Doors4house.ru

Дор Хаус
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зола уноса: краткое описание, состав, ГОСТ, особенности применения и отзывы

Зола уноса – тонкодисперсный материал с небольшими размерами частиц. Образуется она при сжигании твердого топлива в условиях повышенных температур (+800 градусов). В ней находится до 6 % несгоревшего до конца вещества и железо.зола уноса

Образуется зола уноса при сжигании минеральных примесей, которые находятся в топливе. Для различных веществ содержание ее неодинаковое. К примеру, в дровах содержание золы уноса всего 0,5-2 %, в топливном торфе 2-30 %, а в буром и каменном угле 1 – 45 %.

Минеральные компоненты для производства цемента

Минеральные компоненты для производства цемента можно классифицировать следующим образом:

  • Инертные добавки-наполнители – не участвуют в процессе гидратации, вводятся для улучшения гранулометрического состава цемента, уплотнения его структуры (известняк)
  • Активные минеральные добавки – не обладают гидравлическими свойствами, но имеют пуццоланическую активность, т.е. взаимодействуют с гидроксидом кальция, который образуется в значительном количестве (15-20%) при гидратации основных клинкерных минералов, с образованием низкоосновных гидросиликатов кальция гелевидной структуры, которые уплотняют и упрочняют структуру цементного камня (трепел, опока, микрокремнезем, кислая зола-уноса)
  • Добавки со скрытыми гидравлическими свойствами – потенциально обладают вяжущими свойствами, но необходим активатор (щелочной или сульфатный), инициирующий процесс гидратации (доменный гранулированный шлак, основная зола-уноса)

96151781244466ff72d47faabf9f2a2c.jpg

Химический состав минеральных компонентов определяет их свойства. Чем больше оксида кальция и меньше оксида кремния содержит минеральный компонент, тем выше его гидравлическая активность. И наоборот, чем меньше оксида кальция и больше оксида кремния содержит минеральный компонент, тем выше его пуццоланическая активность. Ниже представлена диаграмма, в основании которой находятся три основных оксида (кальция, кремния и алюминия), которые определяют свойства активного минерального компонента.

Кислая зола-уноса

Кислая зола уноса широко используется для производства цемента в мировой практике. Однако, есть определенные требования к химическому составу и физико-механическим характеристикам зол, которые определяют эффективность их использования в качестве минерального компонента при производстве цемента. В соответствии с требованиями ГОСТ 31108-2016 потери при прокаливании золы-уноса не должны превышать 5%, чтобы соблюдалось требование по равномерности изменения объема цемента. Активность золы определяет ее удельная поверхность. Для производства цемента целесообразно использовать золы с удельной поверхностью не ниже 3500 см2/г, в противном случае зола будет иметь низкую активность, что негативно скажется на качестве цемента. В таблице ниже представлены характеристики зол-уноса трех основных российских производителей– Черепецкой, Рязанской и Рефтинской ГРЭС.

Читайте так же:
Оборудование для перегрузки цемента

c990b1a009072819b5c48c54452ae8e4.jpg

35cea547869a27f8ca27c8a66101a12f.png

Результаты показывают, что зола Черепецкой ГРЭС имеет высокую удельную поверхность, но потери при прокаливании превышают допустимую границу 5%. Поэтому данную золу, в соответствии с требованиями ГОСТ 31108-2016, нельзя использовать при производстве цемента. Потери при прокаливании зол Рязанской и Рефтинской ГРЭС соответствуют требованиям ГОСТ 31108-2016, но они имеют низкую удельную поверхность, поэтому при производстве цемента их использовать нецелесообразно. Для того, чтобы устранить вышеуказанные недостатки, необходимо проводить сепарацию зол, однако это требует дополнительных затрат и в России этого не делают. Также повысить удельную поверхность зол можно путем их дополнительного помола, однако это приведет к значительному увеличению удельной поверхности цемента и его водопотребности, что негативно скажется на прочности и долговечности бетонных изделий. Подводя итог вышеизложенному, можно сделать вывод, что в России нет зол-уноса пригодных для производства цемента по причине нестабильного химического состава и недостаточной активности.

Доменный гранулированный шлак

Доменный гранулированный шлак является наиболее широко распространенным материалом в мировой практике для производства цемента, поскольку обладает уникальным сочетанием ряда свойств:

  • Скрытая гидравлическая активность
  • Пуццоланическая активность
  • Стабильность химического состава
  • Пониженное тепловыделение при гидратации
  • Положительно влияет на прочность цемента в поздний период

img-state3.jpg

Активность шлаков определяется их химическим составом, содержанием стекловидной фазы и тонкостью помола. Наиболее важное значение имеет химический состав шлаков, к которому предъявляются определенные требования по содержанию основных оксидов, в частности кальция, кремния, магния и титана. Основность шлака определяется отношением количества основных оксидов (кальция и магния) к кислым (кремния, алюминия и железа). Чем выше основность шлаков, тем выше их гидравлическая активность. Но наибольшее влияние на гидравлическую активность шлаков оказывает оксид титана, содержание которого должно быть минимальным. В таблице ниже представлены характеристики шлаков, основных российских производителей.

Читайте так же:
Выравнивание деревянного пола цементом

c1a558c26427641088443450a4b43de7.png

3c3b488ae34dc52a13174a7ccfb031a6.png

Химический состав шлаков определяет их гидравлическую активность, которая представлена в таблице ниже (испытания проводились по ГОСТ 30744 при водоцементном отношении равном 0.5).

Для выпуска цемента оптимальными по химическому составу являются шлаки производства Тулачермет и Уральская Сталь, поскольку они имеют высокое содержание оксида кальция при минимальном количестве оксида титана и, как следствие, высокую активность и лучшую размалываемость. Наименее пригодны для производства цемента шлаки Мечел и Северсталь, которые имеют высокое содержание оксида титана и низкую активность. Кроме того, шлак Мечел имеет низкое содержание аморфной фазы по причине отсутствия придоменной грануляции.

Известняк

Известняк является инертным минеральным компонентом, который также широко используется для производства цемента в мировой практике. Основная функция известняка состоит в оптимизации гранулометрического состава цемента, в уплотнении его структуры, снижении пустотности. Качество известняка оказывает большое влияние на качество цемента и может меняться в зависимости от сырьевой базы разных производителей. Чем выше содержание оксида кальция в известняке и меньше оксида магния и кремния, тем выше качество известняка. В таблице ниже представлены характеристики известняков заводов Ферзиково и Щурово, которые демонстрируют высокое качество известняка завода Ферзиково.

c4bd4a3c29255c22f651464ed0b3a9ae.png

Пуццоланы

Пуццоланы также используются при производстве цемента в качестве минерального компонента. Однако они распространены значительно меньше, чем зола, шлак и известняк, по причине повышенной водопотребности, которая негативно влияет на прочность и долговечность цемента.

Цемент

Основными составляющими цемента являются глинистые, известковые, мергелистые породы, а также различные добавки. Эти сырьевые материалы после высокотехнологичной и высокотемпературной обработки полностью или частично расплавляются. Так образуются алюминаты кальция и силикаты, а цемент приобретает достаточно высокую прочность — важнейшее свое качество. Портландцемент – это гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением клинкера и гипса (до 3,5%). При помоле возможно введение минеральных добавок: шлаков (до 20%), глиежей (до 10%) и прочих активных минеральных – до 15%. Согласно ГОСТ 31108–2003 цемент в зависимости от прочности подразделяется на марки: портландцемент — 400, 500, 550 и 600; шлакопортландцемент — 300, 400 и 500; портландцемент быстротвердеющий — 400, 500; шлакопортландцемент быстротвердеющий — 400.

Читайте так же:
Ожоги цементным раствором лечение
Портландцемент Standard (Литва)
130 руб. за 25 кг. (мешок)

Портландцемент с золой-уноса (CEM II/A-LL42,5N)

Вещестенный состав: клинкер — 80-94%, зола-уноса кремниевая — 6-20%, вспомогательные компоненты — 0-5%.

Физико-механические свойства: удельная поверхность — 300 м.кв./кг., прочность на сжатие в возрасте 3 сут. не менее 17 МПа, 28 сут не менее 42,5 МПа, прочность на изгиб в возрасте 3 сут. не менее 4,0 МПа, 28 сут не менее 6,5 МПа, начало схватывания не ранее 45 мин., конец схватывания не позднее 6,5 час.

Портландцемент Ekspert (Польша)
145 руб. за 25 кг. (мешок)

Портландцемент с золой-уноса (CEM II/B-V42,5N)

Вещестенный состав: клинкер — 80-94%, зола-уноса кремниевая — 6-20%, вспомогательные компоненты — 0-5%.

Физико-механические свойства: удельная поверхность — 300 м.кв./кг., прочность на сжатие в возрасте 3 сут. не менее 17 МПа, 28 сут не менее 42,5 МПа, прочность на изгиб в возрасте 3 сут. не менее 4,0 МПа, 28 сут не менее 6,5 МПа, начало схватывания не ранее 45 мин., конец схватывания не позднее 6,5 час.

Цемент 25 кг.М500 Д0 розничная цена170 руб. / 25 кг. оптовая цена170 руб. Подробнее

Представляет собой комбинацию из заглавных букв и римских цифр. Класс прочности: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.

цем i 42 5 н гост

Маркировка цемента по прочности самый важный показатель для потребителя. В результате этой реакции цемент и вода образуют так называемую «цементную смесь», которая потом используется для создания бетона, штукатурки, цементных изделий и пр.

Тепловыделение цемента рассчитывается для одного кубического метра готового материала или изделия. Обозначает, какое количество воды отделяется в процессе расслоения цементного теста из-за осаждения частиц цемента. Как правило, цемент, используемый в строительстве, обладает низким водоотделением.

Читайте так же:
Вцс вермикулито цементная смесь

Если же водоотделение цемента будет превышать допустимые нормы, это может привести к большим финансовым затратам, связанным с излишками влаги. Самонапряжение цемента.

Способность цементного камня напрягать заложенную в него арматуру. Усадка цемента. Уменьшение линейных размеров цементного камня при твердении. Тампонажно-технические свойства цемента. Совокупность свойств цемента, характеризующих его пригодность для тампонирования скважин. Коррозиестойкость цемента.

Плюсы и минусы использования зол уноса

Добавка к смеси в виде золы уноса влечет за собой ряд преимуществ:

золы уноса гост

  • Снижается расход клинкера.
  • Улучшается помол.
  • Повышается прочность.
  • Улучшается удобоукладываемость, что облегчает распалубку.
  • Снижается усадка.
  • Уменьшается выделение тепла при гидратации.
  • Увеличивается время до появления трещин.
  • Улучшается устойчивость к воде (как чистой, так и агрессивной).
  • Уменьшается масса раствора.
  • Увеличивается огнестойкость.

Наряду с преимуществами, существуют и некоторые недостатки:

  • Добавление золы с большим содержанием недожога изменяет цвет раствора цемента.
  • Уменьшает начальную прочность при низких температурах.
  • Снижает морозостойкость.
  • Увеличивается число компонентов смеси, которые необходимо контролировать.

Расшифровка обозначений

Правила обозначения сведений о цементных смесях содержатся в нормативных документах – «Портландцемент и шлакопортландцемент»(ГОСТ 10178-85) и «Цементы общестроительные» (ГОСТ 31108-2003).

Соответственно старому госстандарту 10178-85, маркировка цемента сообщает о нём следующие данные:

  • Название материала, выраженное буквенной аббревиатурой (ПЦ – портландцемент, БЦ – белый цемент, ШПЦ – шлакопортландцемент).
  • Марка прочности, определяющая в кгс/см² прочностный коэффициент цемента на 28-е сутки нормального твердения. Обозначается заглавной буквой М, после которой указан числовой индекс: М300, М400, М500.
  • Количество добавок. После буквы «Д» числом указаны проценты: Д0, что означает отсутствие присадок; Д15 – 15% шлаковых добавок; Д20 – наличие 20% миндобавок.
  • Особое свойство вяжущего, выраженное буквенным обозначением (ГФ – гидрофобный, ПЛ – пластифицированный).
  • ГОСТ, соответственно которому продукт изготовлен.
Читайте так же:
Обмазочная цементная гидроизоляция церезит

Согласно новому стандарту, маркировка цемента включает в себя полное название материала, кириллические буквы и латинские цифры, информирующие о составе цемента. Подтипы (группы) цементных смесей, в зависимости от вида добавок, обозначаются буквами А, В, С.

Характеристики разных марок цементных смесей

  • ЦЕМ I – портландцемент с количеством миндобавок не более 5%. Для него характерна высокая скорость начального набора прочности. Через 24 часа после укладки он приобретает около 50% марочной прочности.
  • ЦЕМ II – портландцемент с содержанием присадок до 35%. Повышение количества добавок способствует снижению скорости отверждения этой смеси.
  • ЦЕМ III – шлакопортландцемент. Отличается нормальной скоростью застывания. Содержит 35-65% гранулированного шлака, образующегося после выплавки чугуна.
  • ЦЕМ IV – цемент пуццолановый. Набор марочной прочности идёт с нормальной скоростью. В его состав входят: кремнезём, маркированный буквами «М» или «МК»; пуццоланы (сокращённо «П»); зола-унос (обозначается «З»). Наличие добавок – в пределах 21-35%.
  • ЦЕМ V – вяжущее-композит с нормальной скоростью отверждения. Содержит от 11% до 30% золы-уноса и гранулированного шлака.

После обозначения группы вяжущего указывается код присадки: И – известняк, З – зола, Ш – шлак, П – пуццоланы и т.д. Далее сообщается класс прочности материала (т.е. его марка) и скорость твердения. Завершает маркировку название ГОСТа, которому отвечают характеристики цементной смеси.

Марки цемента

Заключение

В публикациях строительной и ремонтной тематики, которыми наполнен интернет можно встретить упрощенное обозначение цемента, состоящее из буквы «М» и группы цифр 400 или 500: М400 и М500.

В соответствии с требованиями ГОСТ 31108-2003 упрощенным обозначениям соответствуют маркировки: Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2003 (М400), Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2003 (500).

В соответствии с требованиями ГОСТ 10178-85 упрощенным обозначениям соответствуют маркировки: ПЦ400-Д0-Н ГОСТ 10178-85 (М400), ПЦ500-Д0-Н ГОСТ 10178-85 (М500).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector