Kimyoviy reaksiyalar. Kimyoviy reaktsiyalar tsementni suv bilan aralashtirgandan so'ng darhol boshlanadi. Tsementni hidratsiya qilish jarayonining dastlabki bosqichida alit kaltsiy gidrosilikat va gidroksid hosil bo'lishi bilan suv bilan tez o'zaro ta'sir qiladi:
2 (3CaOSiO2) + 6H2O = 3CaO2SiO2-3H2O + 3Ca (OH) 2.
Aralashtirgandan so'ng alitdan kaltsiy gidroksid hosil bo'ladi, chunki belit alitga qaraganda sekinroq gidratlanadi va suv bilan o'zaro ta'sirlashganda kamroq Ca (OH) 2 ajralib chiqadi, buni kimyoviy reaksiya tenglamasidan ko'rish mumkin:
2 (2CaO-SiO2) + 4H2O = 3CaO2SiO2-3H2O + Ca (OH) 2.
Trikalsiy aluminatning suv bilan o'zaro ta'siri kaltsiy gidroalyuminat hosil bo'lishiga olib keladi:
ZSaOA12O3 + 6N2O = ZSaOA12O3-6N2O.
Klinkerni maydalashda sozlashni sekinlashtirish uchun oz miqdorda tabiiy gips qo'shing (tsement massasining 3-5%). Kaltsiy sulfat tsementning kimyoviy faol komponenti rolini o'ynaydi, u trikalsiy aluminat bilan reaksiyaga kirishadi va Portlend tsementining hidratsiyasining boshida uni kaltsiy gidrosulfoalyuminat (ettringit minerali) bilan bog'laydi:
ZSaOA12O3 + 3 (CaSO42H2O) + 26N2O = ZSaOA12O3-ZSa8O4'32N2O.
Ca (OH) 2 ning to'yingan eritmasida etringit birinchi navbatda kolloid nozik dispers holatda cho'kadi, 3CaO A12O3 yuzasida cho'kma hosil qiladi, ularning hidratsiyasini sekinlashtiradi va sementning cho'kish boshlanishini kechiktiradi. O'ta to'yingan eritmadan Ca (OH) 2 ning kristallanishi eritmadagi kaltsiy gidroksid konsentratsiyasini pasaytiradi va etringit allaqachon uzun igna o'xshash kristallar shaklida hosil bo'ladi. Ettringit kristallari qotib qolgan tsementning dastlabki mustahkamligi uchun javobgardir. Kristallanish suvining 31-32 molekulasini o'z ichiga olgan etringit reaktivlar (C3A va kaltsiy sulfat) hajmlari yig'indisiga nisbatan taxminan ikki baravar ko'p hajmni egallaydi. Tsement toshining teshiklarini to'ldirish orqali etringit uning mexanik kuchini va chidamliligini oshiradi. Qattiqlashtirilgan sementning tuzilishi ham yaxshilanadi, chunki
Suv bilan o'zaro ta'sirlashganda tetrakalsiy alumoferrit gidroalyuminat va gidroferritga parchalanadi:
4CaOAl2O3Fe2O3 + irH2O = 3CaOA12O36H2O + CaOFe2O3nH2O.
Gidroaluminat yuqorida aytib o'tilganidek, tabiiy gips qo'shilishi bilan bog'langan va gidroferrit tsement jeliga kiritilgan.
Tsement toshining korroziyasi
Tsement toshi tsement hidratsiyasining jel va kristalli mahsulotlaridan va hidratlanmagan klinker donalari ko'rinishidagi ko'plab qo'shimchalardan iborat. Tsementning suv bilan o'zaro ta'sirida neoplazmalarning asosiy qismi asosan kaltsiy gidrosilikatning submikrokristal zarralaridan iborat jelga o'xshash massa shaklida olinadi. Jelga o'xshash massa kaltsiy gidroksidning nisbatan katta kristallari bilan o'tadi. Ushbu turdagi "qo'shma" tuzilma tsement toshining o'ziga xos xususiyatlarini oldindan belgilab beradi, ular boshqa materiallarning xususiyatlaridan keskin farq qiladi - metallar, shisha, granit va boshqalar. Masalan, havoda qattiqlashish va suvda shishish paytida qisqarish, yuk ostida ishning xususiyatlari va boshqa xususiyatlar jel komponentining mavjudligi bilan bog'liq.
Sement toshining korroziyasi agressiv gazlar va suyuqliklarning qotib qolgan portlend tsementning tarkibiy qismlariga, asosan Ca (OH) 2 va ZSaOA12O3'6N2O ga ta'siridan kelib chiqadi. Tsement toshiga ta'sir qiladigan va unga zararli bo'lgan o'nlab moddalar mavjud. Agressiv moddalarning xilma-xilligiga qaramasdan, korroziyaning asosiy sabablarini uch turga bo'lish mumkin: tarkibiy qismlarning parchalanishi, tsement toshlari, kaltsiy gidroksidning erishi va yuvilishi; kaltsiy gidroksidi va tsement toshining boshqa tarkibiy qismlarining agressiv moddalar bilan o'zaro ta'siri va bu tuzlarning yuvilishi (kislota, magneziya korroziyasi) natijasida oson eriydigan tuzlarning hosil bo'lishi; boshlang'ich reaktsiya mahsulotlariga qaraganda ko'proq hajmni egallagan teshiklarda yangi birikmalar hosil bo'lishi;
Do'stlaringiz bilan baham: |