Магнезиал богловчилар. Чукинди tof жинслари — магнезит ва доломитни шахтали ёки айланма хумдонларда
.950°С да пишириб магнезиал богловчилар олинади. Каустик магнезит (MgC03) ни пишириш жараёнида ундан карбонат ангидрид гази (С02) ажралиб чикади, колган магний оксид (MgO) эса моддага богловчи хусусиятини бахш этади. Олинган маҳсулот туйилади ва тунука бочка- ларга жойланиб, курилишларга юборилади.
Каустик магнезит оддий сувда котмайди. У хлорли магний (MgCl:-6Н20) эритмаси билан коғиштирилганда Mg(OH)2ea 3MgO MgCl2 х,осил булади ва аста-секин кота- ди. Каустик магнезит коришмаси кУРУКЛИКда тез котади. Тишлашиш 40 минутдан сунг бошланади, тугалланиши эса 8 соатгача давом этади.
Каустик доломит (CaC03 MgC03) ни 900°С да кизди- рилса, ундаги MgC03 магний оксид (MgO) ва карбонат ангидрид (С02) газларига ажралади, яъни диссоциланади. Аммо ундаги кальций карбонат (СаС03) узгармасдан кум ёки шагал куринишида колади.
Ох,ак ишлаб чикариш.
Таркибида 8% гача тупрок булган кальций ва магний карбонат tof жинсларидан — бур, оҳактош, доломитлаш- ган ва мергелли ох,актошни пишириб жуда арзон, ҳавода гез котадиган богловчи материал—оҳак олинади. Олинган мах,сулот булак-булак ок ёки кулранг булиб, у сувсиз кальций оксид ва магний оксиддан иборат. Буни сунмаган булак ёки кесак оҳак дейилади, уни майдалаб кайновчи оҳак олинади. Кондан келтирилган ох,актош, асосан шах- тали, кисман айланма ёки дойра шаклидаги хумдонларда 950— 1100°С да пиширилади (18-расм).
Шахтали печлар баландлиги буйлаб цуритиш, кизди- риш, пишириш ва совитиш булимларига ажратилган. Хум- доннинг баландлиги 20 м, ички диаметри 4 м гача. Хум- донга солинган 120 т оҳактош 24 соатдан сунг булак- булак куринишидаги оҳакка айланади. Ёқилри харажати куйди- рилган оҳакнинг 15... 17% ни ташкил этади.
Сунмаган ох,акка сув таъсир этса, у куйидаги реакция асосида сунади: СаО +Н20 = Са(0Н)2 + 1160 Ж.
Агар сунмаган оҳак булакларига кам микдорда (35...50%) сув солинса, у майдаланиб сунади ва кукунсимон-ох.ак хрсил булади. Курилишда сундирилмаган оҳак махсус гидратла- гичларда кукун кдлиб кейин сундирилади.
Ох,ак курилишга булак-булақ кукун, хамир ёки сундирилмаган кукун ҳолида келтирилади. Булак-булак оҳакнинг зичлиги 2300...2400 кг/м3, кукун ох,акники 500 кг/м3, ту- йилган ох,акники эса 600 кг/м3 (19-расм).
Ох,ак хамирнинг ширали ва ширасиз хиллари ҳам бор. Ширали оҳакнинг суниш даври ширасиз оҳакникига нис- батан кам.
Охдк суниш тезлигига кура, тез сунувчи (купи билан 8 минут), уртача сунувчи (купи билан 20 минут) ва секин сунувчан (камида 25 минут) турларга булинади.
Айрим ҳолларда, оҳакнинг суниш вак;тини тезлатиш маҳсадида унга иссиҳсув кушилади. 0ҳак сундирилгандан сунг у 1—2 кун тинч ҳолатда сакданади.
Оддий оҳак хамири билан тайёрланган курилиш кориш- масининг кртиши бир неча кун давом этса, сунмаган ох,ак Коришмаси 30...60 минутда котади. Бундан ташқари, сундирилмаган оҳак кукуни кам сув талаб этади. Шунинг учун сундирилмай туйилган ох,ак коришмасининг сикилишда- ги мустаҳкамлик чегараси, зичлиги ва чидамлилиги сунди- рилган оҳакникидан бирмунча куп. 0ҳак коришмасининг кртишига, асосан икки фактор таъсир курсатади: ута туйин- ган коришманинг қотиш жараёнида унда кальций гидрок- сиднинг кристалл ҳолда ажралиши; х,аводаги карбонат ангидрид гази таъсирида куйидаги реакция оркали СаС03 нинг ҳосил булиши:
Ёк;илри омбори i
Таъминлагичли бункер i
Майдалагич
4,
Сим Fan вир
j; 4.
Майдаси Товар фракция I
Бункер ' I Дозалагич 0ҳактош кони
I
Тош бункери (таъминлагичи билан)
4.
Панжара сим ралвир
| „ I
Элак ости Йирик булаклари маҳсули
I
Майдалагич
—г I
Сим ралвир
4- I
Товар фракция
4
Майдаси Бункер Йириги (чик;индига) ҳ
Дозалагич
4
Куйдириш печи
4
Кесак оҳак омбори
расм. Сундирилмагам кесаксимои оҳак ишлаб чикаришнинг технологик схемаси.
Са(ОН)2 +С02 = СаС03 + Н20 Бу жараён барча оҳакли модцаларда руй бериб, кар- бонланиш жараёни дейилади. Карбонланиш жараёни, асо- сан, крришма кдтламининг калинлиги ва ҳаводаги карбонат ангидрид газининг микдорига борлиц. Шунинг учун оҳакли коришма билан сувалган деворда карбонланиш жараёни тез содир булади. 0ҳак қоришмасининг котиш жараёни юз берадиган бу икки жараён натижасида крриш- мага мустах.камлик берувчи кальций карбонат (СаС03) билан кристалланган кальций гидроксид Са(ОН)2 ҳосил булади.
0ҳак коришмасининг котиш жараёнида кальций карбонат коришманинг сиртида, кальций гидроксид эса ички қисмида ҳосил булади. Крришма сиртини зичлаштирган
Кесак охак омбори i
Таъминлагичли бункер Жаяли майдалагич
I
Таъминлагичли бункер i
Сундиргич (гидратор)
1 I
Сундирувчи силос
I
Сепаратор
I I
1
С
Сунмаган заррачалар
I
Таъминлагичли бункер
I
Шар тегирмон I
ундирилган оҳак омбори
i I
Крплаш 0ҳакни идишсиз
машинаси жунатиш
i
0ҳакни идишларда жунатиш
расм. Кукунсимон оҳак тайёрлашнинг технологик схемаси.
кальций карбонат хаводаги карбонат ангидридни қориш- ма ичкарисига утказмайди, натижада Са(ОН)2 нинг крис- талланиши секинлашади. Fhlut ва тошдан девор теришда, сувокчиликда охак-кум, охак-шлак ва оҳак-цемент қориш- малари куп ишлатилади. Аммо охакли қоришмаларни до- имий нам таъсир этадиган жойларда, пойдеворлар ҳамда куп қаватли уй деворларини куришда, ишлатиш мумкин эмас.
Охақ асосан силикат бетонлар, гиштлар ва бошҳа автоклав буюмлар учун богловчи материал хисобланади. Булак-булак охак темир йул вагонларида, усти берк ма- шиналарда ва контейнерларда уйилган холда ташилади. Майда килиб туйилган оҳак темир тунукали контейнерларда, битум шимдирилган короз крпларда ташилади.
Сундирилмаган охакнинг барча турлари курилишда нам таъсир этмайдиган усти берк хоналарда сакданиши керак. Агар охак кргоз копларда булса, уни 10—20 кун ичида ишлатиб юбориш лозим.
§. Портландцемент. Кимёвий ва минералогии таркиби ва унинг турлари
Қисман эриб крвушиб колгунча куйдирилган клинкер- ни гипс, баъзи ҳолларда эса маҳсус кушимчалар билан бирга туйишдан ҳосил булган гидравлик богловчи модда портландцемент деб аталади. Куйдириш маҳсулотида кальций силикатлар куп булади (70...80%). Қисман эриш нати- жасида ковишиб, котиб долган майда-йирик тош булак- лари клинкер дейилади.
Портландцемент хоссаларини узгартириб туриш, шу- нингдеқ унинг таннархини камайтириш максадида клин- керга актив ва инерт минерал кушимчалар кушишга рух- сат этилади. Инерт кушимчалар (оҳактош, доломит, кварц- кум ва бошкалар) микдори 10% дан, актив (трепел, диатомит, витрофир, трасс, шлақ глиеж ва бошкалар) кушимчалар микдори эса 15% дан ошмаслиги керак. Бирок гидравлик кушимчалар 20% ва ундан ортик булиши хам мумкин. У ҳолда майдаланган маҳсулот номи кушил- ганига караб бошка, яъни кушилма сифатида донадор домна шлаги ишлатилса шак-порпыандцемент деб, табиий гидравлик кушилмалар ишлатилса пуццолан портландцемент деб аталади.
Клинкерни туяётганда унга одатда купи билан 3% гипс (сульфат кислота ангидридига нисбатан х.исоблаганда) кушилади. Бу билан цементнинг тишланиш муддати узай- тирилади. Бу эса унинг ҳоссаларига яхши таъсир килади.
Портландцемент клинкери улчамлари 10...20 мм дан
.60 мм гача майда ва йирик доналар куринишида олинади. Крвушиб пишган клинкер узининг микроструктура- сига кура мураккаб заррачасимон турли кристаллар ва кисман шишасимон маҳсулотлар аралашмасидан иборат. Клинкер сифати асосий оксидлар микдори, минералогик таркиби, асосий оксидларнинг узаро нисбатига караб ба- ҳоланади. Портландцемент клинкери ишлаб чикариш учун хомашё материаллари сифатида гил ёки лёсс ва оҳактош жинслар ишлатилади. Гил ёки лёсс жинслар турли модда- лардан ташкил топган. Уларда, асосан учта оксид бор: SiO,, А1,0, ва Fe,Or Лёссда 15—20% атрофида СаСО, бор. Узбекистан цемент заводларида, асосан лёсс ишлатилади. 0ҳак- тошлар асосан кальций карбонатдан иборат. Кальций карбонат эса икки оксид — СаО ва С02 дан иборат. Клинкер куйдирилганда С02 гази ажралади: CaO, SiO,, А1203 ва Fe20, асосий оксидлари асосий клинкер минералларини ҳосил Килади. Магний оксид (MgO), ишкорлар (Na,0 ва К20), титан икки оксид (ТЮ2), фосфор ангидрид (Р205) ва сульфат кислота ангидриди (S03) дир. Клинкер таркибида бу асосий оксидлар билан бир каторда цемент сифатига маълум даражада таъсир курсатувчи оксидлар ҳам булиши мумкин. Одатда асосий ва кушимча оксидлар микдори куйидагича булади: СаО 63—67%, Si02 21.—24%, А120, 4— 8%, Fe203 2-4%, MgO 0,5-5%, S03 0,3-1%, Na"20' ва KjO 0,4-1%, Ti02 0,2-0,5%, P205 0,1-0,3%.
1500°C да куйдирилган эркин магний оксид сув таъси- рида суниш кобилиятини йукотмаса ҳам, у жуда суст суна- ди. Унинг суниш жараёни котиб колган цементтошда ҳам давом этиши мумкин. Натижада коришма ва бетон ёрила- ди. Бундай ҳавфли ҳолатнинголдини олиш портландцемент таркибидаги эркин магний оксид микдори стандартда чега- раланади: 4,5% дан ошмаслиги зарур.
Портландцементда калий ва натрий оксидлари булма- гани маъкул, чунки улар портландцементнинг тишлашиш муддатига таъсир килади. Бундан ташкари, ишкорлар бе- тонда тулдиргичлар билан узаро кимёвий таъсир этиши мумкин. Натижада котган бетоннинг дарз кетишига сабаб- чи буладиган натрий ва калий силикатлар хрсил булади. Бу реакция атроф муҳит етарлича нам булса, жуда тез ке- тади. Шу сабабли гидротехник бетонлар учун цемент ва тулдиргичлар танлаётганда цементда қанча ишкор борли- ги ҳисобга олиниши лозим ва тулдиргичларда аморф кум- тупрокдан қанча борлиги аникутанади. Ишкорий металл оксидлар булса, бетон юзасида шур докпар ҳосил булади.
Стандартга кура, портландцемент таркибида ишкор
2% микдорда булиши мумкин, аммо гидротехник бетонлар учун 0,6% дан, ер усти конструкцияларини куришда иш- латиладиган коришма ва бетонлар учун эса 1 % дан ортик иш- Кор булган портландцемент ишлатиш тавсия этилмайди.
Фосфат ангидрид 1,5...2% дан ортса, портландцементнинг котиш жараёни секинлашади. Цементда 4% гача титан икки оксиди булса, у салбий таъсир курсатмайди, аммо куп булса мустаҳкамлиги камаяди.
СаО, Si02, А1203 ва Fe,03 оксидлар клинкерда бирикиб кальций силикат, кальций алюминат ва кальций алюмо- ферритларни ҳосил килади. Кальций силикатлар оралири- да шишасимон аморф оралик моддалар деб аталувчи алюминат ва алюмоферритлар жойлашади. Минераллар куйи- дагича ёзилади ва куйидаги микдорда булади:
45—60% — 3Ca0Si02 ёки C3S — алит — уч кальцийли силикат;
15—37% — 2Ca0 Si03 ёки C2S — белит — икки кальцийли силикат;
7—15% — ЗСаО-А1203 ёки С3А — уч кальцийли алюминат;
10—18% — 4Са0 А1203 Fe203 ёки C,AF — турт кальцийли алюмоферрит.
Ишлаб чиқариш шароитида СаО ни юкорида курсатиб утилган минераллар куринишида батамом бириктириш кийин. Шунингучун клинкер таркибида эркин, бирикма- ган х,олда бир оз СаО колиши мумкин. Клинкерда эркин СаО булса, у портландцемент хоссаларига магний окси- дига нисбатан хавфлирок таъсир курсатади, яъни унинг ҳажми жуда нотекис узгаради. Эркин СаО цементтошни бузиб юбормаслиги учун клинкерни туйишдан олдин эркин СаО ҳаводаги нам таъсиридан суниб улгурадиган қилиб маълум вақт омборларда етилтирилади. Шунда клинкер бирмунча юмшайди ва уни туйиш осонлашади. Клинкер- нинг минералогик таркибига караб, портландцемент ку- йидаги турларга булинади: алит портландцемент, ундаги уч кальцийли силикат 60% дан ортиқ C3S:C2S нисбати эса 4 дан катта; белит портландцемент таркибида 37% дан ортик икки кальцийли силикат бор, C3S:C2S нисбати I дан кам; алюмина! портландцемент таркибида уч кальций алюминат 15% дан ортиқ. СҳА микдорига караб цементлар оз алюминатли (С3А дан 5% гача) уртача алюминатли (5...9% С3А) ва куп алюминатли (С3А 9%дан ортик) це- ментларга булинади; алюмоферрит (целит) портландцемент таркибидаги турт кальцийли алюмоферрит 18% дан ортик.
Алит — портландцементнинг юкори мустах,камлиги, тез котувчанлиги ва бошка катор хоссаларини таъминловчи клинкернинг мух,им силикатли минералидир. Унинг клинкер таркибида микдори 45...80%. Хозирда у уч кальций силикатнинг кам микдордаги MgO, А1203, Р205, Сг203 ва бошкалар билан х,осил килинган каттик эритмаси деб ҳисобланади. C3S таркибида бу модцаларнинг микдори кам булишига (2...4%) карамай, улар C3S нинг структура ва хоссаларига маълум даражада таъсир курсатади.
Алит кристаллари, одатда олтиёкли ёки туфи бурчак шаклида булади. Унинг зичлиги 3,15 г/см3. Тоза C,S
. 1250°С дан 1900...2070°С гача температура орал и гида баркдрор булади. Бу температурадан пастда C3S — C2S ва CaO га парчаланади, 2070°С дан юкорида эса C3S эрийди. Паст температура чегараси амалий аҳамиятга эга, чунки клинкер саноат печининг совиш зонасида совиётганида бир оз вақт 1200... 1250°С чегарасида сакҳаниб кол ад и. бу эса C3S нинг парчаланишига олиб келади, бу эса клин- кернинг сифатини ёмонлаштиради.
Портландцементнинг мустаҳкамлигига ва бошка хоссаларига клинкердаги алит кристалларининг шакли ҳам анча таъсир курсатади. Петрофафик таҳлилларнинг курса- тишича, 500...600 маркадаги портландцемента и тайёрлаш учун клинкер таркибидаги турли улчамли алит кристалларининг орасида, асосан улчами 3...20 мкм йирикликдаги кристаллар купрок булиши керак. Портландцемент клин- керида ҳосил буладиган алит таркибини куйидаги формула билан ифодалаш мумкин:
54СаО 16Si02 MgO ■ А1203 Белит — портландцемент клинкерининг иккинчи асосий минерапларидан биридир. У алитдан дастлабки (1—3) кунда секин котиши билан фаркланади. Икки кальций силикат, алит сингари кам микдордаги кушимчалар (1...3%) билан каттик эритма ҳосил килиббелитга айланади. Бундай куш им- чаларга А1203, Fe203, Сг203 ва бошкдлар киради. Икки кальций силикатнинг бешта полиморф шакли борлиги аниқ- ланган:|3 —C2S; a —C2S; а'— C2S; Y —C2S ; р' — C2S .
Эриш температураси 2130...1425°С чегарасида а -модификация баркарор булади, бу температурадан пастда а'- шаклга утади. Саноат клинкерларида а-модификацияни баркарорлаштириш кийин булгани учун у кам учрайди, а! — C2S 1425...830°С да баркарор. Бундан паст температурада, секин совитиш шароитида тоза a' -C2S тури паст температурада баркарор булган у -C2S шаклга утади. a'-C2S тез совитилганда 670°С гача ҳамма температурада барка- pop булмаган ва у — C2S га айланишга мойил булган шакл- га утади. Аммо бу жараённинг кетишига P-C2S кристалл турига кам микдорда (1...3%) кириб колган кушимчалар ҳалал беради. Барқарорлаштирувчи кушимчалар ролини Al20,, Fe,0,, MgO, Na,0, К20 ва Сг203 ҳамда бошкдлар бажаради. (5 — C2S шаклнинг Y -C2S га айланишида умумий ҳажми 10% га ортади. Шунинг учун материал доналари- нинг ёрилиши ва кукунга айланиши кузатилади, у — C,S 100"С гача температура муҳитида деярли сув билан реакцияга ки- ришмайди. Шунинг учун у богловчи ҳусусиятларини намо- ён килмайди. Факат иссик-нам шароитда ишлов берилган- да у богловчи ҳусусиятларини намоён кдлади. Р — C2S нинг зичлиги 3,28 г/см3, у — C,S ники эса 2,97 г/см2.
Белитнинг гидравлик активлиги, алит каби кристалла- ринингтузилиши, кристалларнинг улчами, зичлиги, ёриқ- лар, кушимчаларнинг структурасига бомиқ. Тождор четли думалоқ зич структурали уртача улчамлари 20...50 мкм булган белитли целитлар юқори мустаҳкамликка эга. Юқори температура таъсирида эриган ҳолдаги алюминат, алюмо- ферритлар ва бошқа иккинчи даражали минераллар орали к. модда таркибига киради.
Туйиниш коэффициента (ТК) юқори булмаган ва одат- даги кумтупроқ модулли клинкерларда кальций алюми- натларнинг С,А, ва С3А шакли учрайди. ТК юкрри булган кликерларда эса алюмоферритлар билан бирга факат C3S ҳосил булади. Клинкернинг алюмоферритли кисми узга- рувчан таркибга эга булиб, C,F, СПЛ7 ва эркип СаО дан иборат каттиқ эритма ҳолида булади.
Кальций алюмоферритларнинг каттиқ эритмасида куйи- даги бирикмалар аникҳанган: CҳF, CҳF, C4AF, C2F. Клинкерларда куп учрайдиган C4AF модда кҳттиқ эритмалардаги кдгор бирикмаларнинг орал и қ моддаси ҳисобланади.
Паст температурали пишириш боскҳичида (1300°С гача) хомашёнинг таркибий қисмлари дастлаб парчаланади, шу жараёнларнинг кечишида кристаллар бузилиб, минераллар «аморф» ланади. Купчилик гил минераллар «аморф» ҳолатининг температураси 300...800°С гатенг.
Портландцемент хомашё аралашмаларининг реакцияга киришиши кобилиятининг энг муҳим параметри кум- тупроқли таркибий кисмнинг дисперслигидир.
Реакцияга мойил СаС03 да ва унинг доналарида СА, CS ва бошкалардан иборат кобикдар *осил булиши мумкин, бу эса С02 нинг ажралиб чикишига ва тузнинг пар- чаланишига мойиллик килади. Факат кобиқ кайта крис- таллангандан кейингина жараённинг кечиши яна тезла- шади, яъни СаС03 нинг парчаланиши икки босқичда булиши ва у жараённинг кечишига ижобий таъсир кили- ши мумкин, чунки у СаО нинг кайта кристалланишига тускинлик килади, бу ҳолда активлиги кам булган СаСО, нинг бир босқичда диссоциланиши кузатилади. Куйдири- лаётган аралашмада дастлабки эритма 580...680°С да ҳосил булади ва у критиқ фазали реакцияларнинг кечишини тез- лаштиради. Масалан, йирик дисперсли шихталарда белит икки боскичда ҳосил булади: биринчиси 1115... 1125°С да кузатилиб, бунда Si02 доналарида C2S дан иборат кобик Х.ОСИЛ булади; иккинчиси 1150... 1165°С да руй беради, бунда ана шу кобикдар бузилиб C2S нинг янги кристаллари х,осил булади.
Аралашмалар иштирокида паст температурали боскичда куйидаги оралик бирикмалар ҳосил булади:
2(2Ca0Si02)CaC03 — спуррит; 2Ca0-Si02 CaF2;
3(СаО -А1203-CaS04; 2Ca0-Si02;
2(2СаО • Si02) ■ CaS04.
Бир канча хромато-хромитлар ва кальций фосфатлар, шунингдек СаС03 нинг ишҳор сульфатлари билан кон- тактида иккиламчи тузлар ҳосил булади. Таркиби мураккаб булган оралик бирикмаларнинг ҳосил булиши СаС03 ва Si02 нинг узаро таъсирлашиш температурасини 38...80°С га пасайтиради.
Юкори температурали боскичда (1300°С дан юкори) нордон ва асосий ишкорий эритмалар кушилиб кетади, бирок клинкер доналарнинг кизиб зич ёпишган айрим кисм- ларида таркиби фаркданадиган эритма томчилари мавжуд булиши эҳгимол. C2S ва СаО дан иборат кобикдар оралиги- даги эритмада Са2+ ионларининг, асосан Si04 ионларига диффузияланиши йули билан C3S кристаллари ҳосил була бошлайди. Агар C3S кристаллари усган зонага Са2+ кира ол- маса, бунда нордон C3S кристаллари C2S ва СаО га кадар парчалаб емириши мумкин. Клинкер зоналарида 1450°Сда ҳосил булган эритма куйидаги хоссаларга эга; ковушок- лиги 0,1...0,3 Па.с, сирт таранглиги 350...480-10“3 Н/м. У ҳолда кальций ионларининг диффузия коэффициенти Д Са2*~(5,3...8,6)10“5, темирникиД Fe3+-(ҳ..Иҳ-Ю-6, алюминийники Д А13+ - (2,3...7,1) • 10“6 ва кремнийники
Д Si4+ — (4,7... 15,8)-10-7 см2/с.
Курсатиб утилган микдорларнинг узгариб туришига Na, Қ Сг, Р, F аралашмалари сабабчидир. СаО доналарининг 1450°С да эритмада эриш тезлиги (1,6...8) • 10"*; C2S доналарининг эриш тезлиги эса (2...3)10“6 см/с, яъни СаО нинг эриш тезлиги C2S нинг эриш тезлигидан 3...4 марта куп. Бироқ жараёнда эритмани микроликвацияга (иккита ва ундан ортик аралашмайдиган суюкдикларнинг х,осил булиши ва уларнинг аралашмай катламланиши) олиб келувчи куплаб Na ва К иштирок этса, C2S нинг эриш тезлиги кес- кин ортади, ҳатто C2S нинг эриш тезлигидан бир неча марта узиб кетиши ҳам мумкин.
Оз микдорда фосфор, хром ва олтингугурт (0,1...0,3%) ҳамда барий, фтор, хлор, марганецнинг анчагина микдори (1% дан ортикрок.) муайян шароитда клинкер ҳосил булиш жараёнига яхши таъсир курсатади.
Совиш жараёнида C3S, С3А, C2S парчаланиши мумкин, парчаланишнинг кандай кечиши бир қанча фактор- ларга бомик; совиш тезлиги, аралашмаларнинг тури ва микдори, газ атмосферасининг хусусияти ва бошцалар. Эритма шиша сифатида қотаётганда ҳажми кичраяди. Mg, F. Сг иштирокида эса кристалланиш жараёнининг кечиши туфайли турли температура интервалларида деформация кузатилади: (1350... 1100°С да хажми кичраяди,
.900"Сдах1ажм кенгаяди). C3S, С3Ава C4AF минерал- ларининг 25...600°С да чизикди термик кенгайиш коэффициенти (Ю... 13) 10"* градус. C2S термик кенгайишининг чизикди коэффициенти 19,5• 10_6 градусга тенг, яъни C2S нинг термик кенгайиш коэффициенти бошка минераллар кристалларига нисбатан тахминан икки марта катта, би- нобарин, бу х,ол клинкер доналарида физик кучланиш- ларга сабаб булиши мумкин.
Цемент клинкерининг сифати куйидагилар билан ифо- даланиши мумкин:
алохдца оксидларнинг микдори (кимёвий таркиби);
асосий оксидлар микдорининг нисбатини ифодалов- чи модуллар киймати;
асосий минералларнинг микдори. Клинкернинг энг муҳим тавсифи алоҳида оксидларнинг узаро нисбати ва клинкер минералларининг микдори билан берилади.
Клинкерни ташкил этувчи минераллар таркиби икки хил усул билан аникданади: бевосита петрографик ёки рент- генофафик таҳпил усули, ёхуд бевосита ҳисоблаб аниқ- лаш усули. Муҳим оксидларининг фоиз нисбати икки хил модуль (силикат ва гилтупроьО ҳамда туйиниш коэффи- циенти билан ифодаланади. Бу модуллар ва коэффициент микдори хомашё аралашмаси учун ҳам, клинкер учун хдм амалда бир хил булади.
Силикат модуль (п) кумтупроқ модуль деб ҳам аталади. Бу модуль реакцияга киришган кремний икки оксид миқ- дорининг алюминий ва темир оксидлари микдорига нис- батини ифодалайди:
_ %Si02
%Al203 +%Fe203
Силикат модуль (г)) бошкд оксидлар билан реакцияга киришган кремний оксид микдорини ва клинкер таркиби- даги алюминий ва темир оксидлар йигиндиларига нисба- тини курсатади.
Хомашё аралашмаси таркибидаги кремний икки оксид ох,ак билан хдмма вакт C,S eaC2S ҳолида бирикавермасли- ги туфайли бириккан кумтупрок микдори кремний икки оксиднинг умумий микдори Si02, умумий ва эркин х,олда кдпган кремний икки оксиди Si02 эркин микдори айир- маси билан ифодаланиши мумкин. Шунинг учун силикат модуль куйидагича ёзилади:
_ %Si02yMyM.-%Si023pKH„
Л %Al203 +%Fe203
Оддий портландцементлар учун силикат модуль кий- мати 1,7...3,5; сульфатга чидамли портландцемент учун эса
1,7...4.
Гилтупроқ (алюминат) модуль — Р алюминий оксид мивдорининг темир оксид микдорига нисбатини ифодалайди:
%А120,
Р %Fe203
Гилтупроқ модуль қиймати оддий портландцементлар учун 1 ...3. Силикат модуль катта қийматга эга булганида ҳам хомашё аралашмасини қовуштириб пишириш қийинлашади, хосил булган цемент секин тишлашади ва секин қотади, бироқ кейинчалик унинг мустаҳкамлиги юқори булади. Алюминат модули кичик кийматга эга булганда портландцементлар минераллашган тузлар таъсирига чидамли булади.
Алюминат модули катта қийматга эга булганда эса цемент тез тишлашади ва қотади, аммо охирги мустах,кам- лик курсаткичи паст булади. Силикат модуль катта булса, клинкерда С,А ва C4AF кам, аммо C3S ва C2S куп, гилтупроқ модуль катта булса, клинкерда С3А жуда куп, бироқ C,AF кам булади.
Шу нарса маълумки, оҳак C2S, С3А ва C4AF нинг ҳосил булиш жараёни учун керагидан куп булса уч кальций силикат фақат анча юқори (1300°С дан куп) температурада ва куйдирилаётган аралашмада суюқ фаза булгандагина икки кальций силикатнинг ох,ак билан туйиниши х,исоби- га х,осил булади.
Шундай қилиб, портландцемент клинкер ишлаб чи- қаришда 2СаО SiO, ни ЗСаО Si02 га айлантириш ва клинкерда эркин ох,ак крлмаслиги керақ яъни СаО дан C3S, Суҳ ва C4AF ҳосил қилиш учун улар керакли микдорда булиши лозим. Бу вазифа қанчалик аниқ бажарилаётгани туйиниш коэффициентининг (ТК) кийматидан аникуганади.
Клинкер минераллари таркибига кирувчи оксидларнинг молекуляр огирликларига қараб, кумтупроқ 2СаО Si02 гача, гилтупроқ ЗСаОАЬО, гача, темир оксид Ca0Fe20, гача ва сульфат кислота ангидриди CaS04 гача тула туйиниши учун талаб қилинадиган СаО микдорини ҳисоблаш мумкин.
Клинкер минералларидаги оҳак ва кислота оксидларнинг огирлик нисбатлари маълум булса, қанча СаО ке- раклигини кислота оксидлари орқали ифодалаш мумкин. C,S хосил булиши учун 2,8 Si02 ва С3А га 1,65 А1203, CF га
35 Fe,0, ва CaS04 га 0,7 S03 талаб қилинади. Бу маълу- мотлардан фойдаланиб туйиниш коэффициенти форму- ласини куйидагича ёзиш мумкин:
Do'stlaringiz bilan baham: |