Білий портландцемент на основі збагаченої сировини при комбінованому способі виробництва

dc.contributor.authorДорогань, Наталія Олександрівна
dc.contributor.degreedepartmentхімічної технології композиційних матеріалівuk
dc.contributor.degreefacultyхіміко-технологічнийuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-06-01T08:54:05Z
dc.date.available2016-06-01T08:54:05Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenThesis for the candidate of technical sciences degree in speciality 05.17.11 – technology of hard-melting nonmetallic materials. – National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute", Kyiv, 2016. This thesis is devoted to the development of physical and chemical basics of white cement production technology on the basis of Ukraine’s raw materials by optimizing the feedstock mix compositions and structure formation at the stages of the process cycle. An integrated application is substantiated and specific features of Ukraine’s enriched carbonate, aluminum- and silica-containing raw materials for the production of white Portland cement are investigated, the importance of chemical and mineralogical composition of the feedstock of various genesises and degree of enrichment in the structure formation processes to improve the whiteness of clinker and cement is shown. The computer program "KLINKER" to calculate the composition of binary and ternary mixtures of raw materials to manufacture of clinker with the specified characteristics from a no limited number of possible raw materials has been developed. New feedstock mix compositions with minimization of the content of coloring oxides in the clinker from 0.74 - 0.77 to 0.11 - 0.13 wt% are calculated using the created CLINKER software, the dependences between expected whiteness and specified clinker characteristics with varying types and concentrations of raw components were analyzed. It is shown that controlling the parameters of coagulation structure of cement slurry disperse systems is an important condition for optimization of the raw mix composition for the production of white Portland cement using wet and combined methods. Varying the types of raw mix components, along with the final increase in clinker whiteness, allows for adjusting the viscosity, fluidity and stability of slurry as process parameters of production: in an aqueous system of binary mixtures when using KSSK kaolin instead of KS-1 the plastic viscosity η1 is reduced by 5.2 times, Bingham viscosity ηmХ is reduced by 5.1 times, conditional modulus of deformation Eε is reduced by 2.4 times; in an aqueous system of mixture with the use of aluminum hydroxide as compared to a system with kaolin the plastic viscosity η1 is reduced by 2.9 times, Bingham viscosity ηmХ is reduced by 3.1 times, conditional modulus of deformation Eε is reduced by 2.9 times. The impact of mineralizing additives necessary for the intensification of clinker formation during the firing on the characteristics of the slurry’s coagulation structure is evaluated. It is noted that the degree of the effect when introducing the integrated mineralizer depends on the mineralogical composition of the dispersed phase and increases in the case of kaolin-containing mixture: in an aqueous system with kaolin as compared to the use of aluminum hydroxide η1 is reduced by 2.2 times compared to 1.3, ηmХ is reduced by 4.4 times compared to 1.1, Eε is reduced by 2.4 times compared to 1.3. It was determined that by an equal concentration of the dispersed phase (63%), the slime manufactured from the developed 3-component mixtures based on the enriched Novgorod-Seversky chalk and enriched alumino- and silica-containing raw material is characterized by parameters: viscosity η1 = (34,2-40,8) ∙ 10-2 Pa ∙ s and ηmХ = (1,4-4,0) ∙ 10-2 Pa · s, the yield stress Pk1 = 3,3-5,5 Pa and Рк2 = 13,4-36,1 Pa, relaxation period θ1 = 700-1600 s, conditional deformation modulus Eε = (1,32-2,40) ∙ 10-10 J / cm3, the kinetic coefficient of resistance Kc = 0,30-0,71. The specifics of phase formation during the firing of clinker formed of developed raw mixes are determined and the relationship between optical and physical properties of the crystalline phases and the degree of material whiteness is analyzed. The formation of crystalline phases with a relatively lower refractive index of mayenite type C12A7 (Ng=2,85-2,90) relating to the optically isotropic and transparent ones, in the firing of raw mixes based on oxide system CaO – Al2O3 – SiO2, as a factor of increasing clinker whiteness, is shown. The examples of obtaining clinker with whiteness level of more than 80 % subject to the intensification of mayenite synthesis are given. Novel mix compositions based on raw materials from various regions of Ukraine and process parameters ensuring the manufacture of white Portland cement that meets the requirements of DSTU B V.2.7-257:2011, and for whiteness – the requirements of EN 197-1:2011, ASTM C 150, are developed. The tests were conducted and technological regulation was developed for the production of competitive white Portland cement from raw materials obtained from various regions of Ukraine for implementation in investment projects. By using the white cement mortar for the building and restoration works a wall panel with upgraded architectural and decorative characteristics has been manufactured.uk
dc.description.abstractruДиссертация посвящена развитию физико-химических основ технологии производства белого портландцемента на основе обогащенного сырья Украины. 20 Обосновано применение и исследованы особенности обогащенного карбонатного, алюмо- и кремнеземсодержащего сырья Украины для изготовления белого портландцемента. С использованием созданной компьютерной программы «КЛИНКЕР» рассчитаны новые составы сырьевых смесей для изготовления клинкера с учетом фактора минимизации содержания красящих оксидов. Установлены особенности коагуляционного структурообразования водных дисперсных систем – шлама при варьировании разновидностей сырья и введении минерализатора. Показана связь фазового состава и оптико-физических свойств отдельных фаз с белизной клинкера, в том числе повышение белизны при интенсификации синтеза C12A7, C2AS, C3A с относительно меньшим коэффициентом преломления света. Проведены испытания и разработан технологический регламент производства конкурентоспособного белого портландцемента из сырья различных регионов Украины для реализации в инвестиционных проектах.uk
dc.description.abstractukДисертація присвячена розвитку фізико-хімічних засад технології виробництва білого портландцементу на основі збагаченої сировини України. Обґрунтовано застосування та досліджено особливості збагаченої карбонатної, алюмо- і кремнеземвмісної сировини України для виготовлення білого портландцементу. Із використанням створеної комп’ютерної програми «КЛІНКЕР» розраховані нові склади сировинних сумішей для виготовлення клінкеру з урахування фактору мінімізації вмісту барвних оксидів. Виявлено особливості коагуляційного структуроутворення водних дисперсних систем – шламу при варіюванні різновидів сировини та введенні мінералізатору. Показано зв'язок фазового складу та оптико-фізичних властивостей окремих фаз з білизною клінкеру, в тому числі підвищення білизни при інтенсифікації синтезу C12A7, C2AS, C3A з відносно меншим коефіцієнтом заломлення світла. Проведені випробування і розроблено технологічний регламент виробництва конкурентоспроможного білого портландцементу з сировини України різних регіонів для реалізації у інвестиційних проектах.uk
dc.format.page23 с.uk
dc.identifier.citationДорогань Н. О. Білий портландцемент на основі збагаченої сировини при комбінованому способі виробництва : автореф. дис. ... канд. техн. наук. : 05.17.11 – технологія тугоплавких неметалічних матеріалів / Наталія Олександрівна Дорогань. - Київ, 2016. - 23 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/16108
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectцемент білийuk
dc.subjectтехнологіяuk
dc.subjectклінкерuk
dc.subjectсуміш сировиннаuk
dc.subjectкрейдаuk
dc.subjectкаолінuk
dc.subjectскладuk
dc.subjectсистема дисперснаuk
dc.subjectструктураuk
dc.subjectфази кристалічніuk
dc.subjectбілизнаuk
dc.subjectцемент белыйru
dc.subjectтехнологияru
dc.subjectклинкерru
dc.subjectсмесь сырьеваяru
dc.subjectмелru
dc.subjectкаолинru
dc.subjectсоставru
dc.subjectсистема дисперснаяru
dc.subjectструктураru
dc.subjectфазы кристаллическиеru
dc.subjectбелизнаru
dc.subjectwhite cementen
dc.subjecttechnologyen
dc.subjectclinkeren
dc.subjectmixture raw materialen
dc.subjectchalken
dc.subjectkaolinen
dc.subjectcompositionen
dc.subjectsystem dispersibleen
dc.subjectstructureen
dc.subjectphases crystallineen
dc.subjectwhitenessen
dc.subject.udc666.942.82(043.3)uk
dc.titleБілий портландцемент на основі збагаченої сировини при комбінованому способі виробництваuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.levelcandidateuk
thesis.degree.nameкандидат технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.17.11 – технологія тугоплавких неметалічних матеріалівuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Dorogan_aref.pdf
Розмір:
951.75 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: