Основные особенности кислотостойкого цемента.

Водный раствор, полученный из растворимого стекла получил название жидкого стекла. Его самой отличительной особенностью является возможность растворяться в воде. Оно может быть натриевое и калиевое. Разница межу ними в свойствах и цене, натриевое значительно дешевле, а калиевое – имеет лучшие свойства. Но оба они обладают одним уникальным свойством – возможностью высыхания на воздухе с образованием тонкой пленки на поверхности. Процесс твердения происходит довольно медленно, а образованная после высыхания пленка, не пропускает углекислый воздух и останавливает процесс твердения, для предупреждения такого эффекта используются различные катализаторы.

Сырьем для получения жидкого стекла является кварцевый песок с добавлением соды или сульфата. Производится оно, как и обычное, в плавильных печах. Для его хранения нужна закрытая тара, что не совсем удобно, поэтому производят в твердом виде в виде глыб, которые растворяются уже непосредственно перед применением.

Кислотоупорный цемент отличается от жидкого стекла тем, что он производится в виде порошка и продажа цемента в мешках– наиболее выгодный вариант. Благодаря своим уникальным свойствам кислотоупорный цемент может давать достаточно большой затвердевший слой, поэтому отлично подходит для изготовления бетонных монолитов для особых сред.

Наиболее распространенный кислотостойкий цемент (цемент кислотоупорный кварцевый кремнефтористый) представляет собой смесь тоикомолотого кварцевого песка и кремнефтористого натрия (гексафторсиликата натрия). Такая смесь затворяется калиевым или натриевым жидким стеклом, при твердении на воздухе она образует кислотостойкий камень. Содержание кремне-фторида натрия в таком цементе составляет 4% (цемент типа I для кислотоупорных замазок) или 8% (цемент типа II для кислотоупорных растворов и бетонов).

Химический состав	Норма для извести, %, по массе
	слабогидравлической	сильногидравлической
Активные СаО + МgО; не более не менее Активный МgO, не более СО2, не более	65 40 6 6	40 5 6 5

Технические требования к кислотоупорному цементу следующие. Кислотостойкость порошка не должна превышать 7% по потере массы при кипячении его в кислоте, прочность при растяжении образцов 28-суточного воздушного твердения после кипячения их в течение 1 ч в 40%-ном растворе серной кислоты должна быть не менее 2 МПа, а снижение прочности по сравнению с прочностью образцов, не подвергавшихся кипячению в кислоте, не должно превышать 10%. Сроки схватывания цемента (в тесте нормальной густоты) должны быть следующими: начало — не ранее 40 мин (цемент типа I) и 20 мин (цемент типа II), конец —не позднее 8 ч для цементов обоих типов. Кроме этих показателей, нормируется (ГОСТ 5050) содержание Si02 в кварцевом песке (>95% Si02), пористость цементного камня по ке-росинопоглощению, тонкость помола цементного порошка.

Основу твердения кислотоупорного цемента составляет взаимодействие кремнефторида натрия с высококонцентрированным раствором жидкого стекла. Реакция между Na2SiF6 и жидким стеклом протекает в два последовательных этапа: первый — нейтрализация щелочи в растворе до начала гелеобразования, второй — нейтрализация щелочи в формирующемся гидрогеле.

2. Рациональная область применения.

Область применения кислотоупорного цемента довольно широкая. Он отлично подходит в качестве вяжущего вещества при строительстве башен, различных резервуаров, ванн и других емкостей для химической промышленности. Он используется для защиты химической аппаратуры от воздействия разного рода кислот. Его также удобно использовать в составе раствора для заделки швов между изделиями, имеющими кислотостойкие характеристики. Не стоит бояться временного воздействия воды на изделия, изготовленные с использованием такого цемента. Хотя он совсем непригоден для конструкций, пребывающих под постоянным воздействием воды

Кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент применяют при укладке штучных химически стойких материалов (кирпича, плитки) при защите корпусов химической аппаратуры, а также для изготовления кислотоупорных растворов и бетонов. Цементный камень из кислотоупорного цемента стоек к действию большинства минеральных и органических кислот. Закономерное исключение составляют фтористоводородная (HF) и кремнефтористоводородная (H2S1F6) кислоты, в которых растворяется кремнезем. Такой цемент недостаточно стоек к действию кипящей воды и водяного пара, а также щелочей.

Для изготовления кислотостойких замазок используют также тонкомолотую андезитовую муку в смеси с кремнефтористым натрием (андезитовая замазка). Такую смесь затворяют жидким стеклом (силикатный модуль « = 2,8, плотность—1,4 г/см3) при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: андезитовая мука — 95, Na2SiF6 —5, натриевое жидкое стекло —35.

Полимерсиликатные бетоны изготавливают (табл. 8.6) на основе натриевого или калиевого жидкого стекла, крупного заполнителя (гранитный щебень), мелкого заполнителя (кварцевый песок), тонкомолотого наполнителя, инициатора твердения (кремнефтористый натрий) и специальных добавок (пластификаторов, уплотнителей, гидрофобизаторов и т. д.).