Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі семей қаласының ШӘКӘрім атындағы мемлекеттік униврситеті



бет1/8
Дата28.04.2016
өлшемі1.28 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ


СЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВРСИТЕТІ

3 дәрежелі СМЖ құжат

ПОӘК

ПОӘК 042-18-14.1.41/03-2014



«Байланыстырғыш заттар» пәнінен

оқу- әдістемелік материалдары



№1 баспа

6.01.2014ж





Оқу әдістемелік материалдары




5В073000 «Құрылыс материалдары, бұйымдары

және конструкциялары өндірісі» мамандықтарының

студенттеріне арналған




БАЙЛАНЫСТЫРҒЫШ ЗАТТАР”




ПӘНІНЕН ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕН

Семей 2014



Мазмұны











1

Дәрістер




2

Зертханалық жұмыстар




3

Студенттің өздік жұмысы





Дәрістер.
Дәріс 1 Тақырыбы: БАЙЛАНЫСТЫРУШЫ ЗАТТАР Байланыстырушы заттар туралы мағлұмат және түрлері
Дәріс жоспары:

  1. Байланыстырушы заттар туралы жалпы мағлұматтар

  2. Байланыстырғыш заттардың түрлері

Байланыстырушы заттар кұрылыста және кұрылыс бұйымдары мен конструкцияларын жасарда қолданылады. Оларды түрлі тұрғын және өнеркәсіптік үйлердің бөлшектерін (блоктары мен панельдерін, арқалықтары мен фермаларын, бағаналары мен арқаларын) зауыттық жағдайда жасап шығаруға қолданумен қатар, біртұтас үйлер, силостар, мұнаралар тұрғызуға, плотиналар жэне түрлі біртұтас құрылымдар салуға қолданады. Оның сыртында бұл байланыстырушылар неше түрлі тас және темірбетон конструкцияларын бір-біріне жалғастыра жинау үшін де қолдануға қажет тиімді заттар.Әсіресе, индустриялық әдіспен үйлер салу үрдісінің дамуына байланысты осы байланыстырушы заттар негізінде зауытта жасалынатын жиналмалы конструкциялар мен бұйымдар көлемі де жылдан жылға көбеюде. Мұнымен қатар үйлер мен ғимараттардың индустриялық жэне жеделдете салу әдістері, оларды сан алуан жағдайларда пайдалану шарттары ғалымдар мен инженерлік-техникалық құрылысшылар алдына тез жэне өте тез қатаятын, жұмсартылған (пластифицияланған), кеңейе қатаятын, қышқылға төзімді, тампонаждық жэне тағы басқа түрлі түсті тиімді цементтерді жасауды, оларды құрылыс салаларында қолдану тәсілдерін игеру проблемалардың барлығы шешілген, құрылысшы қауымдар қажеттілігін қанағаттандыратындай аталған цементтердің барлығы бар. XX ғасырдың екінші жартысынан бері минералдық байланыстырушы заттар шығару өндірістерінде елеулі прогрессивтік даму үрдісі болып келеді. Біріншіден, белгілі өндіріс технологиялары жоғарғы деңгейге жетілдірілді, екіншіден, байланыстырушы материалдар сапасы мен саны ұлғаюымен қатар түрлі жағдайда үйлер мен ғимараттардың пайдалануына сәйкес мықтылық шегі (маркасы) жоғары, нешебір агрессивтік жағдайға төзімді цементтер шығару әдістері қалыптасып, олармен құрылысшыларды қамтамасыз ету проблемасы қазіргі күндері толыгымен шешілген. Үшіншіден, қазір ТМД экономикалық кеңістігінде цемент өндіру көлемі жылына 130 млн. т. асады. Цементтің түр-түрлерін және жиналмалы бетон, темірбетон бұйымдары мен конструкцияларын жасау көлемі бойынша ТМД дүниежүзінде бірінші орынға ие болып келеді.

Байланыстырушы материалдар өндірісінің мұнша дәрежеде дамуы, соған байланысты неше түрлі құрылыстардың толық мағынадағы индустриялы салаға айналғаны көптеген ғалымдардың және инженерлік - техникалық құрылысшылар еңбектерінің арқасында. Әсіресе, жаңа байланыстырушы материалдар өндіру жолында, оларды физика - химиялық тұрғыда қасиеттерін зерттеу, нәтижелерін өндіріске еңгізу жөнінде еңбектері жетекші роль атқарған ғалымдарды атап өту қажет. Олар - ҚСРО ҒА академиктері А.А.Байков, С.Д.Белянкин, В.А.Обручев, П.А.Ребиндер, ҒА корреспендент мүшелері П.П.Будников, В.В.Тимашев, Н.А.Торопов, профессорлар Ю.М.Бут, В.А.Кинд, И.И.Китайгородский, В.Н.Юнг, В.И.Вернадский, С.И.Дружинин және т.б.

Жоғарыда келтірілген тұжырымдамалар гидравликалық байланыстырушы (портландцемент және оның өзгеше түрлері) заттарына қатысты жазылды.

Органикалық емес байланыстырушы материалдың екінші тобын - ауалық байланыстырушы заттары құрайды. Бұл топқа жататындарьг - кұрылыстық әк, гипс және оның әр түрлері, ерітілетін шыны. Осы екі топқа кіретін байланыстырушы заттарды минералдық байланыстырушы материалдары деп атайды.

Органикалық байланыстырушы заттарына жататындар -битумдар, қара майлар (дегталар), шайырлар (шикі қара майлар [смолалар], желімдер (клей).

Енді минералдық байланыстырушы заттарға тән негізгі құрылыстық қасиеттерін атап өтелік.



Органикалық емес байланыстырушы заттар жасанды ұнтақталынған дисперісті ұлпа түрінде алынады. Ол сумен, қажет болған жағдайда кейбір тұздардың ерітінділерімен араластырғанда, жұмсақты - қою және жеңіл қалыпталынатын қамыр тәрізді масса бере алады. Онысы физика-химиялық процестер нәтижесінде біртіндеп қатаяды да тас - сипатты денеге айналады. Көпшілік жағдайларда байланыстырушы массаға толтырушылар қосады. Сонда толтырушылар баиланыстырушыны үнемдеуге мүмкіндік тудырып, жасанды тас қасиетін жақсартуга ықпалын тигізеді.

Минералдық байланыстырушы заттар белгілі бір ортада қатаю қаблеттілігіне байланысты ауалық және гидравликалық болып екі топқа бөлінеді.

Ауалық байланыстырушылар - құрылыстық әк, гипстік және магнезиялық байланыстырушылар, ерітілінетін шыны. Бұлар тек ауалық ортада қатаяды және беріктігін ұзақ сақтай алады.

• Тек суда ғана емес, тіпті сулық ортада одан да жақсы қатаюға және мықтылыгын (беріктігін) ұзақ уақыт сақтауға немесе жоғарылатуға қабілетті байланыстырушы заттарды сулана қатаюшы байланыстырушылар немесе гидравликалық байланыстырушылар (глиноземдік жэне ұлғаюшы цементтер, гипсоцемент, пуццоландық және кейбір жергілікті байланыстырушы) заттар деп атайды.

Автоклавта қатаятын байланыстырушы заттар (әкті -кремнеземдік, әкті - нефелиндік, клинкерсіз шлактық және күлдік байланыстырушы) өзінше жеке топқа бөлінеді, дегенмен мәні бойынша бұлар да гидравликалық байланыстырушыларға жатады. Мұндай байланыстырушылар тек қыздырылған қаныққан температурасы 175° С немесе одан да жоғары, қысымдығы 0,9 -1,6 МПа булық ортада тиімді катая алады.

Қышқылға төзімді озінше жеке байланыстырушы тобына қышқылтұрақты цемент кіреді.

Байланыстырушылар беріктігі уақыт ішінде өзгереді. Сондықтан байланыстырушы материалдарды, стандартта бекітілген жағдайда қатайғанда, белгілі бір уақытта олардың қабылдаған беріктіктері бойынша бағалайды. Осы көрсеткішін байланыстырушының маркасы ретінде қабылдайды. Мысалы, гипстік байланыстырушылар маркаларын, олардың үлгілерін жасаганнан бастап 2 саг. өткеннен кейінгі беріктіктері бойынша, ал портландцемент және оның өзгеше түрлерінің маркаларын - 28 тәулік бойы тиісті жағдайда қатайғаннан кейінгі беріктіктері бойынша бағалайды.

Байланыстырушы заттардың қатаю процесінде шартты түрде екі кезеңді ажыратады - ұстасу және қатаюдың өзі. Жұмсақ байланыстырушы қамыр қоюлана және жұмсақтығын жоғалта бастау тұсы оның ұстасуының басталуына сәйкес келеді. Одан әрі байланыстырушы қамыр тығыздыгын ұлғайта бере толық қоюланады, сөйтіп барып, біртіндеп, әзірше айтарлықтай беріктігі жок, қатты тас тәрізді денеге айналады. Осы кез ұстасу кезеңінің соңы ретінде есептелінеді. Қайсыбір байланыстырушылар бірнеше минөт ішінде ұстасып үлгереді, ал қатаю процесі бірнеше сағат бойы жүреді. Бұған мысал ретінде гипстік байланыстырушыларды келтіруге болады. Ең баяу қатаятын ауалық сөндірілген әк. Ол қалыпты жағдайларда тек бірнеше аптадан немесе айлардан кейін ғана елеулі қатаяды.
Дәріс 2 Тақырыбы: Минералдық байланыстырушы заттар және байланыстырушылардың жіктелуі
Дәріс жоспары:


  1. Байланыстырушылардың жіктелуі

  2. Минералдық байланыстырушы заттар

  3. Байланыстырушы заттардың жалпы қасиеттері

  4. Қатаю кезіндегі байланыстырушылардың көлемше өзгеруі.

Минералды байланыстырушы заттар деп сумен немесе тұздар ерітіндісімен, оларды араластырған кезде жұмсақ жылжымалы қамыр беріп, кейін бірте-бірте физика-химиялық процестердің эсерімен қатайып тас қалпына көшетін ұнтақталған материалдарды айтады. Байланыстырушы заттардың бұл қасиетін түрлі құрылыс ерітіндісін, бетондарды, силикаттарды, асбест-цементті жэне сол сияқты материалдар мен бұйымдарды жасауда өте кең қолданады. Ең алдымен қатаю және түрлі қолайлы жағдайда қатайғаннан кейінгі мықтылығын сулы немесе құрғақ ортада сақтау қабілетіне сай минералдық байланыстырушы заттар ауалық және гидравликалық болып екі топқа бөлінеді.



Ауалық байланыстырушылар тек қана құрғақ ауада қатайып, тас сияқты күйіне көшіп жэне тек құрғақ ауада алған мықтылығын жоғалтпай сақтай алады. Бұларға ауалық әк, гипстер байланыстырушылары, магнезиялы байланыстырушылары, ерітілмелі шыны жатады.

Гидравликалық байланыстырушылар біраз алдын ала ылғалды ауада қатайғаннан соң әрі қарай су ішінде де қатая беріп, мықтылық шегін, тек құрғақ ауада қатайғандығымен салыстырғанда, едэуір ұлғайтады. Гидравликалық байланыстырушыларға жататындар: гидравликалық әк, романцемент, портландцемент, шлакты портландцемент, пуццолонды портландцемент, ақ портландцемент, түрлі-түсті портландцемент, пластифициалынған портландцемент, гидрофобты портландцемент, тез қатаюшы портландцемент. Аталғаң цементтердің барлығы портланцемент клинкері негізінде алынады. Ал, глиноземдеу клинкері негізінде глиноземдік, асаглиноземдік және гипсті - глиноземдік цементтер алады.

Қышқылга төзімді байланыстырушы заттар. Бұл заттар алдын-ала ауада қатайғаннан соң минералдык қышқылдар әсеріне төзіп, көп уакыт бойы өздерінің мықтылығын сақтайды. Сондықтан оларды қышқылы бар ортада пайдаланатын құрылыс материалдары мен бұйымдарын жасау үшін қолданады. Бұл байланыстырушылар тобына қышқылға төзімді цемент, кремнефторлық цемент және т.б.с.с. минералдық байланыстырушылар жатады. Автоклавта қатаюшы байланыстырушы заттар тек 0,9 - 1,6 МПа қысымдағы және температурасы 175 - 200 С қанықтырылған бумен қыздырғанда қатайып, тас сияқты материалға көшеді. Бұл топқа экті-кремнеземдық, әкті-нефелинді, клинкерсіз шлактан және күлден жасалынған байланыстырущылар тобы жатады. Бұлар өздерінше жеке бір автоклавта қатаюшы байланыстырушылар тобын құрайды.

Ауалық байланыстырушылар тек қана жер үстіндегі ылғалдылықтан жақсы қорғалған үй-жайлар үшін қолданылады. Ал гидравликалық байланыстырушылар жер бетіндегі ылғалдылығы жоғары ортада пайдаланатын түрлі үй-жайлар үшін де, жер және су астындағы құрылыстар үщін де қолданылады. Сондықтан байланыстырушылардың керектісін таңдап алу үшін ең алдымен үйдің және оның конструкциялары мен бөлшектері қандай бір жағдайда, ортада пайдаланатынын анықтап алу қажет. Соған сай керекті байланыстырушы затты ұсыну керек. Ол үшін байланыстырушылардың ңегізгі қасиеттерін және ерекшеліктерін білген жөн болады.



Байланыстырушы заттардың жалпы қасиеттері

Минералдық байланыстырушы заттар қасиеттері нағыз және салмалы тығыздықтарымен, ұңтақтылық дәрежесімен, қалыпты (нормалдық) қоюлығымен, ұстасу кезендерімен, қатаю жылдамдыгымен, мықтылық көрсеткішімен және түрлі ортадағы төзімділігімен сипатталынады, яғни физика-химиялык, механикалык қасиеттерімен сипатталынады.

Байлаңыстырущы заттардың нағыз тығыздылығы және

салмалы тығыздығы олардың көлемін білу үшін, кұрылыс ерітіндісі мен кұрамдарын есептерде байданыстырушы шығынын анықтау үшін, көлемдерін біле отырып олардың массасын білу үшін қажет.

Байланыстырушылар ұнтақтылығы олардың сумен немесе тұз ерітінділерімен әрекеттесу жылдамдығына әсер етеді. Неғұрлым ұнтак болса, соғұрлым бұл процес тез жүреді де, пайда болған камырдың кұрамы біркелкілеу болады, болашақ мықтылық шегі жоғарылау болады.

Қалыпты (нормалдық) қоюлығы арқылы байланыстырушылардың осы қоюлықты алу үшін су талапкерлігін, яғни кажет ететін су мөлшерін аныктайды. Нормалдық қоюлығы олардың ұнтақтылығына, минералдық құрамына, бөтен минералдық қоспалардың барына байланысты.

Байланыстырушы заттардың ұстасу мезгілдері оның сумен араласқан соң қамыр қалпында созымдылығын (жұмсақтылығын) сақтау кезеңін көрсетеді. Жалпы ұстасу процесінің мезгілі екі көрсеткішпен анықталады: байланыстырушы, оны сұйықпен араластырған соң, бірте-бірте қоюлана бастайды. Мұны шартты түрде «ұстасу мезгілінің басы» деп санайды /Б¥С/. Бұдан әрі қарай қамыр қоюлығы арта түседі, созымдылығын мүлде жоғалтады, бойында әлі біраз сұйықтық барлығына қарамастан, қатты дене қасиетіне ие бола бастайды. Бұл мезгіл шартты түрде «ұстасу мезгілінің соңына» сай / Сүс/ келеді. Әсіресе, тез ұстасатын байланыстырушыға құрылыс гипсі жатады, Оның ұстасу мезгілінің басы Б¥С - 4-5 мин., соңы - Сүс - 10-15 мин. кейін. Өте баяу ұстасатын байланыстырушыларға - гидратты құрылыс әгі жатады. Ұстасу белгісі 3-5 күннен кейің пайда болады. Гидравликалық байланыстырушылар: баяу ұстасушылар /Б¥С >1сағ 30 мин/, нормалды ұстасушылар /Бүс - 45 минуттан - 1сағ 30 мин. шекті/ және тез ұстасушылар /Бүс <45 мин./ болып топқа бөлінеді.
Қатаю кезіндегі байланыстырушылардың көлемше өзгеруі. Байланыстырушылардың /цемент, эк/ қатаю кезінде көлемі едәуір отыру (кішірею) құбылысы байқалады. Бұл бетонды жарып жіберетін деформация. Сондықтан мысалы, цементті жэне экті міңдетті түрде инертті толтырушымен оптимал шамада қоса қолданады. Сонымен Қатар конструкцияда, ғимаратта жобада көрсетілгендей деформациялық жік қалдырады, көлемдік жэне температуралық деформациялары жобаларда көрсетіледі. Қатаю жылдамдығы байланыстырушының сумен әрекеттесу процерінің қарқынына байланысты. Мысалы, гипс байланыстырушы небәрі 1-2 сағ. қатайып үлгереді. Сөндірілген әктің қатаюы бірнеше жылдар бойы созылады. Ал, цемент қатаю жылдамдығы бойынша былай бөлінеді: Әдеттегідей қатаюшы /мықтылығы 28 күндік шағында нормалдалынған/, тез қатаюшы/ мықтылығы 1 жэне 28 күндік шақтарында нормалдалынған/, ерекше тез қатаюшы /мықтылығы 1 күн және одан ерте уақытта нормалдалынған/ цементтер. Жасанды тастардың технологиясын өндерде байланыстырушылардың жылу бөліп шығаратын қабілетін білу өте қажет. Себебі алғашқы қатаю кезеңде осы жылудың эсерімен толтырушылар қыза, көлемдері ұлғайып, бас кезіндегі цементтің байланыстырушы мықтылығының шамалы болатынынан, конструкцияда жарық пайда болуына себеп болады. Сондықтан жоғары экзотермиялы байланыстырушыларды үлкен көлемді конструкциялар, әсіресе жазда, жасауға қолданбайды. Әрбір құрылыс материалдар мен бұйымдарды жасау технологиясының уақытын және олардың қатая жетілу әідістерін есептегенде қолданылған байланыстырушылардың физика-химиялық сипаттамасын, яғни, коллоидалық системаның динамикасын жақсы білу қажет. Демек, осы системада болатын процестерді білу үшін ұстасу жэне қатаю мезгілдерінде пайда болатын өте қанық ерітінділердің, біріктіретін гель системасының, оның кристалдық структураға көшу тәртібін және солар сияқты т.б. физика-химиялық құбылыстарды білген жөн.

Ұстасу және қатаю мезгілдерінде жүретін процестерді түрлі химиялық, технологиялық және термофизикалық факторлардың әсері арқылы қажетті бағытта өзгертіп отыруға болады. Мысалы, коагуляция процесін және оған байланысты коллоидты системада болатын басқа процестерді, яғни катаю процестерін тездету үшін температураны өзгерту керек. Осы мақсатпен бетондарды ыстық ылғалды бумен өңдейді немесе жоғары экзотермиялы цементер қолданылады.

Байланыстырушы заттардың коллоидтық системасының жетілдіру процесін тездету үшін кейбір электрслидтерді және т.б./ қоспалар ретінде қолданады. Қорыта келгенде, жасанды тастарды дайындау және өңдеу технологиясы байланыстырушы заттардың және коллоидты жүйелердің касиеттерін білуге негізделген. Қатаю кезіндегі жүретін физика-химиялык процестердің негізін білу жасанды тастардың технологиялық белеулерін дұрыс ұйымдастыруға, технологиялық жэне физика-механикалық қасиеттерінің көрсеткіштерін жоғарылатуға мүмкіндік тудырады..
Дәріс 3 Тақырыбы: АУАЛЫҚ БАЙЛАНЫСТЫРУШЫЛАР

Дәріс жоспары:


  1. Ауалық байланыстырушылар

  2. Гипстік байланыстырушылар, түрлері және оларды өндіру үшін қолданылатын шикізаттары.

  3. Құрылыс гипсінің өндірілуі

  4. Төмен температурада күйдірілген гипстік байланыстырушыларының қатаю теориясы

  5. Гипстердің қасиеттері және қолданылуы

Жоғарыда аталғандай, бұл топқа жататын минералдық байланыстырушылар мықтылығын тек ауада ғана сақтай алады. Су ішінде осы байланыстырушы негізінде жасалған материалдар, еріп немесе жұмсарып мықтылығын төмендетіп жібереді. Құрылыс өндірісінде, көпшілігінде қолданылатын ауалық байланыстырушыларға гипстік байланыстырушылары, ауалық құрылыс әгі, магнезиалдық байланыстырушылары және ерімелі шынылар жатады.



Гипстік байланыстырушылар. Гипстік байланыстырушыларының түрлері және оларды өндіру үшін қолданылатын шикізаттары.

Гипстік байланыстырушылары деп жарты сулы гипстен немесе сусыз ангидриттен тұратын, гипс тау жынысын қыздырып және майдалап алатын, материалдарды айтады.

Жылумен өңдеу температурасына байланысты гипстік байланыстырушылары екі топқа бөлінеді: төменгі температурада /төм/ күйдірілетін кәдімгі және жоғарғы температурада (биік) күйдірілетін (ангидриттік) гипс. Біріншісін гипс тау жынысын /СаS04 х 2Н 2О/140 - 190 С қыздыру арқылы алады. Ол негізінде жарты сулы гипстен /СаS04-08НО/ тұрады. Ерекшелігі - тез қатаяды. Екінші тобын - жоғарғы температурадам /600 - 900°С/ күйдіру арқылы алады. Бұлардың құрамы көпшілігінде сусыз ангидриттен /СаS04/ тұрады. Ерекшелігі - баяу катаяды. Төменгі /төмен/ температурада күйдірілініп алынатын гипске мына төмендегілер жатады.

1. Кәдімгі құрылыс гипсі; 2. Техникалық /мықтылығы жоғары/

гипс; 3. Қалыптық гипс;

Жоғарғы /биік/ температурада күйдірілініп алынатын гипстер

мыналар:

1. Ангидриттік цемент;

2. Өте жоғарғы температурада күйдірілетін гипс - эстрих-гипс. Кейде ангидриттік байланыстырушыларды табиғи ангидритті күйдірмей-ақ, қатаюды қоздыратын әк қоспаны қосып ұнтақтап алуға болады.Сондай-ақ, гипстер байланыстырушыларына құрамы негізінде жарты сулы гипстен жэне оған қосымша әктен, цементтен, ұнтақталған түйіршікті домна қоқысынан тұратын күрделі композицияларды жатқызуға болады. Бұлар қосымша құрамдаушының түріне байланысты гипсдене цементті, гипсдене қоқысты және басқа да сол сияқты байланыстырушылар болып бөлінеді.

Гипстер байланыстырушыларын өндіру үшін шикізат ретінде екі сулы табиғи гипс тасын, сусыз ангидритті, сазды гипс тасын және кейбір екі сулы немесе сусыз күкірт қышқылды кальцийден (Са804) тұратын кейбір өндіріс қалдықтарын, тіпті болмаса олардың араласпаларын /фосфогипс, борогипс жэне т.б./ қолданады. Дегенмен гипстік байланыстырушыларын алу үшін екі сулы табиғи гипс тасын басымдау қолданады. Мемлекеттік стандарттың талабы бойынша бұл тау жынысында Са804 ■ 2Н20 мөлшері 65%-дан кем болмауы керек.

Фосфогипс табиғи фосфаттардан фосфор қышқылын және фосфорлық тыңайтқыштарды алғаннан шығатын қалдық. Бір тонна I фосфор - қышқылын алғанда 4 тонна фосфогипс қалдығы пайда болады. Фосфогипсте 80-98 % Са804 ■ 2Н20 болады. Бірақ сапасын төмендететін 25% шамадағы ылғалдылықпен 0,5-1,2 пайыз фосфаттар /Р2О5/ мен фтор қоспалары да болуы мүмкін. Неғұрлым Р2О5 саны көп болса соғұрлым фосфогипстің сапасы төмен болады.

Борогипс - бор қышқыл өндірісінен шығатын қалдық. Оның ылғалдылығы 40-50 %-ға дейін жетеді, құрамында кальций сульфаты басым, 2 саны 20-25, В2О3 - 0,5-1,5 пайыз.

Біздің республикамызда гипс байланыстырушыларын өндіру үшін шикізат қоры жеткілікті.


Құрылыс гипсінің өндірілуі

Құрылыс гипсін өндіру бірнеше сатыдан тұрады: алдын-ала шикізатты дайындайды, ягни гипс тасын кептіріп және майдалайды; оны шахта немесе айналмалы пеште, қазанда қыздыру арқылы дегидратациялайды; гипс тасын дегидртация процесінің алдында немесе соңында ұнтақтайды.

Кейбір жағдайларда алдымен екі сулы гипс тасын кептіріп,

Імайдалап, одан кейін ұнтақтайды (бірінші майдалау (жэне алынған дайын жарты сулы гипсті тағы ұнтақтайды) екінші ұнтақтау). Бұл өндіріс тэртібінің жүйесі гипс тау жынысының дегидратациясын қамтамасыз ету үшін қолданылатын жылу агрегатының түріне байланысты. Қазіргі уақытта гипс байланыстырушыларын өндіру процестерінің бірнеше схемасы белгілі (сур. 2.1).

Бірінші әдіс бойынша біркелкі сапалы гипс онша алынбайды. Екінші әдіс - бірыңғай сапалы гипс алуға мүмкіндік береді. Үшінші әдіс - ең жетілген технология, өнімнің сапасы жоғары, бірақ қымбатқа түседі.

Екі сулы гипстің дегидратациясы. Екі сулы гипс температура көтерілген сайын бірте - бірте суынан ажырайды, ең жоғарғы температурада терең күйдірілген, ерімейтін құрамға айналады. Күйдірудің температурасы мен мән - жағдайын реттей отырып, құрылыс - техникалық қасиеттерінің ерекшелігі бар түрлі гипстер байланыстырушыларын алуға болады.

Екі сулы майдаланған табиғи гипстің дегидратациялану дәрежесі оны жылумен өңдеу температурасына жэне ұзақтығына байланысты, сондай-ақ су буының қысымына да тәуелді.

Екі сулы гипс 100 - 140 °С шамада қыздырғанда дегидратация процесі

Жылдам жүреді

жарты сулы гипс, яғни құрылыс гипсі пайда болады. Мысалы:



Төмен температурада күйдірілген гипстік

байланыстырушыларының қатаю теориясы
Гипстік байланыстырушыларының қатаюы оны сумен араластырғанда алынатын жылжымалы жұмсақ қамырдың 1,5-2 сағ. ішінде тасқа айналу қабілеті нәтижесінде болады. Қатаю процесі химиялық негізінен қарағанда үш кезеңнен тұруы мүмкін.

Бірінші кезеңде /даярлық кезеңі/ жарты сулы гипс түйіршіктері сумен шектесе келіп, қаныққан ерітінді пайда болғанша, сыртынан ери бастайды. Мұнымен қабаттаса жарты сулы гипстің гидратациясы төменде көрсетілген реакция бойынша басталады:



СаS040,5 Н20 + 0,5Н20 = СаS04■ 2Н20

Бұл мезгіл гипс қамырының күйі жұмсақтығымен /созымдылығымен/ сипатталады. Академик АА.Байков бұл кезеңді «еру кезеңі» немесе «дайындық кезеңі» деп атаған.

Екінші кезеңде /коллоидация кезеңі/ ерітілген жарты гидраттың гидратациясымен және оның екі сулы гипске көшкенімен қабаттаса судың тікелей катты жарты сулы гипске қосылу процесі де жүреді. Осының нәтижесінде өте дисперсиялы кристалдық түйіршіктерден тұратын екі сулы гипс пайда болады. Осы жағдайда екі сулы гипстің ерігіштігі жарты сулы гипстікімен салыстырғанда едәуір аз болғандықтан, бастапқы жарты сулы гипс бойынша қанық ерітінді пайда болып жатқан екі сулы гипс мөлшері бойынша қанықтыгы асып кеткен ерітінді болып шығады. Жаңадан пайда болған екі сулы гипс өзімен қаныққан ерітіндіде молекулалалық ери алмайды. Сондықтан, қанықтығы асып кеткен ерітіндіден екі сулы гипс жеделдете бөлініп, геля /студня/ түсті микрокристалдық коллоидты - дисперсиялы масса құрайды. Бұл массада екі сулы гидраттың кристалдары бір-бірімен Ван-дер-вальстік молекулалар ұстасу күшімен байланысқан. Бұл мезгіл қамырдың қоюлануымен /ұстасуымен/ сипатталынады.

Екінші кезеңде бірінші кезеңге қарағанда көп жылу бөлініп шығу процесі жүреді, себебі, бұл кезеңде екі сулы гипстің эндотермиялық еруі өтпейді. Осы екінші кезеңді А.А. Байков «коллоидация кезеңі» деп атаған, демек, байланыстырушының көпшілік массасы су эсерімен коллоидалық қалпына айналады. Сөйтіп, гель сияқты микрокристалды коллоид массасын құрайды.

Үшінші кезеңде /кристализациялану кезеңі/ пайда болған гель /колоидты - дисперсиялы масса/ тұрақсыз болғандықтан, оның майда кристалдары қайтадан іріленеді де, бір-бірімен жабыса өсіп қатты дене береді, міне, гипс қамыр жүйесінің қатаюы мен мықтылығының өсуі осы процестердің жүруімен түсіндіріледі. Бұл кезең «кристалдану кезеңі» деп аталған.

Талқыланған кезеңдер бірінің соңынан бірі жүрмейді, қайта бір-бірімен қабаттасып, қосыла жүреді. Бұл процестер барлық жарты сулы гипс толығымен екі сулы гипске көшіп біткенге дейін жүреді -іс жүзінде гипсті сумен арластырғаннан соң 20-40 мин. кейін аяқталады. Осы уақыт шамасында гипс ылғалды күйінде ең үлкен мықтылығына ие болады. Ал, бұдан былайғы мықтылығының өсуі оның кебуіне байланысты. Себебі, жүйені кептіру процесінде су ерітіндісінен қалған екі сулы гипс бөлініп шығады да кристалдық денелердің бір- бірімен жабысқан жіктерін дәнекерлеп, біріктіреді. Гипс бұйымдары толық кептірілгенде, олардың мықтылығының ұлғаюы тоқтатылады. Осыған байланысты, гипстен жасайтын бұйымдар технологиясында кептіру - керекті операция. Бірақ, екі гидратты кальций сульфатының дегидратациялануынан сақтану үшін кептіру температурасы 60-70°С жоғары болмау керек.



Каталог: ebook -> umkd
umkd -> Семей мемлекеттік педагогикалық институты
umkd -> 5 в 020500 «Бастауыш оқытудың педагогикасы мен әдістемесі»
umkd -> «Баспа қызметіндегі компьютерлік технологиялар»
umkd -> Гуманитарлық-заң, аграрлық факультетінің мамандықтарына арналған
umkd -> 5B050400 «Журналистика» мамандығына арналған
umkd -> Әдебиет (араб тілінде «адаб» үлгілі сөз) тыңдарман, оқырманның ақылына, сезіміне, көңіліне бірдей әсер беретін дарынды сөз зергерлерінің жан қоштауынан туған көрнек өнері
umkd -> 5В020500 «Филология: қазақ тілі» мамандығына арналған ХІХ ғасырдағы қазақ әдебиеті пәнінің
umkd -> «Өлкетану тарихы және мәдениеті»
umkd -> Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі шәКӘрім атындағы семей мемлекеттік
umkd -> 5 в 011700 : -«Қазақ тілі мен әдебиеті» мамандығына арналған


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8


©netref.ru 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет