Исследование особенностей реологии модифицированных шлаковых суспензий
При использовании шлако-глинистых вяжущих в производстве жаростойких бетонов возникает проблема, связанная с регулированием структурно-механических свойств дисперсий, содержащих тонкомолотый доменный гранулированный шлак [1,2]. При этом необходимо отметить, что в ряде случаев, например, при изготовлении высококонцентрированных вяжущих суспензий на основе кварцевого песка и кремнеземистого стекла, аномальные реологические свойства дисперсий серьезно тормозят совершенствование технологии и снижают эксплуатационные характеристики новых перспективных огнеупорных материалов. Это обусловлено тем, что кремнеземистые и некоторые глиноземистые суспензии обладают ярко выраженными дилатантными свойствами, что не позволяет применять к ним без ввода специальных добавок высокоэффективные способы формования [3]. В связи с этим представляет большой интерес изучение реологических свойств шлако-глинистых суспензий, которые используются для производства строительных и жаростойкие материалов различного назначения. При этом необходимо отметить, что авторам не удалось найти ни одной публикации, посвященной этой теме, за исключением работы [4]. Однако в указанной публикации исследования были выполнены не классическими методами реологии, а с использованием упрощенных методик.
В качестве объектов исследований, авторами были использованы доменный гранулированный шлак ОАО «Челябинский МК», каолинитовая глина Нижнеувельского месторождения марка НУ-1(А12Оз - 30%), пластификаторы на поликарбоксилатной основе Costament FS10.
Исследования проводились на ротационном вискозиметре с коаксиальными цилиндрами «Rheotest-2». Реограммы снимались в интервале градиентов скорости сдвига 1...50с-1, напряжение сдвига достигало при этом 120...250 Па. Результаты экспериментальных исследований приведены на рисунке 1.
а | б |
Рис.1. Реограммы шлако-глинйстых суспензий. Смешанное вяжущее на основе челябинского шлака и нижнеувельской глины: а - без добавок: ● - шлак 100%, ■ - глина 100%, ○ - шлак 70% и глина 30%; б - с добавкой Costament: ж – шлак 0,1% Costament, x - шлак 0,2% Costament, + - шлак 0,3% Costament, □ - глина 0,1% Costament, ∆ - глина 0,2% Costament, ◊ - глина 0,3% Costament, ■ (- - -) - шлак 70% и глина 30% 0,1% Costament, ▲ (- - -) - шлак 70% и глина 30% 0,2% Costament, ♦ (---) - шлак 70% и глина 30% 0,3% Costament.