Изучение влияния примесных соединений на фазообразование при синтезе кальциево-алюмоферритного клинкера

Abstract

В статье рассматривается влияние примесных оксидов SiO2, MgO, TiO2, K2O, Na2O в количестве 1 и 3 % (каждого соответственно) при синтезе кальциево-алюмоферритного клинкера. Изучено фазообразование в системе CaCO3–Al2O3–Fe2O3 в температурном диапазоне 1250–1280 ºС с изотермической выдержкой 40 мин. Приводятся результаты рентгеноструктурного анализа сформированного фазового состава кальциево-алюмоферритного клинкера в «нулевой» смеси и с вводом 1 и 3 % примесных соединений. Проведен анализ формирования алюминатных, ферритных и/или алюмоферритных фаз клинкера в смесях с вводом примесных оксидов. Установлено, что в процессе обжига «нулевой» смеси А0 образуется значительное количество алюминатных фаз состава СА и С3А, в смеси А1 – С12А7 и СА, в смеси А3 – СА. В спеке смесей А0 и А1 формируется алюмоферритная фаза переменного состава Ca2Al0.6Fe1.4O5, а в смеси А3 ферритная фаза С2F. Образование второстепенных фаз наблюдается при вводе 3 % примесных оксидов, к ним относятся соединения (K,Na)AlSi3O8,(K,Na)FeSi3O8 (d,Å 4,28;3,96;3,70;3,45), а также небольшое количество С2AS и C2S. Рекомендуется принять оптимальной температурой синтеза для смеси А0 – 1250 °С, для смеси А1 – 1250 °С и смеси А3 – 1170 °С с изотермической выдержкой 40‒50 минут.