АКТИВАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ТВЕРДЕНИЯ ФТОРАНГИДРИТОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ ХИМИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ СОЛЕЙ НАТРИЯ
Аннотация
В статье рассматриваются вопросы модифицирования фторангидритовых композиций химическими добавками солей натрия в виде сульфата, сульфита и сульфида натрия, а также их совместное воздействие на кинетику процессов структурообразования. Исследованы технологические, экологические, технологические аспекты применения активированных добавками фторангидритовых композиций. Проведенные эксперименты показали, что увеличение количества добавки сульфита натрия в количестве до 3% от массы фторангидрита приводит к повышению прочности образцов на сжатие в ранние сроки твердения (до 14 сут), использование добавки сульфата натрия формирует кристаллизационную структуру в более поздние сроки, поэтому рационально совместное применение добавок сульфата и сульфита натрия в количестве, не превышающем 3% от массы вяжущего. Формирование структуры твердения вяжущего с добавкой сульфида натрия осуществляется уже на ранних стадиях с образованием дополнительных структурообразующих веществ в виде сульфида кальция. Механизм раздельного действия индивидуальных добавок сульфата и сульфита натрия позволил выдвинуть предположение что, с одной стороны наиболее рационально использовать совместное воздействие сульфатных и сульфитных добавок, поскольку это не просто двойное действие добавок, а буферная смесь, а значит, механизм действия такой добавки будет подчиняться буферному действию. В системе будет поддерживаться постоянство строго определенного диапазона рН, которое определяет устойчивость новообразований, формирующих структуру твердения. А с другой - целесообразность введения добавки сульфида натрия и изучение его влияния на процесс структурообразования фторангидритовых композиций как при индивидуальном, так и при совместном действии с добавками сульфита и сульфата натрия. Введение добавки сульфида натрия приводит к образованию нерастворимого сульфида кальция, который может служить ядром для формирования иерархических организованных структур и способствовать кольматации пор, упрочняя структуру ангидритового вяжущего.
Литература
Ponomarenko, A.A., Kapustin F.L. Technology of processing of acid fluoride for use in the manufacture of Portland cement. Khim. Tehnol. 2011. N 6. P. 323-325 (in Russian).
Anikanova L.A., Volkova O.V., Kudyakov A.I., Kurmangalieva A.I. Mechanically activated composite fluoroanhydrite binder. Stroit. Mater. 2019. N 1-2. P. 36-42 (in Russian). DOI: 10.31659/0585-430X-2019-767-1-2-36-42.
Martinenko A.A., Moiseenko Yu.A. Solid waste SCP and obtaining on their basis anhydrite-bonded mixes. Proceedings of XII Regional scientific and practical student conference «Electrical Engineering, Electromechanics and Electrotechnology». Tomsk: Izd-vo TPU. 2012. P. 203-206 (in Russian).
Lesovik V.S., Chernyshova N.V., Klimenko V.G. The processes of structure formation of gypsum-based composites taking into account of the Genesis of raw materials. Izv. Vuzov. Stroitel’stvo. 2012. N 4. P. 3-11 (in Rus-sian).
Bondarenko S.A., Trofimov B.Ya, Chernikh T.N., Cramar L.Ya. The use of acid fluoride in the production of walls from gypsum partition boards. Stroit. Mater. 2008. N 3. P. 68-69 (in Russian).
Kudyakov A.I., Anikanova, L.A, Redlikh V.V., Sarkisov Yu.S. The effect of sulfate and sodium sulfite on the processes of structure formation of acid fluorides compositions. Stroit. Mater. 2012. N 10. P. 50-53 (in Russian).
Ferronskaya A.V. Prospects of production and application of gypsum materials in the XXI century. Proceedings of the seminar «Improving the efficiency of production and use of gypsum materials and products». М.: NIISF RAASN, Moscow State University, JSC «VNIISTROM». 2002. P. 11-21 (in Russian).
Khaliullin M.I., Gaifullin A.R. Application of waste production of construction industry – expanded clay dust as an active mineral additive for composite gypsum binders increased water resistance. Proceedings of the II International scientific-practical conference «Modern problems of life safety: theory and practice». Kazan. 2012. P. 439-445 (in Russian).
Hikita M., Tanaka K., Nakamura T. Suprliquid-repellend surfaces prepared by colloidal silica nanoparticles coveredbwith fluoroalkyl groups. Langmuir. 2005. N 21. P. 7299. DOI: 10.1021/la050901r.
Kodzoev M.B., Isachenko S., Kosarev S., Basova A., Skvortzova A., Asamatdinov M., Zhukov A. Modified gypsum binder. International Science Conference SPbWOSCE-2017 “Business Technologies for Sustainable Urban Development” St.Peterburg. 2018. V. 170. P. 03022. DOI: 10.1051/matecconf/201817003022.
Petropavlovskaya V., Novichenkova T., Petropavlovskii K., Buryanov A. Increase in Efficiency of formation structure process of the modified gypsum by carbonation. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 21, Con-struction – The formation of Living Environmental. Moscow. 2008. P. 032061. DOI: 10.1088/1757-899X/365/3/032061.
Ustinova Yu.V., Sivkov S.P., Barinova O.P., Cangarovskij A.Yu. Influence of various additives on morphology of crystals of two-water gypsum. Vestn. MGSU. 2012. N 4. P. 140-144 (in Russian). DOI: 10.22227/1997-0935.2012.4.140-144.
Gorshkov V.S., Timashev V.V., Savelyev V.G. Methods of physico-chemical analysis of binders. М.: Vyssh. shk. 1981. 335 p. (in Russian).
Gorelik S.S., Skakov Yu.A., Rastorguev L.N. Radiographic and electron-optical analysis. М.: MISiS, 2002. 358 p. (in Russian).
Tokarev Y., Yakovlev G. Use of Technogenic Alumochrome Catalyst in Anhydrite Compositions. Internat. J. Eng. Informat. Sci. 2009. V. 4. N 3. Р. 79–85. DOI: 10.1556/Pollack.4.2009.3.7.
Berdov G.I., Ilyina L.V., Zyryanova V.N., Nikonenko N.I., Sukharenko V.A. Influence of mineral fillers on properties of building materials. Stroit. Mater. 2012. N 9. P. 79-83 (in Russian).
Avvakumov E.G., Gusev A.A. Mechanical methods of activation in processing of natural and technogenic raw materials. Novosibirsk: Izd-vo “Geo”, 2009. 155 p. (in Russian).
Fedorchuk Yu.M. Industrial anhydrite, its properties, application. Tomsk: TPU. 2005. 110 p. (in Russian).
Garkavi M.S., Artamonov A.V., Kolodezhnaya E.V., Nefed’ev A.P., Khudovekova E.A., Bur’yanov A.F., Fisher Kh.-B. Activated fillers for calcium and anhydrite composites. Stroit. Mater. 2018. N 8. P. 14-17 (in Russian). DOI: 10.31659/0585-430X-2018-762-8-14-17
Guerra-Cossio M.A., González-Lopez J.R., Magallanes-Rivera R.X., Zaldivar-Cadena A.A., Figueroa-Torres M.Z. Calcium sulfate: an alternative for environmentally friendly construction. 2 Internat. Conf. on Bio-based building materials. 2017. P. 1-5.
Klimenko V.G. The role of Na+, K+, Ca+, NH4+ sulfates-based double salts in derivation of anhydrite binders. Vestn. BGTU named after V.G. Shukhov. 2017. N 2. P. 119-125 (in Russian). DOI: 10.12737/article_5a27cb84ae0049.79523605.
Belov, V.V., Bur'janov A.F., Yakovlev G.I., Petropavlovskaya V.B., Fisher H.-B., Maeva I.S., Novichenkova T.B. Modification of structure and properties of construction composites based on calcium sulphate. M.: Izd-vo «De Nova». 2012. 196 p. (in Russian).
