Активизация частично гидратированного цемента в электромагнитных активаторах
Оценка возможности повышения активности частично гидратированного (лежалого) цемента за счет дополнительного измельчения вяжущего в специальных помольных агрегатах. Кривая распределения частиц цемента по фракциям. Анализ результатов исследований.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.05.2017 |
| Размер файла | 31,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
АКТИВИЗАЦИЯ ЧАСТИЧНО ГИДРАТИРОВАННОГО ЦЕМЕНТА В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ АКТИВАТОРАХ
Р.А. Торлин, А.И. Шуйский, А.А. Новожилов, Е.А. Торлина, С.Б. Языева
Основной целью данных исследований являлось оценка возможности повышения активности частично гидратированного (лежалого) цемента, за счет дополнительного измельчения вяжущего в специальных помольных агрегатах. Обычный портландцемент при хранении в мешках теряет 8-15% своей активности за месяц. Основной причиной потери активности является адсорбция влаги из воздуха и частичная гидратация цемента. При этом, поверхностный слой цемента может подвергаться значительной гидратации, а его внутренняя часть сохраняет активность. Существует резерв повышения этой активности. Известно, что активность цементов зависит от степени их дисперсности. С увеличением удельной поверхности цемента от нормативной (Sуд = 3000 см2 /г) до максимальной рекомендуемой (Sуд = 5000 см2 /г) прочностные характеристики его повышаются. Этот факт позволяет сделать вывод, что возможна переработка лежалого цемента путем его диспергации в помольном агрегате, что позволит повысить его удельную поверхность и, как следствие, активность.
Однако решение этого вопроса сдерживается отсутствием высокоэффективных помольных агрегатов с низкой энергоемкостью.
В Центре инновационных технологий Ростовского государственного строительного университета проводятся исследования по внедрению в строительство электромагнитных активаторов (разновидность аппаратов вихревого поля). Первые опыты использования активаторов для диспергации строительных материалов показали их высокую эффективность и низкую энергоемкость (в десятки раз ниже чем у шаровых мельниц и дезинтеграторов).
Внешне, аппарат представляет собой индуктор, помещенный в корпус. Через расточку индуктора проходит труба из немагнитного материала (рабочее пространство). При подаче электроэнергии в рабочем пространстве создается мощное вращающееся электромагнитное поле, которое вращает помещенные в него ферромагнитные элементы. Последние становятся магнитами и взаимодействуют с основным полем. В результате взаимодействия генерируется ряд эффектов, воздействующих на вещество (в нашем случае - лежалый цемент), помещенное в рабочее пространство. К таким эффектам могут быть отнесены - магнитострикция, механострикция, кавитация, электролиз, торсионные поля, акустические волны. Удельная мощность этих эффектов весьма велика, что позволяет диспергировать и активизировать лежалый цемент.
На первом этапе работы проводилась подготовка лежалого цемента. Для этого от партии цемента были отобраны три мешка, цемент в которых частично прогидратировал. Этот цемент подвергли дроблению в щековой и молотковой дробилках, до получения максимального размера частиц 1-2мм. После этого была отобрана представительная проба цемента и подвергнута обработке в активаторе. Во время прохождения лежалого цемента через аппарат, происходит активация частиц цемента за счет того, что движущиеся с большой скоростью ферромагнитные частицы взаимодействуют с цементом и измельчают его. При многократном прохождении через активатор степень помола увеличивается. В эксперименте варьировалось количество прохождений лежалого цемента через активатор в пределах от 1 до 5 раз. При этом контролировались характеристики гранулометрического состава и удельной поверхности частиц цемента с помощью Микросайзера МС-201С. После обработки, из полученного цемента готовился цементно-песчаный раствор стандартной консистенции, из которого формовались образцы-балочки стандартного размера (40x40x160 мм). Образцы твердели в течение 28 суток в нормальных условиях. После этого образцы подвергали физико-механическим испытаниям.
Анализ результатов испытаний приведенных на рисунке 1. показал, что увеличение количества прохождений лежалого цемента через активатор от 1 до 5 раз приводит к увеличению удельной поверхности цемента с Sуд= 2370см2/г до Sуд = 4720см2/г. При этом изменяется и характер распределения частиц по фракциям.
Рисунок 1
гидратированный цемент измельчение фракция
Анализ кривых распределения частиц цемента по фракциям при изменении времени обработки лежалого цемента показал, что увеличение количества этапов обработки приводит к смещению кривых распределения в сторону увеличения количества мелких фракций цемента. Так, для необработанного цемента количество частиц диаметром менее 20 мкм составило 54,6%, а для цемента обработанного 5 раз составило 71,2%.
Такие изменения дисперсности цемента приводят к росту прочности цементного камня, что подтверждается результатами испытаний образцов - балочек, приведенными на рис.2.
Рисунок 2
Анализ результатов исследования подтвердил, что активация лежалого цемента позволяет повысить среднее значение показателя удельной поверхности (почти в два раза). При этом активность цемента повысилась с Rсж = 15,2МПа до Rсж = 40,4МПа. Установлено, что для исследованного цемента достаточно 2-3 этапов обработки, т.к. дальнейшее повышение дисперсности цемента приводит к значительному росту водопотребности и снижению прочностных показателей.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Общая характеристика, структура и особенности организации технологического процесса производства цемента. Анализ динамики трудозатрат технологического процесса производства цемента. Оценка уровня развития технологий техпроцесса изготовления цемента.
контрольная работа [410,7 K], добавлен 30.03.2010Описание производства известково-зольного цемента. Режим работы цеха, расчет грузопотоков. Подбор основного технологического и транспортного оборудования. Контроль сырья и производства продукции. Сырье для производства известково-зольного цемента.
курсовая работа [53,8 K], добавлен 04.04.2015Характеристика сырьевых материалов для производства цемента. Технологические операции подготовки и получения сырья, оборудование для его измельчения. Вещественный состав и особые виды портландцемента. Технологическая схема его производства сухим способом.
курсовая работа [5,3 M], добавлен 16.02.2011Виды сырья для глиноземистого цемента, бокситы и чистые известняки. Химический состав, внешние параметры, марки, физико-механические показатели глиноземистого цемента. Способы производства цемента: метод плавления сырьевой шихты и обжиг до спекания.
реферат [21,7 K], добавлен 09.02.2010Разработка месторождения цементного сырья открытым способом. Технология дробления известняка. Первичная обработка глины. Обжиг цементного клинкера по мокрому способу в печи. Принцип работы холодильника. Модернизация шаровой мельницы для помола цемента.
реферат [4,9 M], добавлен 07.12.2014Технология производства портландцемента: виды, сырьевые материалы: карбонатные, глинистые породы и корректирующие добавки. Технологические операции по подготовке и получению сырья. Вещественный состав цемента, процесс его изготовления сухим способом.
курсовая работа [5,6 M], добавлен 16.02.2011Виды и методика сертификационного контроля качества цемента. Технологическая характеристика продукции, помол клинкера; определение нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема, тепловыделение; государственные стандарты и нормы.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 13.03.2012Назначение марки цемента в зависимости от класса бетона. Подбор номинального состава бетона, определение водоцементного отношения. Расход воды, цемента, крупного заполнителя. Экспериментальная проверка и корректировка номинального состава бетона.
контрольная работа [46,7 K], добавлен 19.06.2012Определение и краткая история высокопрочного бетона. Общие положения технологии производства бетонов: значение качества цемента, заполнителей, наполнителей и воды. Основные характеристики структурных элементов бетона. Способы повышения его прочности.
реферат [25,9 K], добавлен 07.12.2013Ассортимент выпускаемой продукции: портландцемент с минеральными добавками и сульфатостойкий шлакопортландцемент. Теоретические основы измельчения материала в шаровых мельницах. Расчёт материального баланса производства и объёма гипсового склада.
курсовая работа [49,2 K], добавлен 10.05.2011Добавление дисперсных минеральных добавок в бетонные смеси для обеспечения экономии цемента и повышения сульфатостойкости, жаростойкости, водостойкости и сопротивляемости щёлочной коррозии. Доменные шлаки, зола-унос, топливные гранулированные шлаки.
курсовая работа [274,2 K], добавлен 18.12.2010Понятие и назначение железобетонных изделий, их классификация по различным признакам. Правила выбора марки цемента в зависимости от прочности бетона. Виды добавок в бетон и условия их применения. Проектирование состава бетона и оценка его качества.
курсовая работа [203,5 K], добавлен 18.08.2010Оценка агрессивности водной среды по отношению к бетону. Определение параметров состава бетона I, II и III зон, оптимальной доли песка в смеси заполнителей, водопотребности, расхода цемента. Расчет состава бетонной смеси методом абсолютных объемов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.05.2012При выборе разновидности цемента учитывают характер конструкции и рекомендации нормативных документов. Для железобетонных конструкций промышленных зданий работающих в условиях воздушно-сухой среды, применяют цементы с повышенным содержанием алита.
курсовая работа [4,5 M], добавлен 31.05.2008Морозостойкость и определяющие ее факторы. Цели добавок в глину при изготовлении керамического кирпича (красного). Магнезиальные вяжущие вещества и их отличие от других. Виды портландцементов. Состав, свойства и применение кислотоупорного цемента.
контрольная работа [48,5 K], добавлен 30.04.2008Цемент - гидравлическое вяжущее вещество, которое после затворения водой продолжает твердеть, сохраняя прочность. Анализ потребности вяжущих в процессе производства: от поставки до момента изготовления бетонной смеси. Основные показатели качества цемента.
курсовая работа [87,6 K], добавлен 09.03.2011Характеристика свойств строительных материалов. Минеральный состав магматических горных пород. Гипсовые вяжущие вещества, их свойства. Гниение и антисептирование древесины. Рулонные кровельные материалы. Технология получения цемента по "мокрому" способу.
контрольная работа [87,0 K], добавлен 25.07.2010Определение водоцементного отношения, водопотребности бетонной смеси, расхода цемента и заполнителей. Построение математических моделей зависимостей свойств бетонной смеси и бетона от состава. Анализ влияния изменчивости состава бетона на его свойства.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 10.04.2015Определение потребности цеха в сырье, материалах и полуфабрикатах. Номенклатура изготовляемой продукции. Приготовление бетонной и растворной смеси. Расчет ёмкости склада цемента. Разработка технологической схемы производства. Мероприятия по охране труда.
курсовая работа [74,2 K], добавлен 02.04.2011Виды и марки цементов, применяемых при изготовлении сборных железобетонных конструкций и изделий из бетонов. Отличительная особенность гидратации и твердения цементов. Тонкость помола и сроки схватывания и твердения. Качество минеральных добавок.
курсовая работа [32,5 K], добавлен 25.01.2011
