Микроскопия клинкера модифицированного глиноземистого цемента

Abstract

В настоящий момент очень остро стоит проблема ресурсосбережения. Для производства высокоогнеупорного цемента основным компонентом является дорогостоящий глинозем, запасы которого не безграничны. Поэтому предложено в качестве кальцийсодержащего компонента вводить отходы водоочистки, а в качестве глиноземсодержащего компонента – отходы отбракованного носителя катализатора К-905 Д2 и отходы отработанного носителя катализатора ГИАП 3-6, которые используются ЧАО «Северодонецкое объединение Азот». По результатам проведенных экспериментальных исследований установлено, что основными клинкерными минералами глиноземистого цемента на основе шлама водоочистки и отходов носителей катализатора являются моноалюминат кальция, диалюминат кальция и никелевая шпинель. Присутствия гидравлически инертного геленита можно избежать при использовании метода плавления. Оптимальными параметрами синтеза цементов является температура 1380 – 1400 ºC с изотермической выдержкой при максимальной температуре 3 часа. Именно такие технологические параметры синтеза обеспечивают полное протекание реакций фазообразования. По результатам проведенных экспериментальных исследований в качестве оптимального выбран состав, состоящий из шлама водоочистки и отбракованного носителя катализатора К-905 Д2 в соотношении 50÷50, имеющий повышенные прочностные характеристики во всех условиях и сроках твердения. При помощи электронной микроскопии (JSM-840 scanning microscope) исследованы полученные поверхности сколов клинкера экспериментальной партии. Установлено, что структура скола клинкера глиноземистого цемента представлена, в основном, равномерно расположенными включениями разной формы серо-зеленого цвета. Клинкер плотно спеченный с равномерной кристаллической поверхностью, пор как таковых не наблюдается. Преобладание в структуре клинкера коричневых цветов свидетельствуют о полном протекании процесса фазообразования.