Тороповым Н.А. и Румянцевым П.Ф. доказана
возможность получения из огненно-жидких доменных шлаков плавленого
портландцементного клинкера обогащением СаО и Ре203 (рис.5.2). Было сделано несколько следующим
выводов. При обогащении огненно-жидкого шлака СаО необходимо довести его
химический состав до состава портландцементного клинкера и обеспечить температуру
нагревания 1700 - 1800 °С. Введение фтористого натрия в шлаки существенно
увеличивает скрытые гидравлические свойства шлаков, имеющих в своем составе 2СаО • 8Ю2,
и снижает температуру плавления всех шлаков. КаБ в данном случае является
плавнем - активизатором. Добавка 1% портландцемента к шлаковым расплавам перед
грануляцией повышает активность цементов из этих шлаков на 20 - 30%.
Изменение физико-механических свойств
клинкера значительно зависит от температуры его получения, что связано с
происходящими структурными изменениями в нем (рис.4.2). Действительно, согласно
данным петрографического анализа, при нагревании заводского клинкера до 1720 °С
наряду с незначительным увеличением количества жидкой фазы наблюдается
постепенное укрупнение до 60-80 мкм кристаллов 2СаО • 8Ю2 и ЗСаО • 8Ю2, и эти
кристаллы принимают правильную, характерную для данных минералов форму
(крупные зерна белита и крупные пластинки элита, рис.4.2, а).
Укрупнение кристаллов и увеличение
устойчивости их кристаллической решетки за счет более совершенной
кристаллизации - единственно возможные причины снижения гидравлической
активности расплавленного при 1720°С клинкера (рис. 4.2,6).
С 1720 °С начинается разукрупнение
кристаллов белита, а при 1800 °С то же самое происходит и с алитом. Так, в
клинкере, полученном плавлением при 1820 °С и быстро охлажденном, наблюдается
мелкокристаллическая структура, представляющая собой тонкие длинные пластинки
ЗСаО • 8Ю2 и между ними - очень мелкие
округлые кристаллики ЗСаО • 8Ю2 (рис. 4.2,в).