Свойства ангидритовых вяжущих на основе фосфогипса с добавкой активатора
|
Таблица 1
Примечание: в числителе — общее содержание; в знаменателе — содержание юдораство - рнмых Р^О$ и И. _________________________________________________________ |
ЛмГНД'риТОНЫС вяжущие 3121 ОСІЮИС различного сырья и отходов промышленности с добавкой алуюта получены еще в 1963 г. [1]. Сегодня интерес ::редставляет использование фосфогип - са — мпоготоннаїжного отхода промышленности (фосфорных (удобрений для получения ангидритового вяжущего.
Цель настоящей работы — установить. ВОЗМОЖНОСТЬ (Получения 'Высокопрочных вяжущих на основе фосфо - гииса разных заводов. и.расигирслше сырьевой базы активаторов, интенсифицирующих 'процесс твердения ангидритовых вяжущих.
Эксперименты. проводили с фосфо - гипсом 'пяти. разных заводо® и боро - гппсом одного завода. Выбор сырья для исследовали» объясняется тем, что ::!лроехтированы -.предприятия ню производству ангидритовых вяжущих из фосфогипса этих заводов.
Для получения нерастворимого ангидрита фосфопшс обжигали при температуре БОО^С. Ангидрит без. добавки. хтиваторов твердения почти не обладает .вяжущими свойствами. В дап - юм случае в качестве активатора служил обожженный алунит Г2, 3]. Результаты эксперимента 'приведены в габл. 1. Данные таблицы свидетельствуют, что, несмотря «а тщательней подбор оптимальных составов івяжу - щих, их (прочность через 1 сут твердения изменяется от 10 до 18 МПа, а через 28 сут —от 30 до 57 МПа. Самые высокие показатели прочности как іерез 1 сут, так и через 28 сут твердения были у вяжущего на борогипсс Хкпобииского химического завода и (Ьосфогиіпсе Сумского ПО «Химпром». Самые худшие результаты получились для составов на фосфогипсе Уваров - хого химического завода. Возможно "»то. вызвано повышенным содержанием :римесей фосфорных соединений в использованном материале.
Во всех случаях, за исключением со - cr. iB.-i с уваровскнм фосфопшсо. м, получены бистротвердеющие. высокопрочные ангидритовые вяжущие. Для активации ангидрита, кроме обожженного алунита, были использованы сульфаты ■натрия, калия, меди, іжелсза, алюминия, кальция, магния, никеля, кобальта и др. Многие из них известны как добавки [4] для возбуждения нерастворимого ангидрита. Наиболее эффективный нз них —сульфат : '-трия при обеспечении вяжущему ВЫ- окоп шрочностп дает большие высолы.
Результаты активации ангидрита различными хлоридами, фторидами, карбонатами, - нитратами, ;фосфатаміи приведены в табл. 2. Для сравнения были испытаны составы с добавкой алунита.
Лучшим активатором оказался обожженный алунит, за ним следуют фторид натрия и фосфат иатрия, которые позволяют получить вяжущее (Прочностью 5—10 МПа .через 1 сут твердения. По прочности через 28 сут лучшие результаты (получены с активаторами — обожженными алунитом, фосфатами натрия и кальция, фторидом ■натрия, нитратом натрия, хлоридом магния. К относительно слабым активаторам ангидрита «можно отнести хлорид и карбонат натрия, фторид и хлорид калышя, фосфат алюминия.
Таким образом, можно - сделать выгод, что С целью расширения сырьевой базы активаторов для активации нерастворимого ангидрита пригодны различные фосфорные сырьевые (Материала и удобрения 'В количестве 1—5% мягсы вяжущего. В ряде случаев это чт:оноти,!еекіі более выгодно, чем. пе - ревтить другие активаторы <на даль - Гкп расстояния.
Одним из направлений по прнмене-
|
Т а б л и п а 2
|
|
Нар |
10 |
: 15 |
! ! 35 |
|
ЫагСОа |
2 |
1 10 |
22 |
|
ЫаС1 |
I 1.5 |
! .2 |
20 |
|
№ЫО, |
2 |
! „ |
30 |
|
СаС12 |
Нет |
1 7 |
25 |
|
СаР* |
Нет |
1 ! 8 |
20 |
|
МеС1. |
Нет |
' ,0 |
30 |
|
N і С|» |
Нет |
А |
28 |
|
№„РО, |
5 |
! 1 20 |
36 |
|
СаНРО* |
Нет |
! -.0 |
35 |
|
Са,(РО,), |
Нет |
! 7 ; |
30 |
|
Л1Р04 1 |
Нет |
• ( 5 |
О п |
|
1 Алуннт і |
18 |
24 ! |
52 |
|
Составляющие Раствора, ч |
Конснстеицня Раствора |
Предел |
Прочному,, ПрН Г9створов |
Сжатии. МПа, « на основе |
Ерез сут |
|||||
|
Вяжущее |
Песок |
ШлакопортдандцомеНха |
Ангидритового вяжущего |
|||||||
|
В/ц |
3 |
7 |
2S |
В/В |
3 |
7 |
28 |
|||
|
1 |
0 |
Пластичная |
0,25 |
36 |
45 |
6 2 |
0,28 |
20 |
28 |
41 |
|
Лнтая |
0,45 |
4,5 |
8 |
20 |
0,8 |
3 |
6 |
12 |
||
|
1 |
I |
Пластичная |
0,3 |
20 |
35 |
46 |
0.3 |
15 |
20 |
36 |
|
Лнтая |
0.7 |
3,5 |
7,5 |
12 |
0,8 |
3 |
5 |
10 |
||
|
1 |
2 |
Пластичная |
0,4 |
13 |
20 |
28 |
0,35 |
12 |
18 |
26 |
|
Литая |
0,9 |
3 |
6 |
Ю |
0,8 |
2,5 |
5 |
8,5 |
||
|
I |
3 |
Пластичная |
0,4 |
$ |
15 |
22 |
0,4 |
7 |
12,5 |
20 |
|
Литая |
0,9 |
2.5 |
4,5 |
8 |
1 |
2.5 |
4 |
7,5 |
Нию вяжущих, полученных на основе фосфопмпса, является устройство наливных полот Ошшшеяяли лля _атпгг> случая полученные ангидритовые вяжущие из фосфогилса с добавкой алунита оо шлакопортландцементом Рустав - ского цементного завода. Испытывали составы — вяжущее: шесок: 1:0; 1:1;
1 : 2 и 1:3 ярм. различных В/Ц и В'/В, из которых изготовляли - пластичные массы (для сравнения) и литые — для получения наливного пола с расплы - ном массы около 250 мм.
Установлено следующее: чтобы (получить литые массы ■ дчя ■шлакопорт - ду шлакопортландцементом и ангидритовым вяжущим наблюдается ' небольшая разница по прочности через 1 — 28 сут твердения, составляющая все - го 0,5-—2 М'ПА 'В пользу шлакоггарт - ламдцемента. Это различие сокращается только до 0,5 МПа в литых массах состава 1 :3. Однако у (последних низкая - прочность, особенно в первые 7 сут твердения. Поэтому их не рекомендуется использовать для заливных ■полов. Налболее 'Приемлема по прочности литая масса состава I : 1 или (■максимум) 1 : 2.
В связи с низкой прочностью литых масс как на шлакопортландцементе, так и на ангидритовых вяжущих вы-- пускать их следует с добавками, обеспечивающими более высокую скорость нарастания прочности в 'первые 7~
10 сут твердения, если вяжущие предназначаются для устройства наливных полоч.
