![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Приведите физико-химические процессы твердения силикатного кирпича и объясните их сущность. Перечислите нормативные требования к техническим свойствам силикатного кирпича
Под действием высокой температуры и влажности происходит химическая реакция между известью и кремнеземом песка. Образующиеся в результате реакции гидросиликаты срастаются с зернами песка в прочный камень. Твердение основано на техническом синтезе гидросиликатов кальция, происходящего в среде насыщенного водяного пара при температуре 174, 5…200 °С в промышленных автоклавах и соответствующем давлении пара 0, 9…1, 3 МПа. Эти условия способствуют растворимости дисперсных фракций кварца и ускорению взаимодействия их в растворе с известью. 1 Как известно, растворимость извести с повышением температуры воды падает, в то время как растворимость кремнезема в этих условиях заметно повышается. Установлено, что по растворимости при 170…180 °С кварц по своим качествам не уступает извести, а при 200 °С даже существенно превосходит ее. Вначале при исходной концентрации извести в растворе образуется высокоосновный гидросиликат кальция Повышенная концентрация извести в растворе CaO > SiO2 2Ca(OH)2 + SiO2 + (n – 2) H2O → 2 CaO ⋅ SiO2 ⋅ n H2O гидросиликат кальция (гиллебрандит) повышенной основности Наличие C2SH способствует увеличению морозостойкости. Стабильность 2CaO ⋅ SiO2 ⋅ H2O уменьшается при изменении концентрации извести в исходном (маточном) растворе. 2 В связи с уменьшающейся (после выпадения из раствора 2CaO ⋅ SiO2 ⋅ H2O) концентрацией извести при увеличении содержания в растворе кремнекислоты наступает разложение высокоосновного гидросиликата (2CaO ⋅ SiO2 ⋅ H2O) и образование менее основных гидросиликатов (CaO ⋅ SiO2 ⋅ H2O). Возможно образование CaO ⋅ SiO2 ⋅ H2O непосредственно путем взаимодействия извести с кремнеземом. Пониженная концентрация извести в растворе CaO < SiO2 Ca(OH)2 + SiO2 + (n – 1) H2O → CaO ⋅ SiO2 ⋅ n H2O. гидросиликат кальция пониженной основности CSH из-за слоистой кристаллической структуры вызывает заметные усадочные явления при высыхании цементного камня. 3 По мере увеличения продолжительности автоклавной обработки образуется группа гидросиликатов-тоберморитов, которые обуславливают высокую прочность автоклавных материалов. 5CaO ⋅ 6SiO2 ⋅ n H2O (n = 3 – 5). тоберморит При высоком содержании тоберморитов в цементном камне прочность и морозостойкость силикатных изделий снижается. Следовательно, время автоклавной обработки строго лимитировано. 4 Образующиеся гидросиликаты кальция (≈ 20 % от общего веса) связывают (цементируют) основное количество крупных зерен песка в монолит. Твердение силикатного кирпича не прекращается, а прочность повышается после запаривания. Образующиеся в результате реакции гидросиликаты срастаются с зернами песка в прочный камень. Однако прочность силикатного кирпича продолжает повышаться после запаривания. Часть извести, не вступившая в реакцию с кремнеземом песка, реагирует с углекислотой воздуха, образуя прочный СаСО3, т.е. происходит карбонизация Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + Н2О. Характеристики силикатного кирпича по ГОСТ 379–95 Размеры: 250 × 120 × 65 – одинарный (обычный); 250 × 120 × 88 – модульный; 250 × 120 × 138 – силикатный камень (цвет кирпича светло-серый). Силикатные камни изготавливают только пустотелыми. Масса модульного кирпича в сухом состоянии должна быть не более 4, 3 кг. Виды кирпича: сплошной и пустотелый (с пустотами замкнутыми с одной стороны), лицевой и рядовой, пустотелый кирпич на 25 % легче обычного (табл. 5, рис. 3).
|