Композиционный цемент на основе портландцемента, известняка и прокаленной глины

В работе изучены композиционные цементы, приготовленные замещением 30% портландцемента CEM I смесью прокаленных глин и известняка. Прокаленные глины были приготовлены из каолинитовой и смектитовой глин нагреванием до минимальной температуры, необходимой для полного дегидроксилирования. Известняковый компонент представлял собой верхнеморстриктский мел из северной Дании, измельченный до тонины около 12000 см2/г. При замещении 30 % портландцемента CEM I известняком прочность в возрасте 28 сут составила 78 % контрольной. При замещении 30 % цемента прокаленной глиной прочность в возрасте 28 сут составила 60—84 % контрольной, в зависимости от реакционной способности прокаленной глины. Смеси глин и известняка при той же степени замещения цемента обеспечивали более высокую прочность, чем можно было бы ожидать, основываясь на результатах для бинарных систем; так, в возрасте 28 сут прочность составила 109 % контрольного показателя. В то же время наблюдалось линейная зависимость, когда известняк смешивали с инертным наполнителем (аплитом), а не с прокаленными глинами. Согласно результатам спектроскопии ЯМР и РФА, имеется корреляция между содержанием образовавшегося гидрата монокарбоалюмината и высокой прочностью. Это хорошо согласуется с термодинамическими расчетами, которые прогнозируют более высокое содержание монокарбоалюмината в композиционных системах, в которых расходуется больше известняка при повышенном содержании доступного оксида алюминия из прокаленных глин.

Автор: М. Стеенберг, Д. Херфорт, С.Л. Поульсен, Й. Скибстед, Й.С. Дамтофт

Рубрика: Наука и производство

Ключевые слова: композиционный цемент, прокаленная глина, известняк, сокращение выбросов CO2