Наведено результати термодинамічних і кінетичних досліджень реакцій термічного розкладання двоводного гіпсу, реакцій гідратації і твердіння напівводного гіпсу, обгрунтовано технічні заходи щодо ефективного покращення його властивостей. Експериментальними дослідженнями кінетики процесів дегідратації гіпсу під час його випалу в турбулентному потоці газоподібного теплоносія встановлено, що за даного режиму швидкість повного перетворення двогідрату у напівгідрат більш ніж на три порядки вища у порівнянні з режимом випалу у варочних казанах. На підставі моделювання процесу випалу в турбулентному потоці газоподібного теплоносія розроблено основні параметри дослідно-промислової установки з реактором-конфузором. Виконано термодинамічні розрахунки іонних рівноваг процесу гідратації гіпсу, визначено константи швидкостей реакцій розчинення, гідролізу та кристалізації. Встановлено, що процес гідратації протікає переважно по крізьрозчинному механізму, а найповільнішою стадією є процес кристалізації. Досліджено закономірності структуроутворення і механізм об'ємних змін гіпсового каменю, встановлено вплив на них колоїдно-хімічних явищ. Теоретично обгрунтовано способи підвищення міцності і водостійкості гіпсу за рахунок замішування гіпсових сумішей насиченим розчином дво- або напівгідрату сульфату кальцію і введення комплексної домішки, що містить сульфат алюмінію, вапно і аеросил. Розроблено склади піно- і газогіпсобетонів, а також цементного пінобетону на безгіпсовому цементі (БГЦ) з домішкою гіпсу у вигляді насиченого розчину.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні засади модифікування низьковипалених і композиційних багатофазних гіпсових в'яжучих з фосфогіпсу поліфункціональними додатками гіперпластифікувальної дії на основі полікарбоксилатів, що забезпечують суттєву водоредукцію системи та підвищують міцність гіпсового каменю. Розвинуто наукові засади процесів регулювання габітусу кристалів двоводного гіпсу за рахунок явища адсорбційного модифікування поверхнево-активними речовинами на основі полікарбоксилатів, що дає змогу здійснювати направлений синтез міцності гіпсового каменю. Удосконалено механізм активації високовипалених гіпсових в'яжучих електролітами на основі натрію тіосульфату та роданіду. Розроблено принципи композиційної побудови багатофазних гіпсових в'яжучих і область їх оптимальних складів, що забезпечують регульовані терміни тужавіння та підвищену марочну міцність.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

У результаті проведених досліджень розроблено нову ресурсозберігаючу безвідходну технологію переробки відходів хімічної та енергетичної галузей промисловості для одержання ефективних будівельних матеріалів. Запропоновано технологічну схему виготовлення гіпсових і цементнозольних в'яжучих, яка передбачає комплексну переробку без попередньої підготовки сировини. Зроблено висновок, що переробка золи-виносу кислими розчинами, одержаними після відмивання фосфогіпсу, сприяє підвищенню її гідравлічної активності. Виконано оптимізацію рецептурно-технологічних параметрів цементнозольного в'яжучого, одержаного на основі відходів виробництва, що дає можливість зменшити кількість цементу до 30 %. Запропоновано математичну модель, яка дозволяє варіювати в заданих межах складовими компонентами в'яжучого та прогнозувати властивості одержаних будівельних виробів. Проведено структурно-фазові дослідження, на підставі одержаних результатів обгрунтовано доцільність використання цементозольного в'яжучого з домішкою золи-виносу, обробленою кислими розчинами, одержаними після відмивання, що покращує фізико-механічні властивості матеріалу.

  Скачати повний текст

Наведено результати розрахунково-теоретичних дослідів розподілу тиску та температури всередині частки природного гіпсового каменя з урахуванням значення теплоти дегідратації. Проведено вивчення кінетики та визначено час гідротермічної оброки дрібних фракцій гіпсової сировини. Експериментально досліджено гідродинамічні, тепло- та масообмінні характеристики в щільному та киплячому шарі у широкому діапазоні змін швидкостей зріджувального теплоносія (води), тиску (до 1,0 МПа), розміру щебеня (до 50 мм) та інших параметрів. Наведено результати експериментального вивчення міцнісних характеристик дрібних фракцій двоводневого гіпсу. Наведено опис багатосекційної безперервнодіючої промислової установки та методики теплотехнічного розрахунку.

  Скачати повний текст