Вторник, 07.07.2020, 00:07
Приветствую Вас Гость | RSS         
Меню сайта

Категории каталога
Понятие портландцемента [1]
Понятие белого портландцемента [1]
Минералогия цемента [14]
Модульные характеристики [6]
Топливо [2]
Сырьевые материалы [3]
Корректирующие добавки [1]
Добавки для цемента [2]
Сухой способ производства [2]
Мокрый способ производства [1]
Комбинированный способ производства [0]
Спец виды цементов [0]
Алюминатный цемени и производные [3]
ГОСТы на цемент [0]

Главная » Статьи » Технология производства цемента » Минералогия цемента

Белит

                                        Белит


Белит - фаза двухкальциевого силиката (C2S) существует в четырех модификациях α, α', β и γ. α-C2S кристаллизуется из расплава при 2403 К и устойчив до температуры 1720 К, при которой переходит в α'-C2S. Плотность кристаллов α-C2S, выделенных из шлака, со­ставила 3,04 г/см3.

α'-C2S при нагревании начиная от γ  модификации устойчив в пределах 1123-1720 К. При охлаждении до 978 К происходит переход α' в β-C2S.

α'-C2S отличается от других модификаций ортосиликата своей высокой плотностью, составляющей 3,4 г/см3.

β-C2S образуется при охлаждении α'-C2S. Эту моди­фикацию рассматривают как метастабильную; чистый β-C2S при охлаждении до 793 К переходит в γ  модификацию; при содержании в кристаллической решетке при­месей β -C2S стабилизируется и перехода не происходит, либо он затягивается на неопределенное время. Плот­ность этой модификации белита - 3,28 г/см3.

γ -C2S - наиболее стабильная модификация ортосиликата кальция, она образуется только в результате ох­лаждения других высокотемпературных модификаций этого минерала; ее плотность - 2,97 г/см3. Кристалличе­ские решетки всех модификаций ортосиликата кальция построены из изолированных тетраэдров (SiO4) и ионов Са2+. Структуру C2S рассматривают в основном как образованную совокупность цепочек, сложенных из взаимно чередующихся ионов кальция и тетраэдров (SiO4). У α-C2S отмечается высокая координация ионов кальция по кислороду с последующим уменьшением при понижении температуры, при которой образуются другие модификации.

При переходе высокотемпературных модификаций C2S в устойчивую низкотемпературную модификацию γ-C2S двухкальциевый силикат обычно рассыпается в порошок. Это объясняется тем, что более плотная модификация β-C2S переходит в γ-C2S с плотностью 2,97, что приводит к увеличению объема примерно на 10%. В связи с низкой гидравлической активностью γ-C2S необ­ходима стабилизация модификации β-C2S с тем, чтобы предотвратить се переход в γ-C2S. Стабилизация β-C2S может быть достигнута обычно, если этот мине­рал находится в плотной застывшей жидкой фазе, пре­пятствующей объемным изменениям при охлаждении ми­нерала β-C2S и переходе его в γ-C2S. Стабилизация до­стигается также путем исключительно быстрого и резко­го охлаждения, при котором происходит фиксация высо­котемпературных модификации C2S (α, α', β) из-за недо­статка времени для внутрикристаллических изменений. Стабилизация β-C2S происходит тогда, когда вво­дятся (или уже имеются в исходных сырьевых материа­лах) такие примеси, которые в виде твердых растворов входят в кристаллическую решетку и тем самым стаби­лизируют эту модификацию; количество примесей около 6%. Среди них имеются стабилизаторы, способствующие заметному повышению гидравлической активности C2S и, наоборот, вызывающие при известных концентрациях ее снижение. Стабилизаторами могут быть не только оксиды, но и ортосиликаты магния, железа, калия, мар­ганца и ряда редкоземельных металлов. К ним относятся оксиды бора, хрома, фосфора, бария и др. Была выявле­на стабилизирующая роль небольших количеств щело­чей и оксида кальция.

Известно соединение К2O∙23СаO∙12SiO2, получаю­щееся в результате взаимодействия калиевой щелочи с ортосиликатом кальция; предполагают, что щелочь вхо­дит в виде твердого раствора в состав двухкальциевого силиката. В случае появления при восстановительном обжиге углерода, он благодаря высоким диффузионным свойствам может входить в решетку C2S и тем самым предотвращать переход в γ модификацию. Однако пока­зано, что в восстановительных условиях обжига образу­ющийся оксид железа (II) вызывает рассыпание синте­тического C2S, характерное для процесса образования γ-C2S.

Наиболее эффективна при низких температурах ста­билизации                β2S с помощью комбинированных добавок: оксидов фосфора, бария и бора. При применении комби­нированных добавок повышается степень разрыхления кристаллов двухкальциевого силиката, что способствует увеличению запаса потенциальной энергии И соответственно гидравлической активности β-двухкальциевого силиката. При этом температура стабилизации заметно снижается.

Таким образом, белит представляет собой β-модификацию двухкальциевого, в кристаллическую решетку которого входят различные оксиды - В2O5, Р2O5, Na2O и А12O3 и др., причем возможно, что в состав белитовой фазы входит также некоторое количество стабилизованной γ-модификации     двухкальциевого силиката.


С.М. Рояк, Г.С. Рояк, Специальные цементы, М.: Стройиздат, 1983

Категория: Минералогия цемента | Добавил: cement (06.10.2008)
Просмотров: 3020 | Комментарии: 3 | Рейтинг: 5.0/1 |
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Форма входа

Поиск

Друзья сайта

Статистика
Rambler's Top100 Яндекс цитирования
Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0


При использовании любых материалов гиперссылка на сайт www.cement.ucoz.ru обязательна © cement.ucoz.ru 2007 - 2020