стройматериалы оптом и в розницу

Коагулирующие добавки

 Как показано выше, в производстве асбестоцементных изделий образуются мокрые отходы, состоящие из гидратированного тонкодисперсного асбестита. Одним из путей снижения потерь его мелких фракций с отходящими рекуператорными водами, т. е. мокрых отходов производства, является ускорение осаждения твердых частиц асбестоцементной суспензии путем введения коагулирующих и структурообразующих химических добавок.

При этом установлено, что коагулирующая добавка снижает унос твердых частиц в отходящих водах на 30—40% и улучшает работу системы. Ограниченная растворимость и большая вязкость не позволили широко использовать в технологии асбестоцемента. Авторы работы предложили использовать для ускорения обезвоживания асбестоцементной суспензии нолиакриламид в количестве 0,015—0,025% от массы сухих компонентов. Однако его коагулирующее действие сопровождается замедлением гидратации цементного камня.

В последнее время в качестве флокулянта применяются полиэлектролиты серии К, разработанные учеными АН УзССР. содержащие кроме амидной группы карбоксильные и функциональные группы, способствующие быстрому образованию коагуляционной структуры. Введение 0,02—0,04%, этого полимера от массы твердой фазы ускоряет процесс фильтрации асбестоцементной суспензии на 25—40% и улучшает технологические свойства продукта на ее основе. По мнению авторов агрегирующая способность этих полимеров объясняется образованием между дисперсными частицами мостиков из пачек выпрямленных цепочек макромолекул что коагулирующее действие высокополимеров связано с присоединением их активной группы посредством водородной связи к твердым частицам суспензии, образованием перемычек между ними и связыванием их в агрегаты — флокулы. Агрегаты, обладая большой объемной массой, способствуют ускорению фильтрации асбестоцементной суспензии на сетчатых цилиндрах. Обширные исследования влияния коагулирующих полимерных добавок на свойства асбестоцементной суспензии и изменение жидкой фазы в процессе гидратации подробно освещены в монографиях Ф. Л. Глекель

Все рекомендуемые органические полимерные коагуляторы образуют на поверхности цементных частиц экранирующие пленки, замедляющие твердение цемента. В связи с этим при подборе коагулирующей добавки нами учитывалось, ускоряющее ее действие на твердение асбестоцементных изделий. В качестве такой универсальной добавки нами рекомендован водный раствор азотной кислоты Установлено, что при введении в асбестоцементную суспензию азотная кислота взаимодействует с гидролитической известью, в результате чего образуется соединение, которое является эффективным ускорителем твердения цементных растворов и бетонов.

Для приготовления асбестоцементной суспензии (1:100) нами были использованы джетыгаринский асбест и портландцемент для асбестоцементных изделий Чимкентского цементного завода марки «500» со следующим минералогическим составом, %: C₃S —54, C₂S —22, С₃А —8, C₄AF— 16. Удельная поверхность цемента составляла 3500 см²/г. Кинетика осаждения твердой фазы в зависимости от концентрации азотной кислоты приведена. Как видно, суспензия без добавки расслаивается медленно, и полное осаждение твердой фазы происходит через 150 с, а в асбестоцементной суспензии, содержащей 0,08—0,1% азотной кислоты, происходит быстрое агрегирование твердой фазы, полное осветление наступает через 55—56 с Дальнейшее увеличение количества добавки незначительно ускоряет коагуляцию. Эффективная коагуляция твердой фазы асбестоцементной суспензии достигается при введении и препарата К-4. Скорость осаждения суспензии составляет 25—30 с.

Эффективность действия азотной кислоты проверялась в производственных условиях на Чимкентском комбинате асбестоцементных конструкций. Концентрация азотной кислоты составляла 0,2% от массы сухих асбеста и цемента. Установлено, что при добавке азотной кислоты уровень массы в сетчатых барабанах понижался, осадок твердой фазы в отходящих водах снизился, что свидетельствует об улучшении фильтрационной способности суспензии. Качественные изменения технологических параметров и характеристики полученного шифера СВ-40 представлены.

Нитрат кальция так же, как и хлорид, образует с алюминатной и алюмоферритной фазами клинкера соединения типа двойных солей, которые, по способствуют увеличению растворимости и ускорению гидратации силикатных минералов. Этим и объясняется повышение прочности при изгибе асбестоцементных листов с добавкой азотной кислоты. Далее нами изучены продукты взаимодействия азотной кислоты с гидратом окиси кальция рентгенографии ПК-спектроскопии.

Нами изучена микроструктура цементного камня (рис.64) с добавкой азотной кислоты после пропарки и последующего твердения в течение 28 сут методом растровой электронной микроскопии. На микрофотографиях прослеживается блочная структура цементного камня, которая при больших увеличениях выявляется четко. Для одних блоков характерны сросшиеся в двойниковом положении призматические кристаллы гидрата окиси кальция в других видны пластинчатые кристаллы гидроилюминатов кальция и Са (ОН)₂. также сросшихся в двойниковом положении.

Растровая электронная микроскопия показывает, что блоки состоят из мелких чешуйчатых образований. В работе в результате микроскопических исследований проведен геометрический отбор кристаллов и показан ритмический процесс гидратации цемента. На приведенных микрофотографиях видны все три стадии геометрического отбора растущих кристаллов.