Труды КНЦ вып.8 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2017(8))

Таблица 1 - Удельная поверхность зол-уноса Зола-уноса STOпо ПСХ, м2/кг STOпо Sorbi, м /кг Рефтинская 221,3 2900 Троицкая 382,7 3200 Как известно, удельная поверхность является одной из важнейших характеристик активных компонентов бетонной смеси. Оценку удельной поверхности зол-уноса осуществляли двумя способами: с помощью прибора ПСХ- ^ S P ) и методом адсорбции газа с помощью прибора Сорби-М (таблица 1), позволяющего также учесть поры открытого и закрытого характера в общем объеме материалов. Согласно полученным данным, Троицкая зола превышает значение удельной поверхности для Рефтинской золы почти на 40 %. Тем не менее, оба компонента сопоставимы по дисперсности по данным метода адсорбции газа. В данном случае превышение показателя дисперсности Троицкой золы составляет всего 10 %. Вероятным объяснением данного факта может служить особая морфология поверхности Рефтинской золы, обуславливающей большее количества адсорбированного на ее поверхности газа при проведении испытания. Для проверки высказанной гипотезы были изучены микроструктурные особенности зол-уноса. Исследования микроструктурных особенностей техногенного сырья проводились в Центре высоких технологий БГТУ им. В.Г. Шухова с использованием сканирующего электронного микроскопа высокого разрешения TESCAN MIRA 3 LMU. Согласно полученным микрофотоснимкам техногенного сырья, сформированного в процессе сжигания твердого топлива в виде зол-уноса различных предприятий можно отметить, что исследуемые образцы представляют собой полифракционные материалы с содержанием частиц различной формы, размер которых колеблется от нескольких микрон до примерно 65 мкм (рисунок 1). Редко встречаются частицы с максимальным диаметром до 75 мкм. При этом основную часть материала представляют сферические частицы размером 5-15 мкм [3,8], имеющие гладкую стекловидную поверхность. Это придает сырьевым компонентам свойство, получившее название «шарикоподшипниковый эффект». Благодаря данной отличительной особенности, улучшается скольжение цемента и песка по стекловидной поверхности частичек золы. Такой пластифицирующий эффект позволит уменьшить содержание воды в бетонной смеси, что способствует повышению ее плотности и прочности. Оценку качества зол как пуццоланового компонента бетонной смеси производили на основании данных о количестве активных центров на их поверхности (таблица 2, 3). Согласно полученным данным, Рефтинская зола отличается существенно большим количеством активных связей на поверхности. Это позволит качественное использование данного техногенного сырья как активного (пуццоланового) компонента смеси: введение такой золы в состав бетонных смесей обеспечит первичное ускоренное связывание излишка портландита. Кроме того, за счет высокой дисперсности при характерном полифракционном составе применение золы в составе смеси позволит добиться плотнейшей упаковки системы, что в совокупности обеспечит прирост прочности таких смесей по сравнению с классическими (без активных компонентов) [9,10]. 103