![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Известь строительная воздушная.
Воздушная известь — продукт умеренного обжига кальциево-магниевых карбонатных горных пород: мела, известняка, доломитизированного известняка, доло-мита с содержанием глины не более 6%. Известняк состоит в основном из карбо-ната кальция СаСО3. Обжигают известняк при 900 - 1200° С до возможно более полного удаления СО2 по реакции СаСО3 = СаО + СО2. Продукт обжига содержит кроме СаО (главной составной части) также и не-которое количество оксида магния, образовавшегося в результате термической дис-социации содержащегося в известняке MgCO3 = MgO + СО2. Чем выше суммарное содержание свободных оксидов кальция и магния, тем выше качество извести. В зависимости от содержания оксида магния различают следующие виды воздушной извести: кальциевую — MgO не более 5%, магнезиальную — от 5 до 20%, доломитовую — от 20 до 40%. В сложившейся отечественной практике твердые карбонатные породы обжи-гают в шахтных и вращающихся печах, а мягкие —карбонатные породы —пре-имущественно во вращающихся печах. При температурах обжига, более 1200°С, образуются крупные кристаллы оксида кальция и магния, происходит уплотнение продукта обжига. Такая известь в обычных условиях медленно или совсем не взаимодействует с водой и называется «пережогом». Наличие пережога в извести вредно влияет на ее качество. Запозда-лое его взаимодействие с водой, протекающее уже в затвердевшем растворе или бетоне, вызывает увеличение в объеме и появление в них растягивающих напряже-ний, что может привести к образованию трещин и разрушению. При недостаточно высокой температуре обжига, менее 900°С, или в тех слу-чаях, когда часть кусков сырья имела крупные размеры, возможно образование «не-дожога», т.е. неразложившегося углекислого кальция, который является балластом в извести, ухудшая ее свойства. Известь, выходящую из печи обычно в виде кусков различной величины (ко-мья), называют комовой негашеной известью. Это — полупродукт, который для превращения в вяжущее предварительно измельчают механическим путем — размолом в мельницах (молотая негашеная известь) или химическим путем — га-шением водой (гашеная известь). Гашение извести заключается в том, что вода, соприкасаясь с кусками нега-шеной извести, поглощается ею, всасываясь в поры, и одновременно химически взаимодействует с оксидами кальция и магния, образуя их гидраты: СаО + Н2О = Са (ОН)2, MgO + Н2О = Mg (OH)2. В отечественной практике выработка гидратной (гашеной) извести незначи-тельна — она составляет около 1 % общего выпуска извести в стране. Основная часть выпуска извести осуществляется вращающимися печами. На другие типы (шахтные противоточные, карусельные типа «Кальциматик», печи с кипящим сло-ем) падает около 15% объема производства. При помоле комовой извести для получения молотой извести-кипелки мож-но вводить различные добавки (шлаки, золы, песок, пемзу, известняк и др.), кото-рые улучшают смешанные известковые вяжущие. Наиболее важными показателями качества извести являются: активность (со-держание СаО + MgO, способных гаситься), количество непогасившихся зерен (недожог и пережог), время гашения. В соответствии с техническими требованиями известь делится на три сорта: содержание активных СаО+MgO не менее 90, 80, 70%, количество непогасившихся зерен соответственно не более 7, 11, 14% со-ответственно для I, II, III сортов.
Громадная удельная поверхность частиц Са(ОН)2 обусловливает большую во-доудерживающую способность и пластичность известкового теста. Каждая частица известкового теста окружена тонким слоем адсорбированной воды, играющей роль своеобразной гидродинамической смазки. Высокая пластичность известкового те-ста в смеси с песком — это свойство, которое высоко ценится при изготовлении строительных растворов. Гашение сопровождается разогревом массы вследствие выделения значите-льного количества теплоты, что также используется при каменной кладке на извест-ковом либо цементно-известковом растворе в зимнее время. При этом 1 кг извести-кипелки выделяет 1160 кДж тепла, которое перево-дит часть воды в парообразное состояние. Пар вызывает в кусках внутренние растя-гивающие напряжения, под действием которых происходит измельчение извести в тонкий порошок. В зависимости от количества воды, взятой при гашении, можно получить ги-дратную известь (пушонку), известковое тесто или известковое молоко. Для получения извести-пушонки, представляющей собой тонкий белый порошок, теоретически достаточно 32, 13% воды от массы извести-кипелки. Практически воды берут в 2-3 раза больше (60-80%), так как при гашении часть ее испаряется. Порошок извести-пушонки состоит из очень тонких частиц и в 2-3 раза и более превышает объем исходной извести-кипелки. Плотность извести-пушонки 400-450 кг/м3. При гашении извести в тесто расход воды увеличивают до 2-3 ч (по массе) на 1 ч извести-кипелки; при еще большем количестве воды получают известко-вое молоко. Известковое тесто в виде пастообразной концентрированной водной суспен-зии (плотность около 1400 кг/м3) содержит примерно 50% воды и 50% очень мелких частиц гидроксидов кальция и магния. Известковое молоко имеет вид жид-кости и плотность менее 1300 кг/м3. По скорости (времени) гашения воздушная известь бывает: быстрогасящая-ся со скоростью гашения не более 8 мин; среднегасящаяся — до 25 мин и мед-ленногасящаяся — не менее 25 мин. Преимущество порошкообразной извести (извести-кипелки) перед комовой состоит в том, что при затворении водой она ведет себя подобно гипсовым вяжу-щим: сначала образует пластичное тесто, а через 20-40 мин схватывается. Это объясняется тем, что вода затворения, образующая тесто, частично расходуется на гашение извести. При этом известковое тесто густеет и теряет пластичность. Благо-даря меньшему количеству свободной воды материалы на основе порошкообраз-ной извести менее пористые и более прочные. Растворы и бетоны на гашеной извести твердеют на воздухе при обычных те-мпературах в результате двух одновременно протекающих процессов — карбони-зации и кристаллизации гидроксида кальция, вызванной испарением воды.
Са(ОН)2 + СО2 + п Н2О = СаСО3 + (п + 1) Н2О. Испарение воды способствует сближению мельчайших кристаллов гидроксида кальция, их срастанию между собой и образованию кристаллличееких сростков, связывающих зерна заполнителя в монолитное тело. Образование СаСО3 и кристал-лизация Са(ОН)2 происходят только при положительной температуре и низкой влаж-ности и протекают очень медленно. Кроме того, карбонизация захватывает только поверхностный слой, что объясняется малой концентрацией СО2 в воздухе (0, 03%) и большой плотностью пленки образующегося карбоната кальция, затрудняющей проникание углекислоты во внутренние слои раствора. Образующийся при этом ка-рбонат кальция срастается с кристаллами Са(ОН)2 и упрочняет известковый раствор. Прочность при сжатии растворов на гашеной извести через 28 суток тверде-ния на воздухе составляет 0, 5-1, 0 МПа, редко выше. При длительном твердении (десятки и даже сотни лет) прочность возрастает до 5-7 МПа и более. Гидратная известь (известь-пушонка) является одной из главных составляю-щих сухих строительных смесей, а также в производстве шпатлевок, побелок, за-мазок, красок. Воздушную известь используют и в производстве местных вяжущих. Гид-равлические известесодержащие вяжущие получают совместным измельчением негашеной извести (10-30%), гидравлической добавки (70-85%) и гипса (до 5%). В качестве добавки используют горные породы, содержащие активный кре-мнезем: вулканический пепел, пемзу, туф, диатомит, трепел и др. Такие вяжущие называют известково-пуццолановыми, а при добавке доменного гранулированно-го шлака — известково-шлаковыми. Их гидравлические свойства обусловлены образованием нерастворимых гидросиликатов и гидроалюминатов по схеме Са(ОН)2 + SiO2 + Н2О = СаО∙ SiO2 ∙ m H2O. Известесодержащие гидравлические вяжущие на начальной стадии (до 7 су-ток) должны твердеть в сухих условиях, а затем во влажных. Известь-пушонку и молотую известь транспортируют в металлических контейнерах и бумажных битуминизированных мешках. Известковое тесто пе-ревозят в автосамосвалах со специально приспособленными кузовами, а извест-ковое молоко — в автоцистернах. Склады для извести-кипелки и пушонки должны быть закрытыми и иметь пол, возвышающийся над землей. Чтобы качество извести-пушонки существенно не изменялось, хранить ее более месяца, а молотую известь ― более 15 суток не следует.
|