Реферат: Технологическая линия по производству высокопрочного гипсового вяжущего

CaSO₄ ·2H₂ O+H₂ O → Ca⁺² +SO₄ ^-2 +H⁺ +OH^- +H⁺ + OH^-

Бороться с I видом коррозии можно введением в вяжущее ПАВ, понижающих пористость. В технологии строительно-монтажных работ используют гидроизоляционные материалы.

II вид коррозии.

На материал действует среда, которая полностью переводит материал в растворимое соединение. Например:

CaSO₄ ·2H₂ O+ 2HCL→ H₂ SO₄ ·2H₂ O +CaCL₂

Для защиты от этого вида коррозии используют гидроизоляционные материалы.

III вид коррозии.

На материал действует агрессивная среда и в нем формируются химические новообразования, увеличивающиеся в объеме. Эту коррозию называют «физическая коррозия».

Гипсовый камень подвержен III виду коррозии при большой концентрации разрушающего элемента в среде. При малой концентрации новообразования становятся новыми центрами кристаллизации и происходит самозалечивание

CaSO₄ ·2H₂ O+Na₂ SO₄ +H₂ O → Na₂ SO₄ ·nH₂ O+CaSO₄ ·2H₂ O

Для защиты от этого вида коррозии используют гидроизоляционные материалы.

1.4. Показатели качества гипсового вяжущего и методы их определения [3]

Гипсовые вяжущие вещества характеризуются целым комплексом свойств, которые дают возможность оценить их качество и области при­менения.

К основным показателям качества относятся тонкость помола, водопотребность, сроки схватывания теста, механическая прочность, старение и др.

К вспомогательным показателям качества можно отнести плотность(насыпная и истинная), коэффициент размягчения, деформативность, огнестойкость, область применения, морозостойкость, химическая стойкость и др.

Тонкость помола характеризует степень измельчения гипсового вя­жущего и выражается остатком в массовых процентах на стандартном сите №02, либо удельной поверхностью порошка вяжущего в м² /кг (см² /г). Обычно определяют внешнюю удельную поверхность гипсовых вяжущих, под которой понимают суммарную поверхность всех гипсовых кристаллов в единице объема или массы. Удельная поверхность гипсовых вяжущих, при­меняемых для строительных целей, определяемая методом воздухопроницания, находится в пределах 300…500 м² /кг, а высокопрочных – 90… 120 м² /кг. Тонкость помола влияет на водопотребность вяжущих, сроки схватывания и механическую прочность. Согласно ГОСТ 125 гипсовые вяжущие по сте­пени помола подразделяются на вяжущие грубого (индекс 1), среднего (ин­декс 2) и тонкого (индекс 3) помола.

Водопотребность. Водопотребность является важнейшим свойством гипсовых вяжущих и характеризует минимальное количество воды, необ­ходимое для получения теста заданной консистенции. Отношение количе­ства воды к массе гипсового вяжущего называется водогипсовым отноше­нием (В/Г).

Водопотребность зависит от многих факторов: состава сырья, способа получения вяжущего и тонкости его помола. Для сопоставления свойств различных гипсовых вяжущих стандартом принята величина нормальной

густоты теста.

Нормальная густота (НГ) выражается значением В/Г в % или в долях единицы, которое обеспечивает гипсовому тесту, получаемому при затво-рении вяжущего водой, стандартную консистенцию, характеризующуюся растекаемостью теста из цилиндра (вискозиметр Суттарда). Диаметр ле­пешки из теста нормальной густоты должен быть в пределах 180 ±5 мм.

Теоретически для гидратации полугидрата сульфата кальция необхо­димо 18,62% воды от массы вяжущего. Практически для получения теста нормальной густоты из (3-полугидрата сульфата кальция требуется 50…70%, для а-полугидрата сульфата кальция – 30…40%, для ангидрито­вых вяжущих – 30…35%. Водостойкие гипсовые вяжущие в зависимости от состава и технологии получения могут иметь нормальную густоту от 30 до 65%. Вода, остающаяся в гипсовом камне после гидратации испаряется, образуя в нем поры и капилляры, отрицательно влияющие на физико-технические свойства вяжущих.

Сроки схватывания определяются временем от момента затворения гипсового вяжущего водой до начала и конца схватывания, определяемые при помощи прибора Вика. Начало схватывания – время (мин) от момента затворения вяжущего водой до момента, когда свободно опущенная игла прибора Вика после погружения в гипсовое тесто не доходит до дна на 1…1.5 мм. Конец схватывания – время (мин) от момента затворения вяжу­щего водой до момента, когда свободно опущенная игла погружается в тес­то на глубину не более 1 мм.

Сроки схватывания зависят от модификационного состава гипсовых вяжущих. Быстротвердеющие вяжущие в основном содержат двугидрат, медленнотвердеющие – ангидрит. Содержание той или иной модификации в гипсовом вяжущем определяется режимом обжига гипса, регулируя кото­рый можно получать вяжущие с требуемыми свойствами по срокам схва­тывания. Так, например, получение многофазового гипсового вяжущего с преимущественным содержанием ангидрита (такое направление получило распространение в зарубежной практике производства) обеспечивает за­медленные сроки схватывания. В большой степени на сроки схватывания влияют тонкость помола вяжущих, водовяжущее отношение, длительность и условия хранения гипсовых вяжущих и другие факторы.

В зависимости от сроков схватывания гипсовые вяжущие делятся на 3 группы: быстротвердеющие, нормальнотвердеющие и медленнотвердеющие. Наиболее эффективным способом регулирования сроков схватывания гип­совых вяжущих является применение соответствующих добавок .

Механическая прочность затвердевшего гипсового вяжущего опре­деляется по результатам испытаний стандартных образцов на изгиб и (или) сжатие после твердения определенное время в соответствующих условиях в зависимости от вида вяжущего.

При стандартных режимах твердения прочность высушенных образцов в 2 и более раз выше прочности образцов через 2 ч после формования. Так проч­ность образцов из строительного гипса через 2 ч составляет 4.. .6 Мпа, а сухих 10…16 Мпа, из формовочного гипса соответственно – 6…8 и 18…20 Мпа, из высокопрочного – 15.. .20 и 35.. .40, супергипса – 22.. .30 и 60.. .70 Мпа.

Механическая прочность затвердевшего гипсового камня зависит от его плотности. По Б.Г. Скрамтаеву прочность пропорциональна четвертой степени его плотности. Я.И. Вихтером предложена зависимость между прочностью на сжатие К_сж и средней плотностью р_ср гипсового камня в сухом состоянии:

R_сж =К* р_ср ^3,1

'где К – коэффициент, численно равный прочности гипса при средней плотности, равной 1; р_ср – средняя плотность затвердевшего гипса, г/см³ .