Введение
1 Современное состояние и перспективы развития технологии си ликатных материалов на основе известково-кремнеземистых вя жущих 11
1.1 Общая характеристика силикатной системы состава CaO-Si02-H20.. 11
1.2 Физико-химические процессы синтеза гидросиликатов кальция при тепловлажностной обработке силикатных систем состава известь-кремнезем-вода 13
1.2.1 Характеристика сырьевых материалов и их влияние на фазовый состав и свойства силикатных материлов 14
1.2.1.1 Химически активное сырье силикатных масс кальциевый компонент 14
1.2.1.2 Химически активное сырье силикатных масс -кремнеземистый компонент 15
1.2.1.3 Известково-кремнеземистые вяжущие силикатных систем 18
1.2.1.4 Механически активное сырье - заполнители силикатных систем 21
1.2.1.5 Влияние добавок техногенных материалов на формирование структуры и свойств силикатных материалов 26
1.2.2 Особенности синтеза гидросиликатов кальция в системе состава известь-кремнезем-вода 27
1.2.2.1 Механизм образования гидросиликатов кальция в системе состава известь-кремнезем-вода 31
1.2.2.2 Процессы, протекающие при термообработке силикатных изделий после тепловлажностной обработки 33
1.2.2.3 Синтез волластонита 36
1.3 Анализ состояния и тенденций развития теплоизоляционных материалов для алюминиевой промышленности 38
1.3.1 Анализ состояния алюминиевой промышленности в России 38
1.3.2 Общая характеристика теплоизоляционных материалов для алюминиевой промышленности 49
1.3.2.1 Традиционные виды теплоизоляции для алюминиевой промышленности 41
1.3.2.2 Новые виды теплоизоляционных материалов зарубежного производства 44
1.3.3 Развитие технологий теплоизоляционных материалов для алюминиевой промышленности на основе волластонита 45
1.3.4 Перспективы применения силикатных материалов на основе известково-кремнеземистых вяжущих для алюминиевой промышленности 48
1.4 Постановка задач исследований 51
2 Характеристика сырьевых материалов. Методы и методики исследования 53
2.1 .Характеристика сырьевой базы материалов 53
2.1.1 Общие сведения о сырьевой базе волластонита 55
2.1.2 Месторождения антофиллитового асбеста 56
2.1.3 Общие сведения о кремнеземистом компоненте силикатных масс - кварцевом песке 57
2.1.4 Месторождения диатомита 58
2.1.5 Способы получения микрокремнезема 59
2.2 Характеристика сырьевых материалов 60
2.1.1 Волластонит 60
2.2.1 Антофиллитовый асбест 62
2.2.2 Кварцевый песок 64
2.2.3 Диатомит 65
2.2.4 Строительная воздушная известь " 66
2.2.5 Технологические добавки 67
2.2.6.1 Нефелиновый шлам 67
2.2.6.2 Микрокремнезем 68
2.2.6.3 Строительный гипс 69
2.2.6.4 Жидкое стекло 70
2.2.6.5 Мылонафт 71
2.3 Методы и методики исследований 71
2.3.1 Химический анализ 72
2.3.2 Рентгенофазовый анализ 72
2.3.3 Термофизические методы анализа 73
2.3.4 Электронная и оптическая микроскопияпия 75
2.3.5 Инфракрасный спектроскопический анализ 76
2.3.6 Методы исследований физико-механических,
технологических и эксплуатационных свойств 77
2.4 Структурно-методологическая схема работы 78
3 Физико-химические процессы формирования фазового состава и свойств известково-кремнеземистых вяжущих при тепловлажностной обработке 79
3.1 Исследование свойств сырьевых материалов и процессов, протекающих при их тепловлажностной и термической обработке 80
3.1.1 Особенности структуры и минералогический состав сырьевых материалов 80
3.1.2 Физико-химические свойства сырьевых материалов 88
3.1.3 Физико-механические свойства сырьевых материалов и их гранулометрический состав 97
3.2 Исследование поведения сырьевых материалов при тепловлажностной и термической обработке 99
3.3 Особенности гидротермального синтеза новообразований в известково-кремнеземистом вяжущем 108
4 Формирование фазового состава, структуры и свойств термо стойких материалов на основе композиций волластонита с известково-диатомитовым вяжущим при тепловлажностной и термической обработке 120
4.1 Физико-химические процессы формирования свойств силикатных-материалов на основе композиций волластонита с известково-диатомитовым вяжущим 121
4.1.1 Выбор компонентного состава и изучение технологических свойств силикатных материалов 121
4.1.2 Выбор водотвердого отношения силикатных масс 123
4.1.3 Влияние дисперсности волластонитового заполнителя на свойства силикатных материалов 125
4.1.4 Влияние режима тепловлажностной обработки на свойства сили катных материалов 128
4.2 Разработка составов и технологии термостойких силикатных мате риалов на основе композиций волластонита с известково- диатомитовым вяжущим 129
4.2.1 Влияние технологических добавок на фазообразование, структу ру и свойства силикатных материалов 130
4.2.1.1 Строительный гипс 130
4.2.1.2 Белитсодержащая добавка 137
4.2.1.3 Микрокремнезем 143
4.2.1.4 Комплексная добавка 148
4.3 Исследование термомеханических свойств термостойких силикатных материалов на основе композиций волластонита с известково-диатомитовым вяжущим 152
4.4 Технология плотных термостойких силикатных материалов на основе композиций волластонита с известково-диатомитовым вяжущим 159
4.5 Технология пористых термостойких силикатных материалов на основе композиций волластонита с известково-диатомитовым вяжущим 161
4.6 Технологическая схема и практические рекомендации к примене нию термостойких материалов на основе композиций волластонита с известково-диатомитовым вяжущим 163
Общие выводы 164
Литература 168
Приложения 176
