Читать онлайн «Введение в химию и технологию специальных вяжущих веществ»

ВВЕДЕНИЕ В ХИМИЮ И ТЕХНОЛОГИЮ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ [ Обвшззыый знз, ; Министерство высшего и среднего специального образован] ЛЕНИНГРАДСКИИ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ имени ЛЕНСОВЕТА Н, Ф. ФЕДОРОВ ВВЕДЕНИЕ В ХИМИЮ И ТЕХНОЛОГИЮ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ЛЕНИНГР. 1977 Глава I. ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИЙ ОКСИДЫ—ВОДА § 1. ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА НА ОСНОВЕ СИЛИКАТОВ, АЛЮМИНАТОВ И ФЕРРИТОВ КАЛЬЦИЯ а) Некоторые свойства мономинеральных кальцийоксидных цементов Как неоднократно подчеркивалось, вяжущие вещества (цементы) представляют сочетание двух равноправных хими¬ ческих реагентов— порошка и жидкости, причем и порошко¬ вая составляющая, и жидкий реагент могут быть продуктами как естественного, так и искусственного происхождения. К сожалению, в природе не удалось обнаружить таких твер¬ дых веществ и жидкостей, которые в сочетании друг с дру¬ гом составляли бы вяжущие композиции. Успех был достиг¬ нут лишь при использовании таких сочетаний, в которых либо твердый, либо жидкий реагент получаются синтетическим путем. При этом следует особо подчеркнуть, что по вполне понятным соображениям доминирующее положение в области технологии цементов заняли композиции с участием воды как наиболее широко распространенной и доступной природной жидкости. С другой стороны, фактор доступности и экономич¬ ности исходных сырьевых материалов сыграл предопределяю¬ щую роль в том плане, что твердый реагент большинства созданных человечеством вяжущих веществ оказался пред¬ ставлен различными кремний- и алюмосодержащими кисло¬ родными соединениями кальция. Именно силикаты и алюми¬ наты кальция составляют основу наиболее распространенных и широко применяемых в настоящее время вяжущих ве¬ ществ— портландского (силикатного) и глиноземистого це¬ ментов. Естественно, что производные этих цементов полу¬ чили наибольшее распространение и в качестве цементов спе¬ циального назначения. Цементирующие свойства силикатов и алюминатов каль¬ ция обусловлены их способностью вступать в реакцию обмен¬ ного взаимодействия с водой по схеме Т + НгО-^Т^ + Тгад' с образованием гидратированных солей, т. е. солей кремне¬ вой и алюминиевой кислот и гидратов окисей кальция и алю¬ миния. Состав продуктов гидратации определяется составом исходных безводных соединений и условиями реализации взаимодействия их с водой. Различия в фазовом составе как 4 в качественном, так и количественном отношении обусловли¬ вают неодинаковость технических свойств цементного камня. Технология, свойства и области применения специальных силикатных и алюминатных цементов достаточно подробно из¬ ложены в основном учебнике по технологии вяжущих веществ (Ю. М. Бутт, С. Д. Окороков, В. В. Тимашев, М. М. Сычев «Технология вяжущих веществ») и в монографии С. М. Ро- яка и Г. С. Рояка «Специальные цементы». В связи с этим в. настоящем пособии специальные силикатные и алюминат- ные цементы рассматриваются весьма конспективно в по¬ рядке иллюстрации плодотворности той методической основы, которая была использована при их разработке и которая, по мнению автора, должна оправдать себя при разработке но¬ вых типов цементов, относящихся как к рассматриваемому в данной главе семейству цементов, так и к другим типам.