Затворители для магнезиальных вяжущих

Технология производства магнезиальных вяжущих

Теория процесса обжига магнезита и доломита

Сырьевые материалы

Лекция № 5

магнезиальные вяжущие (цемент сореля)

 

Магнезиальные вяжущие (каустический магнезит, каустический доломит) – вяжущие, получаемые умеренным обжигом (не до спекания) природных магнезитов и доломитов. Особенность этих вяжущих – их затворяют водными растворами солей.

 

 

В основном используются карбонаты магния и двойные карбонаты кальция и магния.

Магнезит - карбонат магния MgСО₃, минерал белого (в желтый, в серый) цвета твердостью 4-4,5, плотностью 2,9-3,1 г/см³. Распространен значительно меньше, чем кальцит.

Более распространен доломит СаСО₃ * MgСО₃.

Также для производства магнезиальных вяжущих может применяться брусит – Mg(ОН)₂.

Магнезиальные породы идут на получение металлического магния, нужд химической и нефтехимической промышленности, для производства огнеупоров. Поэтому производство магнезиальных вяжущих ограничено.

 

Основным технологическим процессом при получении магнезиальных вяжущих является обжиг сырья.

 

Mg СО₃ ® MgО + СО₂

Диссоциация магнезита начинается при 400 ⁰С, интенсивно протекает при температуре свыше 640 ⁰С.

При температуре обжига 650-800 ⁰С получается рыхлый MgО, имеющий высокую активность.

При более высокой температуре обжига вяжущи свойства резко ухудшаются (активность, скорость гидратации).

Оптимальной температурой обжига считается 700-750 ⁰С. Примеси существенно влияют на процесс обжига.

При получении магнезиальных вяжущих их гидроксида магния теоретически температура дегидратации составляет 385-410 ⁰С. На практике обжиг брусита проводят при 500 ⁰С.

Температура разложения доломита 700-900 ⁰С.

Каустический доломит (окись магния и карбонат кальция) получают при 750 ⁰С. Доломитовый цемент (окиси кальция и магния и карбонат магния) при получают при 800-850 ⁰С. Доломитовую известь получают при 900-1000 ⁰С (окиси кальция и магния).

 

 

· Измельчение сырья

· Обжиг

· Помол

 

Магнезит обжигают в шахтных печах с выносными топками или во вращающихся.

Для получения каустического доломита обжиг ведут так, чтобы получить продукт с возможно большим содержанием окиси магния и минимальным содержанием окиси кальция (1-2 %).

 

 

Для затворения магнезиальных вяжущих используют не воду, а растворы солей. Используются следующие соли:

Хлорид магния технический MgСl₂*6Н₂О. Соль гигроскопична. Изделия имеют повышенную гигроскопичность. Соотношение компонентов: MgО – 62-67%, соль (безводная) 33-38%.

Сульфат магния MgSО₄*7Н₂О. Изделия имеют меньшую прочность, но и гораздо меньшую гигроскопичность. Соотношение компонентов: MgО – 80-84%, соль (безводная) 16-20%.

Смесь MgСl₂ и FeSО₄. Железный купорос увеличивает водостойкость изделий и снижает их гигроскопичность.

Чем выше концентрация затворителей, тем медленнее протекает схватывание и твердения и тем выше конечная прочность. Однако применение растворов плотностью более 1,3 приводит к появлению трещин и образованию высолов.

Возможно для затворения магнезиальных вяжущих использовать растворы кислот 5-15 % концентрации: соляной и серной.