В'яжучі речовини ЛЦЕМ ІV

1. Вступ

Виробництво в’яжучих речовин є основою сучасного будівництва. В’яжучі речовини – це порошкоподібні або рідкі матеріали, які одержують із сировини (мінеральної або органічної) внаслідок технологічних переробок, що забезпечують їх подальші властивості утворювати пластичне тісто здатне за рахунок фізико-хімічних процесів самочинно тверднути, переходити в каменеподібний стан і зберігати міцність із часом.

Виробництво головних з них – цементу  – становить понад 20% усіх матеріалів, що застосовуються у будівництві. Світовими лідерами по виробництву цементу є Китай, Індія та США. Росія виробляє 50-52 млн.т/рік, Україна -  13 млн. т/рік (2009). Цементна галузь України об’єднує 15 цементних заводів , з яких 14 приватні, 1 (Харківський експериментальний ) – державний. Контрольні пакети акцій цементних заводів України належать провідним світовим компаніям, серед яких «Dyckerhoff» , «Heideberger/CBR» ( Німеччина ), «Lafarge (Франція)», «CRH (Ірландія)», «ЕВРОЦЕМЕНТ груп».

Сьогодні у всьому світі спостерігається тенденція до розвитку енергозберігаючих технологій, до раціонального використання ресурсів, безвідходності виробництва. Торкнулися ці проблеми і виготовлення в’яжучих матеріалів: надзвичайно енергомісткої галузі народного господарства. Одним із найуспішніших прикладів вирішення цих задач є винайдення і впровадження у життя виробництв шлаколужних в’яжучих. Вони поєднують раціональне використання доменних шлаків з пониженою енергомісткістю за рахунок незначного вмісту портландцементного клінкеру. Саме синтез лужних та лужноземельних алюмосилікатних в’яжучих систем як аналогів природних мінералів і порід та створення теорії конденсації мінеральних систем є основним напрямком діяльності наукової школи, організованої В. Д. Глуховським в Київському інженерно-будівельному інституті (нині Київський національний університет будівництва і архітектури).

 Сировинна база для них надзвичайно велика в Україні не знайшли свого раціонального застосування сотні тисяч тонн доменних шлаків. Як лужний компонент можуть також використовуватись технічні продукти. При цьому шлаколужне в’яжуче не поступається звичайному цементу а за рядом технологічних характеристик і переважає. Шлаколужні в’яжучі за міцністю і швидкістю її набору є кращими ніж портландцемент. Швидкотверднучі шлакололужні в’яжучі характеризуються прискореним набором міцності, МПа: через 1 добу – 20-30, а при питомій поверхні шлаку 400-500 м2/кг– 60-70, через 2 доби – 40-45, через 3 доби 50-60, через 28 діб – 70-120. Для шлаколужного в’яжучого притаманна в 2-3 рази менша (в порівнянні з портландцементом) екзотермія, стійкість в агресивних середовищах, більш висока температура початку деструкції -50оС, ніж у портландцементу -15оС, підвищена морозостійкість 300…1000 циклів і водонепроникність W10…W30, здатність тверднути як при низьких температурах, так і при від’ємних від -5 до -15оС.

Одним із найбільш важливих властивостей шлаколужного в’яжучого є можливість отримання на його основі бетону, які мають в своєму складі підвищену кількість глиняних і пилуватих частинок. Шлаколужні в’яжучі можуть використовуватися поряд з звичайними високоміцними, швидкотверднучими, жаростійкими, сульфатостійкими портландцементами і глиноземистими цементами. При цьому собівартість шлаколужного в’яжучого марки 400 нижче на 23%, питомі витрати палива – на 60%, ніж у шлакопортландцемента тої ж марки. Портландцемент марок 1000-1200 не виготовляється, але навіть в порівнянні з маркою 600 шлаколужне в’яжуче марок 600…1200 має кращі економічні показники: собівартість нижче в 1,7…2,9 рази; питомі витрати умовного палива зменшується в 1,9…2,5  рази.

2. Характеристика продукції, що випускається

2.1. Вимоги нормативних і технічних документів до якості в’яжучого.

           Згідно з ДСТУ Б.В 27-181-2009 лужні цементи поділяють на такі типи (таблиця 1) і марки:

        - ЛЦЕМ І - шлаколужний цемент (від 55 до 100 % доменного гранульованого шлаку) марки 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000;

- ЛЦЕМ II -лужний портландцемент (100 % клінкеру) марки 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000;

- ЛЦЕМ III - лужний пуцолановий цемент (від 36 до 80 % золи або базальту) марки 300, 400, 500;