Технологиясы



Pdf көрінісі
бет4/6
Дата03.03.2017
өлшемі4,62 Mb.
#7284
1   2   3   4   5   6

  + 

у С 2

  + 

г С 3

  + 

С ,

а

 —



  '  1111“  -----------

0

Х  +  у  +  



2

 +

 1

А  + 



у5 2

 + 


+ £>  •

Х + у +

2 + 1

а

 

Ш  Ш

  +  

у А і   +   г А ^   +   А л

  .

Л о

----------------------- — -------,

Х + у + £ + 1

17 

_ хҒ\+ Щ

 I  

Ш

 і  

Ғ

а

г о

--------- ----------------- :------- •



Х  

+ у  + 2 +

 1

Осы  көрсетілген  мэндерді  силикатты  жэне  глиноземды

модульдердің  қаныгу  коэффициенттерінің  формуласына  қоя 

отырып:


Ш  

- Со~ 1>

65Ао

 ~ 0,35Ғ0  ! 

£0 



П = А_



НИ 

’ 

А 0 + Ғ 0

’  

Р  

Ғ 0

Ү ш белгісіздікпен үш сызықты теңдеу жүйесін аламыз.

1) х(2,831ҚК-1,65А1-0,35Ғг С,)+у(2,832 ҚК-1,65А2-0,35Ғ2-С2)+ 

2

2,83



з

ҚК+1,65А


з

+0,35Ғ


з

з



)=С4-2,834  ҚК-1,65А4-0,35Ғ4;

2) х(пАі+пҒі-8і)+у(пА2+пҒ2-32)+2(пАз+пҒз-Зз)= 84-

п

А4-


п

Ғ4;


3) х(рҒ і - А і )+у (рҒ 2-А2)+г(рҒ з - А3= АгрҒ4.

Есептеулер қолайлы болу үшін мынадай қысқартылған белгі- 

лер енгіземіз:

аі=2,88,-ҚК-1,65Аі-0,35Ғ,-Сі;



Ьі=2,882  ҚК-1,65 А2-0,35Ғ2-С2; 

с 1=2,88зҚК+1,65Аз-Ю,35Ғз-Сз;

Щ  С4-2,884  ҚК-1,65А4-Ю,35Ғ4;

а2= пАі +пҒг  8,; а3= рҒг  І | |



Ьі

 =пА2 +пҒ2 - 8 2; 



Ьз

 =рҒ2 -А 2 ;



Щ

 =пА3 +пҒ3 - 8 3; 

Сг=рҒ3 -А 3;

^2

 =84 -пА* -пҒ4; 



сІ3

 =А4-рҒ4;

Осы  қысқартылған  белгілеулерді  сызықтық  теңдеуге 

қоя 


отырып, аламыз:

45

а іх+һіу+сЩ$Щ 

а2х+Ь2у+с22=сІ2;

азх+Ьзу+Сз2+<1з

Оларды  шеше  отырып,  сәйкес  кысқартулардан  кейін 



х,  у,  г

%

-*



үшін мынадаи мәндерді аламыз:

_   *^1 ( ^ 2  С3 

^ 3 С2 

^ 2

 

^ і с з ) + < ^ з ( ^ і с 2 



^2С\

  )   •


а, (б2с3 -

Ь3с

2)+ а2■


 I

Ьхс3

 )+ а3(б,с2 -  62с,) ’

_  

а і(<*2Сі

 

~  <^3С 2 )  +  ° 2 3 С1  - ^ 1 Сз ) + Д з ( ^ 1 С2  - ^ 2 С 1 )   ■



а і ( * 2 С 3 І  

ЬЪ

С 2

 

) +  



« 2

 ( * 3 С1  І  



Ь\Сі ) +  Щ  

{Қс2 -

 

V



,  )   ’

аі 

{^2

 

Ъу(і

2) + 

а 2 (Ьусі1

  £>, с/3) + а3 

{һх сі2  Ь2сіх)

а \

 ( 6 2С3  “  * 3 С2 ) +  « 2  ( 6 3С 1  “  ^ З  ) +  « 3  ( * ! С2  -  6 2 С 1)

Келтірілген  формулаларды қолдана отырып,  есептеулерді үш 

компонентті шикізат қоспасы тэрізді жүргізеді.

М инералогиялық  күрамы  берілген  портландцементтің 

ш икі-зат  қоспасын  есептеу.  18-кестеде  берілген  мэліметтерді 

пайдапана  отырып,  мынадай  формуланы  қорытып  шығаруға 

болады:


СаО=

0

,

7369

Сз

5

+

0

,

6512

С

28

+

0

,

6227

СзА+

0

,

4616

С

4

АҒ;

8Ю2=0,263 1 С38+0,3488С28; 

А120 3=0,3773С3А+0,2098С4АҒ;

Ғе20 3=0,3286С4АҒ.

формулаларда 

С38,  С28,  С3А,  С4АҒ 

қосындысы

тең

теңдік мүмкін



У I  

хСх

 !  


уС

21 гС3 + С4  . 

^ _ 

хАІ

 + 


уАг + гЛ3 + Л4

  .


Х +  у  +  2 + 1  

х  +  у  +  2  +  \

5 _ х51+у52+г53+54

  . 




хҒх

 |  


уҒ2 + гҒъ + ҒА

х + у + 2 + 1  

Х + У + 2

+ 1


46

Осы теңцеулерде үш белгісіз бар, оны анықтау үшін соңғы 

үш теңдеуді аламыз да, оларды мынадай түрде белгілейміз:

(

8

-



8

, )х+(


8

-

82



)у+( 

8

-



83

)

2



=

84

-



8

;

(А-А,  )х+(А-А2)у+(А-А3)2=А4-А; 



(Ғ-Ғ,)х+(Ғ-Ғ2)у+(Ғ-Ғз)2=Ғ4-Ғ.

Қысқартылған белгілеулерді қолданып:



с іі~ 8—

З і; 


а2=А-Аь 

аз=Ғ-Ғ і;

1

 =8-82; 


Ъ2= А-А2; 

Ь3= Ғ - ¥ 2;

С} =8-83; 

с2=А-А3; 

С5=Ғ-Ғ3;

Ш 

=

84



-

8



сі

2=А4-А;

 

<^=Ғ4-Ғ;

мьшадай теңдеулер алуға болады:

а іх+Ъ}у +012=61! ;

а2х+Ь2у+с22=сІ2;

азх+Ьзу+сзг^сІз.

Минералогиялық құрамы берілген портландцемент алу үшін 

төрт компонентті шикізат коспасын есептеу мысалы.

Каолин

Кремнийлі

таужыныс

Өртенділер

Бастапқы материалдардың химиялық құрамы,

18-кесте

Портландцементгіц  минералогиялық  құрамы: 

С38-50%, 

С28-28%,  СзА-10%,  С

4

АҒ-



12

%  десек,  мұнда  шартгы  түрде  осы



47

непзгі  минералдардың  қосындысы  100%  құрайды.  Бастапқы 

материалдардың химиялық құрамын С+

8

+А+Ғ  100% келтіреміз.



8 і0

2

 +АІ



2

О

3



 +Ғе

2

0з +СаО оксидтерінің қосындысын  100%-ға 



келтіргеннен  кейінгі  бастапқы  материалдардың химиялық кұрамы 

19-кестеде берілген.



19-кесте

Бастапқы  материалдардың хим иялы қ құрамы



Материал

ЗЮ

2

А



120

з

Ғе

2

0

3

СаО



I

Бор

0,325

0,541

0,290

98,844

100,00


Каолин

54,735

44,168

0,519

0,578

100,000


Кремнийлі

таужыныс

83,724

9,766

4,536

1,974

100,000


Өртенділер

15,352

6,166

77,078

1,404

100,000


Берілген  минералогиялық  құрамы  бойынша  басты  оксидтер- 

дегі портландцементтің химиялық құрамын анықтаймыз.

8Ю2=0,2631 -50+0,3488  -28=22,921 %;

А1

2



0

3

=0,3773 • 10+0,2098 • 12=6,291 



%;

Ғе

2



0

3

=0,3286-12=3,943%;



Са0=0,7369-50+0,6512-28+0,6227-10+0,4616 

12

 =66,845%.



Формула бойынша коэффициенттерін есептейміз:

а!=8-8і=22,921-0.325=22,596;

Ь

і

=8-82=22,921 -54,735=-31,814;



Сі=8-83=22,921 -83,724=-60,803; 

д, = 


84-8

 =15,352 - 22,921= -7,569; 

а

2

 = А-Аі = 6,291  - 0,541= 5,750;



Ъ

2

 = А-А



2

 = 6,291  - 44,168 = - 37,877; 

с

2

 = А-А



3

 = 6,291  - 9,766 = - 3,475;



6

2

 = А,-А 1 6,166 - 6,291= - 0,125; 

а

3

 = Ғ-Ғі = 3,943 - 0,290 = 3,653;



Ъ

3

 = Ғ-Ғ



2

 = 3,943  - 0,519 = 3,424; 

с

3

 = Ғ-Ғ



3

 = 3,943 14,536 = - 0,593;



63

 = Ғ4-Ғ = 77,078 - 3,943 = 73,135.



48

Ь

2

с



3

 -  Ь


3

с

2



 = (-37,877)-(-593)-3,424 (-3,475) = 34,359;

Ь3сі -  Ъ,с

3

 §  3,424 (-60,803)-(-31,814)*(-0,593) = - 227,055;



ЬіСг -  ЬгС! =(-31,814) -(-3,475)-(-37,877>(-60,803)= - 2192,482; 

2

с



3

 -  а


3

с

2



 = (-0,125)  •  (-0,593)-73,135 (-3,475) = 254,218;

(і3сі — с1іс

3

 = 73,135 (-60,803)  •  (-7,569)-(-0,593) = - 4451,316;



I #  |  Ц  У (-7,569)  •  (-3,475)-(-0,125)  •  (-60,803) =  18,702; 

Ъ

2



ё

3

 В Ь3ё2=(-37,877)  •  (73,135) -3,424(-0,125)= - 2769,706; 



Ьзсё, -  Ьі(1з=3,424 (-7,569)-(-31,814)73,135= 2300,801; 

Ъ ^ - М К - З І ^ М )  • (-0,125)-(-37,877) • (-7,569)=-282,714.

Осыдан кейін 

х, у, г

 мәндерін анықтаймыз:



ф _

  (-7,569)  34,359 + (-0,125) • (-227,055) + 73,135(-2192,482)

22,596 • 34359  + 5,750(-227,055) + 3,653(-2192,482)

.  ^160578,852 

-8538,327

22,596 • 254,218 + 5,750(-451,316) + 3,653  18,702

-8538,327

19782,439

= ---------------= 2,317;

-8538,327

22,596(-2769,706) + 5750 • 2300,801 + 3,653(-282,714)

-8538,327

-50387,425

-8538,327

құрамы

ісьша  есептелген  материалдарға  жататын  болтан 



дықтан,  табиғи  материалдардың  х,  у  жэне 

г

  мәндерін  анық 

таймыз.  Ол үшін  эрбір  мэн 

100


-ге  көбейтіліп,  сэйкес материал 

дьщ С, 


8

, А жэне Ғ қосынды мэніне бөлінеді.

Бастапқы табиғи материалдардың қатынасын анықтаймыз:

I  


33,817;

55,614


49

В   і  

2,317-100 

Н

2) 


Каолин  —------------ й 2,684;

86,321


3) 

Кремнийлі таужыныс  5,901 • 

100

  _ ^


95,249 



4) 

Өртенділер 

1,1

 й   І  


1

 049.


95,300

Шикізат  қоспасының  құрамы  пайызбен  былайша  орнекте-

леді:  бор-77,305;  каолин-6,135;  кремнийлі таужыныс-14,162;  өр- 

тенділ ер-2,398.

Клинкердегі шикізат коспасының химиялык құрамын (20-кесте)

есептеиміз:

С

38

  =  4,07С-7,68-6,72А-1,42Ғ  =  4,07  •  66,847-7,6  •  22,921  -  



6,72  • 6,2911 1,42 • 3,9411 50,05%;

С

28



 = 

8,68


 + 5,07А +  1,07Ғ -  3,07С = 

8,6


 • 22,921  + 5,07 • 6,291 

+ 5,07 • 6,291  +  1,07 • 3,941  -  3,07 • 66,847 = 28,01%;

С3А = 2,65А -  1,70Ғ = 2,65  • 6,291 -  1,70 • 3,941  = 9,97%;

С

4



АҒ = 3,04- 3,941111,98% .

Алынған  нәтижелер  берілген  мэндерге  жуық,  сондықтан

дұрыстығын

М §0  жэне  8 0

кұрамын

анықтаймыз:



С28=4,07 • (65,475-0,7 • 0,95 8)-7,6 • 22,451 -6,72 • 

6

,162-1,42 ■



 3,859 

46,24%


С28=8,6-22,451+5,07-65,162+1,07-3,859-3,07  (65,475-0,7-0,958)=

29,50%;


С3А=2,65 • 6,162-1,70-3,859=9,77%;

С3АҒ=3,04-3,859=11,73%;

М §0= 1,10%; С а803=1,7 8 0 3=1,7-0,958=1,63%;

Қосындысы 99,97 %.

50


20-кесте

Шикізат коспасы мен клинкердің химиялық

құрамын есептеу

I  Компонент- 

тер


ЗЮ2

АІ

2



О

3

Ғе20 3



СаО

М §0


ЗОз

Қ.к


1

 

1



Бор_________

0,140


0,233

0,124


42,495

0,473


0,450

33,389


77,305

6,135


1  Каолин______ 2,899

2,339


0,027

0,031


0,026

0,049


0,765

1  Кремниилі 

таужыныс 

!

11,294



I  1,317

0,612


1  0,266

0,187


0,045

0,441


І4,162

Өртенділер 

і

0,351


0,141

1,761


[0,032

0,030


0,083

• 

І 2,398



1  Шикізат 

коспасынын 

кұрамы, %

14,684


4,030

2,524


42,824

0,716


0,627

34,595


100,00

1  Клинкер 

курамы, %

22,451


6,162

3,859


65,475

1,095


0,958

-

100,00



С+8+

+А+Ғ= 100%

косынды- 

сыяа есепте- 

гендегі 

клинкер 


1  курамы______

22,921


6,291

3,941


66,847

100,00


Клинкер қосылыстары үшін шикізат қоспасын есептеу

Портландцемент пен глиноземді цемент құрамына мынадай 

косылыстар кіреді:

ЗСаО-5Ю


2

2



5);

2СаО •  8 і0

2



2



3);

ЗСаО • А1

2

0з(С


3

А);


4СаО • А1

2

0



3

 • Ғе


20 3

4



АҒ);

5

Са



0

-ЗА


120 3

5



А3) немесе  12СаО-7А1

2

Оз(Сі



2

А7);


6

СаО • А1


2

0 3• Ғе


2

0

3



 ■

 (СбА


3

Ғ); бСаО  А1

2

0 3г 2Ғе


2

0

3



(СбАҒ2);

8

СаО • 3А1



2

0

3



  Ғе

2

0



3

 • (С


8

А

3



Ғ); СаО • 

6

А1



2

0

3



(САб).

Цемент кұрайтын клинкер косылыстарын синтездеу үшін  каль­

ций  карбонаты,  кремний  кышқылы,  глинозем  жэне темір оксиді 

сияқты  химиялық  таза  реактивтер  алу  керек.  Сондай-ақ,  шаю, 

химиялык  өвдеу  әдістерін  пайдалана  отырып,  табиги  шикізат- 

тарды (бор,  күм, каолин жэне баскаларын) колдануға болады.



51

21 -кесте

Клинкер қосылыстарының теориялық күрамы,  %

Қосылыс

СаО

5 і0

2

АІ

2

О

3

#   £



Ғе

2

0

3

С

3 8


73,69

26,31

<

ят

!; 

-

  *



С

2 8


65,12

34,88

■ 

‘ 

1

 

•  


а

^

С3А

62,27

-

37,73



** 

’  


-

С

5

А

3

47,83



а4д;- Ід

1

52,37



Сі

2

А7



48,53

-

51,47

-

 

і:



СА

35,49

-

64,51



с а

2

21,57



78,43

САб

8,39

91,61

С4АҒ

46,16

-

20,89



32,86

СбА2Ғ

48,06

-

 



'.жаид

29,13

22,81

СбАҒ

2

44,40

-

13,46

42,15

С«А3Ғ

49,07

-

33,46



17,47

С2ғ

41,26

58,74

22-кесте

Клинкер қосылыстарындағы кальций оксидінің

қышқылдық оксидке қатынасы

Қосылыс

С

38

С25



С3А

С

5



А

3

С



12

А

7



СА

СаО мөлшері 

2,800 

1,867 

1,650 

0,917 

0.943 

0,550 

0,275

Қосылыс

СА,

С4АҒ 

СбД2Ғ 


С

6

АҒ

2

с

8

а 3ғ



С,Ғ

СаО мелшері

0,092 

1,405 

2,107 

1,054 

2,809

0,702

52


Ластану нәтижесінде синтез процесінде түзілетін қосылыстар 

кұрамы сэйкес қос, үштік жэне төрттік жүйе, атап айтқанда СаО-



АІ

2

О

3

-ЗІО

2

СаО- 

А1

2

Оз- 

ҒегОз  жэне  СаО- 

А І

2

О

3

ЗіОг-ҒегОз 

сәйкес  келетін  күи  диаграммасы  нсгізінде  жасалады.  Бастапқы

материалдардың 

құрамын 

есептеу де 

23-кестеде 

берілген 

мәліметтерді колдануға болады.

23-кесте

Бастапқы материалдардың химиялық қүрамы, %

Компоненггер

Кальций

карбонаты

Кремний

кышкылы

94, 70


Г линозем

Темір оксиді

Күйдіргеннен

кейін

жойылған

мелшері____

Қосындысы

100

 

%



 есептегенде

Компоненттер

Кальций

карбонаты

Кремний

кышкылы

94, 77 


0,  90 

0, 09 


0,  58

Г линозем

Темір 

оксиді 

0,  16


Күйдіргеннен кейін

жойылған мөлшері

Екі кальций силикаты үшін шикізат қоспасын есептеу

Кальций  карбонаты  мен  кремний  қышқылының  құрамында 

СаО жэне 

8

ІО



2

, сондай-ақ  АЬОз,  ҒегОз, ал дайын өнім құрамын- 

да 

С

4



АҒ 

жэне  С


5

А

3



  түріндегі  кальций  косылыстары  болады.

С

4



АҒ-да кальций оксидімен  1,40Ғ,  С

5

А3 1  0,  92(А -  0,  64Ғ)  бай- 



ланысады.  СаО  бірінші  кезекте  С

4

АҒ  жэне  С



5

А

3



  түзуге  жұмса- 

лады,  кремний  кышқылын  С

28

  байланыстыруға  кальций  оксиді 



С -  1,40 Ғ -  0,92 (А -  0, 64Ғ) =С -  0, 92А -  0, 81Ғ қатысады.

53


Шикізат қоспасында екінші компоненттің  1  салмақ бөлігіне 

(кремний қышқылы) х салмақ бөлік бірінші компонент (кальций 

карбонаты) сәйкес келетінін ескеріп былайша жазамыз:

г>  —

 

^2



  • 

а

  _ 


ИЙ 

Ш

 

^2



° ~ 

ГГ,

 

’ 



о -----------

:

х + 



1

 

х+\

0

 

і 



« 

0

 



,

Х + \  

Х + \

Осы көрсетілген мэндерді Со, $о, Ао, Ғо  алдыңғы теңдеуге коя 

отырып, оны х-ка байланысты шешіп, шикізат қоспасын есептеу 

үшін мынадай формула аламыз:

1,8752 + 0,924 1 0,8

1Ғ2 -  Щ  .

Щ -1,875, -0,92Л, -  0,8Щ

24-кестеде  көрсетілген  шикізат  материалдарының  кұрамына 

байланысты екі кальцийлі силикат үшін  шикізат коспасын есеп­

теу мысалы:

х _  1,87 • 94,77 + 0,92 • 0,90 + 0,81 • 0,09 -  0,58 

177,54 

*



55,47-0,92-0,35-0,81-0,12 

“   55,05  “  ' 

"

Шикізат  қоспасының  құрамы:  76,33%  кальций  карбонаты- 



нан,  23,67%  кремний  қышқылынан  іүрады.  Шикізат  қоспасы 

мен дайын өнімнің химиялық кұрамын есептейміз (24-кесте).



24-кесте

Шикізат коспасы  мен дайын өнімнің химиялық құрамы

Компонентгер

Кальций карбонаты 

Кремний кышқылы 

Шикізат 

қоспасының 

курамы, %___________

Дайын өнім кұрамы, %

54

100

1  =  — -------------1 1,5267

1 0 0 - 3 4 ,5 0

С23 = 2,878=2,87 • 34,24=98,27 %;

С

4

АҒ= 3,04Ғ=3,04 • 0,17 = 0,52 



%;

С5А311,92(А -0,64Ғ) =  1,92(0,73-0,64 • 0,17)=  1,19 %;

С

4

АҒ = 3,04- 3,941  1 11,98%.



№ 10

 зертханалық жұмыс 

Цементтің меншікті салмағын анықтау

Цементтің  меншікті  салмағының  шамасы  сәйкес  МЕСТ-пен 

белпленеді және формуламен өрнектеледі:

°

  / 


з 

у =



г / с м

 

,

V



О -  затгың массасы, г;

V -  көлемі, см3.

Зертханада  цементгің  меншікті  салмағы  пикнометрлік  эдіс- 

пен анықталады.

Су минералды  байланыстырғыш материалдармен  әрекеттесе- 

тін  болғандықтан,  сулы  ортада  бұл  заттардың  меншікті  сал- 

мағын  анықтау  мүмкін  емес.  Сондықтан  да  осы  мақсатта  бай- 

ланыстырғыш  материалдармен  әрекеттеспейтін  мысалы,  керосин, 

бензин, бензол жэне т.б. еріткіштерді қолданады.

Қондыргылар  мен  материалдар:

  зерттелетін  цемент  үлгісі, 

таразы,  сағат  шынысы,  Ле-Шателье-Кандло  пикнометрі  немесе 

қарапайым  пикнометр,  цементке  эсер  етпейтін  сұйықтық,  тер­

мометр, сулы термостат.

Жұмыс  барысы.

  Алдын  ала  жуылып,  кептірілген  пикно- 

метрді температурасы 20°С суы  бар  ыдысқа салып  қояды да,  20 

мин  ұс-тайды.  Одан  сон  пикнометр  белгісіне  дейін  цементке 

эсер  етпейтін  сұйыктықты  құйып,  пикнометрдегі  сұйықтық  пен 

термостаттағы  температура  бірдей  болғанша  сулы  термостатта 

ұс-тайды. Аналитикалык таразьща 

100


 г цемент өлшеп алып (це­

мент  алдын  ала  кептіргіш  шкафта  105-110°с  температурада  тұ-



Шикізаттың минералогиялық құрамын есептеу:

55


іторда  бөлме  температу- 

пикнометрдегі  сұйыктық

шкаласының

бөлігіне  жеткенше  пикнометрге



6-сурет.

  Ле-Шателье- 

Кандло пикнометрі

Пикнометрге

білу

гіні өлшеп, айырымы бойынша пикно­



метрге  салынған  цемент  массасын 

есептейді.  Пикнометрдің  қабырғасына 

тұрып  қалған  цементті  шаю  үшін  жэне 

пикнометрдегі  цемент  бөлшектеріне 

адсорбцияланған  ауа  болшектерін  алас- 

тау үшін цементпен бірге пикнометрді 

жэне инертті сұйықтықты бірнеше рет 

аударыстырып  араластырады.  Пикно- 

метрдегі  сұйықтық  белгілі  деңгейге 

жеткенде  шкала  бойынша  оның  тө- 

менгі  белгісінің  жаңа  жағдайын  есеп- 

тейді.  Сұйықтық  деңгейінің  бастапқы 

жэне  соңғы  есептеулері  арасындағы 

айырмашылық  пикнометрге  салынған 

цемент көлемін береді.

Меншікті  салмақтыц сандык шама-

формуламен

Ү

С - С

і

К - У



г!см

О -  бастапқыда алынған үлгі массасы;

С і -  пикнометрді цементпен толтырғаннан кейін қалған

массасы, г;

Vі — пикнометрдегі цемент  пен инертті сұйықтықтың алатын

3.

көлемі, см  ,



V - пикнометрдегі инертті сұйыктықтың алатын

арифметикалық

жүргізеді

56


Анықтау нәтижелері

25-кесте

А



Р

р"

св

Н



X

2

З'



'Е  *

'Ш  *


>-о

3

V



Ё

«0

н



о

е

0



иэ

-0

со

о

о

с



0

2

»0



с*

*=с


л

о

С



О

О

О

С



О

2

и



а>

е*

е-



о

о

к

ж



П

ЬІЗ


и

со

о 



г 

о  и


С

О

  г



I I

£  О


и

гг

©



КС

X

и



с

Ғ «


«и

£

о

5

С

нО



 

г  


X

>1

о



2

о

Ф  ^



*  о

н

! >



а>

я-

V ВНІ



и

о

н



р

 ?

» 

х

5?  5

х  4


5  3* 

§  «


6

о

г* 



• ф


О

М

|



г4>

Ч

Ф



Ьб

и

о



е*

а>

2



о

х

ж



X

С

2



а>

§

ЬЙ



н

X

©



о

2

о#



>

>

X ._



’Е  Б

С *Е


1 1 

5  *


©

3- 


2

£

о



?*-

2

к



се

г

Шателье  -   Кандло



Бұл  жағдайда  пикнометрді

пикнометрмен

бойынша анықтайды:

анықталатын инертті сұиықтық қолданылады. 

материалдың  меншікті  салмағын  мына  формула

Ү

і

о , +   е



1

С

- г / с м

мұндағы: С-бос пикнометрдің салмағы, г;

Оі  § пикнометрдің цемент үлгісімен массасы, і 

Сг - пикнометрдің үлгімен жэне сұйықтықпен 



С з 

- пикнометрдің тек сұйықтықпен массасы,. 

р-сұйықтық тығыздығы, г/см

3

0



3

+(С


1

-Ст)-икнометрдің  сүйықтықпен  жэне 

рылған  массасы, г;

сұиық-


тық массасы, г.

салмағының

дың орташа арифметикалық мэі 

желері 26-кестеге толтырылады



57

26-кесте

Цементтің меншікті салмағын аны қтау нәтижелері



Ц

ем

ен

т

Б

ас

та

п

қ

ы

 

ү

л

гі

 

м



а

сс

а

сы



О



г.

Ү

л

гі

 

қ

а

л

д

ы

гы

н

ы

ң

м

ас

са

сы

 

0

1





г.

П

и

к

н

о

м

ет

р

д

ег

і 

ц

ем

ен

т 

м

а

сс

а

сы

0

-

0

1



г.

П

и

к

н

о

м

ет

р

 

д

е

г

і 

сұ

й

ы

қ

ты

қ

 

пе

н 

ц

е

м

е

н

т

 

к



ө

л

ем

і 

V

1



с

м

3

П



и

к

н

о

м

ет

р

д

ег

і 

сұй

ы

қ

ты

қ

 

к



ө

л

ем

і 

V



с

м

3

П



и

к

н

о

м

ет

р

д

ег

і 

ц

е

м

е

н

т

 

к



ө

л

ем

і 

V

I-

 

V



с

м

3

Ц



ем

ен

тт

ің

 

м

ен

ш

ік

т

і 

са

л

м

аг

ы

 

ү,

 

г



м

3

№ 1 1



 зертханалы қ жұмыс 

Елеуіш анализбен цементтің  ұнтақтау

майдалығын аны қтау

Сумен  араластырғанда  цементтің  жасанды  тасқа  айналуы 

физика-химиялық процестердің нәтижесі,  олардың ішінде клин­

кер  түзетін  минералдардың  гидролизі,  гидратациясы  жэне  гидро­

лиз  өнімдері  басым  болады.  Су тек  цемент  бөлшектерінің  беткі 

жағын  ғана  ылғалдайды,  сондықтан  жоғарыда  көрсетілген  про- 

цестер  бастапқыда  цемент  түйірлерінің  бетінде  жүреді,  біраз 

уақыт  өткеннен  кейін  ғана  біртіндеп  бөлшектер  түбіне  тарала 

бастайды.  Микроскопиялық  зерттеулер  цементтің  қату  процесі 

мен  цемент  тасының  түзілуін  көрсетті.  Цемент  түйірлерініц 

0,015-тен  0,003  мм-ге  дейінгі  тереңдіктегі  гидратациялану  про­

чее!  тек  алты  айдан  кейін  жүзеге  асады,  ал  цемент  тасы  басқа 

гидролиз  жэне  гидратация  өнімдерімен  қатар  өзінің  қүрамында 

бүл  жағдайда  “микротолықтырғыштар”  болатын  өзгермеген 

цемент  түйірлері  болады.  Гидролиз  жэне  гидратация  процес- 

терін  тездету  үшін  цемент  түйірлерінің  әрекеттесетін  беті  коп 

болуы  керек,  ол  үнтақтау  үсақтыгына  сәйкес  жүзеге  асады. 

Цементтің  қалыпты  түйіріне  №200  (0,2x0,2  мм)  және  85%  № 

0,08  елеуіші  арқылы  толық  өтетін  болса  (0,08x0,08  мм), 

үнтақтау  үсақтығы  елеуіш  анализбен  анықталады.  Елеуіш  анализ 

комегімен  ірі  түйірлердің  жоғарғы  шегі  ғана  анықталады  және 

шектеледі. 



58


анализінде

Жсше  түптен  түратын  диаметрі  15  см  стандартты  цилиндрлі

жиынтық

алдында


лаиды.

Қондыргылар  мен  материалдар:

  зерттелетін  цементтің  ор- 

па  үлгісі, қақпағы және түбі бар стандартты елеуіштер жиын- 

гы,  техникалық  таразы,  сағат  шынысы,  жылтыр  қағаз,  жақ- 

ш, кептіргіш шкаф, елеуіштерді сілкілейтін қондырғы.

Жүмыс барысы.

  100 г цемент үлгісін  кептіргіш шкафта  1  сағат 

йы  105-110  С  температурада кептіреді.  Эксикатор да кептіріл-

үлгінінің  50  г  өлшеп  алып,  елеуішке

салқындатылған

салады


Анықтау нәтижелері

27-кесте

Цемент

Цемент- 

тің бас- 

тапқы 

үлгісі- 

нің ша- 

масы, г

Массасы, г

елеуіш-

пен

қалдық

елеу

іш

қал-

дық

Елеу-

Елеуіш

Қосьш

іштегі

арқылы

дысы,

қал-

өткен

%

Д Ы Қ ,


цемент,

%

0 /


/0

қалдығы  шыныдан  жұмсақ

салынады

қақпағын


келтіреді.  50  г  цеменггі  толық  елеу  үшін  6000  рет  араластыру

құрамындағы  қалдықпен

техникапық  таразыда  өлшенеді. Ьлеуіш  пен  қалдық 

салмағының  айырымы елеүіш салмағын



№12 зертханалық жұмыс 

Цемент қамырының қалыпты қоюлыгын  анықтау

Цемент  тасының  беріктігіне  байланысты  факторлардың  бірі 

су-цемент қатынасы, яғни цементтің белгілі бір  үлесін  қатыруға 

кететін  су мөлшері  болып  табылады.  Теория  жүзінде  цементтің



59

гидролизі  мен  гидратациясы  үшін  қажет  су  мөлшері  цемент 

массасына  байланысты  0,1-0,2  шегінде  болады.  Бірақ  осындай 

су-цемент  қатынасында  цемент  массасы  қатты  және  олардан 

үлгі  дайындау  ыңғайсыз  болады.  Үлгі  дайындайтындай  қамыр 

алу үшін  цемент қамырының қалыпты  қоюлығына келтіру үшін 

су-цемент  қатынасын  үлғайту  керек.  Цемент  қамырының  қа- 

лыпты  қоюлығы  дегеніміз  металдық  цилиндр  -   Тетмайер  кел- 

сабыныц  (диаметрі  10±0,1  мм  және  ұзындығы  50  мм)  300  г-ға 

тең  ауырлық  күшінің  әсерінен  30  сек  бойы  цемент  қамырының 

бетімен  жанасқанда  33-тен  35  мм-ге  дейінгі  тереңдікке  түсетін 

консистенциясы.

Қондыргылар  мен  материалдар:

  цементтің  орташа  үлгісі, 

Вик  инесі  (қондырғының  толық  жиынтығы),  дөңгелек  түпті 

ыдыс,  стандартты  қалақша,  150  мл  өлшеуіш  цилиндр,  техника- 

лык таразы, машина майы, пышақ, секундомер.

Жұмыс барысы.

  Цемент қамырының қалыпты  қоюлығын Вик 

инесімен  анықтайды.  Мүнда  қондырғының  козғалмалы  метал- 

дық стержені аяқталатын инесін Тетмайер келсабымен алмасты- 

рады.  Ол  үшін  бұранданы  босатып,  инені  шығарып,  серіппе 

үяшығына  келсаптың  бекітілетін  бөлігін  нықтап  және  бұран- 

дамен берік қысады.

Техникалық таразыда 400  г цемент  өлшеп  алып,  биіктігі  100 

мм дөңгелек түпті ыдысқа салып, оны тегістеп, ортасына су кую 

үшін  шүңқыр жасайды.  Цементті  қатыруға кажетті су мөлшерін 

0,5 мл дэлдікке дейін өлшеуір цилиндрмен өлшейді.

Суды  цементке  қосып,  30  сек  кейін  перпендикуляр  бағытта 

бастапқыда  жаймен,  одан  сон  стандартты  калақшамен 

5

  мин 



бойы  тезірек  араластырады.  Одан  кейін  қалақшамен  қамырдын 

бір  үлесін  алып  онымен  сақинаны  толтырады.  Толтырылған 

сақинамен  бірге  шыны  пластинканы  қолға  алып, 

5-6


  рет  плас- 

тинкамен  үстелге  соққылап,  қамырды  түсіреді.  Оның  артық 

мөлшерін  ылғал  пышақпен  түсіреді.  Қамьфмен  сақинаны  жэне 

шыны  пластинканы  қондырғы  табанына  келсап  сакина  орта- 

сында  болатындай  етіп  орналастырады.  Одан  кейін  серіппені 

колмен  ұстап  тұрып,  бұранданы  айналдырып,  цемент  камы- 

рының беткі жағымен жанасқанша серіппені түсіреді.

Келсап камыр бетіне тигенде, стерженді қысқыш бұрандамен 

бекітеді.  Одан  кейін  секундомерді  қосып,  келсаппен  стержень

60


қамырға  еркін  түсетіндей  жағдай  жасай  отырып,  қысқыш 

бұранданы түсіреді.  Келсап  қамырға түскен сэттен  30  сек өткен 

соң  қондьфғы  шкаласын  стрелка  көрсеткішімен  келсаптың  ену 

тереңдігін есептейді.  Цемент қамыры  қалыпты  қоюлыкта болса, 

көрсеткіш  5  жэне  7  арасында  болуы  керек.  Егер  көрсеткіш  жо- 

ғары болса, онда қамьф қалыпты қоюлықтан жоғарылау жэне су 

аз  алынған.  Ал  төменгі  көрсеткіш  қамьфдың  кұрамында  судың 

артық  мөлшерде  екендігін  көрсетеді.  Екі  жағдайда  да  сәйке- 

сінше  су  мөлшерін  көбейте  немесе  азайта  отырып,  қамьфдың 

жаңа  үлесін  дайындайды.  Қалыпты  қоюлыктағы  қамьф  алын- 

ғанша  осылай  жасайды.  Су  мөлшерін  (қалыпты  қоюлықтағы 

камьф  алу  үшін)  пайызбен  өрнектейді.  Анықтау  нәтижелерін 

кестеге толтьфады.

28-кесте

Цемент қамы ры ны ң қалы пты  коюлығын

анықтау нәтижелері

Цемент

Тәжірибе



Цемент

өлшендісі

Су мөл- 

шері, мл 

немесе г

Қондыр- 

ғы көр- 

сеткіші

Қамьф 

қою- 

лығы, %

Ес-

керту

№13 зертханалық жұмыс 

Цементтің бірігу мерзімін анықтау

ьаиланыстырғыш  матерналдарды  құрылыс  мақсатында  кол- 

дану  мүмкіндігін  сипаттайтын  техннкалық  қасиеттердің  бірі  -  

олардың  бірігу  мерзімі  мен  қатуы  болып  табылады.  Қүрылыс 

жүмыстарында сумен араластырылған  байланыстырғыш  заттар- 

ды  қаланатын  жерге  әкеліп  қалап,  сәйкесінше  нығыздау  керек. 

Осы  операциялардың  барлығын  байланыстьфғыш  материалдар 

біріккенше  және  қатайғанша  жасайды.  Тез  бірігетін  байланыс- 

тьфғыш  материалдармен  жүмыс  жасағанда  қамыр  дайындау, 

тасымалдау  және  оны  қалау  өте  қысқа  мерзімде  жүзеге  асуы 

керек.  Баяу  бірігетін  және  баяу  қататын  цементті  қолданғанда 

қүрылыс  жүмыстарының жүруі де  баяулайды.  Портландцемент, 

пуццоланды  портландцемент  және  қожды  портландцемент

61


сияқты  байланыстырғыш  материалдар  үшін  бірігудің  басталуы

45  минуттан  ерте,  аяқталуы  с умен  араластырғаннан  кейін  12 

сағаттан  кейін  болмау  керек;  сазды  цемент  және  ғанышқожды 

цемент  үшін  — 30  минуттан  бүрын,  12  сағаттан  кейін  болмауы 

керек;  романцемент үшін  сумен  араластырғаннан  кейін  15  минут­

тан бүрын, 24 сағаттан кейін болмауы керек.

Цемент  қамыры  бірігуінің  басталуы  мен  аяқталуын  Вик 

инесінің  көмегімен  аныктайды.  Ол  үшін  Тетмайер  келсабынын 

орнына  козғалғыш  серіппенің  төменгі  жағына  қалыңдығы 

1

,



1

±

0,04  мм,  үзындығы  50  мм  болат  ине  қояды.  Ине  тегіс,  жылты- 



ратылған  болуы  керек.  Серіппенің  жалпы  салмағы  (яғни,  це­

мент  қамырын  зерттегенде  оған  эсер  ететін  қондырғының  қоз- 

ғаималы  бөлігініц  жалпы  салмағы)  келсапты  инемен  ауыстыр- 

ғанда  27,5  грамға  азаятындықтан  серіппенің  жазық  бас  жағына 

қосымша сәйкес жүк салады.

Бірігудіц басталуы -  цементтің сумен  араласуыныц басталуы 

мен  болат иненің  қамырға  38-39  мм терендікке дейін  енуі,  яғни 

шыны пластинкаға  1-2  мм жетпеуі.  Бірігудің аяқталуы -  цемент- 

тің  сумен  араласуынан  сол  болат  иненің  қамырға 

1

  мм-ден  ар- 



тык кірмеуіне дейінгі аралық болып есептеледі.

Қондыргылар мен материалдар:

  цементгің орташа  үлгісі,  Вик 

инесі  (кондырғының  толық  жиынтығы),  дөңгелек  түпті  ыдыс; 

стандартты  қалакша;  өлшеуіш  цилиндр;  секундомер;  техника- 

лык таразы; пышак; машина майы.

Жұмыс  барысы.

  Бірігудің  басталуы  мен  аяқталуын  анықтау 

мынадай оп ерациял ар дан тұрады:

Қондырғыны орнату, тексеру жэне жэндеуден;

Қалыпты қоюлықта қамыр дайындаудан;

Қондырғының  конус  тәрізді  сақинасын  қалыпты  қоюлық- 

тағы қамырмен толтьфудан;

Цементгің  сумен  араласу  сәтінен  бастап,  әр  мерзімде  ену  те-

реңдігін  өлшей  отырып  цемент  камырына  инені  периодты  түсіріп 

түру.


Соңғы  операция  былайша  жүргізіледі,  ине  қамырға  енгенде 

(әсіресе  бірігу  басталғанша)  шыныға  соғылмайтындай  болуы 

керек.  Ол  үшін  бірігу  басталғанша  инені  қамырға  салғанда  се- 

ріппені  сол  қолмен  үстап  түрады.  Бастапқыда  инені  қамырға 

әрбір  5  минут  сайын,  одан  кейін  өрбір  15  минут  сайын  салады;

62


қаиталап  салғанда  алдынты

тиіспеу  керек.  Осы  мақсатта  цемент  қамыры  салынған  сақина

салынғаннан

іы.  Әрбір тәжірибеден кейін инені көтеріп, бастапқы қалпына 

ітіріп бекітіп, жақсылап сүрту керек.

Цемент  қамырының  бірігу  мерзімін  анықтауды  20±5°  темпе­

ратурада жүрпзеді, алынған

Анықтау нәтижелері



29-кесте

Цемент

Қалып-

ты қою-

лықтағы

қамыр

Цементті су­

мен араластыр 

ғаннан бас- 

тапқы уақыт, 

мин

Инені

енгізу

•  •


тереңдіп

Бірігуі

Басталуы,

мин

Аяқта- 

луы, с

№14 зертжаналық жұмыс 

Цемент келемі езгеруінің біріңғайлығын анықтау

Цемент  қамырының  бірігуі  мен  қатуы  оның  бастапқы  көле- 

мінің  өзгеруімен  бірге  жүреді.  Егер  бұл  өзгерістер  қамырдың 

барлық массасында біркелкі болса, онда еш қиындық болмайды.

пайда болады.  Осының салдарьгаан әртүрлі деформация болады 

да,  қалау  беріктігін  бұзады,  оның  жарылуына  және  бұзылуына 

әкеледі.  Цемент  қамыры  көлемінің  өзгеруінің  біркелкі  еместігі 

бірнеше  себептерге,  оның  ішінде  ғаныштың  және  сілтілік-жер 

металдарының  бос  оксидтерінің  мөлшерінің  көп  болуына  бай- 

ланысты.


Цементті  мемлекеттік  стандарттар  талаптарына  сай  зертте- 

генде  көлемінің  өзгеру  біркелкілігін  диаметрі 

7-8

  см  және  қа- 



лыңдығы 

1

  см түрі конус тәрізді күлшелерде анықтайды.



Қондыргылар  мен  материалдар:

  цементтің  орташа  үлгісі, 

гидравликалық  ысырмасымен  астауша,  күлшелерді  қайнату  үшін 

сатылы  астауша,  қыздырғыш  қондырғы,  автоклав,  техникалық



63

таразы,  күлшелерге  арналған  шыны  немесе металл  пластиналар, 

пышақ, үлкейткіш шьшы, металдық сызғыш.



Жұмыс  барысы.

  Күлшелерді  қалыпты  қоюлықтағы  цемент 

қамырынан  дайындайды.  Ол  үшін  техникалық таразыда  камыр- 

дан  75  г-нан төрт үлес өлшеп  алып,  қолмен  кішкене  шар жасай- 

ды.  Оларды  жұппен  алдын  ала  машина  майы  жағылған  шыны 

немесе  металдық  пластинкаға  орналастырады.  Пластинкаларды 

кішкене  шарлар  диаметрі  7-8  см  күлше  болатындай  сілкілейді. 

Одан  кейін  күлшелердің  бетін  ылғал  шпательмен  немесе 

пышақпен тегістейді оны конус тэрізді түрге келтіреді.

Осылайша  белгілі  бір  түрге  келтірілген  күлшелерді  24±2 

сағат  бойы  20±5°  температурада гидравликалык  ысьфмасы  бар 

астаушада  үстайды.  Одан  соң  күлшелерді  пластинкадан  алып, 

қайнатып,  автоклавта  зерттейді.  Осы  зерттеулердің  эрқайсысы- 

на  белгілі  бір  түрге  келтірілген  жэне  24±2  сағат  бойы  үсталған 

төрт  күлшенің  екеуін  қолданады.  Қайнатуды  астаушада  жүргі- 

зеді  (7-сурет).  Ол  үшін  оларды  4  астауша  түбінен  2  см  қашық- 

тыкта  орналасқан  торлы  сореге  (5)  орналастырады.  Астаушаны 

су деңгейі 4-6  см  күлшені  жауып түратындай сумен толтырады. 

Судың деңгейін тұракты  үстап  түру үшін  астаушаны  байланыс- 

тырғыш  түтік  (

2

)  арқылы  кранмен  жабдықталған  (



1

),  сумен 

толтырылған  (3)  тығынына  шыны  немесе  металдық  қозғалмалы 

түтік  орнатылған  ыдыспен  жалғастырады.  Күлшелер  салынған 

астаушаны  қақпақпен  нығыздап  жауып,  30-45  минутқа  қыз- 

дырғыш  қондырғыға  қойып  қояды  да,  астаушадағы  суды  қай- 

нағанша  қыздырып,  4  сағат  қайнатады.  Одан  кейін  қыздырғыш 

қондырғыны өшіріп,  күлшелерді  астаушада суытады, судан шы- 

ғарып  сыртқы  түріне  қарап  көлемінің  өзгеруінің  біркелкілігіне 

байланысты  цементтің  сапасы  туралы  сэйкесінше  қорытынды 

жасайды.

Одан  кейін  қайнату  арқылы  толық  шыдаған  күлшелерді  1/6

сумен толтырылған  автоклавқа салады.  Күлшелерді торлы метал-

дық сорелерге салады, автоклавта су деңгейі күлшелер салынған

тордан  томен  болуы  керек.  Автоклавты  қақпақпен  жауып,  ауа

шығару  үшін  кақпақты  жауып  қыздырғыш  қондырғымен  суды 

жылытады.

Қақпактан  бу  шыға  бастаған  кезде  оны  жауып,  автоклавтағы 

суды  қыздыруды  жалғастырады.  Автоклавтағы  бу  қысымы

64


1,5-3-2  сағаттан  кейін 

20±0,5  атм  көтеріледі,

осы  деңгейде  3  сағат 

ұстап 


тұрады. 

Одан 


кейін 

қыздырғыш

қондырғыны 

өшіріп 


тастап, 

қақпакты 

сәл 

ашып, 


1

  сағат  бойы  қы- 

сымды  қалыпты  жағ- 

дайға  келтіреді.  Су  суы- 

ғанда  автоклавты  ашып, 

оның ішінен күлшелерді 

алып  қарайды.  Сырты- 

нан  қарағанда  оның  бе- 

тінде 

пайда 


болатын

жарықтарына көңіл аударады.  ьгер күлшелер-дщ Оеткі  жағында 

шетіне  дейін  жететін  радикавды  жарықгар,  көзге  көрініп 

тұратын  кішігірім  жарықтар  жэне  көлемнің  ұлғаюы  болса  (

8



сурет)  күлшелер,  сынақтан  өтпеген  ал  цементгің  сапасы  төмен 



болып есептеледі.

П

и



[

.............—

р

.......


%

"  


г4 - 

А

 



Т

Г

Г



'  

Т



"

у

I





Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет