Cementownicy

Centralne Laboratorium Lekkich Tworzyw, a następnie Zakład Badań i Doświadczeń Przemysłu Silikatowego przeprowadziły dostateczną ilość prób i doświadczeń, które zostały sprawdzone praktycznie w produkcji przemysłowej. W dziedzinie tej współpracowali również specjaliści cementownicy - prof, dr Jerzy Grzymek i mgr inż. Stefan Pieczara (program uprawnienia budowlane na komputer). Zastosowanie spoiw belitowych do produkcji betonu komórkowego miało miejsce wyłącznie w Polsce; poniżej omówione zostaną niektóre dane charakterystyczne dla tego spoiwa i spoiw podobnych stosowanych przez nasz przemysł betonów komórkowych.

Według J. Grzymka portlandzkie cementy belitowe o module zasadowości 1,7, aczkolwiek tańsze od cementów alitowych, nie nadają się do wytwarzania betonów w normalnej temperaturze ze względu na bardzo wolny proces ich twardnienia. Mają one natomiast własności kwalifikujące je w pełni do wykonywania z nich autoklawizowanych betonów komórkowych. Wytwarzane z cementów bclitowych autoklawizowane betony komórkowe są tworzywami hydraulicznie bardzo trwałymi, co m. in. objawia się ich mniejszą chłonnością wody wtórnej (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Głównym składnikiem cementu belitowego jest (1-ortokrzemian wapniowy ([1-2 CaO • Si02). Odmiana ta nosi nazwę larnitu i krystalizuje w układzie jednoskośnym, jego ciepło rozpuszczania wynosi 563 cal/g, szybkość hydratacji według Hubbella wynosi 0,4 u na 24 godz.

(1-ortokrzemian wapniowy tworzy się w temperaturze 705-^670 °C z temperaturowo wyższej polimorficznej odmiany a, tzw. bredigitu. W temperaturach poniżej 830 °C belit przechodzi w odmianę ortokrzc- mianu wapniowego y. Przejście belitu w y-ortokrzemian wapniowy jest połączone z dużą zmianą struktury siatki krystalicznej (przebudowa polimorficzna z przemieszczeniem tetraedrów Si04), co zwiększa objętość kryształów ortokrzemianu wapniowego o 10% (ciężar właściwy ortokrzemianu wapniowego wynosi 2,24) (uprawnienia budowlane).

Cement belitowy

Gwałtownie zachodząca polimorficzna przebudowa siatki krystalicznej powoduje przy ochładzaniu belitu jego rozpad na proszek ortokrzemianu wapniowego (o wymiarach średnio nie przekraczających 20 mikronów). Opisane zjawisko samorozpadu (l-ortokrzemianu wapniowego jest niekorzystne dla portlandzkich cementów belitowych, odmiana y posiada bowiem znacznie mniejszy zasób energii od odmiany (1, co wpływa ujemnie na wytrzymałościowe efekty otrzymywanego betonu wykonanego z cementu zawierającego odmianę y 2 CaO • Si02 (program egzamin ustny).

Poza tym opóźnione zjawisko samorozpadu towarzyszące przejściu belitu w y-ortokrzemian wapniowy, zachodzące w normalnych temperaturach w betonie, może spowodować z czasem brak stabilności betonu (niekorzystne zjawisko polimorficznej przemiany belitu w samo- rozsypową formę y-ortokrzemianu wapniowego może być wyeliminowane przez niewielki dodatek do wypalanego surowca związków chemicznych, zawierających w swym składzie jony o większym potencjale jonowym i mniejszym ich promieniu. Do tego rodzaju stabilizatorów należą związki posiadające w swym składzie Fe3+, As5’, Vr>+ i Be3+) (opinie o programie).

Cement belitowy, który ma spełnić właściwą rolę przy otrzymywaniu autoklawizowanych betonów komórkowych, powinien być wypalany
w obecności stabilizatorów, a jego sposób wypalania i dalszego chłodzenia powinien być tak prowadzony, aby tworzyły się tylko odmiany belitu o większej energii sieciowej. Poniżej podany jest średni przybliżony chemiczny i mineralogiczny skład typowego belitowego klinkieru portlandzkiego (segregator aktów prawnych).

Proces hydratacji belitu przebiega szybko tylko w temperaturach podwyższonych, ponieważ z belitu w normalnych temperaturach pod działaniem wody nie może utworzyć się hillebrandyt jak to ma miejsce w przypadku alitu. Belit, dopiero pod działaniem wody w wyższej temperaturze, tworzy produkt kondensacji hillebrandytu. jakim jest krzemian wapniowy zwany afwillitem 3CaO • 2Si02 • 3H20 w skrócie określony C3S2H3 (promocja 3 w 1).