Влияние оксидных примесей на формирование клинкерных фаз и свойства глиноземистого цемента на основе местного сырья

Abstract

В работе приведены результаты исследования процессов образования клинкерных минералов глиноземистого цемента при использовании в качестве алюминатного сырья обогащенную глину Разданского месторождения. Выявлено, что примеси обогащенного алюмосиликатного сырья эффективно влияют на процессы получения клинкерного расплава и необходимых кристаллически фаз CA и C12A7. Показано, что каркасы клинкерных фаз строятся из тетраэдров AlO4 с низкой плотностью упаковки групп, способствующей внедрению в клинкерные фазы до 7,05 - 8,02 % примесей. Обнаружено, что примесные оксиды, изоморфно замещая основные оксиды глиноземисого цемента, не снижают гидратационные свойства клинкера, способсвуют получению необходимой микроструктуры и высокопрочного цементного камня. Выялено, что при температуре ≤ 25 ℃ продуктами гидратации клинкерных фаз являются соединения, в которых кислород связан в виде гидроксильных групп соединений CAH10, C3AHх, C4AHх и AHх. Разработан низкотемпературный состав глиноземистого цемента на основе местной обогащенной глины и известняка. Աշխատանքում ներկայացված են Հրազդանի հանքավայրի հարստացված կավը որպես ալյումինատային հումք օգտագործելու դեպքում կավահողային ցե-մենտի կլինկերային միներալների գոյացման գործընթացների ուսումնասիրու-թյան արդյունքները: Պարզվել է, որ հարստացված ալյումինասիլիկատային հումքի խառնուրդներն արդյունավետ են ազդում կլինկերի հալույթի և անհրաժեշտ՝ CA և C12A7 բյուրեղային ֆազերի ստացման գործընթացների վրա: Ցույց է տրված, որ կլինկերային ֆազերի կառուցվածքը կազմված է ցածր ծրարված AlO4 քառանիստային խմբերից, ինչը նպաստում է կլինկերային ֆազերում 7.05-8.02% օքսիդային խառնուրդների ներդրմանը: Բացահայտվել է, որ խառնուրդային օքսիդները, իզոմորֆ տեղակալելով ալյումինատային ցեմենտի հիմնական օքսիդներին, չեն նվազեցնում կլինկերի հիդրատացման հատկությունները և նպաստում են անհրաժեշտ միկրոկառուցվածքով և բարձր ամրությամբ ցեմենտաքարի ստացմանը: Պարզվել է, որ 25℃-ից ցածր ջերմաստիճանում կլինկերային ֆազերի հիդրատացման արգասիքներում թթվածինը կապված է հիդրոքսիլային խմբերով՝ CAH10, C3AHX, C4AHX, AHx: Մշակվել է ցածր ջերմաստիճանային արզնահողային ցեմենտի բաղադրություն՝ հարստացված կավի և կրաքարի հիմքով: The paper presents the results of a study of the formation of clinker minerals of alumina cement when using enriched clay from the Hrazdan deposit as an aluminate raw material. It was found that the impurities of enriched aluminosilicate raw materials effectively affect the processes of obtaining clinker melt and the necessary crystalline phases CA and C12A7. It is shown that the frameworks of clinker phases are constructed from AlO4 tetrahedra with a low packing density of groups, contributing to the introduction of up to 7.05-8.02 % impurities into the clinker phases. It was found that impurity oxides, isomorphically replacing the main oxides of alumina cement, do not reduce the hydration properties of the clinker, contribute to obtaining the necessary microstructure and high-strength cement stone. It was found that at a temperature of ≤ 25℃, the hydration products of clinker phases are compounds in which oxygen is bound in the form of hydroxyl groups of compounds CAH10, C3AHx, C4AHx and AHx. A low-temperature composition of alumina cement based on locally enriched clay and limestone has been developed.