Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng thiết bị không có tính dính kết trong quy trình tạo alit p4 pdf

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng Trang 124 c. Àn mn do axit: - Trong cạc loải nỉåïc báøn v nỉåïc thi cäng nghiãûp thỉåìng cọ chỉïa cạc loải axit aSO 4 .32H 2 O nåí thãø têch gáúp 2 láưn. ạc ph trỉåìng anxi. chỉïa múi khoạng khạc: biãøn, nỉåïc ngáưm, Ỉ 3CaO.Al 2 O 3 .3CaSO 4 .31H 2 O (múi canâiät) n manhã). Khi näưng âäü ion Mg 2+ låïn hån 3 ü ho tan ca Ca(OH) 2 . Supephotphat l cháút xám thỉûc mảnh do ạ ximàng. Múi ny lải bë nỉåïc v múi lm rỉía ra thnh mäüt dung dëch âàûc, nhåït, u tràõng, chy tỉì ximàng ra ngoi, lm cho âạ ximàng bë räùng. Àn mn sunfat ln xy nghiãûp v nỉåïc cng gáy ra àn mn cạc cäng trçnh bãtäng ximàng. Cạc axit bẹo khi tạc dủng nhỉ HCl, H 2 SO 4 , v.v Nhỉỵng loải axit ny tạc dủng våïi Ca(OH) 2 theo cạc phn ỉïng : Ca(OH) 2 + 2HCl Ỉ CaCl 2 + 2H 2 O Ca(OH) 2 + H 2 SO 4 Ỉ CaSO 4 .2H 2 O - Nhỉỵng cháút måïi sinh ra hồûc l dãù tan nhỉ CaCl 2 , hồûc kãút tinh v nåí thãø têch nhỉ CaSO 4 .2H 2 O nãn âãưu gáy phạ hoải âạ ximàng. Màût khạc, CaSO 4 .2H 2 O cn cọ kh nàng tạc dủng våïi C 3 AH 6 tảo thnh khoạng 3CaO.Al 2 O 3 .3C C n ỉïng trãn âáy cn cọ tạc hải xáúu nỉỵa l lm cho näưng âäü CaO trong mäi gim xúng, do âọ thục âáøy quạ trçnh khäng äøn âënh ca cạc thnh pháưn khạc ca âạ ximàng. Ngoi ra axit cọ thãø phạ hu c silicat c d. Àn mn trong nỉåïc biãøn, nỉåïc ngáưm v nỉåïc -Àn mn manhã: gáy ra do cạc loải múi chỉïa manhã trong nỉåïc nỉåïc chỉïa múi khoạng tạc dủng våïi Ca(OH) 2 MgCl 2 + Ca(OH) 2 Ỉ CaCl 2 + Mg(OH) 2 MgSO 4 + Ca(OH) 2 + 2H 2 O Ỉ CaSO 2 .2H 2 O + Mg(OH) 2 3CaO + C 3 A + 31H 2 O Cháút Mg(OH) 2 sinh ra l cháút kãút ta vä âënh hçnh åí dảng råìi rảc khäng dênh kãút v khäng cọ cỉåìng âäü s bë rỉía träi ra ngoi (àn m 500mg/l måïi xy ra àn mn manhã. Cháút CaCl 2 l múi âiãûn ly mảnh, ráút dãù bë ho tan lm cho âạ ximàng bë räùng. - Àn mn phán khoạng: l do nitrat amän 2NH 4 NO 3 + Ca(OH) 2 + 2H 2 O Ỉ Ca(NO 3 ) 2 .4H 2 O + 2NH Nitrat canxi tan ráút täút trong nỉåïc nãn dãù bë rỉía träi. Phán Kali gáy ra àn mn âạ ximàng l do lm tàng âä trong thnh pháưn ca nọ cọ chỉïa Ca(H 2 PO 4 ) 2 , thảch cao v c axit phophoric. - Àn mn sufat: sỉû àn mn ny xy ra khi hm lỉåüng sufat låïn hån 250mg/l (tênh theo näưng âäü ion SO 4 2- ). 3CaSO 4 + C 3 AH 6 + 25H 2 O Ỉ 3CaO.Al 2 O 3 .3CaSO 4 .32H 2 O Cháút 3CaO.Al 2 O 3 .3CaSO 4 .32H 2 O cọ tênh nåí thãø têch gáúp 2 láưn, gáy ra näüi ỉïng sút trong â m ra âäúi våïi cạc cäng trçnh ven biãøn, cäng trçnh tiãúp xục våïi nỉåïc thi cäng ngáưm. Nãúu trong nỉåïc cọ chỉïa Na 2 SO 4 thç âáưu tiãn nọ tạc dủng våïi väi : Na 2 SO 4 + Ca(OH) 2 Ỉ CaSO 4 + 2NaOH Sau âọ, nọ måïi tạc dủng tiãúp âãø tảo thnh etringit. - Àn mn ca cạc cháút hỉỵu cå: trong mäi trỉåìng nỉåïc cọ mäüt säú sinh váût tiãút ra cạc axit hỉỵu cå . Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng Trang 125 våïi väi gáy ra rỉía träi. Dáưu m v cạc sn pháøm ca nọ (xàng, dáưu ho, dáưu mazut) s khäng cọ hải cho bãtäng ximàng nãúu chụng khäng chỉïa cạc loải axit hỉỵu cå v cạc cháút lỉu hunh. - Àn mn do kiãưm cọ trong âạ ximàng ngay trong lng khäúi bãtäng giỉỵa cạc pháưn tỉí våïi nhau. Bn thán clinke ln chỉïa mäüt lỉåüng cháút kiãưm. Trong khi âọ, trong cäút liãûu bãtäng, âàûc biãût l trong cạt, ln hay gàûp hån cháút silic vä âënh hçnh. Chụng cọ thãø tạc ỉåìnglm cho bãư màût hảt cäút liãûu nåí ra mäüt ra v cọ C 3 A. Nhỉỵng cháút ny hồûc l bë ho tan lm cho âạ ximàng bë luûn âảt âãø gim båït cạc o làõm, thç måïi thêch dủng. út phủ gia nh n âãø gt, êt àn mn, êt ngáûm axit. û bãư màût ngàn cạch bãtäng våïi mäi trỉåìng nỉåïc bàòng cạc loải váût ha xàng, quẹt thu tinh lng, sån chäúng tháúm, bc cạc cáúu kiãûn bàòng vạn khn thẹp håüc ûn mäi trỉåì ng nỉåïc, cọ hãû thäúng hụt v thoạt nỉåïc trong cạc cäng trçnh âi. dủng våïi kiãưm ca ximàng ngay åí nhiãût âäü th hãû thäúng vãút nỉït, bảc mu. Sỉû phạ hoải ny cọ thãø xy ra khi kãú t thục xáy dỉûng 10 ÷ 15 nàm. 4. Biãûn phạp âãư phng àn mn cho ximàng: Såí dé ximàng bë àn mn l vç trong bn thán ximàng cọ CaO tỉû do, cọ Ca(OH) 2 do C 3 S thu hoạ sinh räùng v näưng âäü väi gim xúng, hồûc l phn ỉïng våïi cạc axit, cạc múi âãø tảo ra nhỉỵng cháút måïi dãù lm cho âạ ximàng bë phạ hoải hån. Vç váûy, biãûn phạp âãư phng àn mn cho ximàng gäưm cọ : - Thay âäøi thnh pháưn khoạng váût ca ximàng, nung thnh pháưn CaO tỉû do, C 3 S v C 3 A xúng. Tuy nhiãn, viãûc gim tháúp hm lỉåüng C 3 S lải nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü ca ximàng, cho nãn chè åí nhỉỵng nåi cọ u cáưu chäúng àn mn cao m bãtäng khäng cáưn cọ mạc ca - Dng biãûn phạp silicat hoạ bàòng cạch träün thãm vo ximàng nhỉỵng chá hoảt tênh chỉïa nhiãưu SiO 2 vä âënh hçnh âãø tạc dủng våïi Ca(OH) 2 , C 3 A ca ximàng th nhỉỵng håüp cháút silicat äøn âënh hån. Ca(OH) 2 + SiO 2 (VÂH) + H 2 O Ỉ mCaO.nSiO 2 .pH 2 O khäng ta C 3 AH 6 + SiO 2 (VÂH) + H 2 O Ỉ mCaO.nAl 2 O 3 .pSiO 2 .rH 2 O khäng tan - Våïi nhỉỵng mäi trỉåìng m tênh cháút àn mn â củ thãø, thç ngỉåìi ta sỉí dủng nhỉỵng loải ximàng âàûc biãût thêch håüp, nhỉ ximàng chäúng sunfat, ximàng chäúng axit. - Dng biãûn phạp cabonat hoạ bãư màût bàòng cạch trỉåïc khi dng trong nỉåïc, nãn cạc cáúu kiãûn bàòng ximàng tiãúp xục våïi khäng khê mäüt thåìi gian (2 ÷ 3 tưn), nhỉ váûy Ca(OH) 2 s âỉåüc cacbonat hoạ thnh låïp v CaCO 3 bao bc cho bãn trong khọ bë ho tan hån. Tuy nhiãn, biãûn phạp ny chè ạp dủng âäúi våïi nỉåïc n - Tàng âäü âàûc ca kãút cáúu bãtäng bàòng cạch hản chãú lỉåüng nỉåïc thỉìa trong bãtäng, nhỉ dng phủ gia tàng do, dng chán khäng hụt nỉåïc thỉìa sau khi âäø khn v âáưm chàõc xong, dng biãûn phạp âáưm chàõc bãtäng bàòng cháún âäüng. - Tảo låïp bo vã liãûu âàûc v trå âäúi våïi bãtäng nhỉ: quẹt 2 ÷ 3 låïp nh tỉång bitum hồûc dung dëch bitum p bàòng váût liãûu gäúm. - Ci thiã . Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng Trang 126 VIII. ÂÀÛC TÊNH, BO QUN V SỈÍ DỦNG XIMÀNG POOCLÀNG 1. Âàûc tênh Ximàng pooclành cọ cỉåìng âäü phạt triãøn tỉång âäúi nhanh v cao, nhiãût lỉåüng phạt ì mäùi quạ 10 bao. Xãúp ximàng theo thỉï tỉû thåìi gian âãø dng, ximàng cọ ngy sn út tr imàng pooclàng l cháút kãút dênh quan trng nháút trong viãûc xáy dỉûng cạc cäng - Tuy nhiãn, khäng nãn sỉí dủng ximàng pooclàng mạc cao cho cạc cäng trçnh cọ thãø têch låïn vç nhiãût l mäi trỉåìng cọ tênh (nỉåïc biãøn, nỉåïc thi cäng nghiãûp), cäng trçnh chëu axit, cäng trçnh chëu hiãût. V räün v nghiãưn láùn cng clinke ca ximàng ût tênh puzolan v thảch cao. T lãû pha träün thỉåìng l ximàng ra trong quạ trçnh thu hoạ nhiãưu hån v khäúi lỉåüng riãng cng tỉång âäúi cao hån so våïi nhiãưu loải ximàng khạc; trong cạc mäi trỉåìng àn mn, ximàng pooclàng chäúng tháúm kẹm nhỉng tênh chëu lỉía lải tỉång âäúi khạ. 2. Bo qun Ximàng pooclàng ráút dãù hụt áøm trong khäng khê, âọng vọn thnh củc, tråí nãn kẹm pháøm cháút, cỉåìng âäü gim xúng v thåìi gian ninh kãút ràõn chàõc kẹo di. Vç váûy, váún âãư ch úu trong váûn chuøn v bo qun trong kho l phi chäúng áøm cho ximàng. Kho chỉïa ximàng phi cao rạo, sn phi cạch màût âáút 0,5m, phi xãúp cạch tỉåìng kho 0,5m va chäưng khäng x ỉåïc thç dng trỉåïc, cọ ngy sn xút sau thç dng sau. Khäng nãn âãø ximàng láu quạ 3 thạng vç cỉåìng âäü ximàng cọ thãø gim âãún 30% do khê háûu nọng áøm ca nỉåïc ta. Nãúu ximàng â täưn kho láu quạ 6 thạng, cáưn phi kiãøm tra lải mạc trỉåïc khi sỉí dủng. 3. Sỉí dủng - X trçnh, âàûc biãût l cạc cäng trçnh bãtäng v bãtäng cäút thẹp. Ngỉåìi ta dng ximàng âãø sn xút bãtäng v vỉỵa dng cho mi cäng trçnh trãn cản, trong âáút, trong nỉåïc khäng àn mn hồûc êt àn mn, dng chãú tảo cáúu kiãûn bãtäng v bãtäng cäút thẹp phủc vủ cho xáy dỉûng làõp ghẹp. ỉåüng to ra nhiãưu v khäng nãn sỉí dủng åí nhỉỵng àn mn mảnh n åïi nhỉỵng loải cäng trçnh ny cáưn phi sỉí dủng nhỉỵng loải ximàng âàûc biãût. §5. XIMÀNG POOCLÀNG PUZOLAN I. KHẠI NIÃÛM: - Ximàng pooclàng puzolan l cháút kãút dênh vä cå ràõn trong nỉåïc hồûc trong mäi trỉåìng áøm ỉåït, âỉåüc chãú tảo bàòng cạch t pooclàng våïi cháút phủ gia hoa pooclàng cäüng våïi 20 ÷ 50% phủ gia puzolan v 5% thảch cao säúng CaSO 4 .2H 2 O. - ÅÍ Viãût Nam, phủ gia puzolan Sån Táy cọ mu häưng náu, do âọ ximàng pooclàng puzolan sn xút ra cng cọ mu náu häưng. II. PHỦ GIA PUZOLAN - Phủ gia hoảt tênh phuzolan l phủ gia khoạng váût, thnh pháưn ch úu l SiO 2 vä âënh hçnh v Al 2 O 3 hoảt tênh. Bn thán phủ gia puzolan khäng cọ kh nàng ràõn chàõc trong nỉåïc nhỉng trong mäi trỉåìng cọ näưng âäü väi nháút âënh thç nọ s tỉång tạc våïi väi tảo thnh nhỉỵng håüp cháút måïi cọ kh nàng ràõn chàõc âỉåüc trong nỉåïc. . Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng Trang 127 - Cọ hai loải phủ gia puzolan l phủ gia puzolan thiãn nhiãn v phủ gia puzolan nhán tảo. Phủ gia puzolan thiãn nhiãn cọ thnh pháưn ch úu l SiO 2 vä âënh hçnh, iO 2 .nH 2 O âỉåüc láúy tỉì cạc sn pháøm ca nụi lỉía nhỉ tro nụi lỉía, tup nụi lỉía, si âạ bt áút nhỉ âiatomit, trepen. Phủ gia puzolan nhántảo g giäúng nhỉ quạ trçnh silicat ngáûm nỉåïc, a(OH) 2 . Cạc khoạng trãn cng âënh hçnh v Al 2 O 3 hoảt tênh cọ trong phủ gia puzolan : 2 O khi C 3 A thu hoạ tảo ra C 3 AH 6 s tạc dủng våïi SiO 2 vä âënh hçnh theo 3CaO. Al 2 O 3 .SiO 2 .nH 2 O UZOLAN: àn pooclàng puzolan cọ khäúi lỉåüng riãng v khäúi lỉåüng thãø têch nh hån üt mỉïc âäü nghiãưn thç ximàng pooclàng puzolan s mën hån ximàng iãưu kiãûn bçnh thỉåìng, ximàng pooclàng puzolan ninh kãút ràõn chàõc ng pooclàng. S hồûc láúy tỉì cạc loải âạ tráưm têch biãún ch cọ thnh pháưn ch úu l SiO 2 vä âënh hçnh v Al 2 O 3 hoảt tênh. Nọ cọ trong âáút sẹt nung non hồûc cọ trong phãú thi cäng nghiãûp nhỉ xè qûng, tro nhiãût âiãûn, v.v III. QUẠ TRÇNH NGỈNG KÃÚT RÀÕN CHÀÕC: - Sỉû ràõn chàõc ca ximàng pooclàng puzolan åí thåìi k âáưu cn ràõn chàõc ca ximàng pooclàng, tỉïc l cng hçnh thnh cạc sn pháøm cạc aluminat ngáûm nỉåïc, cạc ferit canxi ngáûm nỉåïc v C tri qua 3 giai âoản l ho tan, hoạ keo v kãút tinh. Riãng Ca(OH) 2 måïi sinh ra s tạc dủng våïi SiO 2 vä Ca(OH) 2 + SiO 2 (VÂH) Ỉ (0,8 ÷ 1,5) CaO.SiO 2 .nH Ca(OH) 2 + Al 2 O 3 (ht) Ỉ CaO.Al 2 O 3 .nH 2 O - Ngoi ra phn ỉïng : C 3 AH 6 + SiO 2 (VÂH) Ỉ -Cạc khoạng måïi cng tham gia quạ trçnh ninh kãút theo ba giai âoản : ho tan, hoạ keo v kãút tinh. IV. CẠC TÊNH CHÁÚT CA XIMÀNG POOCLÀNG P 1. Khäúi lỉåüng riãng, khäúi lỉåüng thãø têch: Xim g ximàng pooclàng,vo khong : γ a = 2,8 ÷ 2,9g/cm 3 γ o = 0,8 ÷ 1,0g/cm 3 2. Âäü mën: Nãúu cng mä pooclàng. Âäü mën âỉåüc âạnh giạ bàòng pháưn tràm lỉåüng lt qua sng, u cáưu vãư âäü mën giäúng nhỉ ximàng pooclàng nghéa l 100% lt qua sng 0,2mm v låïn hån 85% lt qua sng 0,08mm. 3. Nỉåïc tiãu chøn: Vç ximàng pooclàng puzolan cọ âäü mën cao hån nãn nọ u cáưu lỉåüng nỉåïc tiãu chøn låïn hån ximàng pooclàng, thỉåìng vo khong 30 ÷ 40%. Vç váûy, våïi cng mäüt lỉåüng nỉåïc, bãtäng dng ximàng pooclàng puzolan thỉåìng cọ âäü sủt kẹm hån. 4. Thåìi gian ninh kãút: Khi dỉåỵng häü åí â cháûm hån so våïi ximàng pooclàng trong thåìi gian âáưu, nhỉng thåìi gian vãư sau täúc âäü ninh kãút cng nhanh v cọ thãø âøi këp ximàng pooclàng sau 28 ngy. Khi dỉåỵng häü åí âiãưu kiãûn nhiãût áøm, ximàng pooclàng puzolan ninh kãút ràõn chàõc nhanh hån ximà . Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng Trang 128 5. Tênh äøn âënh thãø têch: Ta â biãút ximàng pooclàng bë máút äøn âënh thãø têch l do täưn tải cạc hảt CaO tỉû do ảng h âënh thãø têch cao : CaO (tỉû do) + SiO 2 (VÂH) + nH 2 O Ỉ (0,8÷1,5) CaO.SiO 2 .nH 2 O åìng âäü ca ximàng pooclàng puzolan l bn cháút Z 40. Trong âọ PC PUZ l k hiãûu cho ximàng pooclàng puzolan, ạc trë säú 20, 30, 40 l giåïi hản bãưn nẹn ca máùu chøn sau 28 ngy âãm dỉåỵng häü v âỉåüc tênh bàòng N/mm 2 , xạc âënh theo TCVN 4032 - 1985. - Ximàng pooclàng puzolan phi âm bo ca N 995 quy â M d ảt gi lỉía. Âäúi våïi ximàng pooclàng puzolan, cạc hảt CaO tỉû do ny s tạc dủng våïi SiO 2 vä âënh hçnh tảo thnh CaO.SiO 2 .nH 2 O cọ tênh äøn 6. Tênh co nåí thãø têch: Ximàng pooclàng puzolan mën hån, xäúp hån, cáưn nhiãưu nỉåïc hån ximàng pooclàng nãn lỉåüng nỉåïc nho träün låïn dáùn âãún co ngọt låïn hån. 7. Cỉåìng âäü: - Nãúu dỉåỵng häü åí âiãưu kiãûn bçnh thỉåìng thç trong thåìi gian âáưu, cỉåìng âäü ca ximàng pooclàng puzlan tháúp hån cỉåìng âäü ca ximàng pooclàng, nhỉng cng vãư sau thç cỉåìng âäü phạt triãøn cng nhanh cọ thãø âøi këp hồûc låïn hån. - Cạc úu täú nh hỉåíng âãún cỉ ximàng (thnh pháưn khoạng, âäü mën, ) v âäü hoảt tênh ca phủ gia puzolan. Nãúu phủ gia puzolan cng tinh khiãút thç lỉåüng dng s êt âi v cỉåìng âäü âạ ximàng s cao, nãúu phủ gia puzolan kẹm tinh khiãút (hm lỉåüng SiO 2 vä âënh hçnh tháúp) thç lỉåüng dng phi nhiãưu dáùn âãún cỉåìng âäü âạ ximàng gim xúng. - Càn cỉï theo âäü bãưn nẹn, ximàng pooclàng puzolan âỉåüc phán lm 3 mạc: PC PUZ 20, PC PUZ 30, PC PU c ïc u cáưu theo TCV 4033 - 1 ënh nhỉ bng sau: ỉïc Tãn chè tiãu PC PU 20 PC PU 30 PC PU 40 Z Z Z 1- Giåïi hản bãưn nẹn, N/mm 2 , khäng nh hån - Sau 7 ngy âãm - Sau 28 ngy 2- Âäü nghiãưn mën - Pháưn cn lải trãn sng cọ kêch thỉåïc läù g phạp - Bàõt âáưu, phụt , khäng såïm hån ït , khäng mün hån 20 2600 45 10 10 30 2600 45 10 10 40 2600 45 10 10 0,08 mm , %, khäng låïn hån - Bãư màût riãng xạc âënh theo phỉån Blaine, cm 2 /g , khäng nh hån 3- Thåìi gian ninh kãút 13 15 18 15 25 15 - Kãút thục, phu 4- Âäü äøn âënh thãø têch xạc âënh theo phỉång phạp Låsatålie, mm , khäng låïn hån . . kiãưm cọ trong âạ ximàng ngay trong lng khäúi bãtäng giỉỵa cạc pháưn tỉí våïi nhau. Bn thán clinke ln chỉïa mäüt lỉåüng cháút kiãưm. Trong khi âọ, trong cäút liãûu bãtäng, âàûc biãût l trong cạt,. hụt áøm trong khäng khê, âọng vọn thnh củc, tråí nãn kẹm pháøm cháút, cỉåìng âäü gim xúng v thåìi gian ninh kãút ràõn chàõc kẹo di. Vç váûy, váún âãư ch úu trong váûn chuøn v bo qun trong kho. kh nàng ràõn chàõc trong nỉåïc nhỉng trong mäi trỉåìng cọ näưng âäü väi nháút âënh thç nọ s tỉång tạc våïi väi tảo thnh nhỉỵng håüp cháút måïi cọ kh nàng ràõn chàõc âỉåüc trong nỉåïc. . Giạo