Состав и свойства воздушной извести

Известь — вяжущий материал, получаемый обжигом и последующей переработкой известняка, мела и других известково-магнезиальных горных пород. Чистая известь плохо растворима в воде (около 0,1% при 20 °С); плотностью около 3,4 г/см3. В зависимости от содержания в породе MgO различают следующие виды извести: кальциевую (содержит до 5% по массе MgO), магнезиальную (5−20%) и доломитовую (20−40%).

По назначению в народном хозяйстве известь разделяют на строительную и технологическую. Первая используется для строительства, вторая — в технологических процессах, например для получения силикатного кирпича, силикатных бетонов, при выплавке стали и др.

Воздушная известь относится к классу воздушных вяжущих: при обычных температурах и без добавок пуццолановых веществ она твердеет лишь в воздушной среде.

Известь негашеная молотая — порошковидный продукт тонкого измельчения комовой извести. По химическому составу она подобна комовой извести. По химическому составу она почти полностью состоит из свободных оксидов кальция и магния с преимущественным содержанием СаО. В небольшом количестве в ней могут присутствовать неразложившийся карбонат кальция, а также силикаты, алюминаты и ферриты кальция и магния, образовавшиеся во время обжига при взаимодействии глины и кварцевого песка с оксидами кальция и магния.

Качество воздушной извести оценивается по разным показателям, основным из которых является содержание в ней свободных оксидов кальция и магния (активность извести). Чем выше их содержание, тем выше качество извести. Процесс гашения представляет собой взаимодействие извести с водой: CaO+Н₂О>Са (ОН)₂.

Зола-уноса (далее — зола) представляет собой тонкодисперсный материал, состоящий, как правило, из частичек размером от долей микрона до 0,14 мм. Зола образуются в результате сжигания твердого топлива на ТЭС, и улавливается электрофильтрами, после чего в сухом состоянии отбирается с помощью золоотборника на производственные нужды, либо вместе с водой и шлаком отправляется на золоотвал.

Строение и состав золы зависит от целого комплекса одновременно действующих факторов: вида и морфологических особенностей сжигаемого топлива, тонкости помола в процессе его подготовки, зольности топлива, химического состава минеральной части топлива, температуры в зоне горения, времени пребывания частиц в этой зоне и др. При значительном содержании карбонатов в минеральной части исходного топлива под воздействием высоких температур в процессе горения образуются силикаты, алюминаты и ферриты кальция — минералы, способные к гидратации. Такие золы при затворении водой способны к схватыванию и самостоятельному твердению. В них, как правило, содержатся окись кальция и окись магния в свободном состоянии. Влажность золы должна быть не более 1% по массе. По содержанию СаОобщ. Все золы классифицируются на высококальцевые — СаОобщ. Более 10% и низкокальцевые — СаОобщ. Менее 10%. По активности золы классифицируются на активные, скрытоактивные, инертные.

1. Активные Мо=0,5−2 СаОобщ. — 20−60%.

СаОсвоб. До 30% Кк=1−3,6.

2. Скрытоактивные Мо=0,1−0,5 СаОобщ. — 5−20%.

СаОсвоб. До 0−2% Кк=0,5−1,5.

3. Инертные Мо менее 0,1 СаОобщ. — 0,5−5%.

СаОсвоб. До 0−1% Кк=0,4−0,9.

К первой группе относятся золы, обладающие самостоятельными вяжущими свойствами, вторая и третья группы, главным образом, кислые золы, не обладающие самостоятельными вяжущими свойствами и требующие активаторов твердения.

Известняки добывают обычно открытым способом в карьерах. Плотные известково-магнезиальные породы взрывают. Для этого вначале с помощью станков ударно-вращательного (при твердых породах) или вращательного бурения (при породах средней прочности) бурят скважины диаметром 105 — 150 мм глубиной 5 — 8 м и более на расстоянии 3,5 — 4,5 м одна от другой. В них закладывают надлежащее количество взрывчатого вещества (игданита, аммонита) в зависимости от прочности породы, мощности пласта и требуемых габаритов камня.

Таблица 1.

Требования к химическому составу воздушной извести.

Таблица 1

Характеристика вяжущего вещества.

Таблица 2.

Основные строительно-технические характеристики вяжущего.