Методы оценки механоактивированного минерального сырья для композиционных вяжущих

Abstract

В условиях постоянно возрастающих объемов строительства формируется потребность в переходе на экологически эффективные технологии производства строительных материалов с целью снижения промышленного прессинга на экосферу и обеспечения рационального недропользования. Это может быть обеспечено уменьшением потребления цемента путем использования композиционных вяжущих со сниженной долей клинкерной составляющей. Повышение качества композиционных вяжущих возможно за счет предварительной активации поверхности сырьевых компонентов. Одним из наиболее эффективных методов активации сырья является механоактивация. Обоснованный выбор ее способа и режима возможен только по результатам комплексных исследований в системе «объект механоактивации – инструмент механоактивации – показатель механоактивации – продукт совершенствования методами механоактивации». Комплексное определение активности механоактивированного минерального сырья, как показателя эффективности механоактивации, включает использование различных методов исследования и оценку: площади границы раздела фаз, гранулометрического состава, морфоструктурных особенностей, сорбционной емкости, донорно-акцепторных поверхностных центров, энергетического состояния системы и других параметров. В работе предложена декомпозиция методологии проведения оценки минерального сырья с позиции механоактивации при получении композиционных вяжущих. Использование данной методологии позволит провести ранжирование минерального сырья природного и техногенного происхождения, оптимизировать процесс механоактивации с позиции выбора рационального способа и разработать обобщенные рекомендации по подбору технологических режимов измельчения с учетом генезиса сырья для получения активных минеральных компонентов композиционных вяжущих различного состава, типа твердения и функционального назначения. Разработка и внедрение принципов рационального выбора минеральных сырьевых компонентов, на примере их применения в композиционных вяжущих, позволит обеспечить заданные функциональные свойства и реализовать прогнозную оценку эксплуатационных характеристик строительных композитов в целом.