Phản ứng thủy hóa giữa câc khoâng có trong xi măng với nước tạo ra câc sản phẩm thủy hóa:
• Hyđro silicat canxi: CSH • Hyđro aluminat canxi: C3AH6 • Hyđro ferit canxi: C3FH6
• Hyđroxit canxi: Ca(OH)2 • Hyđroxit manhí: Mg(OH)2.
Giai đoạn 2: Câc sản phẩm thủy hóa tâc dụng với phụ gia gia
• Sản phẩm thủy hóa tâc dụng với thạch cao thiín nhiín: có tâc
dụng điều chỉnh thời gian đông kết
• Khi hyđrat hóa xi măng, trong sản phẩm hyđrat hóa sẽ có mặt đồng thời Ca(OH)2 vă CaSO4.2H2O. Đđy lă điều kiện tổng hợp nín câc sulfo hyđro aluminat canxi: (1)
CaSO4.2H2O + C3AH6 + nH2O (2)
(1): C3A.CaSO4.(10÷12)H2O: mono sulfo hyđro aluminat canxi
(2): C3A.3CaSO4.(30÷32)H2O: tri sulfo hyđro aluminat canxi (ettringit)
Như vậy để kĩo dăi thời gian ninh kết của xi măng bằng câch giảm tốc độ ion aluminat thoât ra môi trường vă ngược lại lăm tăng nhanh tốc độ ninh kết. Khi trong xi măng hăm lượng C3A nhiều thì pha nhiều thạch cao. Ngoăi ra khi xi măng nghiền căng mịn thì khả năng ninh kết căng nhanh nín phải đưa thạch cao văo nhiều để kĩo dăi thời gian ninh kết.
Sản phẩm thủy hóa tâc dụng với phụ gia thủy hoạt tính:
Ca(OH)2 + SiO2ht + nH2O xCaO.ySiO2.nH2O
(khoâng bền không tan, có cường độ) C3AH6 + SiO2ht + nH2O C3A.CaSiO3.(10÷12)H2O
C3A.3CaSiO3.(30÷33)H2O
C2SH2 + SiO2 + nH2O CSH(B)
Ca(OH)2 + Al2O3 + nH2O xCaO.yAl
2O3.nH2O
Ca(OH)2 + Al2O3.2SiO2ht + nH2O Ca(OH)
2 + Al2O3.2SiO2ht + nH2O
Thời gian đầu: [Ca2+] nhỏ do CaOtd từ câc khoâng trong xi măng thôi ra ít.
[SO42-] nhỏ.
tohồ ≈ tomôi trường
thì xảy ra phản ứng (1) có đặc điểm giả bền sít đặc tạo măng keo bao bọc hạt C3A không cho ion aluminat thôi ra môi trường, cũng không cho nước xđm nhập văo bín trong. Vì vậy không xảy ra phản ứng hyđrat hóa.
Theo thời gian: [Ca2+] tăng lín đạt bảo hòa.
[SO42-] tiếp tục tăng vă đạt bảo hòa. to hồ tăng lín.
Phản ứng (1) chuyển sang phản ứng (2) có cấu trúc xốp, có tính trương nở thể tích lớn gđy ứng suất lăm nứt vỡ tạo điều kiện cho
nước xđm nhập văo.Ở lớp kế tiếp lúc năy nồng độ [Ca2+] vă [SO42-] giảm nín tạo phản ứng (1). Khi nồng độ [Ca2+] vă [SO42-] tăng đạt bảo hòa thì phản ứng (1) chuyển sang phản ứng (2), quâ trình năy lặp đi lặp lại nhiều lần chính lă thời gian điều chỉnh đông kết.
C3S2.nH2O: khoâng apvinit có tính kết dính. C2AS.n’H2O: hyđroghelenhit trơ không kết dính.
3.2 Phản ứng tạo khoâng của phụ gia khoâng hoâ với xi măng portland măng portland
Khi chuẩn bị phối liệu cho lò nung ta cho văo mây nghiền phối liệu một lượng < 1%: CaF2 hay Na2SiF6... vă cơ chế:
CaF2 + H2Ohtphối liệu Ca(OH)2 + 2HF
HF + SiO2tinh thể SiO2hoạt tính + H2O + SiF4 H2O + SiF4 SiO2hoạt tính+ HF
T0cao
Ca(OH)2 CaO + H2O
HF + CaCO3 CaOhoạt tính + CaF2 + CO2 + H2O
→→ → → →
Nhận xĩt: Sự có mặt Fsẽ tạo ra câc CaO ht vă SiO2ht. Ngoăi ra Fcòn có khả năng định hướng tạo khoâng C3S có hiệu suất cao từ
C3A vă C4AF: • C3A F C5A3 + CaOht • CaOht + C2S C3S • F • Hoặc C4AF C5A3 + C6AF2 + CaOht • CaOht + C2S C3S → → → →
Phần2:Giới thiệu một số nguyín liệu trong sản xuất xi măng