Search

This paper reports results of the development of cement compositions and production technology for common cement systems "portland cement clinker – mineral additives – alkaline activator – water-reducing admixture", which contain more than 60 % by weight of mineral additives. The additives have been selected from the group: granulated blast furnace slag, ash from thermal power plants (fly ash and disposed ash) and red mud (waste of alumina production). The relevance of the work relates to the need to improve a number of indicators that limit the widespread application of traditional cements, highly filled with waste (slag portland cement), in particular, early strength and setting terms.We have devised basic principles of the structural arrangement of cement compositions, as well as show the technology of their production. It was established that in terms of the requirements based on acting Ukrainian and European standards, in particular EN 197-1, the designed cements are not inferior to the EN cements, CEM I, CEM II, CEM III, in their characteristics, but even outperform them for strength. The developed cement compositions, which contain the portland clinker in the amount not exceeding 40 % by weight, meet the requirements of the EN standard for the classes of compressive strength (at the age of 28 days) 32,5N − 32,5R; 42,5R − 52,5R.We have investigated the influence of alkaline components on the structure formation processes of artificial stone in the alkaline activated cement at different levels. It was established that an increase in the alkalinity of a cement environment predetermines a decrease in the basicity of the phase composition of neo formations of cement at the micro level, as well as contributes to increasing the total porosity of an artificial stone, which, at the same time, tends to closing and decreases over time., Статья охватывает результаты разработки цементных составов и технологии производства для распространенных цементных систем «портландцементный клинкер – минеральные добавки – щелочной активатор – водоредуцирующая добавка», которые содержат более 60 % от массы минеральных добавок. Добавки были выбраны из группы: доменный гранулированный шлак, золы тепловых электростанций (зола уноса и отвальная зола) и красный шлам (отход глиноземного производства). Актуальность работы связана с необходимостью улучшения целого ряда показателей, которые ограничивают широкое использование традиционных высоконаполненных отходами цементов (шлакопортландцемента), в частности, ранней прочности и сроков схватывания.Разработаны основные принципы конструкционного построения цементных составов, а также показана технология их производства. Установлено, что с точки зрения требований существующих украинских и европейских стандартов, в частности EN 197−1, разработанные цементы не только не уступают EN цементам: CEM I, CEM II, CEM III по характеристикам, но и превосходят в прочности. Разработанные цементные составы, которые содержат портландцементный клинкер не более 40 % по массе соответствуют требованиям стандарта EN согласно классам прочности на сжатие (в возрасте 28 суток) 32,5N − 32,5R; 42,5R − 52,5R.Исследовано влияние щелочных компонентов на процессы структурообразования искусственного камня щелочного цемента на разных уровнях. Установлено, что повышение щелочности среды цемента обуславливает снижение основности фазового состава новообразований цемента на микроуровне, а также способствует повышению общей пористости искусственного камня, которая, в то же время, имеет тенденцию к заращиванию и уменьшению во времени, Робота охоплює результати розробки складів цементу і технології виробництва для поширених цементних систем «портландцементний клінкер – мінеральні добавки – лужний активатор – водоредикуюча добавка», що містять більше 60 % за масою мінеральних добавок. Добавки обрано з групи: доменний гранульований шлак, золи теплових електростанцій (зола виносу та відвальні золи) та червоний шлам (відходи глиноземного виробництва). Актуальність роботи пов’язана із необхідністю покращення цілої низки показників, що обмежують широке застосування традиційних високонаповнених відходами цементів (шлакопортландцементу, зокрема ранньої міцності та строків тужавлення).Розроблено основні принципи конструкційної побудови цементних складів та показана технологія виробництва. Встановлено, що з точки зору вимог існуючих українських та європейських стандартів, а саме EN 197−1, розроблені цементи не тільки не поступаються цементам EN: CEM I, CEM II, CEM III за властивостями, але й перевершують за міцністю. Розроблені склади цементів, що містять портландцементний клінкер, не більше ніж 40 % за масою відповідають вимогам стандарту EN згідно класам за міцністю на стиск (у віці 28 діб) 32,5N – 32,5R; 42,5R-52,5R. В деяких випадках вміст супутніх продукті промисловості у складі цементу може сягати 95 % за масою.Досліджено вплив лужних компонентів на процеси структуроутворення штучного каменю лужного цементу на різних рівнях. Встановлено, що підвищення лужності середовища цементу обумовлює зниження основності фазового складу новоутворень цементу на макрорівні. Використання лужного активатора сприяє збільшенню загальної пористості штучного каменю, яка здатна знижуватись протягом часу експлуатації