Наумов Олег Сергійович. Алітосульфоферитні клінкери і спеціальні цементи з їх застосуванням

brief description

Наумов Олег Сергійович. Алітосульфоферитні клінкери і спеціальні цементи з їх застосуванням : Дис... канд. наук: 05.17.11 2002

Наумов О.С. Алітосульфоферитні клінкери і спеціальні цементи з їх застосуванням. Рукопис.
Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.11 технологія тугоплавких неметалічних матеріалів. Український державний хіміко-технологічний університет, Дніпропетровськ, 2002.
Дисертація присвячена удосконаленню властивостей і складу сульфоферитних клінкерів, розробці методики розрахунку складів сировинних сумішей для одержання алітосульфоферитних клінкерів, встановленню технологічних параметрів їх випалу, а також вибору й оптимізації складу в’яжучих композицій з застосуванням алітосульфоферитних клінкерів з метою одержання безусадочних і розширних цементів.
Одержано термодинамічна модель синтезу алітосульфоферитного клінкеру у вигляді послідовних базисних хімічних реакцій і фазових перетворень, розташованих у порядку зростання температур хімічної рівноваги.
Розроблено методику розрахунку складу сировинної суміші для одержання алітосульфоферитного клінкеру заданого мінералогічного складу.
Встановлено, що ступінь лінійного розширення цементного каменя і його показники міцності регулюються шляхом зміни складу сульфоферитної фази алітосульфоферитного клінкеру та її кількості, а також речовинним складом в’яжучих композицій.
Обгрунтовано, що сумарні витрати палива на виробництво 1 тонни безусадочних цементів можливо знизити на 6,1 %, а розширних 4,4 %.

1. Виконано термодинамічний аналіз реакцій клінкероутворення в системахтаі встановлено послідовність хімічних реакцій і фазових перетворень цих процесів.
2. Виявлено, що мінералоутворення в зазначених системах завершується в інтервалі температур 1413-1613 К, а кінцева температура синтезу залежить від основності сульфоферитів кальцію.
3. Доведено можливість синтезу алітосульфоферитних клінкерів, що містять фазуі сульфоферити кальцію різної основності.
4. Досліджено кінетику і послідовність мінералоутворення в системі, встановлено механізм формування аліту при участі сульфоферитних розплавів і визначено емпіричні енергії активації зв’язуванняна різних стадіях синтезу.
5. Розроблено і експериментально підтверджено методику розрахунку складу сировинних сумішей для випалу алітосульфоферитних клінкерів різної основності.
6. Досліджено мінералоутворення при випалі сумішей з промислових сировинних матеріалів, що включають залізовмісні вторинні продукти гірничо-металургійного комплексу та встановлено температури завершення синтезу клінкерів заданого мінералогічного складу і фазові співвідношення в них в залежності від природи залізовмісного компоненту.
7. Встановлено, що природа залізовмісного компоненту є головним фактором, що визначає формування мінералогічного складу клінкеру, фазові співвідношення в ньому і кінцеву температуру випалу.
8. Визначено оптимальні склади в’яжучих композицій з алітосульфоферитного і портландцементного клінкерів та гіпсового каменя, які дозволяють одержувати безусадочні або розширні цементи в залежності від кількості та основності сульфофериту кальцію.
9. Розрахунок теоретичного теплового ефекту утворення алітосульфоферитного клінкеру показав, що сумарні витрати палива на виробництво 1 тонни безусадочних цементів можна знизити на 6,1 %, а розширних 4,4 %.
10. Вироблено дослідні партії алітосульфоферитних клінкерів, які пройшли напівпромислові випробування в умовах ВАТ Дніпроцемент”. Результати випробувань підтвердили перспективність і економічну доцільність промислового виробництва цих в’яжучих, що дозволяє не тільки заощаджувати паливо, але і вирішувати проблему утилізації багатотоннажних вторинних продуктів гірничо-металургійного комплексу.