Kinetics of cement hydration in the presence of some additives and admixtures

• Autorzy: Nocuń-Wczelik W. , Jasińska M. , Trybalska B.

Warianty tytułu

PL

Kinetyka hydratacji cementu w obecności wybranych dodatków i domieszek

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

The mixtures of portland cement with by-pass cement kiln dust (CBPD) were investigated. The rate of heat evolution on the hydration of this mixture, as well as the chemical shrinkage, rheological properties and strength development were examined. The substitution of low amount of cement (up to 10%) by the kiln dust does not affect practically the properties of cement based composites with respect to setting or hardening. At higher amount of kiln dust the hydration process is accelerated because of the presence of well soluble components, however, the “dissolution” effect is also observed. The experiments with some carbonate waste material have been maintained with the aim to reduce the effect of soluble, aggressive salts that accelerate the hydration from one side, but contribute to the corrosion process from another one.

PL

W pracy przeprowadzono badania porównawcze hydratacji mieszanek spoiwowych zawierających, oprócz cementu portlandzkiego, różne ilości pyłu z odpylania gazów bocznikowanych z instalacji pieca obrotowego do produkcji klinkieru. Wykonano pomiary kalorymetryczne ilustrujące kinetykę hydratacji, badanie wytrzymałości na ściskanie zapraw i zaczynów, badanie skurczu chemicznego, badania właściwości reologicznych zaczynów cementowych i mikrostruktury. Spodziewano się potwierdzenia działania pyłu jako substytutu cementu lub nawet jako środka przyśpieszającego twardnienie. Przeprowadzone badania wykazują, że pył wprowadzony w niewielkich ilości jako zamiennik cementu (do 10% masy spoiwa) nie zmienia praktycznie podstawowych cech użytkowych zapraw cementowych (wiązanie, wytrzymałość). Większe ilości pyłu, poza przyśpieszeniem wydzielania ciepła jako miary postępu hydratacji cementu, zmieniają właściwości materiału, co jest skutkiem obecności składników rozpuszczalnych, oddziałujących na hydratację minerałów klinkierowych. Nie jest też bez znaczenia obecność cząstek pyłu o innym składzie, jak również efekt ”rozcieńczenia” materiałem o słabej aktywności. W pracy podjęto też próbę uzupełnienia dodatku pyłu materiałem węglanowym, co pozwoliłoby zredukować i związać zawartość składników szkodliwych.

Słowa kluczowe

EN

by-pass dust; cement; hydration; heat of hydration; hardening

PL

pył z instalacji bocznikowania gazów; cement; hydratacja; ciepło hydratacji; wytrzymałość na ściskanie

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 68, nr 2
• Strony: 86--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Nocuń-Wczelik W.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Jasińska M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Trybalska B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Abo-El-Enein, S. A., Hekal, E. E., Gabr, N. A., El-Barbary, M. I.: Blended Cements Containing Cement Kiln Dust, Silicates Industriels, 59, (1994), 9-10.
• [2] Singh N. B., Bhattacharjee, K. N., Shukla, A. K.: Effect of alkali bypass dust on the hydration of granulated blast furnace slag blended cement, Cement Concr. Res., 25, 4, (1995), 883-892.
• [3] Taha, R. N. B., Al-Harthy, A., Qatan, A.: Use of Cement Bypass Dust as Filler in Asphalt Concrete Mixtures, J. Mater. Civ. Eng., 14, 4, (2002), 338-343.
• [4] Adaska, W. S., Taubert, D. H.: Beneficial Uses of Cement Kiln Dust, 2008 IEEE/PCA 50th Cement Industry Technical Conf., Miami, FL, (2008), 19-22.
• [5] Stryczek, S., Gonet, A., Czapik, P.: Kształtowanie właściwości technologicznych zaczynów uszczelniających za pomocą pyłów cementowych, Wiertnictwo Nafta Gaz, 26, 1-2, (2009), 345-354.
• [6] Coleman, N. J., Trice, C. J., Nicholson, J.: 11 Å tobermorite from cement bypass dust and waste container glass: A feasibility study., Int. J. Mineral Processing, 93, 1, (2009), 73-78.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.