Aprospect.ru

Агентство недвижимости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Все виды растворов, используемых для изготовления строительных и декоративных изделий из бетона, цемента и гипса

Все виды растворов, используемых для изготовления строительных и декоративных изделий из бетона, цемента и гипса

Гипс и цемент: совместимость материалов

Цементные растворы долго набирают прочность, а гипс быстро твердеет, поэтому велик соблазн смешать эти вяжущие, чтобы получить удобный для укладки состав. Разберемся, можно ли мешать гипс с цементом.

Использование гипса для производства цемента

Цемент – многокомпонентный материал, в состав которого входят:

  • глинистые породы (суглинок, глина, глинистый сланец, лесс или лессовидные суглинки);
  • минеральные породы карбонатной группы (кальциты, доломиты, известняк, мел, мергель).

Если рассматривать химический состав цемента, то в нем содержатся оксиды алюминия, кремния, магния, железа, кальция.

В ходе изготовления цемента природные материалы высушиваются, размалываются и смешиваются, после чего смесь подвергается нагреву до высоких температур. Получившийся клинкер снова размалывают – порошок должен быть мелким. Затем вводятся различные добавки-модификаторы для придания материалу определенных свойств.

Ко всем видам цементной смеси добавляют гипс, чтобы предотвратить быстрое схватывание раствора – это позволяет транспортировать готовый к работе материал на необходимые расстояния. Кроме того, гипс добавляет раствору прочности. Процент гипса в цементе строго определен – объем добавки составляет 3-6%, не более.

Как самостоятельно залить гипсовый или цементный пол?

  • До нанесения раствора рабочую поверхность необходимо очистить от пыли и прогрунтовать. Покрытие толщиной от 10 мм нуждается в применении демпферной ленты.
  • Для толстой стяжки в ванной или кухне целесообразно обустройство дополнительной гидроизоляции. Линейка продукции сухих строительных смесей Юнис в комплексе позволяют выполнить работы по выравниванию и гидроизоляции пола на любой стадии процесса. При отсутствии должного опыта равномерность заливки лучше контролировать установкой маячков.
  • Качество заливочного раствора во многом определяется однородностью его структуры. А это можно получить только механизированным перемешиванием посредством бетономешалки или строительного миксера.
  • Полученный состав заливается любым удобным способом, разглаживается шпателем. Для удаления воздуха обрабатывается игольчатым валиком. Приготовленный заливочный состав необходимо использовать до начала его твердения. Восстановить его работоспособность добавлением воды и перемешиванием невозможно.

Эттрингит или «цементная бацилла»

Можно ли смешивать гипс с цементом, чтобы получить универсальный раствор, который хорошо наносится толстым слоем и позволяет за один прием выровнять поверхность с заметными дефектами? Несмотря на то, что такой подход практикуется недобросовестными частными мастерами, добавлять в цементно-песчаную смесь гипс или алебастр категорически не рекомендуется.

Алюминатные составляющие цемента входят в реакцию с гипсом при затворении водой, в результате чего образуется гидросульфоалюминат кальция – эттрингит. В давние времена появление эттрингита называли «цементной бациллой» – при наборе прочности кристаллы сильно увеличиваются в объеме и разрушают цементный камень, противостоять этому процессу невозможно.

Гидратация (присоединение молекул воды) происходит не только в процессе приготовления раствора, но и под воздействием влаги на материал – к примеру, если цементно-гипсовой смесью оштукатурены стены в помещении с высоким уровнем влажности или на открытом воздухе.

Влияние гипса на цемент

  1. Гипс предотвращает мгновенное схватывание цемента во время производства.
  2. Это задерживает время схватывания цемента.
  3. Позволяет более длительное время для смешивания, транспортировки и размещения.
  4. Когда вода смешивается с цементом, алюминаты и сульфаты вступают в реакцию и выделяют тепло, но гипс действует как охлаждающая жидкость и снижает теплоту гидратации.
  5. Гипсовые цементы обладают значительно большей прочностью и твердостью по сравнению с не гипсовым цементом.
  6. Вода, требуемая в цементе на основе гипса для процесса гидратации, меньше.

Печальные последствия

Недобросовестные исполнители применяют раствор цемента и гипса для чернового оштукатуривания поверхностей – смесь хорошо укладывается толстым слоем и быстро затвердевает. Это позволяет многократно увеличить скорость отделочных работ, так как без гипса цементно-песчаную смесь на бетонные стены приходится наносить слоями с промежуточной сушкой в течение нескольких часов.

Гипс и цемент: совместимость материалов

Однако такая штукатурка очень быстро, в течение одного-пяти дней, покрывается густой сетью микротрещин. Если материал нанесен на стену из красного кирпича внутри помещения, то положение может спасти финишный слой из цементного раствора без гипса или фасадной шпатлевки. В случае с бетонными стенами эта технология результата не принесет.

Гипс, добавленный в цементно-песчаный раствор, быстро схватывается – штукатурка становится твердой спустя считанные минуты после нанесения, но высыхает она значительно дольше и при этом подвергается воздействию «цементной бациллы» из-за протекающей химической реакции.

В результате штукатурный слой из смеси гипса и цемента внутри сухого помещения способен прослужить, не разрушаясь, до 5 лет, а на фасаде постройки придет в негодность после первой же зимы. Если для армирования использована металлическая сетка, то она быстро начнет ржаветь, поскольку за счет введения гипса штукатурка впитывает влагу. Следы ржавчины будут проступать на поверхности оштукатуренной стены.

Читайте так же:
Цемент по акмолинской области

Гипс с цементом в поделках для сада

О нежелательном включении гипса в состав цементной смеси уже не раз указывалось в статьях на kamsaddeco.com.

Об этом и о различных составах строительных смесей можно прочитать в одноименной статье .

При смешении гипса с цементом через некоторое время в изделии (в зависимости от количества компонентов) появляются трещины.

Это вызвано несколькими причинами.

Первая – различное время отверждения гипса и цемента.

Вторая – разный коэффициент расширения.

При соединении гипса с водой он расширяется. А цемент сжимается. При этом образуются неконтролируемые дополнительные частицы, которые разрывают еще неокрепший камень. Как результат – микротрещины.

Многие удивляются: а в чем проблема? Если хотите убыстрить процесс, добавьте вместо гипса ускоритель. Так делает большинство мастеров по изготовлению бетонных плиток.

При этом изделия получаются значительно прочнее. К тому же и более влагостойкие. Конечно это не только из-за отсутствия гипса. Тут главная причина в уплотнении массы камня за счет вибрирования. А ускорение многие достигают также за счет пропаривания бетонных отливок.

Но если все же хочется использовать гипс. И как-то проще. Это же не для серийного производства, а небольшие поделки. Или сделать на стенку облегченный камень. Или декор для дома.

В этом случае можно использовать чистый гипс с известью.

Но цемент все-таки добавляет прочности.

Так что же может подружить гипс с цементом? Об этом в следующем разделе.

Применение гипсо-цементной смеси

До того, как начали широко использовать модификаторы, способные повысить схватываемость раствора, гипс добавляли в цементно-песчаную смесь для оштукатуривания потолков и верхних откосов, чтобы упростить работу. В результате приходилось регулярно выполнять ремонт потолков, так как спустя несколько лет штукатурка могла начать отваливаться кусками.

Цемент с гипсом можно смешивать для получения эффективного вяжущего при одном условии – в смесь вводятся пуццолановые добавки, которые содержат кремнезем в активной форме. Это могут быть материалы природного происхождения (опока, диатомит, трепел) или искусственные (кислые доменные шлаки). Кремнезем снижает концентрацию гидрооксида кальция в смеси, тем самым препятствуя образованию эттрингита.

Гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее (ГПВЦ) применяется для изготовления бетонов. При его изготовлении важно тщательно соблюдать пропорции компонентов, чтобы избежать риска повреждения материала «цементной бациллой».

Почему нельзя просто смешать гипс и цемент и что такое ГЦПВ ?

Цемент обеспечивает высокую прочность и морозостойкость, гипс — быстрый набор прочности. Напрашивается вариант смешать гипс и цемент и получить высокопрочное вяжущее с быстрым набором прочности. Но делать так категорически нельзя и вот почему.

При затворении такой смеси водой (гидратации) идет реакция алюминатных составляющих клинкера с полуводным гипсом при которой образуется высокосульфатная форма гидросульфоалюмината кальция — эттрингит (другое название «цементная бацилла»). Эттрингит (гидросульфоалюминат кальция) в процессе набора прочности (гидратации) сильно увеличивается в обьеме и буквально «разрывает» цементный камень.

Именно поэтому если просто смешать полуводный гипс с цементом – через небольшой срок бетон на основе такого комплексного вяжущего (цемент-гипс) просто разрушится из за развития «цементной бациллы» (образования и гидратации эттрингита).

Для предотвращения образования эттрингита в композицию гипс + цемент необходимо добавить пуццолановые добавки природного (трепел, опока, диатомит) или искусственного происхождения (метакаолин, микрокремнезем, белая сажа). Механизм действия пуццолановых (гидравлических) добавок, содержащих кремнезем в активной форме – уменьшение концентрации гидрооксида кальция в гипсо-цементной системе, что позволяет практически полностью избежать образования эттрингита ( «цементной бацилы»).

В результате получим – гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее ГЦПВ. На основе ГЦПВ можно получать бетоны прочностью 15-80 МПа с морозостойкостью 25-300 циклов и выше. Современные ГЦПВ содержат в своем составе набор тщательно подобранных по количественному составу вяжущих, пуццолановых, пластифицирующих, порогасящих и других добавок и наполнителей. Такие смеси (напр. Камнедел, БыстроБетон) позволяют изготавливать камень твердеющий менее чем за 60 минут и имеющий конечную прочность до 80 МПа и морозостойкость до 300 циклов, что позволяет с успехом использовать его для изготовления искусственного камня для отделки фасада.

Читайте так же:
Состав готовых цементных смесей для стяжки пола

Если Вы не хотите самостоятельно заниматься составлением ГЦПВ, с риском образования «цементной бациллы» и возможного разрушения камня, вы можете почти в 10 раз увеличить прочность обычного гипса при использовании специальной добавки- активатора прочности гипса СВВ-500. Эта добавка для гипса при небольшом расходе (до 5% от массы гипса) позволяет на порядок увеличить прочность готового гипсового камня. Также можно использовать поликарбоксилатный гиперпластификатор MasterGlenium-115, или пластификатор нового поколения на основе полиарилатов MasterPolyHeed 3043 который на 35-40% снижает количество воды затворения (при одинаковой текучести смеси), что в несколько раз увеличивает прочность изделий из такого гипса.

Пример готовой к употреблению ГЦПВ смеси :

— готовая смесь «БыстроБетон»-650-УГ10 (мультикомпонентная). Рекомендуется при изготовлении особопрочных и влагостойких изделий (прочность до 80 Мпа, морозостойкость до 200 циклов, влагопоглащение < 2%). Расформовка через 60 минут.

— смесь для изготовления фасадного камня «Камнедел фасад». Этот продукт можно купить для изготовления декоративного камня для облицовки фасада. Набирает расформовочную прочность за 1 час, но при этом имеет морозостойкость 300 циклов и прочность (40 МПа) сравнимую с прочностью камня на основе цемента.

— смесь для изготовления декоративного камня «Камнедел декор» (премиум). Рекомендуем при изготовления декоративного камня для внутренней отделки. Набирает расформовочную прочность за 40 минут, обеспечивая прочность не менее 25 МПа.

Марки гипса и их характеристики

гипс высокопрочный

17.08.2020 Ремонт

С давних времен гипс считается незаменимым поделочным материалом. Его использовали для изготовления различных фигурок, статуэток, вазочек, изваяний и т.д. На территории России его стали использовать с начала возведения Петербурга. Очень популярной была лепнина, которой украшали дворцы и другие архитектурные здания.

Мастера того времени знали и понимали свойства данного материала, поэтому при изготовлении вкладывали все свои силы и душу. Но со временем технология производства стала совершенствоваться, и появились новые марки гипса. Для их получения используют термическую обработку. Природный гипсовый камень измельчают и добавляют некоторые отходы, в которых содержится гипс.

Технологический прогресс

В процессе термической обработки получаются гипсовые материалы, делящиеся на три группы. Это высокообжиговые, низкообжиговые и безобжиговые.

  1. К первым относится минеральный цемент и эстрихгипс. Основное предназначение — это растворы для кладки. Используют для обустройства бесшовных полов, а также для производства искусственного мрамора. Тепло и звукопроводимость низкая. Отличается водо и морозоустойчивостью.
  2. Ко второй группе причисляется гипс высокой прочности, формовой, строительный. Применяют в медицинской сфере, для отделочных работ, изготавливают скульптуры. Также используется для штукатурных и шпаклевочных смесей.
  3. Третья группа основывается на помоле гипсового камня с применением затвердителя. Раствор используют для отделки наружных стен здания, а также для изготовления стеновых камней.

Гипс подразделяется на тот, который быстро твердеет (2-15 мин), нормально твердеет (6-30 мин) и долго твердеет (более 20 минут).

Степень помола тоже бывает разной: крупная, средняя, мелкая.

Определяют марки по стандартным образцам. Для этого используют балки, размер которых 40×40×160 мм. Они твердеют на воздухе более двух часов и проводят испытание на изгиб, а половинки балок испытывают на сжатие. В общей сложности марок гипса насчитывается 12 – от Г 2 до Г 25.

Например, марки Г 2 — Г 7 применяют для изготовления гипсовых изделий или деталей. Это могут быть листы гипсокартона для ширм, штукатурные смеси для работ внутри дома.

Марки Г 5 — Г 25 перемолоты очень сильно и их использование направлено на изготовление различных форм для керамических и не только, моделей.

Марки гипса

Высокопрочный. Для производства используют герметические аппараты, в которых создается высокое давление. При затвердении камень становится очень прочным с незначительным количеством пористости. Производят такие марки: ГВВС-13 и ГВВС-16. Для лепнины предусмотрена марка ГВВС-19. Также изготавливают смеси с добавкой белого цемента, минеральными наполнителями и другими компонентами, которые отвечают за техническую характеристику.

Формовочный. Для изготовления данного вида используют строительный гипс, но его дорабатывают, то есть перемалывают и просеивают. Имеются марки гипса Г6БIII и Г5БIII.

Медицинский. Название говорит само за себя, его применяют в медицинских целях. В частности это протезирование и слепки для муляжей в стоматологии, фиксация гипсовых повязок. Медицинский гипс должен быть чистым, без примесей, для его изготовления применяют исключительно первый сорт. В данном сорте допускается содержание примесей в породе не более 5%. Хотя стоит сказать, что для этого гипса подойдут все вышеперечисленные виды. Проблема их использования заключается в получении сертификатов разрешения. Но наиболее часто применяемыми считаются марки нормального затвердения.

Читайте так же:
Размешать цемент с гипсом

Модифицированный. В составе данного гипса имеются компоненты на основе минеральных и органических веществ. Их используют для увеличения устойчивости к влаге. Формируется более плотная структура. Данная марка сочетает в себе энергоэффективность возводимых зданий, возможность использования при строительстве заграждающих или несущих конструкций. Время на выполнение работ уменьшается в 8 раз. Модифицированный компонент отличается морозоустойчивостью и прочностью.

Также гипс бывает акриловый, целлакастовый, полимерный и скульптурный. Каждый из них располагает своей областью применения.

Гипс с цементом смешивают

Например, "Ротбанд" с цементно-песчаной смесью или плиточным клеем?

Тем, что получится в результате, можно будет штукатурить какие-то поверхности, будет ли оно лучше или хуже в применении?

Нельзя, то есть — это будет экономично (на первый взгляд), быстро, но халтура — однозначно. Этим делом грешат, как правило, шабашники — за деньги готовы сократить время любой работы, а дальше — хоть потоп.

Если штукатурные работы выполняются на бетонной поверхности, а не на красном кирпиче (здесь такие работы допускаются, но внутри помещения — можно зашпаклевать и забыть), то множественные микротрещины будут паутинкой выделяться по всей площади, как говорится, "умри за шпаклевкой". Внутри помещения — гарантия примерно лет на 5, не более, а на внешней стороне — дай Бог выдержать одну зиму.

В настоящее время для повышения пластичности раствора используют пластификаторы и ряд других добавок улучшающих схватываемость раствора. Однако, более универсальным себя зарекомендовал — цементно-известковый раствор. Спектр его применения — фасадные стены и цоколь, внутренние работы, в том числе помещения с повышенной влажностью. Состав долго схватывается — примерно в течении одного-двух часов. Состав пластичен и хорошая цепкость со стеной. Делается так, в сухую цементно-песковую смесь добавляется процеженное через сито известковое молоко в нижеследующих пропорциях, относительно марки цемента и марки прочности раствора после затвердевания:

А гипс — просто сокращает время и все.

Для работ с потолком или верхним откосом нередко в цементно-песчаную штукатурную смесь добавлять плиточный клей (1 к 5 или 8) — это облегчает работу и экономит смесь, но качество при этом, как показывает практика, тоже не страдает.

Цемент обеспечивает высокую прочность и морозостойкость, гипс — быстрый набор прочности. Напрашивается вариант смешать гипс и цемент и получить высокопрочное вяжущее с быстрым набором прочности. Но делать так категорически нельзя и вот почему.

При затворении такой смеси водой (гидратации) идет реакция алюминатных составляющих клинкера с полуводным гипсом при которой образуется высокосульфатная форма гидросульфоалюмината кальция — эттрингит (другое название «цементная бацилла»). Эттрингит (гидросульфоалюминат кальция) в процессе набора прочности (гидратации) сильно увеличивается в обьеме и буквально «разрывает» цементный камень.

Именно поэтому если просто смешать полуводный гипс с цементом – через небольшой срок бетон на основе такого комплексного вяжущего (цемент-гипс) просто разрушится из за развития «цементной бациллы» (образования и гидратации эттрингита).

Для предотвращения образования эттрингита в композицию гипс + цемент необходимо добавить пуццолановые добавки природного (трепел, опока, диатомит) или искусственного происхождения (кислые доменные шлаки). Механизм действия пуццолановых (гидравлических) добавок, содержащих кремнезем в активной форме – уменьшение концентрации гидрооксида кальция в гипсо-цементной системе, что позволяет практически полностью избежать образования эттрингита ( «цементной бацилы»).

В результате получим – гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее ГЦПВ. На основе ГЦПВ можно получать бетоны прочностью 15-40 МПа с морозостойкостью 25-300 циклов и выше.
Современные ГЦПВ содержат в своем составе набор тщательно подобранных по количественному составу вяжущих, пуццолановых, пластифицирующих, порогасящих и других добавок и наполнителей. Такие смеси (напр. Камнедел) позволяют изготавливать камень твердеющий менее чем за 60 минут и имеющий конечную прочность до 40 МПа и морозостойкость до 300 циклов, что позволяет с успехом использовать его для изготовления искусственного камня для отделки фасада.

Если Вы не хотите самостоятельно заниматься составлением ГЦПВ, с риском образования «цементной бациллы» и возможного разрушения камня, вы можете почти в 10 раз увеличить прочность обычного гипса при использовании специальной добавки- активатора прочности гипса СВВ-500. Эта добавка для гипса при небольшом расходе (до 5% от массы гипса) позволяет на порядок увеличить прочность готового гипсового камня.
Также можно использовать поликарбоксилатный гиперпластификатор MasterGlenium-115, который на 35-40% снижает количество воды затворения (при одинаковой текучести смеси), что в несколько раз увеличивает прочность изделий из такого гипса.

Читайте так же:
Производство цемента по странам мира

Пример готовой к употреблению ГЦПВ смеси :

— смесь для изготовления фасадного камня «Камнедел фасад». Этот продукт можно купить для изготовления декоративного камня для облицовки фасада. Набирает расформовочную прочность за 1 час, но при этом имеет морозостойкость 300 циклов и прочность (40 МПа) сравнимую с прочностью камня на основе цемента.

— смесь для изготовления декоративного камня «Камнедел декор» (премиум). Рекомендуем при изготовления декоративного камня для внутренней отделки. Набирает расформовочную прочность за 40 минут, обеспечивая прочность не менее 25 МПа.

Цемент служит основой для создания широкого спектра строительных растворов, предназначенных для монтажных и отделочных работ. Гипс также применяется для изготовления строительных смесей, в первую очередь штукатурных.

Цементные растворы долго набирают прочность, а гипс быстро твердеет, поэтому велик соблазн смешать эти вяжущие, чтобы получить удобный для укладки состав. Разберемся, можно ли мешать гипс с цементом.

Использование гипса для производства цемента

Цемент – многокомпонентный материал, в состав которого входят:

  • глинистые породы (суглинок, глина, глинистый сланец, лесс или лессовидные суглинки);
  • минеральные породы карбонатной группы (кальциты, доломиты, известняк, мел, мергель).

Если рассматривать химический состав цемента, то в нем содержатся оксиды алюминия, кремния, магния, железа, кальция.

В ходе изготовления цемента природные материалы высушиваются, размалываются и смешиваются, после чего смесь подвергается нагреву до высоких температур. Получившийся клинкер снова размалывают – порошок должен быть мелким. Затем вводятся различные добавки-модификаторы для придания материалу определенных свойств.

Ко всем видам цементной смеси добавляют гипс, чтобы предотвратить быстрое схватывание раствора – это позволяет транспортировать готовый к работе материал на необходимые расстояния. Кроме того, гипс добавляет раствору прочности. Процент гипса в цементе строго определен – объем добавки составляет 3-6%, не более.

Эттрингит или «цементная бацилла»

Можно ли смешивать гипс с цементом, чтобы получить универсальный раствор, который хорошо наносится толстым слоем и позволяет за один прием выровнять поверхность с заметными дефектами? Несмотря на то, что такой подход практикуется недобросовестными частными мастерами, добавлять в цементно-песчаную смесь гипс или алебастр категорически не рекомендуется.

Алюминатные составляющие цемента входят в реакцию с гипсом при затворении водой, в результате чего образуется гидросульфоалюминат кальция – эттрингит. В давние времена появление эттрингита называли «цементной бациллой» – при наборе прочности кристаллы сильно увеличиваются в объеме и разрушают цементный камень, противостоять этому процессу невозможно.

Гидратация (присоединение молекул воды) происходит не только в процессе приготовления раствора, но и под воздействием влаги на материал – к примеру, если цементно-гипсовой смесью оштукатурены стены в помещении с высоким уровнем влажности или на открытом воздухе.

Печальные последствия

Недобросовестные исполнители применяют раствор цемента и гипса для чернового оштукатуривания поверхностей – смесь хорошо укладывается толстым слоем и быстро затвердевает. Это позволяет многократно увеличить скорость отделочных работ, так как без гипса цементно-песчаную смесь на бетонные стены приходится наносить слоями с промежуточной сушкой в течение нескольких часов.

Однако такая штукатурка очень быстро, в течение одного-пяти дней, покрывается густой сетью микротрещин. Если материал нанесен на стену из красного кирпича внутри помещения, то положение может спасти финишный слой из цементного раствора без гипса или фасадной шпатлевки. В случае с бетонными стенами эта технология результата не принесет.

Гипс, добавленный в цементно-песчаный раствор, быстро схватывается – штукатурка становится твердой спустя считанные минуты после нанесения, но высыхает она значительно дольше и при этом подвергается воздействию «цементной бациллы» из-за протекающей химической реакции.

В результате штукатурный слой из смеси гипса и цемента внутри сухого помещения способен прослужить, не разрушаясь, до 5 лет, а на фасаде постройки придет в негодность после первой же зимы. Если для армирования использована металлическая сетка, то она быстро начнет ржаветь, поскольку за счет введения гипса штукатурка впитывает влагу. Следы ржавчины будут проступать на поверхности оштукатуренной стены.

Читайте так же:
Цементная стяжка пола своими руками для выравнивания

Применение гипсо-цементной смеси

До того, как начали широко использовать модификаторы, способные повысить схватываемость раствора, гипс добавляли в цементно-песчаную смесь для оштукатуривания потолков и верхних откосов, чтобы упростить работу. В результате приходилось регулярно выполнять ремонт потолков, так как спустя несколько лет штукатурка могла начать отваливаться кусками.

Цемент с гипсом можно смешивать для получения эффективного вяжущего при одном условии – в смесь вводятся пуццолановые добавки, которые содержат кремнезем в активной форме. Это могут быть материалы природного происхождения (опока, диатомит, трепел) или искусственные (кислые доменные шлаки). Кремнезем снижает концентрацию гидрооксида кальция в смеси, тем самым препятствуя образованию эттрингита.

Гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее (ГПВЦ) применяется для изготовления бетонов. При его изготовлении важно тщательно соблюдать пропорции компонентов, чтобы избежать риска повреждения материала «цементной бациллой».

Заключение

На совместимость гипса и цемента влияют их процентное соотношение и наличие кремнеземных добавок. Рекомендуется использовать эти вяжущие вещества по отдельности, в чистом виде, в качестве основы для приготовления различных строительных растворов, для изготовления поделок из цемента и гипса.

Учёные разработали метод получения синтетического гипса из отходов

image

Группа учёных из институтов нескольких стран разработала метод производства синтетического материала, напоминающего своими свойствами гипс. Материал изготавливается из отходов производств. Работа была опубликована в журнале Journal of Industrial and Engineering Chemistry.

Вяжущие материалы на основе гипса часто используются в строительстве. Среди их преимуществ – небольшой вес, хорошая тепло- и звукоизоляция, огнеупорность и пластичность. Кроме того, они не вызывают аллергии и силикоза — профессионального заболевания строителей и ремонтников, возникающего вследствие вдыхания пыли, содержащей свободный диоксид кремния. При этом стоимость таких материалов невысока.

Синтетический материал, получаемый по новому методу, прошёл испытания. Оказалось, что он не только соответствует всем требованиям, предъявляемым к материалам данного класса, но и превосходит вяжущие на основе натурального гипса по целому ряду параметров.

Инновационный метод производства предложила группа ученых из Научно-исследовательского центра «Конструкционные керамические наноматериалы» НИТУ «МИСиС», Белорусского государственного технологического университета, Лимерикского университета и белорусского Института общей и неорганической химии при Национальной академии наук. Он позволяет получить синтетический гипс из промышленных отходов путем нейтрализации отработанной серной кислоты и карбонатcодержащих отходов.

Исследователи предварительно разбавляли водой серную кислоту из отходов производства химических волокон, а затем нейтрализовывали отходами известняка. Содержание дигидрата сульфата кальция в полученном синтетическом гипсе составило не менее 95% от массы финального продукта. В процессе исследований были определены оптимальные параметры синтеза, дающие возможность управлять структурой образующихся кристаллов.

В ходе исследования ученые получили образцы материалов трех видов: строительный гипс, высокопрочный гипс и ангидрит. Строительный гипс был изготовлен по традиционной технологии в гипсоварочном котле. Ангидрит также был произведен по традиционной для этого типа гипсоматериала технологии путем обжига с последующим охлаждением. Для синтеза высокопрочного гипса был использован автоклав.

Исследователи отмечают, что одним из преимуществ производства строительных гипсоматериалов из синтетического дигидрата сульфата кальция является то, что синтетический гипс синтезируется в виде порошка. При традиционном производстве для получения гипсового порошка гипсовый камень приходится дробить до нужной фракции, что требует значительного количества электроэнергии.

Один из авторов исследования, сотрудник НИЦ «Конструкционные керамические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Валентин Романовский, отметил, что получаемый таким методом гипс соответствует всем требованиям, предъявляемым к обычным гипсам. Кроме того, существенным преимуществом данного способа является возможность управления структурой получаемых кристаллов и сростков. Предложенный метод позволяет получать кристаллы с необходимой формой и размерами в зависимости от предъявляемых требований.

image
Сотрудник НИЦ «Конструкционные керамические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» Валентин Романовский

Авторы исследования считают, что синтетический гипс, полученный из отработанной серной кислоты и известняковых отходов, может полностью заменить природный гипс для производства гипсовых вяжущих материалов в странах, не имеющих собственных запасов гипсового камня,.

Романовский также сообщил, что учёные закончили исследования способа получения гипса из других отходов, а также разработали энергоэффективный способ получения ангидрита в одну стадию, минуя фазу образования гипса.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector