The paper presents the results of a study of the structural characteristics of caustic magnesite obtained from the rock of the Savinsky deposit
magnesite, magnesia binder, aggregate, strength, compression, bending
Эффективным направлением ресурсосбережения в строительном комплексе является выпуск бесклинкерных комбинированных цементов с использованием техногенных материалов. В этом ряду магнезиальные вяжущие выгодно отличаются малой энергоемкостью, интенсивным твердением и высокой прочностью.
В магнезиальных вяжущих активной составляющей оксид магния. При затворении водой они медленно набирают прочность, которая не слишком высока. Для обеспечения интенсивного твердения и высокой прочности, магнезиальные вяжущие затворяют растворами солей. Наибольшее распространение получил магнезиальный цемент – каустический магнезит, затворенный раствором хлористого магния. Малая энергоемкость производства снижает себестоимость магнезиальных вяжущих почти вдвое по сравнению с портландцементом. Твердение магнезиальных вяжущих протекает интенсивно и не требует влажной среды и обогревания [1].
Таблица – 1. Химический состав магнезитового порошка
|
Компонент |
Содержание, в% порошка |
|
|
ПМК-75 |
ПМК-82 |
|
|
MgO |
76,4 |
82,3 |
|
CaO |
0,8 |
0,5 |
|
SiO2 |
13,8 |
8,8 |
|
FeO |
3,3 |
3,1 |
|
Al2O |
4,8 |
4,6 |
|
Не установленный остаток |
0,9 |
0,7 |
В работе приведены результаты исследования прочностных характеристик вяжущих, полученных прямым обжигом породы Савинского месторождения.
Испытания проводились по методике [3] на образцах в виде балочек размером 40х40х140 мм. В качестве минерального заполнителя использовался песок Привольского месторождения [4]. Отношение массовых долей вяжущего к заполнителю (В/З) составляло 1/3, а вяжущего к затворителю (В/Р) варьировалось от 1/2 до 1/3 с затворением смеси водным раствором хлористого магния плотностью от 1,05 г/см3 до 1,2 г/см3. Для оценки уровня показателей конструкционного материала соответствующие характеристики сравнивались с аналогичными показателями образцов, приготовленных на портландцементе (ПЦ) марки М400 и том же заполнителе в соотношении 1/3. В качестве показателей качества вяжущего приняты конструктивные характеристики – прочность (МПа) на сжатие 
и изгиб 
.
Исследования проводились по методике рационального планирования многофакторных экспериментов с целью получения модели конструктивных характеристик в виде неполного квадратичного уравнения. В результате обработки опытных данных получены следующие уравнения приближённой регрессии, адектватные эксперименту при уровне значимости 0,05:
- для ПМК-75:
(1)
(2)
- для ПМК-80:
(3)
(4)
В целом полученные зависимости (1) – (4) позволяют подбирать состав вяжущего с прогнозируемыми характеристиками.
Результаты исследования магнезиального порошка из породы Савинского месторождения показывают соответствие основных характеристик каустического магнезита требованиям, предъявляемым к магнезиальным вяжущим, и соответственно, являются еще одним аргументом перспективности производственного освоения этого объекта природы.
1. Kramar L.Ya., Chernyh T.N., Orlov A.A., Trofimov B.Ya. Magnezial'nye vyazhuschie iz prirodnogo syr'ya. – Chelyabinsk: «Iskra-Profi». 2012. – 146 s.
2. Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 1216-87 «Poroshok magnezitovyy kausticheskiy».
3. Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 6139-2003 «Pesok dlya ispytaniya cementa»
4. Rossiyskaya Federaciya. Standarty. GOST 301-81*. Portlandcement. Metody ispytaniya.
