Влияние технологических режимов плавления в условиях низкотемпературной плазмы на структуру цементного клинкера

Произведен анализ структуры цементного клинкера, синтезируемого в условиях низкотемпературной плазмы при различных технологических режимах. Установлена закономерность изменения морфологии клинкерных минералов и их компоновки при времени изотермической выдержки 75, 90, 120 с. Структура образцов представлена преимущественно зернами трехкальциевого силиката игольчатой и пластинчатой формы размером (0,5-16)×(4-157) мкм; мелкими зернами двухкальциевого силиката округлой или дендритной формы размерами от 0,5 до 26 мкм. С применением петрографического, химического методов анализа установлен оптимальный технологический режим плавления цементного клинкера.

цементный клинкер, низкотемпературная плазма, микроструктура, алит, белит, цемент, cement clinker, low-temperature plasma, microstructure, alite, belite, cement

1. Skripnikova, N.K. Synthesis of cement clinker using low-temperature plasma / N.K. Skripnikova, N.A. Sazonova, G.G. Volokitin // Materials of the V International research and practice conference «European Science and Technology». - Munich, 2013. - V. 1. - Р. 476-480.

2. Burlov, Y.A. Synthesis of special cements using different waste / Y.A. Burlov, I.Y. Burlov, Y.R. Krivoborodov // Materials of the XIII International Congress on the Chemistry of Cement. - Madrid, 2011. - P. 138-141.

3. Sazonova, N.A. Using the low-temperature plasma in cement production / N.A. Sazonova, N.K. Skripnikova // Journal of Physics: Conference Series 652 (2015) 012063.

4. Glasser, F. Production and properties of some cements made by plasma fusion / F. Glasser // Cement and concrete research. - 1975. - V. 5. - P. 55-61.

5. Synthesis of clinker minerals under the influence of low-temperature plasma / N.A. Sazonova, N.K. Skripnikova, E.R. Ivanova, A.K. Mozhgin, O.G. Volokitin // Science, technology and higher education : materials of the VI International research and practice conference, Westwood, November 12th-13th, 2014 / publishing office Accent Graphics communications. - Westwood - Canada, 2014. - P. 415-421.

6. Cement clinker structure during plasma-chemical synthesis and its influence on cement properties / N.A. Sazonova, N.K. Skripnikova, L.E. Novikova, A.V. Lucenko // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 71 (2015) 012018.

7. Impurity distribution during crystal growth of alite in portlandcement clinker / I. Maki, K. Fukuda, S. Seki, T. Tanioka // Journal Am.Cerom.Soc. - 1991. -74 (9) - P. 2082-2085.

8. Скрипникова, Н.К. Особенности наноструктурированной матричной модели цементного клинкера при плазмохимическом синтезе / Н.К. Скрипникова, Н.А. Сазонова // Вестник ИрГТУ. - 2013. - № 8. - С. 33-37.

9. Тимашев, В.В. Влияние состава и свойств расплава на процессы жидкофазового спекания портландцементных сырьевых смесей / В.В. Тимашев, Б.С. Альбац, А.П. Осокин // Журнал прикладной химии. - 1976. - Вып. 49. - № 9. - С. 1919-1924.

10. Волокитин, Г.Г. Оптимизация состава сырьевой смеси и технологического режима плазмохимического синтеза цементного клинкера с использованием методов математического планирования эксперимента / Г.Г. Волокитин, Н.К. Скрипникова, Н.А. Сазонова // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2011. - № 4 (33). - С. 146-151.

11. Высокотемпературные способы производства цементного клинкера с использованием низкотемпературной плазмы и электродугового прогрева (Джоулев нагрев) / Г.Г. Волокитин, Н.К. Скрипникова, Н.А. Позднякова, О.Г. Волокитин, А.В. Луценко // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2008. - № 4 (21). - С. 106-112.

12. Бурлов, Ю.А. Новая, безотходная чистая технология синтеза вяжущих и сопутствующих материалов с использованием отходов промышленности / Ю.А. Бурлов, И.Ю. Бурлов // Цемент и его применение. - 2001. - № 1. - С. 20-22.

13. Энтин, З.Б. К вопросу о клинкерообразовании при скоростном обжиге / З.Б. Энтин // Технологические свойства специальных цементов. НИИЦемент. - М. : Изд-во лит-ры по строительству, 1967. - С. 144-153.

14. Волконский, Б.В. Технологические, физико-химические и химические исследования цементных материалов / Б.В. Волконский, С.Д. Макашев, Н.П. Штейерт. - Л. : Стройиздат, 1972. - 312 c.

15. Taylor, H.F.W. Cement Chemistry, 2nd edition /H.F.W. Taylor, T. Telford. - London, 1997. - 459 p.