1 состояние вопроса на данном этапе развития цивилизации стоят проблемы экологии, энергосбережения и оптимизации системы «человек – материал – среда обитания»

1.3 Фазообразование в системах автоклавного твердения
Система CaO–SiO2–H2O. Изучением этой системы занимались многие уче-ные: П. И. Боженов, Ю. М. Бутт, Л. Н. Рашкович, Х. С. Мамедов, Г. Л. Калоусек, О. П. Мчедлов-Петросян и др. Результаты этих исследований обобщены в целом ряде работ [135–147].
Известно более 20 гидросиликатов кальция, среди которых наибольшее практическое значение в условиях производства силикатных материалов имеют C2SH(A), C2SH2, CSH(B) и тоберморит C5S6H5, реже ксонотлит [148, 149].
Превалирующее значение в формировании структуры силикатных материа-лов имеют процессы растворения исходных компонентов (гидроксида кальция и кварца) в жидкой фазе с последующей кристаллизацией из пересыщенного рас-твора гидросиликатов кальция [135]. В первом периоде автоклавной обработки, сопровождающемся плавным подъемом температуры, растворимость Ca(OH)2 снижается, а SiO2 увеличивается. Сначала в среде насыщенного раствора Ca(OH)2 на кварцевом песке естественной крупности при гидротермальной обработке при 174–200 С образуется двухосновной гидросиликат кальция C2SH(A) или C2SH2. С повышением температуры и длительности гидротермальной обработки в растворе снижается концентрация гидроксида кальция и увеличивается растворимость кремнезема [150, 151]. При этом преимущественно возникают низкоосновные гидросиликаты группы CSH(B). Длительная гидротермальная обработка способ-ствует образованию тоберморита C5S6H5, а также возможно образование ксонот-лита C6S6H.
Доказана возможность прямого образования низкоосновных гидросилика-тов кальция CSH(B) минуя стадию двухкальциевого гидросиликата. Это достига-ется тонким измельчением части кварцевого песка, при котором достигается со-отношение концентрации CaO к SiO2 в жидкой фазе от 0,6:1 до 1,3:1. При измель-чении кварца возрастает его химическая активность [152, 153, 154].
С. И. Хвостенков [155–157] выдвинул гипотезу, что взаимодействие компо-нентов силикатной смеси обусловлено топохимической кислотно-основной реак-цией непосредственно между водной суспензией извести и твердой поверхностью кварца без предварительного растворения их в воде. Потом аморфные и кристал-лические высоконасыщенные гидросиликаты кальция реагируют с коллоидной кремнекислотой с образованием низкоосновных гидросиликатов кальция.
Установлено, что слабоокристаллизованные гидросиликаты кальция, а так-же тоберморит, обладающий высокой дефектностью, способен вбирать в свою структуру примеси различных катионов и анионов [158, 159].
Полиминеральный состав кремнеземистого компонента существенно усложняет химизм гидротермальных реакций. В работах ряда исследователей установлено влияние на процессы силикатообразования едких щелочей, содер-жащихся в полевых шпатах [160–165].