Технология производства

Технология производства. Обоснование выбора сырья, материалов и их технологическая характеристика Сырьё для вяжущих низкой водопотребности декоративных (ВНВД). Белый цемент - достойная основа для цветного и белого декоративного бетона.

Его белизна доходит до 75% - у отечественных и до 96% - у высококачественных импортных цементов. В последние годы этот материал все уверенней входит в отечественную строительную практику, позволяя придавать зданиям яркую и запоминающуюся внешность.

Наряду с высокими эстетическими и конструктивными свойствами белые цементы удовлетворяют строителей и архитекторов такими своими параметрами, как выдающиеся эксплутационные свойства, прочность, долговечность, высокая морозостойкость и регулируемое время схватывания. Готовые фасадные элементы из белого цемента отличаются от изделий из своего серого собрата визуальной легкостью, экспрессивностью и яркостью.

Особенно примечательно, что конструкции из декоративного цемента не нуждаются в последующей отделке и их содержание в первозданном виде не требует особых хлопот: помыл и порядок! При желании и при использовании ассортимента красителей, предлагаемых ведущими производителями, можно получить цветной бетон практически любых оттенков. Наиболее распространенным типом пигмента является окись железа. Пигменты на ее основе экономичны, долговечны, не оказывают значительного влияния на экологию.

Также безопасны для здоровья и широко доступны минеральные пигменты - соли и окиси железа, титана, кобальта, меди, хрома и прочих природных минералов. Оксиды обеспечивают отличную насыщенность цвета и, имея всего четыре «базовых» колера: черный, желтый и два красных (с оттенками желтого или голубого) позволяют достичь практически любого требуемого цвета. Для получения зеленого пигмента используется окись хрома, а для голубого - кобальт. Появление широчайшего спектра в раскраске бетона достигается смешиванием базовых оттенков.

Применяют и другие природные материалы, такие как каолины, обманки, окрашенные туфы в количестве до 6% от цементной массы. Но многие популярные и экономные оттенки могут быть получены при значительно меньшей дозировке - около 1%. Расход красящего сырья при этом в значительной степени зависит от желаемой насыщенности цвета, а также от укрывистости, цветоотражательной способности, плотности и прочих свойств пигмента. И, конечно же, на внешний вид получаемого продукта - бетона, кроме самих красителей, влияют условия созревания цементного теста, соблюдение технологии отделки поверхности, ее текстура и цвета как непосредственно цемента, так и песка с наполнителями. [2] Модификаторы противоморозного действия Для зимнего бетонирования используется вяжущее низкой водопотребности с введением пониженного количества противоморозных добавок.

Бетоны на этих вяжущих значительно превосходят по прочности и скорости твердения на морозе обычные портландцементые бетоны, однако не лишены недостатков.

Один из них - это необходимость очень тонкого помола вяжущих (5 000 - 7 000 см2 /г), что проблематично для современного состояния промышленности. Модификаторы противоморозного действия оказывают определенное влияние на сроки схватывания цемента, кинетику сохраняемости бетонной смеси, что в значительной степени формирует структуру и важнейшие физико-химические свойства бетонов, в том числе их долговечность. Природа электролитов существенно влияет на эти параметры цементных систем.

Соединения этого класса изменяют физико-химические свойства воды затворения, электрокинетические свойства цементных частиц, растворимость исходных и образующих фаз. К числу первых модификаторов противоморозного действия, которые были подвергнуты исследованию в целях их использования при проведении работ в зимнее время (метод холодного бетонирования) относятся хлористый кальций и его смесь с хлористым натрием. Было выявлено, что отрицательной стороной применения хлористого кальция в железобетоне является коррозия арматуры, вызываемая наличием иона хлора. В связи с этим продолжились поиски других соединений, позволяющих производить бетонные работы в зимних условиях, в результате чего был предложен ряд модификаторов противоморозного действия.

Противоморозные добавки по своему влиянию на коррозию арматуры можно разделить на три группы: стимулирующие коррозию арматуры (уже упомянутые хлориды натрия и кальция); не вызывающие коррозии арматуры (поташ, нитрат кальция, мочевина); ингибирующие коррозию (нитрит натрия и нитрит-нитрат кальция - являющиеся ингибиторами коррозии анодного действия). В настоящее время в качестве противоморозных добавок широко используются соли органических кислот (например, формиат натрия, области применения которого разработаны в НИИЖБ). Они не так вредны для здоровья, как, например, нитрит натрия, и удобны для применения в индивидуальном строительстве.

Отечественная промышленность освоила выпуск этих модификаторов, что позволило при минимальных затратах получить эффект не хуже, чем при использовании в качестве добавок широко распространенных соединений на основе хлора.

Выбор наиболее рационального и эффективного модификатора противоморозного действия зависит в конечном итоге от типа и условий эксплуатации строительных объектов, определяемых в соответствии с требованиями нормативно-технической документации. [8] Суперпластификаторы в большинстве случаев представляют собой синтетические полимеры: производные меламиновой смолы или нафталинсульфокислоты (С-3); другие добавки (СПД, ОП-7 и др.) получены на основе вторичных продуктов химического синтеза.

Суперпластификаторы, вводимые в бетонную смесь в количестве 0,15-1,2% от массы цемента, разжижают бетонную смесь в большей степени, чем обычные пластификаторы. Пластифицирующий эффект сохраняется в течение 1-1,5 ч после введения добавки, а через 2-3 ч он уже невелик. В щелочной среде эти добавки переходят в другие вещества, безвредные для бетона и не снижающие его прочности.

Суперпластификаторы позволяют применять литьевой способ изготовления железобетонных изделий и бетонирования конструкций с использованием бетононасосов и трубного транспорта бетонной смеси. С другой стороны, эти добавки дают возможность существенно снизить В/Ц, сохраняя подвижность смеси, и изготовлять высокопрочные бетоны. Местное сырьё. Анализ cыpьeвыx pecypcoв (KMA) пoкaзaл, чтo нaибoлee кpyпнoтoннaжным тexнoгeнным cыpьeм нa дaннoй тeppитopии являютcя oтxoды мoкpoй мaгнитнoй ceпapaции (MMC) жeлeзиcтыx квapцитoв, которые являютcя пoлиминepaльным тoнкoзepниcтым тexнoгeнным пecкoм, предложенный для использования при производстве ВНВ в кaчeствe кpeмнeзeмcoдepжaщeгo кoмпoнeнтa. [5] Иccлeдoвaниe oтxoдoв мoкpoй мaгнитнoй ceпapaции пoкaзaлo, чтo иx oтдeльныe чacтички cocтoят из noлиминepaльныx и мoнoминepaльныx aгpeгaтoв.

Уcтaнoвлeнo, чтo квapц oтxoдoв мoкpoй мaгнитнoй ceпapaции в цeлoм oтличaeтcя бoлee низкoй cтeпeнью кpиcтaлличнocти, чeм пecoк Boльcкoгo и Hижнe-Oльшaнcкoгo мecтopoждeний.

Для изyчeния энepгoeмкocти пoмoлa были пpoвeдeны cлeдyющиe иcпытания. В лaбopaтopнoй шapoвoй мeльницe пpoизвoдилocь измeльчeниe иcxoдныx кoмпoнeнтoв, в peзyльтaтe чeгo пoлyчили BHB paзличныx мapoк oт BHB20 дo BHB80. В кaчecтвe кpeмнeзeмcoдepжaщero кoмпoнeнтa иcпoльзoвaли oтxoды MMC Лeбeдимcкoгo гopнooбoгaтитeльнoгo кoмбинaтa (ГOKa) и для cpaвнeния пecoк Boльcкoгo мecтopoждeния. Былo зaмeчeнo, чтo нa пoлyчeниe oднoгo видa вяжyщeгo тpeбyeтcя paзличнoe вpeмя пoмoлa, пpичeм вpeмя пoлyчeния BHB нa ocнoвe oтxoдoв MMC былo знaчитeльнo мeньшe, чeм вяжyщeгo нa ocнoвe пecкa Boльcкoгo мecтopoждeния.

Этo oбъяcняeтcя в пepвyю oчepeдь тeм, чтo oтxoды MMC имeют гeтepoзepниcтый минepaльный cocтaв и ocнoвнoй минepaл квapц имeeт бoлee низкyю cтeпeнь кpиcтaлличнocти, чeм квapц Boльcкoгo мecтopoждeния. 3. 2. 2