Metnn.ru

Строй портал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цементный клинкер

Цементный клинкер

Клинкер (в цементной промышленности) — промежуточный продукт при производстве цемента.

Содержание

  • 1 Производство цемента
  • 2 Четыре главные фазы клинкера
    • 2.1 Алит
    • 2.2 Белит
    • 2.3 Алюминатная фаза
    • 2.4 Алюмоферритная фаза
  • 3 См. также
  • 4 Ссылки

Производство цемента

При нагревании смеси полученной из известняка (около 75 %) и глины (около 25 %) или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С происходит частичное плавление и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента, клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса (около 5 %, что зависит от марки гипса и содержания SO3 в клинкере) и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67 % СаО, 22 % SiO2, 5 % Аl2О3, 3 % Fе2O3 и 3 % других компонентов.

Четыре главные фазы клинкера

Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50—70 %. Это трёхкальциевый силикат, 3СаO*SiО2 (сокращенно обозначают C3S), состав и структура которого модифицированы за счёт размещения в решётке инородных ионов, особенно Mg 2+ , Аl 3+ и Fе 3+ . Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Белит

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %. Это двукальциевый силикат 2СаO*SiО2 (C2S), модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Алюминатная фаза

Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат 3СаO*Al2O3, существенно изменённый по составу, а иногда и по структуре, за счёт инородных ионов, особенно Si 4+ , Fe 3+ , Nа + и К + . Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание реагент, обычно гипс.

Алюмоферритная фаза

Ферритная фаза (CaAlFe) составляет 5—15 % обычного цементного клинкера. Это — четырёхкальциевый алюмоферрит 4CaO*Al2O3*Fe2O3, состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в более поздние сроки.

В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

См. также

  • Цемент

Напишите отзыв о статье «Цементный клинкер»

Ссылки

  • [www.spbgasu.ru/documents/docs_171.pdf Н. А. АНДРЕЕВА ХИМИЯ ЦЕМЕНТА И ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ], Учебное пособие — Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет 2011
Это заготовка статьи о материале. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

Отрывок, характеризующий Цементный клинкер

– Ну что? – спросил князь Андрей.
– Всё то же, подожди ради Бога. Карл Иваныч всегда говорит, что сон всего дороже, – прошептала со вздохом княжна Марья. – Князь Андрей подошел к ребенку и пощупал его. Он горел.
– Убирайтесь вы с вашим Карлом Иванычем! – Он взял рюмку с накапанными в нее каплями и опять подошел.
– Andre, не надо! – сказала княжна Марья.
Но он злобно и вместе страдальчески нахмурился на нее и с рюмкой нагнулся к ребенку. – Ну, я хочу этого, сказал он. – Ну я прошу тебя, дай ему.
Княжна Марья пожала плечами, но покорно взяла рюмку и подозвав няньку, стала давать лекарство. Ребенок закричал и захрипел. Князь Андрей, сморщившись, взяв себя за голову, вышел из комнаты и сел в соседней, на диване.
Письма всё были в его руке. Он машинально открыл их и стал читать. Старый князь, на синей бумаге, своим крупным, продолговатым почерком, употребляя кое где титлы, писал следующее:
«Весьма радостное в сей момент известие получил через курьера, если не вранье. Бенигсен под Эйлау над Буонапартием якобы полную викторию одержал. В Петербурге все ликуют, e наград послано в армию несть конца. Хотя немец, – поздравляю. Корчевский начальник, некий Хандриков, не постигну, что делает: до сих пор не доставлены добавочные люди и провиант. Сейчас скачи туда и скажи, что я с него голову сниму, чтобы через неделю всё было. О Прейсиш Эйлауском сражении получил еще письмо от Петиньки, он участвовал, – всё правда. Когда не мешают кому мешаться не следует, то и немец побил Буонапартия. Сказывают, бежит весьма расстроен. Смотри ж немедля скачи в Корчеву и исполни!»
Князь Андрей вздохнул и распечатал другой конверт. Это было на двух листочках мелко исписанное письмо от Билибина. Он сложил его не читая и опять прочел письмо отца, кончавшееся словами: «скачи в Корчеву и исполни!» «Нет, уж извините, теперь не поеду, пока ребенок не оправится», подумал он и, подошедши к двери, заглянул в детскую. Княжна Марья всё стояла у кроватки и тихо качала ребенка.
«Да, что бишь еще неприятное он пишет? вспоминал князь Андрей содержание отцовского письма. Да. Победу одержали наши над Бонапартом именно тогда, когда я не служу… Да, да, всё подшучивает надо мной… ну, да на здоровье…» и он стал читать французское письмо Билибина. Он читал не понимая половины, читал только для того, чтобы хоть на минуту перестать думать о том, о чем он слишком долго исключительно и мучительно думал.

Читайте так же:
Калькулятор материалов для цементной стяжки пола

Билибин находился теперь в качестве дипломатического чиновника при главной квартире армии и хоть и на французском языке, с французскими шуточками и оборотами речи, но с исключительно русским бесстрашием перед самоосуждением и самоосмеянием описывал всю кампанию. Билибин писал, что его дипломатическая discretion [скромность] мучила его, и что он был счастлив, имея в князе Андрее верного корреспондента, которому он мог изливать всю желчь, накопившуюся в нем при виде того, что творится в армии. Письмо это было старое, еще до Прейсиш Эйлауского сражения.
«Depuis nos grands succes d’Austerlitz vous savez, mon cher Prince, писал Билибин, que je ne quitte plus les quartiers generaux. Decidement j’ai pris le gout de la guerre, et bien m’en a pris. Ce que j’ai vu ces trois mois, est incroyable.

Цементный клинкер

Клинкер (в цементной промышленности) — промежуточный продукт при производстве цемента.

Содержание

  • 1 Производство цемента
  • 2 Четыре главные фазы клинкера
    • 2.1 Алит
    • 2.2 Белит
    • 2.3 Алюминатная фаза
    • 2.4 Алюмоферритная фаза
  • 3 См. также
  • 4 Ссылки

Производство цемента [ править ]

При нагревании извести и глины или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С происходит частичное плавление и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента, клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67 % СаО, 22 % SiO2, 5 % Аl2О3, 3 % Fе2O3 и 3 % других компонентов.

Четыре главные фазы клинкера [ править ]

Алит [ править ]

Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50—70 %. Это трёхкальциевый силикат, 3СаOSiО2 (сокращенно обозначают C3S), состав и структура которого модифицированы за счёт размещения в решётке инородных ионов, особенно Mg 2+ , Аl 3+ и Fе 3+ . Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Читайте так же:
Заливка полов цементом работа

Белит [ править ]

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %. Это двукальциевый силикат 2СаOSiО2 (C2S), модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Алюминатная фаза [ править ]

Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат 3СаOAl2O3, существенно изменённый по составу, а иногда и по структуре, за счёт инородных ионов, особенно Si 4+ , Fe 3+ , Nа + и К + . Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание реагент, обычно гипс.

Алюмоферритная фаза [ править ]

Ферритная фаза (CaAlFe) составляет 5—15 % обычного цементного клинкера. Это — четырёхкальциевый алюмоферрит 4CaOAl2O3Fe2O/3/, состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в более поздние сроки.

В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

Керамический гранит и клинкер. Технология изготовления, область применения.

Сегодня, керамический гранит является одним из самых популярных материалов для облицовки полов, фасадов, террас и т.д. Не удивительно, что при таком спросе все большую и большую роль играет внешний вид плитки, его, так сказать, художественные качества. Заводы производители давно поняли это. В результате, современный рынок керамического гранита предлагает коллекции всех мыслимых и даже не мыслимых стилей. Традиционно упор делается несколько стилистических групп: классика- Antiqua, Padova, кантри–Bugnot, Natural, Hard Rock Scuro, «под старину»- Montalcino Cotto, Monterrey Arancio, хай-тек – Metallica, De Origin, Giaietto, Tiburtone, минимализм Newport, «под дерево» — Mahogany, Natura. Но они, конечно, не охватывают всего многообразия имеющейся сегодня керамогранитной плитки. Более полно ознакомится с предлагаемой продукцией Вы можете в нашем каталоге.

Керамический гранит — материал, который даже при активном использовании способен постоять более полвека и не потерять своих внешних качеств. Правильно подобранный и уложенный, он способен выдержать более тонны и любые температурные/химические воздействия

Читайте так же:
Как посчитать объем цемента для фундамента

Процесс производства керамического гранита повторяет процесс рождения натурального природного камня в ускоренном виде, поэтому его можно рекомендовать как альтернативу натуральному камню – более дешевую и одновременно обладающую более высокими техническими характеристиками.

Керамический гранит делают из смеси двух глин высокого качества, с добавлением кварца, полевого шпата и натуральных красящих пигментов. Смесь прессуют под высоким давлением, затем подсушивают и обжигают при высоких температурах (самых высоких, которые только применяются в керамической промышленности). Сырье при этом спекается, образуя монолит. Результатом процесса является получение витрофицированного, чрезвычайно прочного, непористого материала с рисунком на всю глубину.

Клинкер. Технология производства клинкера появилась очень давно. Еще древние римляне более двух тысяч лет тому назад владели секретом формовки и обжига мостовых кирпичей, обладающих удивительной прочностью. Однако как специальный строительный материал клинкерный кирпич (или просто клинкер) впервые был получен и применен в Голландии в начале XIX в. Первый клинкер использовался исключительно для мощения дорог. При­том клинкерные дороги обладали необыкновенной прочностью и долговечностью. Пример тому: перекресток Итальянской (Пушкинской) и Ланже-роновской (Ласточкина) улиц в Одессе, выложенный ярко-желтой клин­керной брусчаткой, и после 150 лет эксплуатации выглядит так, словно его замостили вчера.

Клинкер (Сlinker) (нем.) — экологически чистый материал с уплотненной основой, который получают из плас­тинчатых глин отборного качества путем экструзии (продавливания через определенную форму), а иногда и ме­тодом прессования.

Сейчас клинкер активно применяется не только для внешних, но также и для внутренних работ. Изделия из клинкера превосходят по стойкости большинство пород природного камня и стоят в ряду материалов, наиболее устойчивых к самому широкому спектру внешних воздействий: механических, температурных, химических, биологических и т. д. Благодаря этим своим свойствам клинкер и заслужил положительную репутацию в мире строительных и отделочных материалов.Типы:Традиционно клинкер существует двух видов: глазурованный (смальти-рованный) и неглазурованный (обыкновенный).

При производстве обыкновенного (неглазурованного) клинкера используются только натуральные компоненты без химических добавок и красителей (благодаря чему он абсолютно не боится света и сохраняет яркость цвета в течение всего длительного срока службы). Глазурованный клинкер — изделие также однообжиговое. На сформованную плитку в один или два слоя наносится глазурь (ее общая толщина не превышает, как правило, 2 мм), которая при дальнейшем обжиге прочно соединяется с керамической основой. В результате получается плитка, обла­дающая всеми известными свойствами, которые характерны для клинкера, плюс отличающаяся богатыми декоративными возможностями. Глазурованные изделия можно не только выкрашивать в любой цвет, но и украшать оригинальным рисунком или рельефом.

По своим эксплуатационным характеристикам неглазурованный и глазурованный клинкер одинаковы. Однако на практике неглазурованную плитку принято использовать для отделки внешних элементов постройки (фасадов, ступеней и т. п.), а глазурованную — для внутренних (ее проще очистить от пятен и пыли).

Форма: Уникальность клинкера как материала в том, что он может существовать не только в виде базовой (плоской) плитки, но также трехмерной (с плавно загибающимися краями) и объемной (некоторые криволинейные элементы декора могут быть выполнены полностью из клинкера). Плитка сложных геометрических форм полу­чается благодаря экструзии — специфическому методу формования. Такие клинкерные элементы позволяют спе­циалистам реализовывать различные архитектурные решения с плавными рельефными сочленениями горизон­тальных и вертикальных плоскостей. Благодаря чему при облицовке, к примеру, углов и других криволинейных поверхностей удается полностью исключить использование самодельных деталей из резаной плитки с острыми краями, небезопасной при монтаже и эксплуатации.

Читайте так же:
Установка для перекачки цемента с вагонами

Из клинкера производится полная комплектация бассейнов: различные уголки, цоколи, водостоки, ступени, соединительные элементы и прочие конструктивные детали.
Также многие компании предлагают различные декоративные детали: клинкерные подступенки цветные или натуральные, сангвины («калошницы»), поручни экструдированные, декоры, уголки наружные и внутренние, всевозможные канты, молдинги и даже полностью выполненные из клинкера раковины для ванных комнат.

Применение: Трехмерные и плоские изделия из клинкера используют в тех случаях, когда требуется длительное сохранение высоких эксплуатационных свойств и эстетического вида той или иной постройки в условиях достаточ­но жестких внешних воздействий, а также для высококачественной и стильной облицовки различных архи­тектурных форм:
классические лестницы (прямые, винтовые, с «забежными» ступенями, лестницы сложных форм); фигурные подоконные доски и наружные отливы, фигурные поручни, керамические накрывки балюстрад, парапетов и подобных конструкций; облицовка главных переходов, примыканий и сочленений перпендикулярных плоскостей с различными видами отделки (полы галерей, открытых террас, площадок, сложные углы); облицовка цоколей и фасадов зданий,
балконов; отделка плавательных бассейнов и других спортивных сооружений; отделка полов и стен промышленных объектов; отделка полов в местах с интенсивным людским потоком (банки, супермаркеты и др.); клинкер идеален для мощения пешеходных дорожек, автомобильных парковок, подъездов к гаражам.

УКЛАДКА и УХОД. Плитку лучше крепить на водостойкий и морозоустойчивый клей: так покрытие дольше сохранит свои эксплуатационные свойства. Один из сложных моментов при укладке: использование слишком быстро «схватывающихся» затирок. В этом случае велик риск испачкать шероховатую поверхность плитки. Чтобы этого избежать, специалисты рекомендуют проклеить края плитки по швам лентой или скотчем. Затем сразу после затирки их удалить. Другой вариант — нанести на плитку слой специальной пропитки или лака. Клинкер не требует специального ухода. Достаточно периодически очищать его водой, можно с добавлением любого моющего средства.

ГЛАВА 4. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗВЕСТЬ И РОМАНЦЕМЕНТ

Качество цементного клинкера может быть охарактеризовано: содержанием отдельных оксидов (химическим составом); численными значениями модулей, выражающих соотношения между количествами главнейших оксидов в процентах; микроструктурой клинкера, размерами и конфигурацией кристаллов минералов; содержанием основных клинкерных минералов.

Характеристика клинкера по численным значениям модулей дается на основании сведений о процентном содержании главных оксидов в составе клинкера. Значения модулей оказываются численно одинаковыми как для клинкера, так и для сырьевой смеси.

Первоначально для характеристики состава клинкера пользовались одним гидравлическим модулем (иначе называемым основным). Он выражает отношение количества связанного оксида кальция (%) к количеству кислотных оксидов (%):

ОМ = (СаОобщ — CaOCB06)/[(SiO2 общ

Значение основного модуля ОМ, обозначаемого также буквой т, у современных цементных клинкеров колеблется в пределах 1,7—2,4. Однако характеристика качества клинкера только по показателю гидравлического модуля оказалась недостаточной, что потребовало введения еще двух модулей — силикатного и глиноземного.

Силикатный или кремнеземистый’модуль СМ (или я) показывает отношение между количеством кремнезема (%), вступившего в реакцию с другими оксидами, и суммарным содержанием в клинкере глинозема и оксида железа (%):

Si02 СВОб)/(А1203 -J- Fe203).

СМ определяет в цементе отношение между минералами-силикатами и минералами-плавнями (алюмофер-ритной и алюминатной составляющими клинкера). Его численное значение для обычного портландцемента равно 1J—3,5,’а для сульфатостойкого повышается до 4 и более.

Глиноземный или алюмииатный модуль ГМ (или р) представляет собой отношение содержания (%) глинозема к содержанию (%) оксида железа: ГМ = А1203/Ре203.

ГМ определяет в клинкере соотношение между трех-кальциевым алюминатом С3А и железосодержащими соединениями. Значение этого модуля для обычных порт-ландцементов находится в пределах 1—2,5.

Читайте так же:
Можно ли использовать цемент с землей

При прочих равных условиях при повышенном СМ сырьевая смесь трудно спекается, а цемент медленно схватывается и твердеет, но обладает высокой прочностью в отдаленные сроки. При малом значении ГМ портландцемента обладают повышенной стойкостью в минерализованных водах. Цементы с высоким ГМ быстро схватываются и твердеют, но имеют пониженную конечную прочность.

По рассмотренным выше модулям нельзя судить о тех соединениях, которые образуются в клинкере из оксидов и определяют свойства цементов. Поэтому Г. Кюль выдвинул понятие об «идеальном» клинкере, характеризующемся высокой прочностью и состоящем только из таких высокоосновных соединений, как: 3CaO-Si02, ЗСаО-А1203 и 2CaO-Fe203.

У клинкеров заводского изготовления КН колеблется в пределах 0,85—0,95 в зависимости от состава и свойств сырьевых материалов, вида установок для обжига клинкера, условий обжига и других факторов. Более высокие показатели КН свидетельствуют о повышенном содержании в клинкерах C3S, обусловливающего высокие показатели прочности цементов и скорости твердения. Сейчас качество клинкеров принято характеризовать коэффициентом насыщения КН, силикатным СМ и глиноземным ГМ модулями.

Портландцемеитный клинкер может иметь монадо-бластическую микроструктуру с четкой кристаллизацией алита и белита и равномерным распределением их в объеме клинкерных зерен ( 21). Такая структура получается при оптимальных условиях обжига сырьевой смеси, характеризующейся минимальным содержанием кварцевых зерен и высоким КН. Клинкеры, характеризующиеся плохой кристаллизацией алита и белита и скоплениями полей нераскристаллизованных минералов, имеют микроструктуру, называемую гломеробластичес-кой ( 22). Такая структура образуется при обжиге сырьевых смесей с пониженным КН и значительным содержанием кварцевых зерен.

Из клинкеров моиадобластической структуры при помоле получаются цементы более высокой активности (на 10—12 МПа) по сравнению с цементами из гломеробла-стических клинкеров даже при одинаковом химическом составе.

Характеристику клинкера по минеральному составу устанавливают, определяя процентное содержание в нем основных клинкерных минералов: C3S (алита), CyS (белита), С3А и C4AF—главных носителей вяжущих свойств портландцемента. Содержание их в клинкере можно определить экспериментальными методами (петрографическим, термографическим, рентгенографическим и др.), а также рассчитать по данным химического анализа. Экспериментальные способы дают более точные результаты, чем расчетный, однако его достаточно широко используют для приближенного определения содержания в клинкере основных минералов.

Минеральный состав обычных портландцементных клинкеров, выпускаемых в СССР, колеблется в пределах: C3S 45-60 %; C2S 20-30 %; С3А 3-15 %; C4AF 10—20%. При этом расчетное содержание указанных минералов в клинкерах большинства заводов составляет 96—97%, из которых обычно 75—82 % приходится на долю минералов-силикатов C3S4-C2S и 18—25 % на долю минералов-плавней СзА + QAF.

Получать в производственных условиях клинкеры с более высоким, чем 25 %, а также с меньшим, чем 18 %, содержанием минералов-плавней очень сложно. В первом случае необходимо применять легкоплавкие сырьевые смеси, что может вызвать сваривание клинкера в крупные куски и образование колец из шихты на стенках вращающихся печей; во втором — следует повышать температуру обжига сырьевых смесей, что снижает стойкость футеровки.

Цементы с повышенным содержанием в клинкере C:JS и С3А твердеют особо быстро и используются для изготовления быстротвердеющих портландцементов. Цементы с высоким содержанием C2S и C4AF твердеют медленно, но выделяют при твердении мало теплоты и идут на изготовление цементов с умеренной экзотерми-ей. Цементы с высоким содержанием СзА быстро схватываются и твердеют в ранние сроки, но обладают пониженной морозостойкостью и стойкостью в минерализованных, в частности, сульфатных водах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector