Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.2/2022(1))

Таблица 2 Прочность при сжатии (R ok ) затвердевших композиций «зола — кальцит — двуводный гипс» с разными количествами кальцитового концентрата (образцы (В-1)-(В-3)) и гипса ((В-4)-(В-9)). Время МА — 180 с. Затворитель — вода, условия твердения — влажные Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2022. Т. 1, № 2. С. 50-57. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2022. Vol. 1, No. 2. P. 50-57. Номер образца Зола Кальцитовый концентрат Гипс В/Т R ok через ... сутки, МПа 7 14 28 В-1 90 5 5 0,31 0,9 1,4 1,7 В-2 85 10 5 0,30 0,9 1,3 1,5 В-3 75 20 5 0,27 1,4 1,2 1,7 В-4 90 10 0 0,27 1,1 1,3 1,3 В-5 89 10 1 0,32 0,9 1,1 1,3 В-6 88 10 2 0,33 1,0 0,9 1,3 В-7 87 10 3 0,30 1,3 1,4 1,4 В-8 85 10 5 0,31 1,3 1,4 1,5 В-9 83 10 7 0,31 1,0 1,4 1,6 Примечание. В/Т — водотвердое отношение. Таблица 3 Прочность при сжатии (R ok ) затвердевших композиций «зола — СаСОз (реакт.) — двуводный гипс». Время МА — 180 с. Затворитель — вода, условия твердения — влажные Номер образца Состав, мас. % В/Т R ok через ... сут, МПа Зола Гипс CaCO3 (реактив) 7 28 В-10 85 5 10 0,31 1,1 1,4 В-11 75 5 20 0,34 1,1 1,6 В-12 80 0 20 0,30 1,0 1,4 Примечание. В/Т — водотвердое отношение. К о м п о з и ц и я «з о л а — к а л ь ц и т — д в у в о д н ы й г и п с » с с о д е р ж а н и е м г и п с а 20 м а с . % и б о л е е , у с л о в и я т в е р д е н и я — в о з д у ш н о - с у х и е . Ранее нами было исследовано безобжиговое вяжущее на основе природного гипса, полученное механоактивацией смеси двуводного гипса и нефелина [Патент 2612287]. При совместной МА двуводного гипса и нефелинового концентрата наряду с диспергированием происходит частичная аморфизация гипса и, по-видимому, частичная дегидратация, что повышает его растворимость. Указанные процессы ведут к образованию пересыщенных растворов за счет растворения тонкоизмельченного гипса и к последующей его перекристаллизации. Согласно данным А. Ф. Полака [Полак и др., 1987], подобные процессы обусловливают твердение гипсовой композиции. Прочность при сжатии образцов на основе механоактивированных смесей гипса и нефелина при содержании гипса 30 мас. %, твердеющих в воздушно-сухих условиях, через 1 сут составляет 8 МПа, а через 28 сут достигает 23-27 МПа [Полак и др., 1987]. Выяснение возможности дегидратации гипса при МА было проведено с применением данных ИК-спектроскопии. На рис. 3 приведены ИК-спектры композиции, состоящей из золы (85 %), кальцитового концентрата (10 %) и гипса (5 %) после 180 и 400 с МА. Наиболее существенные изменения наблюдаются в области валентных колебаний О-Н групп кристаллизационной воды гипса в интервале частот 3700-3300 см-1: МА приводит к сглаживанию полос этих колебаний, что, вероятно, обусловлено структурными нарушениями минерала. ИК-спектры этих механоактивированных композиций в области 4000-3000 см-1, а также разность спектров, полученная с помощью программы OMNIC, представлены на рис. 4. Разностный спектр © Калинкина Е. В., Калинкин А. М., Иванова А. Г., Кругляк Е. А., Гуревич Б. И., 2022 53