го способів виробництва.
Випал сировинної шихти є найважливішим етапом у виробництві в'яжучих речовин. У результаті фізико-хімічних процесів, що відбуваються при термічній обробці вихідних сировинних матеріалів, утворюються нові сполуки, здатні вступати у взаємодію з водою і при цьому тверднути, перетворюючись на штучний камінь. Кожен вид в'яжучого вимагає певних температур і часу дії на оброблюваний сировину.
При нагріванні внаслідок прискорення теплового руху іонів, атомів і молекул в твердому тілі виникають умови для відриву деяких з них з постійних орбіт руху та переходу їх в навколишній простір. У результаті, як це відбувається при дегідратації (Зневодненні) природного гіпсу при 150 ... 200 В° С або декарбонізації (видаленні СО2) карбонатних порід при 800 ... 900 В° С, утворюються нові речовини (гіпсові в'яжучі та повітряна вапно), що володіють терпкими властивостями.
При температурах 800 ... 1200 В° С і більше тепловий рух молекул твердих речовин зростає настільки значно, що між ними стає можливим взаємообмін іонами і атомами з утворенням нових сполук (реакції у твердих фазах). При випалюванні в цих умовах мергелистих вапняків або штучних сумішей вапняків і глини продукти їх розкладу (CaO, SiO2, A12O3, Fe2O3 та ін) утворюють серію нових сполук (2CaO-SiO2, СаО-А12О3, 2CaO-Fe2O3), що є основними мінералами гідравлічного вапна і романцемент.
Швидкість хімічних реакцій зростає при появі рідкої фази (при температурі більше 1300 В° С). p> Процес випалу з частковим плавленням сировинної суміші називають спіканням. Випалюванням до спікання отримують портландцементний клінкер. Освіта рідкої фази при його виробництві забезпечує найбільш повне засвоєння оксидами кремнію SiO2 і алюмінію А12О3 оксиду кальцію СаО та отримання високоосновних мінералів, зокрема найбільш цінного мінералу в клінкері - трехкальциевого силікату 3CaO-SiO2.
Найбільш швидко хімічні реакції утворення речовин, що володіють в'яжучими властивостями, протікають при повному плавленні сировинної суміші. Цього зазвичай досягають нагріванням суміші до 1600 .. 1800 В° С, що вимагає підвищеної витрати палива і застосування спеціальних печей. В даний час плавленням отримують лише глиноземистий цемент високих марок.
Таким чином, отримання в'язкої речовини із заданими властивостями залежить не тільки від хімічного складу сировини, але і від правильного вибору температури випалу та інтервалу часу для кожної зони випалу. З однієї і тієї ж мінеральної суміші, але при різних температурі і режимі випалу можна отримати в'яжучий з різними властивостями (наприклад, роман-цемент і портландцемент).
Процеси, відбуваються при випалюванні сировинних матеріалів, і теплові апарати для випалу мають певну специфіку для різних в'яжучих, тому будуть розглянуті при описі конкретних в'яжучих речовин.
Зберігають в'яжучі речовини зазвичай в залізобетонних силосах, які обладнують пневматичними пристроями для розпушування та завантаження в'яжучих в транспортні кошти. Деяка кількість в'яжучих (близько 20% від випуску) відправляють споживачам в паперових багатошарових мішках.
При відправці в'яжучих речовин споживачам видають паспорт, в якому вказують: завод-виробник, назва в'яжучого, його технічні характеристики, масу партії та інші відомості. [6]
2.2 Виробництво повітряних в'яжучих речовин
Сировиною для виробництва гіпсових в'яжучих речовин служать сульфатні гірські породи, містять переважно мінерал двуводний гіпс.
При тепловій обробці природний гіпс поступово втрачає частину хімічно пов'язаної води, а при температурі від 110 до 180 В° С стає напівводним гіпсом. Після тонкого подрібнення цього продукту випалу отримують гіпсове в'язке речовина.
При тепловій обробці природного гіпсу в герметично закритих апаратах і, отже, при підвищеному тиску пара хімічно зв'язана вода виділяється в крапельно-рідкому стані з утворенням при температурі приблизно 95 ... 100 В° С а-модифікації полуводного гіпсу. p> Обидві модифікації полуводного гіпсу відрізняються між собою: модифікація полугидрата відрізняється крупнокристалічного будовою.
Гіпсові в'яжучі речовини умовно поділяють на будівельний, формувальний і високоміцний гіпси.
Гіпс будівельний є продуктом випалення тонкоподрібненого двуводного гіпсу. На окремих заводах після випалу гіпс піддають вторинному помолу. Він відноситься до мелкокристаллической різновиди гіпсового в'яжучого речовини, що збільшує водопотребность при замішуванні будівельного гіпсу водою до стандартної консистенції тіста. У затверділі стані володіє невисокою міцністю - 2 ... 16 МПа. Але міцність на стиск зменшується з у влажненіем зразків.
Гіпс формувальний складається також з напівгідрату сульфату кальцію, відрізняючись від гіпсу будівельного більшою тонкістю помелу.
Гіпс високоміцний є продуктом тонкого помелу...