магистрант Таскулова З.Б., к.т.н. Даулетияров М.С.
РГП
«Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова», Казахстан, г.
Шымкент
Влияние
бокситового шлама на удельное поверхность цемента
В декабре 2012 года в Послании Главы государства
народу страны была представлена Стратегия развития Республики Казахстан до 2050
года. Ее главная цель - создание общества благоденствия на основе сильного
государства, развитой экономики и возможностей всеобщего труда, вхождение
Казахстана в тридцатку самых развитых стран мира [1].
В настоящее время
многие программы стратегии «Казахстан – 2050» направлены на ускорение
научно-технического прогресса индустриально-инновационного развития и
разработку энерго- и
ресурсосберегающих технологий и получения более эффективных строительных
материалов [1].
Главной задачей промышленности строительных материалов
является обеспечение строительства эффективными, ресурсосберегающими,
экологически чистыми материалами и изделиями, изготовляемыми по малозатратным
безотходным технологиям с максимальным использованием местного сырья и
техногенных отходов [1-4].
Работа была направлена на применение отходов
алюминиевого производства г.Павлодар в цементной промышленности..
Исследуемые сырьевые
материалы – клинкер (АО «Шымкентцемент»), бокситовый шлам (отход алюминиевого завода
города Павлодар). Сырьевые материалы были
изучены методом электронной микроскопии выполненных
в Испытательной региональной лаборатории инженерного профиля
«Конструктивные и биохимические материалы» (ИРЛИП «КиБМ») ЮКГУ им. М.Ауэзова на
растровом электронном микроскопе РЭМ JSM-6490LV с максимальной увеличивающей
способностью х300 000 раз (рисунок 1). Клинкер
представлен алитовыми соединениями, что вполне соответствует его качеству.


1- клинкер, 2- бокситовый шлам.
Рисунок 1 – РЭМ снимки исследуемых сырьевых
материалов
В белитовом шламе наблюдается белитовые соединение в виде округлых форм. В
ходе исследовании выбраны следующие вещественные составы цемента:
1. контрольный – 95% клинкер, 5% гипс;
2. 90% клинкер, 5% гипс, 5% бокситовый
шлам;
3. 85% клинкер, 5% гипс, 10% бокситовый
шлам;
4. 75% клинкер, 5% гипс, 20% бокситовый
шлам;
5. 65% клинкер, 5% гипс, 30% бокситовый
шлам.
Бокситовый шлам представляет из себя влажную суспензию
в связи с чем перед вводам в состав цемента его надо тщательно просушить. После
сушки он является тонко дисперсным порошком. Этот порошок применяли для помола
цемента.
Все составы
были измельчены на вибрационной мельнице СВМ – 3. Время помола составляло 15 минут. Была
определена тонкость помола полученных цементов по удельной поверхности (ПСХ –
К). Результаты тонкости помола по удельной поверхности и по составам приведены
в таблице №1.
На оснований полученных результатов можно сделать
следующие вывод: что с увеличением ввода бокситового шлама в состав цемента
удельная поверхность увеличивается. Это можно объяснить тем, что составляющая
клинкерная часть уменьшается, а бокситовый шлам сам себе является тонко
дисперсным порошком.
Таблица 1 - Результаты удельной
поверхности по составам
|
№ |
Состав
цемента |
Удельная
поверхность, см2/г. |
|
1. |
контрольный
– 95% клинкер, 5% гипс |
3630 |
|
2. |
90%
клинкер, 5% гипс, 5% бокситовый шлам |
3990 |
|
3. |
85%
клинкер, 5% гипс, 10% бокситовый шлам |
4492 |
|
4. |
75%
клинкер, 5% гипс, 20% бокситовый шлам |
4437 |
|
5. |
65%
клинкер, 5% гипс, 30% бокситовый шлам |
4487 |
В связи с чем можно сказать, что применение
бокситового шлама в качестве добавка к цементам для увеличение удельной
поверхности считается целесообразным.
Список использованной литературы
1. Программа
индустриально-инновационного развития Республики Казахстан. - Астана, 2012.
2. Investigation into the Question of Complex Processing
of Bauxites of the Srednetimanskoe Deposit /Loginova I.V. Kyrchikov A.V.,
Lebedev V.A., Ordon. S.F. Russian Journal of Non-Ferrous Metals 2013. Vol.54.
№2, pp.143-147.
3. Уфимцев
В.М., Капустин Ф.Л., Пьячев В.А. Расширение потребления техногенного сырья в
производстве цемента. Сборник докладов 3-го (XI) Международного совещания по химии
и технологии цемента. Москва, 2009. – С.207-212.
4. Суркова
Т.Ю., Мукушева А.С., Юлусов С.Б. [и др.] // Комплексное
использование минерального сырья. 2011. №2. С. 86–91.