4

■

■

1

■

G^O§H0a©⁺TGO₂. Temp zachodzenia reakcji w: I stadium wynosi 660-780°C (reakcja jest nieodwracalna), II stadium 890-910°C (reakcja odwracalna). Z dwustopniowego rozkładu dolomitu wynika, że najpierw rozpadają się jony C0₃²', związane w siatce krystalicznej dolomitu, z jonami Mg²*. Jony C0₃²' związane z Ca²* są bardzo trwałe. Zjawisko to tłumaczy się tym, że jon Mg²* z uwagi na mały promień znacznie silniej deformuje jony C0₃²', niż większy i posiadający ten sam ładunek jon Ca. Efektem większej deformacji jonu C0₃²'jest jego łatwiejszy rozpad na C0₂ i O²'. Praktyczna temp wypału dolomitu przy otrzymywaniu spoiwa magnezjowego wynosi 650-75O°C i zależy od rodzaju surowca i konstrukcji pieca stosowanego do wypału. tj. Fu^fódukt rozpadu rstadkim.dolomitu tj. MgO ł GaCOs naż^m*si^odpfowiednio magbezytem kaustycznym łub dolomitem katjśtycźnym. Magnezyt kaustyczny lub dolomit kaustyczn; otrzymywane w odpowiednio prowadzonym procesie wypału, stanowią spoiwo magnezjowe. Dolomit kaustyczny, celem poprawienia właściwości, jest z reguły wzbogacany przez dodanie MgO otrzymanego z magnezytu. Wypał magnezytu lub dolomitu z przeznaczeniem produktów wypału na spoiwo magnezjowe (a nie przeznaczonych np. do produkcji materiałów ogniotrwałych) musi być tak prowadzony, aby uzyskany tlenek MgO wykazywał dużą zdolność do wiązania. MgO o dużych zdolnościach wiążących cechuje się następującymi parametrami: a)zaburzoną strukturą wewnętrzną znacznie odbiegającą od budowy peryklazu tj. naturalnego MgO (minerału), b)niższą gęstością od peryklazu, c)małymi rozmiarami kryształów, d)dużą powierzchnią właściwą. Tlenek MgO o parametrach jak wyżej, wykazuje znacznie wyższą reaktywność w stosunku do wody niż per/klaz. Dolomit kaustyczny powinien zawierać jak najmniej wolnego CaO (max do 3%).

Spoiwa magnezjowe, w odróżnieniu od innych spoiw mineralnych, zątąt^^Tęróe wodą; a wodnymi roztworami Chlorków lub siarczanów. Najczęściej stosuje się roztwory wodne: chlorku wapnia Mil©W siarczanu magnezu MgS04 lub siarczanu żelazowego F$3$4? Zarabiając spoiwo magnezjowe wodą otrzymuje się sztuczny kamień znacznie gorszej wytrzymałości w porównaniu do kamienia otrzymanego przez zarobienie spoiwa wyżej wymienionymi wodnym i roztworami soli. Magnezyt kaustyczny zarobiony wodnym roztworem MgCI₂ nazywa się ciif^tttem

dwóch procesów kryształy CaC0₃ i Ca(OH)₂ przerastają się wzajemnie, spajają ziarna piasku, tworząc zwarty monolit. Zazwyczaj CaC0₃ tworzy się na powierzchni zaprawy stykającej się z otaczającym powietrzem, natomiast w głębszych warstwach pozostają kryształy wodorotlenku wapniowego. Krystalizujący, bowiem węglan wapniowy tworzy warstewkę utrudniającą dostęp C0₂ . powietrza do warstw głębiej położonych, co opóźnia proces karbonizacji. W tych warunkach, więc zachodzi jedynie stopniowe odparowywanie wilgoci i krystalizacja wodorotlenku wapniowego (mury rzymskie). Proces twardnienia zaprawy wapiennej przebiega wolno, zwłaszcza w głębszych warstwach. Mury na zaprawach wapiennych schną bardzo wolno. Najbardziej wytrzymałe są zaprawy, w których kryształy CaC0₃ rosną wolno; przerastają się wzajemnie. Dla poprawienia własności mechanicznych zapraw wapiennych stosuje się dodatek cementu, gipsu lub też wapno palone mielone. Przy stosowaniu wapna mielonego wydzielające się ciepło powoduje szybsze parowąniewody zzaprawy, a więc i intensywniejszą krystalizacje wodorotlenku wapniowego.

Otrzymywane - spoiwa magnezjowe o^»ś?m^ssię zasadniczo z dwóch surowców: ap^^^ytu; magnezyt jest węglanem magnezu MgC0₃; zawiera 47,6%MgO i 52,4%C0₂, b)doiomitu;'dolomit jest węglanem magnezu i wapnia o wzorze    lub

MgC0₃*CaC0₃. Otrzymywanie spoiwa magnezjowego z magnezytu i dolomitu polega na: a)wypale 9obróbce termicznej), bjzmieleniu na drobny proszek produktu wypału. Magnezyt pod wpływem energii cieplnej ulega dekarbonizacji (odwodnieniu) i przekształca się w MgO zgodnie z reakcją

(1). Reakcja termicznego rozkładu węglanu magnezu (reakcja 1) na MgO i CC jest reakcją odwracalna. Żeby przebiegała w pożądanym kierunku (z lewej na prawą) i zadawalająca szybkością, jeden z produktów reakcji tj. C0₂ musi być odbierany z miejsca zachodzenia reakcji (z pieca) i musi być prowadzona w temp wyższej od temp rozkładu MgC0₃. Rozkład MgC0₃ rozpoczyna się w temp ok. 400°C, ale przebiega z dostateczną szybkością (z punktu widzenia praktyki przemysłowej) w temp 600-750°C. Praktyczna temp wypału magnezytu zależy od typu piecć a)w piecach szybowych wynosi 750-800°C, b)w piecach obrotowych wynosi ok. 100CrC. Różnica w wysokości temp wypału jest efektem różnego czasu przebywania wypalonego materiału w strefie pieca o najwyższej temp. W urządzeniach, w których czas ten jest krótszy, temp jest wyższa, gdy czas jest dłuższy - temp jest niższa. f8BMt pod wpływem energii cieplnej rozkłada się w dwóch stadiach. W I zachodzi reakcja:    w II stadium: