학술논문

Application of Isomorphic Ca-Si Rocks for the Synthesis of α-C2S Hydrate.
Document Type
Article
Source
Materials Science / Medziagotyra. 2014, Vol. 20 Issue 3, p321-327. 7p.
Subject
*CALCINATION (Heat treatment)
*SEDIMENTARY rocks
*CALCIUM silicates
*CALCIUM silicate hydrate
*LIME (Minerals)
*CRYSTAL structure research
*WOLLASTONITE
Language
ISSN
1392-1320
Abstract
α-C2S hidratas -- pramoniniams silikatiniams dirbiniams kietėjant dažniausiai susidarantis dvibazis kalcio hidrosilikatas. Jis gali būti gautas iš C-S-H (II) arba hidratuojant cemento mineralus (Ca2SO4 ir Ca3SiO5). Tačiau yra duomenų, kad α-C2S hidratą galima susintetinti tiesiogiai iš reagentų atliekant hidroterminę sintezę. Pastaruoju metu šiuo junginiu ypač susidomėta dėl literatūroje pateiktų duomenų, jog jį sumaišius su kvarciniu smėliu ir tinkamai mechaniškai bei termiškai apdorojus susidaro mišinys, kuris pasižymi rišamosiomis savybėmis. Darbe išnagrinėta galimybė iš gamtinių izomorfinių Ca-Si uolienų (pramoniniai Lietuvos kreidos mergelio ir opokos telkiniai) gaminti aktyvius žaliavų mišinius hidroterminei kalcio hidrosilikatų sintezei. Nustatyta, kad opokos dekarbonizacija prasideda esant 665 °C temperatūrai ir baigiasi esant 800 °C temperatūrai. Maksimalus laisvo CaO kiekis (59,1 % viso CaO kiekio) susidaro šią žaliavą išdegus 2 vai. 750 °C temperatūroje. Šiuo atveju nedidelė CaO dalis sureaguoja su opokoje esančiu SiO2, dėl to susidaro smulkiadispersiniai pusiau amorfinio „pseudovolastonito“ kristalai, kurie dėl savo struktūros, tikėtina, hidroterminių reakcijų metu aktyviai reaguos. Degant kreidos mergelį gana didelis aktyvaus CaO kiekis (84,22 %) gaunamas jau po 2 vai. degimo 800 °C temperatūroje, o maksimalus (88,54 %) -- po 2 vai. degimo 850 ‟C temperatūroje. Kadangi abiejų žaliavų dekarbonizacijos temperatūros yra artimos, žaliavas galima degti kartu ir taip supaprastinti gamybos technologiją. Optimali opokos ir kreidos mergelio mišinio degimo temperatūra yra 825 °C, o trukmė -- 2 vai. Taip apdorotą reakcijos mišinį panaudojus hidroterminei sintezei (24 vai. 200 °C), produktuose identifikuotas vyraujantis junginys buvo α-C2S hidratas. [ABSTRACT FROM AUTHOR]