Все о работе со специальными цементами.

Классификация, свойства, виды специальных цементов

Глиноземистый цемент

Глиноземистым цементом называется быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, состоящее преимущественно из низкоосновных алюминатов кальция и получаемое тонким измельчением обожженной до плавления или спекания сырьевой смеси извести (известняка) и бокситов. По ГОСТ 969—66 в глиноземистый цемент можно вводить до 1 % добавок, не ухудшающих его качество.
По предложению П. П. Будникова можно получать ангидрито-глиноземистый цемент с 25—30% ангидрита.
Иногда в глиноземистый цемент вводят до 20—30% кислого доменного гранулированного шлака. Это способствует улучшению некоторых технических свойств глиноземистого цемента (снижению экзотермии, уменьшению усадки и др.), а также удешевляет продукт.
Химический состав глиноземистых цементов подвержен значительным колебаниям. Так, содержание основных окислов колеблется в следующих пределах: А1203 30—50%; СаО 35—45%; Si02 5—10%; Fe203 5-15%.
Минералогический состав глиноземистых цементов представлен преимущественно низкоосновными алюминатами кальция (СаО-А1203, 5СаО-ЗА1203 и СаО-2А1203), которые и обусловливают его свойства как быстротвердеющего высокопрочного вяжущего вещества. При этом главная роль принадлежит однокальциевому алюминату (СА); количество С5А3 и СА2 невелико;
первый из них присутствует в высокоизвестковых цементах, а второй — в малоизвестковых.
Однокальциевый алюминат в смеси с водой гидратируется и, твердея, дает камень высокой прочности.
Пятикальциевый трехалюминат, который часто представляют также формулой 12СаО-7А1203, в смеси с водой быстро схватывается и твердеет. Прочность его достигает вначале значительной величины, а с течением времени снижается.
Однокальциевый двухалюминат при твердении характеризуется высокой прочностью.
Обычно в глиноземистых цементах содержится небольшое количество в-C2S, характеризующегося, как известно, медленным твердением, а также геленит 2СаО-•АЬОз-БЮг, практически не взаимодействующий с водой при обычных температурах. Эти компоненты ухудшают вяжущие свойства глиноземистого цемента, в особенности геленит, который, связывая глинозем в инертное вещество, уменьшает тем самым содержание активных алюминатов кальция в вяжущем.
Образование C2S и геленита возможно только при наличии в исходном сырье кремнезема. Содержание Si02 должно ограничиваться минимальными пределами (до 4-5%).
Окислы железа в глиноземистых цементах представлены обычно в виде твердых растворов C6A2F до C2F. Нежелательно присутствие CaO-Fe203 и свободных окислов железа, не обладающих вяжущими свойствами.
Наконец, в глиноземистом цементе присутствует небольшое количество окиси магния, обычно в виде магнезиальной шпинели MgO-Al203, а иногда периклаза MgO или окерманита 2CaO-MgO-2Si02. При образовании шпинели качество цемента ухудшается, так как окись алюминия при этом связывается в неактивное соединение.