УСКОРЕННЫЙ МЕТОД ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА АКТИВНЫХ ДОБАВОК

Расширение производства цементов с добавками золы, пуццолановых цементов, шлакопортландцементов, широко использование этих вяжущих требует разработки экспрессных методов оценки качества активных добавок. Существующие методы определения активное и не удовлетворяют требования: Производства. Количество сорбированной извести определяется химическим методом, что требует тщательного нз- гельченпя исходной смеси и больших качении водотвердого отношения. Кроме чшо, определение активности добавок (ГОСТ 6269—63) возможно только через 28 сут, что является неприемлемым в условиях поточного производства.

Значительное ускорение анализа возможно при повышении температуры насыщенного раствора до 98—100°С, но и в этом случае сорбция извести происходит при высоком значении водотвердого отношения (В/Т~ 1000). Изучение сорбции при нормальном технологически обоснованном водотвердом отношении позволяет более полно оценить свойства активных добавок, так как от отношения В/Т зависит степень пересыщения раствора и основность гидросиликатов.

В данной работе изучалось усвоение извести активной добавкой (опока, зола, шлак) при значениях водотвердого отношения 0,25—0,5 методом рентгенофазового анализа.

В качестве активных добавок использовали молотый шлак Игумновской ТЭЦ, опоку Алексеевскою цементного завода и просев зо.юшлаков через сито 0,14 мм. Помол золошлака и опоки осуществлялся до удельной поверхности S0 = 3000 см2/г ПО прибору ПСХ-2.

Смесь активная добавка — Са(ОН)2 тщательно перемешивалась и затворялась таким количеством поды, которое необходимо для образования теста пластичной консистенции. Всего исследовали 11 составов смесей, отличающихся соотношением количества гидрата окиси кальция и активной добавки (и). Оно менялось от 0,1 (гидрата окиси кальция— 10, активной добавки—100 частей по массе) до 1.

Таким образом, применение рентгенофазового анализа позволило оценивать сорбционную емкость активных добавок. На рисунке даны кривые изменения интенсивности аналитических дифракционных пиков гидрата окиси кальция в смесях с опокой и шлаком, твердевших в гидротермальных условиях.

Степень усвоения извести активной добавкой (у) определялась по формуле

Активность рассчитывалась по количеству сорбированной СаО на 1 г добавки. В табл. 1. представлены данные прочности образцов и количество сорбированной извести для смесей Са(ОН)2 — активная добавка. Анализ данных табл. 1 позволяет сделать некоторые выводы. Для высокоактивной опоки максимальное количество гидрата окиси кальция сорбируется в течение первых суток пропаривания.

Сорбционная максимальная емкость опоки при низком водотвердом отношении равна 740 мг СаО на 1 г добавки и намного превышает значение активности, определенное химическим методом (табл. 2). Максимальная прочность образцов соответствовала времени твердения 1—2 сут, а снижение прочности при длительном пропаривании (до 7 сут) можно объяснить процессами перекристаллизации. Для менее активного материала (молотый золошлак) наблюдается пропорциональная зависимость между количеством усвоенной извести (у) и прочностью образцов (RCIK).

Для определения максимального количества гидрата окиси кальция, сорбируемого золами и шлаками, необходимо время пропаривания увеличить до 2—3 сут. Но и этот срок значительно меньше того времени, которое необходимо для определения активности по ГОСТ 6269—63. В табл. 2 даны результаты определения активности трех видов минеральных добавок химическим (ГОСТ 6269—63) и рентгеновским методом. В этой же таблице приведены данные максимальной прочности образцов (кубы размером 2><2Х2 см) при твердении в тепловлажностных условиях. Как видно из таблицы, графический метод позволяет более точно определить свойства систем добавка — Са(ОН)2, чем химический метод.