Влияние алюмосиликатного сырья на повышение качества автоклавных силикатных материалов

Abstract

Для улучшения физико-механических свойств силикатных материалов, подвергнутых автоклавной обработке, и расширения спектра используемого сырья в данном исследовании использовались латеритные породы и вулканический пепел, добытые из месторождений на территории Государства Эритрея. С использованием метода планирования эксперимента изучено влияние латеритных пород, вулканического пепла и CaOакт на физико-механические характеристики полученных образцов. Прочность на сжатие значительно возросла с увеличением содержания вулканического пепла, достигнув значений 25 МПа для образцов, содержащих 25 мас.% вулканического пепла и 8 мас.% извести, что составляет примерно 50 %-ное увеличение по сравнению со значениями, полученными при 5 мас.% вулканического пепла.. При использовании этих композиций средняя плотность превысила 1900 кг/м3, водопоглощение составило 8 мас. %. Силикатные материалы обладают высокой водостойкостью, коэффициент размягчения превышает 0,90. Полученные результаты также предоставляют широкий выбор составов на основе изучаемого сырья с высокими физико-механическими характеристиками, позволяющими учитывать доступность и экономическую целесообразность сырья в зависимости от требуемой структурной целостности. Синтезированные новообразования, присутствующие в образцах, классифицируются как низкоосновные гидросиликаты кальция CSH(B), в частности глиноземсодержащий тоберморит C5S6H5 и гидрогранаты состава C3ASxH(6-2x). Следовательно, латерит и вулканический пепел обеспечивают высокую реакционную способность сырьевой смеси системы "CaO–SiO2–Al2O3–Fe2O3–H2O" при автоклавной обработке.