(54) ДОБАВКА К ЦЕМЕНТУ Изобретение относитс к производству в жущих материалов, в частности добавки к цементу, повышающих его про ность и регулирующих другие строитель но-технические свойства. Известна добавка к .цементу, состо ща из сульфата железа 1 . Наиболее близкой по технической сущности к изобретению вл етс добав ка, включающа сульфаты железа, кальци , демпфирующие компоненты: силикат натри , сульфаты аммони , меди, окись титана, хромат кали и хлорид кальци 2 . Недостатки известной добавки, служащей дл повышени ранней прочности цемента - многокомпонентность и дефицитность демпфирующих компонентов, а также невысока прочность цемента с добавкой. Целью изобретени вл етс повышение прочности цемента с добавкой. Поставленна цель достигаетс тем, что добавка, включающа сульфаты желева и сульфат кальци , дополнительно содержит сульфатоактивированный метакаолинит при следующем соотношении компонентов, вес.%: Сульфат железа .10-45 Сульфат кальци 0,5-30 Сульфатоактивированный метакаолинит54 ,5-75 При этом сульфатоактивированный метакаолинит содержит сульфаты в количестве 1-15% (в пересчете на SOj). Сульфат железа в сочетании с сульфатом кальци и глиноземом демпфирукицего комлонента служат источником дополнительного количества трехсульфатной формы гидросульфралюмоферрита кальци в твердеющем цементном -камне, образующемс после затворени цемента с добавкой водой. Сульфатноактивированный метакаолинит отличен от обычного особо высокой удельной поверхностью до 50-450 против 20 м/г без сульфатной активации. Высока удельна поверхность ускор ет процесс образовани трехсульфатной формы гидросульфоапюмоферрита в цементном камне и существенно повышает скорость прироста ранней прочности цемента. Демпфирующа роль сульфатоактивиро ванного метакаолинита состоит в том, что. кремнезем-,- вл ющийс его составной частью, высвобождаетс при реакци образовани трехсульфатной формы гидросульфоалюмоферрита в том же самом микрообъеме, где образуютс кристаллы гидросульфоалюмоферрита, и служит дл последних защитным коллоидным гелем. Поэтому упом нутые кристаллы формируютс в виде правильных по форме и устойчивых против старени , иголочек и волокон, что предотвращает их перекристаллизацию и спады прочности цементного камн во времени. В известной добавке аналогичную роль играет гель, образующийс из силиката натри модифицированный дп повьшгени его удельной поверхности сулбфатом аммони и меди, а также окисью титана и хроматом кали , предотвращающими его рекристаллизацию в процессе гидратации цемента в св зи с кальциевой атакой . В предложенной добавке предотвра- в таблице. щение рекристаллизации гел кремнезема при кальциевой атаке достигаетс не только примесью сульфатов, вводимой в материал заранее, при предварительной термической обработке, но и быстрым св зыванием атакующих ионов каль-i. ци глиноземной частью добавки в присутствии сульфатов в уже упоминавшийс трехсульфатный гидросульфатоалюмоферрит кальци . Это ослабл ет рекристаллизующую роль кальци и .приводит к присутствию не св занного кремнезема , играющего демпфирующую роль до 3 сут гидратации цемента, что способствует повышению прочности и стойкости последнего. Добавка может вводитьс в состав-цементов ,на основе портландцемента в количестве 5-25%, причем при содержании 12-25% цементам из алюминатных клинкеров она может придавать способность к расширению, тогда как при меньшем содержании ее в цементе повышаетс в основном ранн прочность цемента. Результаты испытаний демента с добавкой различного состава, введенной в различных количествах, представлены
Содержат сульфаты 3% в пересчете на SOj Содержит сульфаты 14% в пересчёте на SOj
Производство добавки может быть организовано путем смешени сульфата железа - продукта переработки пиритных руд, травильных растворов или гидрометаллургических процессов, обожженными в присутствии сульфатов при 500-700 0 глинами, например каолинитовыми , причем термическа обработка глин в присутствии сульфатов доводитс до практически полной дегидратации
и до содержани сульфатов продуктах обработки 1-15. вес.% в пересчете на SO.