Шламовые бесклинкерные и другие вяжущие. Наличие в шламах минералов, обладающих гидравлической активностью (C2S, C2F и др.), и их гидратов предопределяет возможность получения из них вяжущих веществ при сушке, измельчении и введении активизаторов.

Из шламовых вяжущих наиболее исследован нефелиновый цемент, предложенный П. И. Боженовым при разработке технологии полной комплексной переработки нефелиновых концентратов.

Нефелиновый цемент является продуктом совместного помола предварительно измельченных нефелинового шлама (80—85%), извести или другого активизатора, например портландцемента (15—20%) и гипса (4—7%). Начало схватывания нефелинового цемента должно наступать не ранее чем через 45 мин, а конец — не позднее чем через

6 ч после его затворения. Существуют следующие марки этого цемента: М100, Ml50, М200 и М250.

Нефелиновый цемент производят путем высушивания шлама до остаточной влажности 3—5% и измельчения его совместно с известью или клинкером и гипсом до остатка на сите № 02 менее 1%, а на сите № 008 — менее 10%.

Максимальный эффект достигается при совместном введении из-вести-пушонки и двуводного гипса. При этом известь является основной активизирующей добавкой, она повышает пластичность вяжущего, способствует равномерности изменения объема и увеличивает водостойкость, а гипс замедляет сроки схватывания и снижает водо-потребность. Повышение активности нефелинового шлама добавками извести и гипса объясняется химическим взаимодействием их с алюмосиликатом и алюминатом натрия, содержащимися в шламе. В результате этих реакций образуются нерастворимые в воде гидроалюминат, гидросульфоалюминат кальция и другие соединения.

Нефелиновый цемент характеризуется медленным нарастанием прочности, малым тепловыделением при гидратации и повышенной стойкостью в агрессивных водах. Гидротермальная обработка в несколько раз ускоряет процесс твердения нефелинового цемента. Так, пропаривание увеличивает прочность образцов в 1,5—2 раза, а автоклавная обработка — в 2,5—3 раза.

Нефелиновый цемент является эффективным вяжущим для кладочных и штукатурных растворов, а также для бетонов нормального и особенно автоклавного твердения. По пластичности и времени схватывания растворы на нефелиновом цементе близки к известково-гип-совым. В бетонах нормального твердения нефелиновый цемент при расходе 250—300 кг/м3 обеспечивает получение классов В7,5—В15, в автоклавных — В25—В40. Особенностями бетонов на нефелиновом цементе являются низкая экзотермия, что важно учитывать при строительстве массивных сооружений, высокое сцепление со стальной арматурой после автоклавной обработки, повышенная стойкость в минерализованных водах.

При автоклавной обработке в бетоны на нефелиновом цементе эффективно вводить молотый песок. Взаимодействие двухкальциевого силиката с кремнеземом обеспечивает высокую прочность изделий из таких бетонов.

Области применения нефелинового цемента разнообразны. Он может применяться как гидравлическое вяжущее наравне с портландцементом в гидротехническом строительстве; для жаростойких бето нов; при закреплении грунтов и тампонировании скважин; производстве литейных стержней и форм; для замены извести и производства силикатного кирпича, ячеистых бетонов и др. (рис. 2.15).


⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒