|
12-маъруза: Портландцемент хамирининг структураси ва физик-кимёвий хоссалари
Режа: 1. Портландцемент хамирининг структураси.
2. Портландцемент хамирининг физик-кимёвий хоссалари.
Хoм ашёвий аралашмани куйдириш ва клинкер олиш
Майдалаб туйилган ва яхшилаб аралаштирилган хом-ашёвий аралашма цемент куйдирувчи печларда 1400-1500°С хароратда куйдирилади. Хом-ашёвий аралашмани куйдириш куруқ усулда ишлаб чиқаришда хам асосан айланувчи печларда амалга оширилади. Айланувчи печь бир оз қия қилиб жойлаштирилган узун цилиндрдан иборат бўлиб, ичи оловбардошли қилиб қопланган бўлади. Печнинг узунлиги 95-185-230м, диаметри 4-7 м бўлади.
Айланувчи печлар тескари оқиш принципи буйича ишлайди. Кукун (қуруқ усулда) ёки шлам (хул усулда) кўринишдаги хом-ашё автоматик таъминловчи воситасида печга унинг юқори (совуқ) томонидан юборилади, куйи (иссиқ) томондан эса 20-30 метрли аланга кўринишида ёқилғи (табиий газ, мазут, хаво ва кўмир кукуни аралашмаси) пуфланади. Хом-ашё печ кўндаланг кесимнинг фасат бир киомигина эгаллайди ва у печ 1-2 айл/мин тезлик билан айланиб тургани холда, турли харорат бўлинмаларини ўтиб секин-аста пастга, ёнувчи газлар томонга қараб характерланади. В.Н. Юпг берган маълумотларга кўра айланувчи печ шартли равишда олтита зонага бўлинади:
Бўғланиш бўлинмаси - хароратининг 70°С дап 200° га узлуксиз оша боришда тушаётган хом-ашё қурийди. Қуриган модда уваланади, айланиб-айлаииб тушаётганда уваланган хом-ашё янада майда шакилларга бўлинади.
Қиздириш бўлинмаси - 200°С дан 700°С гача хароратда хом-ашёдаги органик аралашмалар куйиб кетади, гилли минераллардан кристал-локимёвий сув чиқиб кетади, 450-500°С да сувсиз каолинит Ал2 03, 2Си 02 юзага келади. Бу икки бўлинма ишлаб чиқаришининг хул усулида печ узунлигининг 50-60% ини эгаллайди, қуруқ усулда эса хом-ашёни тайёрлаш буғланиш бўлинмаси хисобига қисқаради.
Карбонсизланиш бўлинмаси - узунлиги печ узунлигининг 20-23% ини ташкил қилади. Бу бўлинмада куйдирилаётган модданинг харорати 700°С дан 1100° гача кўтарилади. Бу ерда кальций ва магний карбонат тузларининг бўлиниши жараёни нихоясига етади ва катта микдордаги эркин кальций оксиди юзага келади. СаСОЗ нинг термик бўлиниши - иссиқликнинг катта ютилиши билан кечирувчи эндотермик жараён бўлиб , бу туфайли печнинг шу бўлинмасида иссиқлик истеъмоли катта бўлади. Шу бўлинмада сувсиз-ланган гилли минералларнинг Си 02, Ал2 03, Фе2 03 оксидларига парчаланиш юз беради. Са О эса 3Са 0.Ал2 03 ва қисман 2Са 0.Ал2 03 типидаги кимёвий бирикмаларни хосил қилади.
Экзотермик реакциялар бўлинмасида (1106-1250°С) 3Са 0.Ал2 03 4СаO. Ал2 03.Фе2 03 хосил бўлишининг қаттиқ фазали реакциялари кечади ва печ узунлигининг 5-7% ини эгаллайди, ва катта миқдорда иссиқлик чиқиши ва модда хароратининг интенсив равишда ортиши (15и-200°С га) билан биргаликда кечади.
Эриш бўлинмасида (1300-1450-1300°С) - (давомийлиги печнинг 10-15% ини ташкил қилади) печнинг харорати куйдирилаётган модда учун энг юқори харорат (1450°С)га эришади. Бу модданинг қисман эриши ва алит 3Ca 0.Си 02 хосил бўлиши учун зарур. 1300°Сда куйдирилаётган модда хажмининг 20-30% миқдори (нисбатан енгил эрувчи минераллар C3 A, C4 Aл Ф.М Гг O.Ca O ва аралашмалар) эрийди. Хароратнинг 1450°С гача кўтарилишида клинкер суюқлигиди ва Са О эрийди ва эритмада улардан алит 3Ca О.Си О2 хосил бўлади. Алит эритмада ёмон эрийди ва бунинг натижасида ундан майда кристаллчалар кўринишида ажралиб қолади. Алит хосил бўлиш жараёни модда 15-20 минут эриш бўлинмасида бўлганда тугайди. Печнинг айланиб туришида эриган модда узлуксиз равишда оқиб тургани туфайли майда заррачалар грануллар билан аралашиб кетади. Хароратнинг 1450°С дан 1300°С га пасайиши эритмадаги нинг (периклаз кўринишида) қотишига олиб келадики, бу қотиш эриш бўлинмасидан кейин келувчи совиш бўлинмасида тугайди. Совиш бўлинмасида клинкернинг харорати 1300°С дан 1000°С гача пасаяди; бу ерда унинг тўзилиши ва алит, белит ва бошка минералларни периклаз, шишасимон фаза ҳамда иккинчи даражали ташкил этувчиларни ўз ичига олувчи таркиби буткул шаклланади. Клинкерда эркин оҳак Са О 0,5-1%дан ортиқ бўлмаслиги керак.
Клинкер айланувчи печдан тўқ кулранг ёки яшилсимон кулранг рангли гранулалар кўринишида чиқади. Клинкер печдан чиқишида 1000°С дан турли турдаги совуткичларда 100-200°С гача совутилади ва бир-икки хафта омборхонада сақланади.
Цемент ишлаб чиқаришнинг қуруқ усули сўнгги йилларда анчагина такомиллаштирилади. Энг кўп қувват талаб қилувчи жараён бўлмиш хом-ашёни карбонсизлантириш - айланувчи печ зиммасидан олиниб, бу жараён тезроқ кечувчи ва бунда (қайтаётган) газларнинг иссиғидан фойдаланувчи декарбонизатор зиммасига юкланади. Хом-ашёвий ун аввал циклонли иссиқлик бергичлар системасига тушиб, бу ерда муаллақ холда (қайтаётган) газлар билан ясатилади ва иссиқлигича декарбонизаторга узатилади. Иссиқлик бергичларни декарбонизатор билан биргаликда печнинг узунлиги тахминан икки марта қискаради.
Бизнинг Узбекистонда портландцемент тайёрлашнинг янги усули - клинкерни хлоридларнинг тузли эритмасида куйдириш усули топилди. Бу усулнинг муаллифи Б. В. Нудельман печнинг асосий реакцион мухити силикатли эритма)ни хлоридлар асосидаги тузли эритма билан алмаштирди.
Аленит - юқори асосий Ал-Сл кальций силикати бўлиб, таркибида 2,5,0 хлорид мавжуд. Бу холда клинкер 3-4 марта енгилроқ майдаланади, бу эса туйишнинг қувват сарфини камайтириш ва туювчи асбоблар сонини қисқартириш имконини беради. Аленитли цемент дастлабки муддатларда тезроқ гидратланади. Бироқ бу турдаги цементдан фойдаланилган конструкциялар тез емирилиши кузатилган. Бугунда бу цементдан тайёрланган бетоннинг емирилишига чидамлилигини чуқур ўрганилмоқда.
Назорат саволлар:
1. Хoм ашёвий аралашмани куйдириш схемасини таърифлаб беринг.
2. Айланувчи печлар ишлаш принципи.
3. Карбонсизлаш бўлинмасини таърифлаб беринг.
4. Аленит бу нима.
Фойдаланилган адабиётлар
1. Қосимов И.К. Қурилиш ашёлари. Дарслик. Мехнат. Т., 2004.
2. Махмудова Н.А.Боғловчи моддалар. Ўқув қўлланма. ТАҚИ, Т., 2012.
3. Нуритдинов Х.Н., Қодирова Д.Ш. Боғловчи моддалар ва қурилиш материалларини тадқиқ этиш усуллари. Ўқув қўлланма. ТАҚИ, Т.,2012.
4. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вешества. М., Стройиздат. 1979.
Do'stlaringiz bilan baham: |
