Cementy zawierające siarczany

Jak wiadomo, próby wykorzystania fosfogipsu do otrzymywania gipsu budowlanego przez prażenie w kotłach-prażalnikach nie dały pożądanych wyników. Uzyskany gips nie odpowiada pod względem jakości nawet trzeciemu gatunkowi gipsu budowlanego. Lepszą metodą jest przeróbka fosfogipsu w autoklawach w obecności substancji powierzchniowo czynnych (w szczególności alkiloarylosulfonianów) (program uprawnienia budowlane na komputer).

Technologię taką sprawdzono już w Armenii, uzyskując gips techniczny o wytrzymałości 30-35 MPa. Wykorzystanie fosfogipsu jest jednak niewielkie; z tego względu przeróbka całej jego ilości na gips techniczny nie jest możliwa. Wykorzystanie zaś fosfogipsu do produkcji gipsu na wielką skalę, jak w przemyśle cementowym, pozwoli szybciej rozwiązać problem jego utylizacji.
Cementy zawierające siarczany mają wiele zalet, do których zalicza się przede wszystkim niską temperaturę powstawania klinkieru (1250-1300°C), o 150-200°C niższą niż dla zwykłego cementu portlandzkiego (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Cementy zawierające siarczany nie mają w swoim składzie krzemianu trójwapniowego i przy twardnieniu nie wydzielają wolnego wapna. A zatem, środowisko twardniejącego cementu powinno być mniej agresywne w stosunku do zbrojenia z włókna szklanego i taki cement można wykorzystać jako składnik kompozytów szklano-cementowych. W produktach twardnienia cementów zawierających siarczany występuje etryngit, wydzielający się przy twardnieniu siarczanoglinianu wapniowego, i dlatego cementy takie powinny mieć mały skurcz przy twardnieniu lub być bezskurczowe (uprawnienia budowlane).

W związku z tym, że temperatura otrzymywania cementu zawierającego siarczany wynosi 1250-i-1300oC, zużycie paliwa do jego produkcji będzie znacznie niższe niż do produkcji (wypalania) klasycznych cementów portlandzkich.
Fizyczne i mechaniczne właściwości cementów zawierających siarczany (program egzamin ustny).

Żużel wielkopiecowy

Cementy zawierające siarczany można uzyskać z glin kaolinitowych, jak również z boksytów mających w swym składzie żelazo. Materiały te odznaczają się dużą zawartością A1203 (46-35%) i dlatego przy ich wypalaniu powstają przeważnie siarczanogli- niany wapniowe. Jednak surowiec o dużej zawartości A1203 jest wartościowy i trudno dostępny. W celu wyjaśnienia wpływu zawartości A1203 w surowcu na właściwości cementu zastosowano jako składniki ilaste, obok kaolinu, krzemionkę pokaolinową z sumskiego kombinatu chemicznego, bazalt ze złoża Janowa Dolina, glinę z cementowni dnieprodzierżyńskiej i zasadowy granulowany żużel wielkopiecowy z dnieprowskiego metalurgicznego kombinatu im.’ Dzierżyńskiego (opinie o programie).

Składniki ilaste wprowadzające glin różniły się pod względem jego zawartości (A1203 było 37,27% w kaolinie, a 5,72% w żużlu) i zawartości SiOg, jak również pod względem składu fazowego. Jako składnik wapienny stosowano kredę nawgorod-siewierską i wapień ze złoża jelenowskiego, natomiast jako składnik siarczanowy - fosfogipsy z różnych zakładów i gips dwuwodny ze złoża wiericzańskiego (segregator aktów prawnych).
Przy C//SOa = 1 powstają w zestawie maksymalnie nasycone siarczanem związki 2C2S • CaS04 i 3CA • CaS04. Przy CHSOs > 1 pozostaje w nadmiarze anhydryt. Wybór korzystnych wartości Mn i CHSq3 wyznaczono doświadczalnie przy użyciu trzech zestawów różniących się składnikiem wprowadzającym glin.

Jako najbardziej reprezentatywne składniki glinonośne wybrano kaolin, krzemionkę pokaolinową i żużel wielkopiecowy, tj. składniki o dużej, średniej i małej zawartości A1203.
Jako główne współczynniki przyjęto Mn i CHSq3. Naturalne wartości współczynników i ich poziomy. Zestawy z kaolinem wypalano w temperaturze 1240 i 1280°C, a zestawy z krzemionką pokaolinową i żużlem - w temperaturze 1250 i 1200°C (promocja 3 w 1).

Jako kryterium optymalizacji przyjęto wytrzymałość cementu na ściskanie, którą określano na próbkach w kształcie sześcianów o boku 1,41 cm z zaczynu o normalnej konsystencji.