляющей собой силикагель. В момент внесения цемента в подготовленную кариозную полость его рН=1,6. Нейтральным рН становится лишь через 24 часа. В силикатной пломбе длительное время присутствует свободная фосфорная кислота. За счет этого силикатные цементы при наложении без изолирующей прокладки оказывают выраженное раздражающее действие на пульпу.

Следует отметить, что применение силикатных цементов требует строгого соблюдения рекомендуемого времени замешивания и пломбирования. При несоблюдении этих требований образование геля может начаться до заполнения цементом подготовленной кариозной полости. В таком случае нарушается гелеобразование, структура цемента становится слабой и растворимой в ротовой жидкости.

Положительные свойства силикатных цементов:

— удовлетворительные эстетические качества;

— противокариозное действие (за счет содержания фторидов);

— коэффициент температурного расширения цемента приблизительно равен коэффициенту температурного расширения тканей зуба;

— высокая токсичность для пульпы (обязательна изолирующая прокладка!);

— недостаточная механическая прочность;

— растворимость в ротовой жидкости;

— отсутствие адгезии к тканям зуба;

— значительная усадка при твердении.

Серьезные недостатки силикатных цементов привели к тому, что эти цементы, длительное время бывшие «классическим» материалом для пломбирования фронтальных зубов, в настоящее время практически полностью вытеснены более совершенными реставрационными материалами — композитами, стеклоиономерными цементами, компомерами, вкладками и т.п.

Показаниями к применению силикатных цементов в настоящее время считаются:

1. Полости III класса.

2. Полости V класса во фронтальных зубах.

3. Полости II класса в премолярах (видимые поверхности).

При пломбировании полостей II класса силикатным

цементом, учитывая его низкую механическую прочность, дополнительная площадка не формируется.

Силикатные цементы, как правило, применяются для пломбирования в тех случаях, когда пациент не имеет возможности оплатить лечение с использованием композиционных пломбировочных материалов, СИЦ или вкладки. В настоящее время выпуск силикатных цементов в мире значительно сократился. В нашей же стране пока выпускаются такие цементы как «Силицин» и «Белацин», за рубежом — «Fritex» (SpofaDental), «Silicap» (Vivadent).

СИЛИКОФОСФАТНЫЕ ЦЕМЕНТЫ

Силикофосфатные цементы (СФЦ, «каменные» цементы) представляют собой комбинацию порошков цинк-фосфатного и силикатного цементов. Порошок содержит примерно 80% силикатного и 20% фосфатного цементов. Жидкость — смесь фосфорных кислот. За счет особенностей химического состава их свойства занимают промежуточное положение между силикатными и цинк-фосфатными цементами.

Положительные свойства силикофосфатных цементов:

— богльшая, чем у силикатных и фосфатных цементов механическая прочность;

— меньшее, чем у силикатных цементов, раздражающее действие на пульпу (за счет содержания оксида цинка);

— лучшая, чем у силикатных цементов, прилипаемость к тканям зуба;

— неудовлетворительные эстетические качества;

— недостаточная устойчивость в среде полости рта;

— токсичность для пульпы зуба (применяются с изолирующей прокладкой!).

Показания к применению силикофосфатных цементов ограничены:

1. Полости I класса (на резцах — в области слепой ямки).

2. Полости III класса (на язычной поверхности зуба при сохранении эмали с вестибулярной поверхности).

3. Небольшие полости I класса в молярах и премолярах.

4. Пломбирование зубов, которые планируется покрыть искусственными коронками.

5. Пломбирование зубов с III степенью подвижности при пародонтите.

Силикофосфатным цементам следует отдавать предпочтение при ограниченных финансовых возможностях пациента. Разумеется, при ориентации на высокое качество стоматологической помощи от их использования следует воздержаться.

В нашей стране выпускаются и, к сожалению, в силу экономических причин, довольно широко применяются силикофосфатные цементы «Силидонт—2» и «Беладонт». Именно это, по нашему мнению, является одной из основных причин низкой эффективности терапевтической стоматологической помощи.

Читайте так же:
Оборудование для транспортирования хранения цемента

За рубежом выпуск и применение силикофосфатных цементов сократились до минимума. Их ограниченно производят лишь несколько фирм. Это такие цементы как: «Universal cement» (SPAD), «TransLit» и «Сирго-DUR» (Merz), «Steinzement» (Drala).

Мы с успехом применяем «Силидонт» для наложения временных пломб длительного срока службы: он дешев, хорошо герметизирует полость, сохраняет форму (в том числе и контактные пункты) в течение нескольких месяцев, относительно легко удаляется при помощи турбинной бормашины.

Необходимо упомянуть также о «детских» силикофосфатных цементах, в которых порошок состоит из 60% силикатного и 40% цинк-фосфатного цементов. За счет повышенного содержания оксида цинка происходит относительно быстрая нейтрализация фосфорной кислоты, и цемент раздражающего действия на пульпу практически не оказывает. Такие цементы допускается применять при среднем кариесе без изолирующей прокладки. Конечно, они недостаточно прочны и, следовательно, недолговечны. Их применяют при пломбировании молочных зубов. К «детским» цементам относятся: «Лактодонт» <Россия), «Infantid» (SpofaDental). В настоящее время эти материалы вытесняются из стоматологической практики стеклоиономерными цементами.

Портландцемент. Сырье, понятие о производстве, химический и минеральный состав клинкера.

Портландцемент
(англ. Portland cement) — гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путём совместного помола цементного клинкера, гипса и добавок, в составе которого преобладают силикаты кальция (70-80 %). Этот вид цемента, наиболее широко применяемый во всех странах.

Впервые получен англичанином Джозефом Аспдином (Joseph Aspdin) в 1824 году; 21 октября 1824 года он запатентовал портлендский цемент. Название получил по имени острова Портленд в Англии, так как получаемый с его добавками искусственный камень (бетон) по цвету похож на добываемый там природный камень.

Основой портландцемента являются силикаты (алит и белит).

Цветные добавки в цемент

Все цветные добавки подразделяются на три основные категории: жидкие, полужидкие и сухие колеры. Выбирая вариант категории следует принимать во внимание условия эксплуатации изделий.

Самый оптимальный вид красителя для всех условий эксплуатации – порошкообразный (сухой) колер, который отлично окрашивает конструкцию, не выгорает под воздействием ультрафиолета солнечных лучей, не вымывается осадками и при этом не вступает в химическую реакцию с затворителем (водой).

Цветной цемент

Сухой материал для окрашивания бетона может иметь как природное, так и искусственное происхождение. В обоих случаях колеры представляют собой состав из тонкодисперсных порошков оксидов различных металлов.

Разница состоит в том, что природные красители получают методом измельчения сырья добытого рудным способом, а во втором в качестве сырья выступают отходы и побочные продукты металлургической промышленности.

Широко применяемые стандартные расцветки колеров:

  • Черный (сажа или черный оксид железа).
  • Белый (двуокись титана).
  • Красный (чистый оксид железа).
  • Коричневый (смесь красного и черного оксидов железа или умбра).
  • Желтый (гидрат оксида железа).
  • Зеленый (оксид хрома).
  • Голубой (фталоцианин меди).

Торговые сети предлагают огромный выбор компаний производителей колеров, с помощью которых можно изготовить цветной бетонный раствор различных оттенков. В рамках этой статьи ознакомим чистюлей с самыми популярными брендами:

  • «BAYFERROX», производство Company LanXESS (Германия). Красители этого бренда лидируют по всем показателям, обладают отличной износостойкостью, характеризуются отсутствием пылевидных фракций, а также содержат в своем составе специальные вещества (диспергаторы) обеспечивающие наиболее равномерное окрашивание конструкции. В числе недостатков высокая стоимость.
  • «Ярославский Пигмент» (Российская Федерация). Компания выпускает пигменты в широкой гамме цветов: красный, коричневый, оранжевый, зеленый, белый, черный, синий. При этом колеры «Ярославского Пигмента» отличаются доступной стоимостью, экологичностью, стойкостью к вредным факторам (ультрафиолет, щелочи, высокая температура, атмосферное воздействие), отличной укрывистостью и окрашивающей способностью.
  • «PRECOLOR A.S.» (Чехия). Компания предлагает неограниченную гамму цветов. При этом пигменты «PRECOLOR A.S.» обладают стойкостью цвета, экологически безопасны для людей и животных и соответствуют европейским стандартам качества.
  • «CATHAY Pigments Group» (Гонконг, Китай). Колеры этого бренда обладают отличной укрывистостью, стойкостью к вредным факторам и насыщенностью цвета.

Прочность. Активность. Марка.

Основным свойством, характеризующим качество любого цемента, является его прочность (марка). Марка цемента определяется испытанием стандартных образцов — палочек размером 4*4*16 см, приготовленных из раствора цемента и стандартного вольского песка, с последующим твердением в течение 28 суток во влажных условиях. Испытания проводятся на изгиб и сжатие. Прочность контрольных образцов на сжатие, выраженная в кгс/см2, является маркой цемента. В строительстве применяют цементы марок 400, 500, 600. Действительную прочность цемента называют его активностью. Т.е. если контрольные образцы показали прочность при сжатии 44МПа, то активность этого цемента будет 44 МПа (? 440 кгс/см2), а марка – 400. При проектировании состава бетона лучше использовать активность цемента, так как это обеспечивает более точные результаты и экономию цемента. Помимо прочности к цементам предъявляются и другие требования, важными из которых являются нормальная густота и сроки схватывания.

Читайте так же:
Консистенция для цементной стяжки

Цветной цемент своими руками

Приготовить цветной бетон или цветной раствор можно своими силами. Основное условие – соблюдать пропорции и применять чистый белый песок и чистую воду. Чтобы получить высокий насыщенный цвет при минимальном количестве добавленного пигмента, следует использовать белый портландцемент.

Серый общестроительный портландцемент «глушит» яркость оттенков, придавая изделиям пастельные тона. Стоит заметить, что использование белого портландцемента значительно увеличивает себестоимость конечного изделия.

Цветной цемент

Судите сами, средняя стоимость 50-килограмового мешка белого цемента колеблется от 700 до 1044 рубля, в то время как мешок обычного цемента стоит от 290 до 345 рублей за один мешок массой 50 кг.

Далее мы расскажем, как сделать цветной раствор цемента для строительства садовых дорожек, небольших площадок, тротуаров и других малонагруженных конструкций:

  • Пропорции компонентов: портландцемент 1 часть, белый очищенный песок 2,5 части, промытый гранотсев 4 части, чистая вода 0,3 части, колер 5-10% от массы цемента. Практический совет! Существует предел насыщения цвета. Другими словами, существует определенный порог количества добавляемого колера, когда добавление очередной порции уже не влияет на яркость оттенка. Более того, это ведет к увеличению себестоимости и вредному явлению – оттягиванию влаги (в некоторых случаях это ухудшит качество изделия). Указанное выше процентное содержание красителя, и есть так называемый «порог».
  • Качественный цветной строительный материал получится при условии равномерного перемешивания компонентов. Поэтому для приготовления цветного бетона следует использовать бетоносмеситель. Сначала в бетономешалку загружают песок и гравий. Перемешивают и вводят цемент. Опять перемешивают и добавляют краситель. Бетономешалку оставляют включенной до тех пор, пока перемешиваемая масса не приобретет равномерную окраску.
  • Добавление воды производится небольшими порциями при одновременном перемешивании компонентов. Вода добавляется до получения требуемой консистенции бетона (раствора).
  • Цветной бетон (раствор) готов к использованию.

Минералогический состав клинкера портландцемента

Клинкер состоит преимущественно из силикатов кальция (70…80 %) CaOSiO2.

В результате процессов, протекающих при получении клинкера, образуются четыре основных минерала, преимущественное содержание которых определяет название цементов.

Алит – 3CaO · SiO2 (сокращенно C3S) – трехкальциевый силикат, его в цементе более 60 %. Алитовый цемент быстро набирает прочность с выделением тепла, поэтому его целесообразно применять в холодное время года, но нельзя использовать в массивных конструкциях (во избежание трещинообразования).

Белит – 2CaO·SiO2 (сокращенно C2S) – двухкальциевый силикат, его в цементе более 37 %. Белитовый цемент медленно схватывается и твердеет, особенно при температуре ниже +10 ºС. Выделяет мало тепла.

Алюминат – 3CaO·Aℓ2O3 (сокращенно С3А) – трехкальциевый алюминат; в цементе – до 15 %, быстро схватывается и набирает прочность. При твердении выделяет много тепла.

Целит – 4CaO·Aℓ2O3·Fe2O3 (сокращенно С4АF) – четырехкальциевый алюмоферрит, в цементе содержится 10-20 %. Твердеет достаточно быстро, дает высокую прочность и мало выделяет тепла. Не оказывает существенного влияния на свойства портландцемента.

Качество клинкера определяет главные свойства цемента: прочность и скорость ее увеличения, долговечность, стойкость в различных эксплуатационных условиях.

Для получения клинкера исходные сырьевые материалы берут примерно в соотношении 1:3, т.е. на 1 мас. часть глины приходится 3 мас. части известняка. К такому составу очень близок мергель – осадочная горная порода, представляющая собой природную смесь известняка с глиной.

В сырьевую смесь вводят корректирующие добавки. При этом недостаток кремнезема компенсируют введением диатомита, трепела, опоки; содержание оксидов железа увеличивают добавкой руды или колчеданных огарков.

Портландцемент наиболее распространенное и важнейшее вяжущее вещество, являющееся одним из основных строительных материалов, без которого невозможно получить различные бетоны, железобетонные конструкции, а также кладочные и штукатурные растворы.

Химический состав портландцемента

Портландцемент характеризуется постоянством химического состава. Содержание оксидов изменяется в небольших пределах (%):

MgO – не более 5

SO3 – не менее 1,5 и не более 3,5.

Перечисленные оксиды не находятся в клинкере в свободном виде, а образуют указанные выше минералы кристаллической структуры, а также некоторые химические соединения, входящие в состав клинкера в виде стекловидной фазы.

Относительное постоянство химического состава портландцемента обусловливает и постоянство его физико-механических свойств, что является важным его преимуществом перед некоторыми другими гидравлическими вяжущими (гидравлической известью, романцементом).

Сырьевые материалы

В природе редко встречаются горные породы, химический состав которых после обжига соответствовал бы требуемому химическому составу портландцемента. Поэтому при получении портландцемента сырьевую смесь составляют из двух и более исходных компонентов.

В качестве основных сырьевых материалов, с которыми в приготовленный клинкер вводится оксид кальция СаО, применяют все виды известняков и мела. Вторым компонентом является глина, с которой вводится кремнезем SiO2, глинозем Aℓ2O3 и оксид железа Fe2O3. Практически, в совокупности, СаО, а также указанные компоненты и определяют образование основных клинкерообразующих минералов.

Читайте так же:
Как удалить цемент с кирпичной стены

При правильно рассчитанной и тщательно подготовленной к обжигу сырьевой смеси клинкер не должен содержать свободный оксид кальция СаО, так как пережженная (при температуре около 1500 ºС) известь, также как и магнезия MgО, очень медленно гасятся, увеличиваясь в объеме, что может привести в последующем к растрескиванию уже затвердевшего бетона.

Минералогический состав клинкера – одна из наиболее полных и надежных его характеристик. Установлено, что почти все строительные свойства портландцемента зависят от минералогического состава клинкера. Именно он дает возможность прогнозировать свойства портландцемента и спроектировать его состав для бетонов, работающих в конкретных эксплуатационных условиях.


Общие сведения

Данные портландцементы используют в виде раствора или бетона с добавлением цветных заполнителей и применяют для внутренней и наружной отделки здания, для облицовки блоков и панелей. Так же его используют для возведения сооружений и зданий различного назначения, таких как: половые и ступенечные плиты, скульптуры, а так же цементные краски.

В обычном портландцементе в большом количестве содержатся оксиды марганца, хрома и железа, которые сильно влияют на окраску данного цемента, что придает ему грязноватый темно-серый цвет.

Сфера использования окрашенных смесей


Использование цветного цемента для изготовления тротуарной плитки
Разноцветные цементы и смеси из них применяют в качестве связующего для приготовления окрашенного бетона, из которого изготавливают различные изделия, художественные формы и элементы дизайна. Из них изготавливают качественные цветные побелки и цементные краски. Так же применяются для изготовления отделочной цементной плитки и панелей. При этом плитка может быть полностью изготовлена из цветного цемента или иметь только поверхностное покрытие, что значительно экономит дорогой отделочный материал.

Главное достоинство этих материалов заключается в их внешней привлекательности и возможности технологического использования. В то же время не стоит забывать о его высокой стоимости и использовать очень рационально.

Состав цветного портландцемента

Белый и цветные портландцементы готовят на специальном клинкере с низким содержанием железа.

В цветных цементах обычно содержится:

  • Si_02 – от 23% до 25,5%;
  • А12_03 – от 5,5% до 7%;
  • Fe2_03 – от 0,4% до 0,5%.

В качественных образцах белого цемента содержится:

  • Fe2_03 – от 0,25% до 0,35%;
  • Mn_O – от 0,05% до 015%;
  • MgO – до 4,5%.

Минеральный состав белых цементов обычно составляет:

  • C3_S – от 35% до 45%;
  • С3_А – от 14% до 17%;
  • C4_A_F – от 0,9% до 1,4%.

Для производства белового и цветных портландцементов необходимо использовать самое чистое карбонатное и песчано-глинистое сырье. Чаще всего используют чистый известняк или мел, в котором Fe2_03 содержится менее 0,15% — для белого портландцемента и 0,25% — для цветного, а содержание Mn_O в таком сырье менее 0,015% и 0,03% соответственно.

В качестве глинистого компонента используют каолин, отходы от его обогащение и некоторые другие материалы. А для увеличения силикатности используют тонкозернистый белый кварцевый песок, отходы от кварцевого песка, образующиеся при обогащении каолина и т. д.

В кремнеземистом и глинистом сырье содержание Fe_Os и Ti_02 не должно превышать 1% и 0,8% соответственно.

Цементные заводы и производители строительных смесей

История производства цемента в России начинается с заявки на патентование нового вяжущего вещества Егором Челиевым в 1825 году. Хотя, практические работы с применением цементных смесей велись в 1813 году при восстановлении Москвы на работах по укреплению берегов Москва-реки и строительстве Кремля. Но волею судеб автором портландцемента считается англичанин Дж. Аспдин (Joseph Aspdin), запатентовавший технологию в 1824 году. Начиная с 1836 года, Россия постоянно наращивала производство цемента, которое к 1913 году достигло 1,78 млн. тонн в год. Большинство предприятий располагалось на юге России, где месторождения известняка или мергеля выходят на поверхность (как говорят ученые — южнее границы последнего ледникового периода).

Виды продукции

Все виды продукции являются производными от портландцемента. Минеральные добавки и вид основного сырья придают цементу различные свойства.

  • Белый цемент — основа для отделочных смесей, цветного цемента марки ЦЦ. Применяется для строительства архитектурных объектов без последующей отделки.
  • Быстротвердеющий цемент — применяется в строительстве быстровозводимых и заливных строений.
  • Водонепроницаемый безусадочный цемент — применяется в строительстве для формирования гидроизоляции и заделки швов гидросооружений.
  • Гидрофобный цемент — присадки снижают водопоглощающие свойства, что увеличивает срок хранения.
  • Глиноземистый цемент — добавки глинозема (аллюминат и бокситы) увеличивают скорость отверждения с выделением большого количества тепла. Актуально для зимнего строительства. При добавлении гипса получается расширяющийся цемент марки РЦ.
  • Напрягающий цемент — применяется для изготовления железобетонных изделий.
  • Пуццолановый цемент — добавление тонкоизмельчённого активного кремнезёма увеличивает время схватывания и понижает тепловыделение. Актуально при возведении объектов с большими сечениями и объемами.
  • Сульфатостойкий цемент — характеризуется жесткими ограничениями по содержанию трёхкальциевого алюмината и трёхкальциевого силиката. Применяется при возведении сооружений циклически контактирующих с водой.
Читайте так же:
Башни для хранения цемента

В отдельную группу выделяются шлаковые цементы, которые изготавливаются из отходов металлургического производства или золы от сжигания сланцев и бурого угля. Применяется в производстве шлакоблоков.

Технология производства

Принцип производства цемента не претерпел кардинальных изменений с момента его изобретения. Основные процессы:

  • Добыча известняка или мергеля открытым способом.
  • Измельчение.
  • Приготовление смеси.

Различают два способа — сухой и мокрый. При использовании мокрого способа перемешивание происходит с добавлением воды, которую затем выпаривают. К достоинствам этого способа можно отнести равномерность смеси по составу и размеру фракций. Недостаток — большой расход энергии на выпаривание воды перед обжигом (энергозатраты составляют 20. 25% стоимости).

Производится в клинкерной (вращающейся) печи с факельной горелкой. Печи для мокрой смеси вдвое длиннее и больше по диаметру, чем печи для сухой смеси. Температурный режим: верхняя загрузочная зона — 70. 200 °С, зона декарбонизации — 700. 1100 °С, зона спекания 1300. 1450 °С, зона охлаждения — 1300. 900 °С, с переходом в холодильник для быстрого охлаждения гранул.

Сухой способ приготовления смеси получил развитие с появлением устройств экспресс-анализа состава смеси и технологий с автоматизацией процесса смешивания, что снизило энергетические затраты в 2. 3 раза и увеличило съем продукции с одного квадратного метра производственной площади. На выходе получаются клинкерные гранулы.

Положение в отрасли

Пик развития производства цемента приходится на 1965. 1972 годы. СССР занимал первое место в мире, производя 100. 140 млн. тонн в год (мощности предприятий РСФСР — 89. 95 млн. тонн). В 90-е годы было выведено из производства более половины предприятий общей мощностью 17. 23 млн. тонн. Оставшиеся предприятия объединены в десяток производственно-строительных групп.

  • Евроцемент Груп (13 крупнейших заводов по всей территории России).
  • Холдинг Holcim Group.
  • Группа компаний ЛСР.
  • Консорциум United Cement Group.
  • Холдинг Сибирский цемент.
  • ХайдельбергЦемент Рус.
  • Компания Lafarge.

Темпы ежегодного прироста за период 2009. 2012 годы составлял 4,5 %, а в 2013 — 7,8% (объем 66,4 млн. тонн). В настоящее время 90% цемента производится по затратному «мокрому» способу.

Перспективы отрасли

В целом перспективы рынка цемента имеют основания для оптимизма. Потребность в цементе удовлетворяется промышленностью на 90%, а Правительство планирует строительство большого количества объектов (чемпионат мира по футболу, газопровод Южный поток, космодром Восточный, особый экономический статус Дальнего Востока и др.). Главным сдерживающим фактором развития отрасли является отставание в применении технологии сухого приготовления смеси. Законченная реконструкция ряда предприятий и ввод в строй нескольких новых позволит снизить процент «мокрого» производства до 70, что явно недостаточно (в Европе таких производств нет совсем). По данным ФТС РФ стоимость импортного цемента составляет 56. 70 долларов за тонну, что существенно превышает среднюю внутреннюю цену 110. 130 $/тонну (ДФО — 183 $/тонну). Такая ситуация (при объеме импорта 12. 14 млн. тонн в год за последние два года) оказывает существенное давление на внутренних производителей.

Вяжущие материалы

Неорганические вяжущие — гипсовый цемент, известь, портландцемент и глина — под влиянием внутренних физико-химических процессов способны превращаться из жидкого или тестообразного состояния в твердое, связывая при этом в единое целое другие материалы.

Различают два вида вяжущих материалов — твердеющие только на воздухе — воздушные и материалы, на свойства которых после начала схватывания вода не может оказать отрицательного воздействия, а в некоторых случаях оказывает даже положительное воздействие — гидравлические. К воздушным относится глина, гипс и воздушная известь ( во влажных условиях они размокают и теряют прочность). К гидравлическим — гидравлическую известь и цементы.

Гипсовый цемент. Гипсовые цементы изготавливаются из природного гипсового камня путем дробления, измельчения, обжига в тигельной или непрерывно действующей печи и помола полученного продукта в тонкий порошок. Температура обжига не превышает 190° C, так что дегидратация гипса оказывается неполной. При схватывании гипсового цемента происходит гидратация с возвратом к исходной форме природного гипса (гидратированного сульфата кальция). Гипс — превосходный огнестойкий материал. Под действием огня выделяется гидратационная вода, и поверхность гипса покрывается порошком, защищающим глубинные слои. Стены и потолки помещений часто облицовывают гипсовыми листами.

Цемент

Цемент — наиболее распространенный вяжущий материал, позволяющий получать изделия и конструкции высочайшей прочности. Цемент — результат мелкодисперсного измельчения продуктов спекания одного из видов глины — мергеля или смеси известняка и глины. Процесс спекания ведется в специальных печах.

При измельчении к продуктам спекания делаются дозированные добавки гипса, шлака, песка и других компонентов, что позволяет получать цемент с самыми различными свойствами.

В зависимости от исходного сырья и введенных добавок цементы подразделяют на портландцементы и шлакопортландцементы. Среди потрландцементов выделяют быстротвердеющие и портландцементы с минеральными добавками.

Бетонные конструкции, в которых используется та или иная марка цемента могут приобретать уникальные свойства. Прежде всего это особо прочные бетоны, например, для взлетных полос аэродромов и ракетно-стартовых площадок, морозо-, огне- и солеустойчивые марки. Для обозначения максимальных прочностных качеств цемента применяется понятие марка. Марка 400 обозначает, что в заводской лаборатории при пробном испытании затвердевшего цементного кубика с ребром 100 мм при раздавливании на прессе он выдержал нагрузку не менее 400 кг/см 2 . Наиболее распространенными являются марки от 350 до 500. Изготавливаются же марки цемента до 600-й и даже 700-й марки.

Все цементы имеют достаточно быстрое время твердения. Начало твердения — схватывания — лежит в пределах 40 – 50 мин, а конец твердения около 10 – 12 часов.

Портландцемент

Изобретение портландцемента было запатентовано в 1824 Дж. Эспдином, каменщиком из Лидса (Англия), который дал ему это название, поскольку цемент походил на природный камень, добывавшийся на о. Портленд. Портландцемент по масштабам своего применения уступает лишь стали.

Портландцемент изготавливается совместным тонким измельчением клинкера, гипса и активных добавок. (Клинкер состоит в основном из силикатов кальция и получается обжиганием до спекания сырьевой смеси из известняка и глины.) В работе с портландцементом важное значение имеет проверка качества. Она проводится с образцом чистого цементного теста, помещаемым в автоклав. По увеличению длины образца можно судить о расширении цемента при схватывании. Объемный вес портландцемента в рыхлом состоянии равен 1000 – 1100 кг/м 3 , а в уплотненном — 1400 – 1700кг/м 3 . Удельный вес колеблется в пределах 3,05 – 3,15 г/см 3 .

Прочные цементы. Разработаны цементы, прочность которых выше, чем обычных гидравлических, в том числе и портландцементов, и в отдельных случаях приближается к прочности керамических материалов. Главным принципом при их разработке было уменьшение отношения воды к цементу при сохранении необходимой пластичности цементного теста.

Известь

Известь выпускается в двух видах: негашеная и гидратная. Негашеная известь получается обжигом известняка CaCO3 в непрерывно действующих печах (при температуре 900 – 1000°C) для удаления диоксида углерода. Негашеная известь имеет марки 4,10,25,50 и служит для приготовления кладочных растворов, а также для изготовления силикатного бетона и кирпича. Гидратная известь Ca(OH)2 производится на заводах путем размельчения комовой негашеной извести, смешивания ее с водой и превращения в сухой хлопьевидный порошок. На строительной площадке негашеную известь необходимо загасить добавлением воды, а затем выдержать (не менее двух недель) перед смешиванием с песком для образования известкового раствора. Гидратную же известь достаточно смешать с песком, чтобы получить раствор. Поскольку она имеет вид порошка, ее легче смешивать с песком. Но раствор из гидратной извести не столь пластичен, как из негашеной. Затвердевание известкового раствора обусловлено поглощением диоксида углерода CO2 из воздуха. При этом избыточная вода испаряется, замещаясь диоксидом углерода, и гидратная известь снова превращается в CaCO3, причем эта реакция протекает только в присутствии избытка влаги. Но известковый раствор не твердеет под водой, так как ему для этого нужен диоксид углерода из воздуха. Раствор для кирпичной кладки содержит около 2,5 части (по объему) песка на 1 часть извести. При производстве штукатурных работ известковый раствор можно наносить на протяжении нескольких дней в три слоя (обрызг, грунт и накрывка), причем последний слой часто делается смесью гидратной извести с гипсовым цементом.

Глина

Глина — это мягкая, мелкодисперсная разновидность горных пород. При разведении водой образует пластичную массу, легко подвергающуюся любому формообразованию. При обжиге глина спекается, твердеет и превращается в камневидое тело, а при более высоких температурах обжига расплавляется и может достичь стекловидного состояния.

В зависимости от примесей глина принимает разный цвет окраски. Наиболее ценный сырьевой вид глины — белая глина — каолин. Глина имеет свойство впитывать воду до определенного предела, после которого она уже не в состоянии ее впитывать или пропускать через себя. Это свойство глины используется для создания насыпных гидроизоляционных слоев.

В зависимости от стойкости глины к температуре выделяют глины лекгоплавкие, тугоплавкие и огнеупорные. Их температуры плавления соответственно: 1380, до 1550 и выше 1550 градусов. Чистый каолин плавится при температуре выше 1750 градусов. Тугоплавкие глины служат сырьем для изготовления огнеупорных материалов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector