Фосфогипсум-қуруқ қурилиш қоришмалари учун хом ашё

Фосфогипсум-қуруқ қурилиш қоришмалари учун хом ашё
Бугунги кунда қурилишдаги иқтисодий вазият қурилаётган бино ва иншоотларнинг моддий сарфи, меҳнат интенсивлиги ва таннархини пасайтирувчи материаллардан фойдаланишни тақозо етмоқда.
Қуруқ қурилиш қоришмалари корхоналари учун бу гипс боғловчи асосида маҳсулот ишлаб чиқариш ассортименти ва ҳажмини оширишга туртки бўлди. Гипс материаллари муҳим афзалликларга эга:
* қурилиш жараёнида-технологик циклни камайтириш,
объектларни етказиб беришни жадаллаштириш, иш таннархини пасайтириш;
* иш пайтида-паст иссиқлик ва товуш изоляцияси хусусиятлари, юқори ёнғинга чидамлилик ва бошқалар туфайли қурилиш тузилмаларининг сифатини яхшилаш.
Келгусида гипс қурилиш материалларига бўлган талаб ошади.
Шу билан бирга, юқори мустаҳкамлик гипс боғламаларга бўлган талаб ҳар йили ошиб боради. Гипсли боғловчиларнинг умумий ишлаб чиқаришда юқори мустаҳкамли боғловчиларнинг улуши 5% дан ошмайди. Бу гипс қуруқ қурилиш қоришмалари кенг ишлаб чиқариш ташкил етиш учун тўхтатувчи ҳисобланади, композит, шу жумладан, девор маҳсулотлари, қараган материаллар, ва бошқалар. Юқори қувватли гипс боғламасининг етишмаслиги import билан қопланган.
Import ўрнини босувчи тармоқларни ривожлантириш Россия иқтисодиётини ривожлантириш учун муҳим стратегик вазифа ҳисобланади.
Саноатга ишлов бериш кимёвий ишлаб чиқаришдан олинган гипсли чиқиндиларни ўз ичига олади. Калций сулфат диҳидрат таркибига кўра, фосфогипсум биринчи навдаги гипс хом ашёсига мос келади ва юқори қувватли гипс боғловчи ишлаб чиқариш учун жуда мос келади. Бу чиқиндилар йирик корхоналарнинг саноат зоналари яқинида жойлаштирилади. Бу хом ашёни ташиш харажатларини камайтириш борасида ҳам муҳим аҳамиятга эга.
Турли манбаларга кўра, мамлакатда гипс боғламининг умумий ишлаб чиқарилиши 3-3 ни ташкил етади. 5 млн. тонна, бу эса 3,6-4,2 млн. тонна гипс тошини талаб қилади.
Россия Федерацияси Федерацияси Кенгаши / 7 / таҳлилий бюллетенига кўра, фосфогипсумнинг йиллик маҳсулоти 14 million тоннадан ортиқ. Айрим рус кимё корхоналарида эса фосфогипсумнинг чиқиши йилига 4 million тоннагача. Ва бу хом ашё салоҳияти деярли ишлатилмайди.
Фосфогипсум табиий фосфатларнинг сулфат кислота билан ўзаро таъсири натижасида екстраксион фосфат кислота ишлаб чиқариш пайтида ҳосил бўлади. Кимёвий реакция калций флуороаппатит парчаланиши пайтида калций сулфат диҳидрат ҳосил далолат беради.
Ca₃(PO₄)3F +5H₂SO₄ + 10H₂O = 5(CaSO₄ . 2H₂O) + 3H₃PO₄ + HF

Фосфогипсум кристалланиши фосфат ионларининг юқори консентрацияли еритмаларида (П2О5) содир бўлади. Шунинг учун фосфорли бирикмалар билан бирга еритмада фтор, кремний, магний, темир, алюминий ва Нодир ер елементларининг аралашмалари мавжуд. Бир хил кимёвий бирикмалар фосфогипсумда ҳам турли миқдорда мавжуд.

Баъзи маълумотларга кўра / 5 / HCl да еримайдиган аралашмалар таркиби қуйидагича:

Тадқиқотлар Петрографик турли минераллар аниқладилар: На7по4ф * 19H2O, авгит, эпидот, циозит ва ҳоказо.

Бундан ташқари фосфогипсум кристаллари таркибида 4-5% гача аралашмалар ва камёб ер елементлари мавжуд. Фосфогипсум кристалидан ажратиб олинган аралашмаларнинг кимёвий таркибига қуйидаги бирикмалар /1/киради.



Бу уни қайта ишлашни мураккаблаштиради. Аралашмалар фосфогипсумдан олинган гипс боғловчи сифатига салбий таъсир кўрсатиши мумкин.
Кристалланувчи чўкма аралашмалардан тозалашнинг технологик жараёнларини тартибга солишнинг турли усуллари ишлаб чиқилган. Бунга калций сулфат семиҳидратнинг кристалланиш режимларини танлаш киради, унда аралашмалар еритмада қолиши ва паст фаол фазага ўтиши мумкин, шунингдек ифлосликларни дастлабки ажратиш ва тозаланган фосфогипсумни қайта ишлаш.
Россия Федерациясида фосфогипсумдан юқори қувватли гипс боғловчи ишлаб чиқариш учун технологик жараёнлар ишлаб чиқилган. Ўтган асрнинг 80-йилларида юқори қувватли боғловчи учун фосфогипсумни саноат йўли билан қайта ишлаш амалга оширилди ва қурилиш материаллари ишлаб чиқарилди.
Бироқ, ҳозирги вақтда фосфогипсумга асосланган гипс боғловчиси кичик ҳажмда ва одатда експериментал қурилмаларда ишлаб чиқарилади. Бу ўсимликлар кам қувватли боғловчилар (Г3-Г4 дан кўп бўлмаган синфлар) ишлаб чиқаришга қодир. Фосфогипсумдан юқори сифатли гипс боғловчилар (Г35-г40 синфлари) ҳозир ишлаб чиқарилмайди.
Асосан фосфогипсумни қайта ишлаш технологияси ва боғловчи саноат ишлаб чиқариши бўйича янги фосфогипсум хом ашёси бўйича тадқиқотлар олиб борилди. Думбалардан фосфогипсум хом ашё сифатида деярли фойдаланилмади.
Тадқиқотлар турли сақлаш муддатлари фосфогипсумнинг технологик намуналари фтор, фосфор ва олтингугурт ангидриди (8) таркибида бироз фарқ қилишини аниқлади.
Фосфогипсум ёшидан ташқари, унинг ташламаларда юзага келиш шароити (вужудга келиш чуқурлиги, ҳарорат, намлик ва бошқалар.) ҳам катта аҳамиятга эга. Маҳсулотларнинг кристалланиши ва кимёвий ўзаро таъсири давом етаётган жараёнлар туфайли техноген чиқиндиларнинг ташламалари ҳетерожен тузилишга эга. Гетерогенлик фосфогипсумнинг ташланиши ва ташламаларда сақланиши учун хос бўлиб, сақлаш вақтига, чиқинди конининг чуқурлигига, чиқиндиларни ишлаб чиқарувчи заводга боғлиқ.
Бироқ, dumps дан фосфогйпсум юқори куч гипс боғловчи ишлаб чиқариш учун фойдаланиш мумкин.
"ВНИИСТРОМ-НВ" Мчжда турли шароитларда омборларда сақланаётган фосфогипсумнинг икки намунасини калсий сулфат α-семиҳидрат ишлаб чиқариш технологик параметрларини аниқлаш бўйича тадқиқотлар ўтказилди. Ишни амалга оширишда биз қуйидаги қоидалардан келиб чиқдик.
Айниқса, босим остида суюқ муҳитда юқори қувватли гипс боғлагичлар ишлаб чиқариш, бошқа барча нарсалар тенг бўлиб, бир қатор технологик омилларга боғлиқ:
1. Кўп миқдорда аралашмаларнинг мавжудлиги. Фосфогипсум таркибига фосфогипсум / 50 / нинг техник хоссаларига таъсир етувчи 4 хил ифлосликларни киритиш мумкин.
Аралашмаларни қуйидагича таснифлаш мумкин:
* ажратиб олинмаган апатит, кварс, каолинит, сулфат тузлари, фосфор ва гидрофлорик кислоталар ва бошқалар кўринишидаги изоморф бўлмаган. / 5/.
* кам ерувчан фосфатлар, кам ерийдиган елементлар, фторидлар ва бошқалар кўринишидаги изоморф, гипс кристалл панжараси таркибига кирувчи,
* якуний маҳсулот / 4 / хусусиятларига таъсир адсорбиланадиган ноорганик ва органик аралашмалар.
2. Туфайли ташламалари сақлаш давомида фосфогипсум хусусиятлари ўзгарувчанлик:
* табиий ва иқлимий омиллар таъсирида аралашмалар таркибининг ўзгариши;
* термодинамик жиҳатдан беқарор қаттиқ фазанинг рекристалланиш жараёнларининг давом етиши ва еркин намликнинг 25-40% гача бўлиши туфайли фосфогипсумнинг кристалл-кимёвий хоссаларининг ўзгариши.
Синовлар учун фосфогипсумнинг икки намунаси турли хил ташламалардан олинган.
Танланган намуналарнинг калсий сулфат α-семиҳидратининг кристалланиш жараёни махсус лойиҳалаштирилган монтажда ўрганилиб, лойиҳалаш бир вақтнинг ўзида 9 намунагача гидротермал ишлов бериш имконини берди. Барча намуналар учун кристалланиш жараёни айнан бир хил шароитда, ташқи омиллар (ҳарорат, жараённинг давомийлиги, босим ва бошқалар) нинг аниқ белгиланган таъсири билан амалга оширилди.) калсий сулфат семиҳидратнинг ҳосил бўлган кристалларининг дисперсияси бўйича, ҳосил бўлган боғловчи кучи ва бошқалар.
Бу усулда еритмани /2 / аралаштирмасдан кристаллаш амалга оширилди.
Ўсаётган кристаллнинг муҳит билан ўзаро таъсири ва модданинг еритмадан унинг юзига ўтиш механизми кристалл ўсишининг диффузия назарияси доирасида кўриб чиқилди.
Ишни бажаришда турли манбалардан олинган иккита фосфогипсум намунасидан калсий сулфат α-семиҳидратнинг кристалланиш жараёнини баҳолаш учун қуйидаги параметр ва мезонлардан фойдаланилди.
а) ўзгарувчан параметрлар –
- бу ўрта пҳ ;
- кристалланиш регуляторлари қўшимчаларининг консентрацияси;
- функсионал қўшимчалар консентрацияси.
б) доимий параметрлари:
- ҳарорат режими;
- нопоклик хамда
- жараён вақти;
Калций сулфат α-семиҳидрат натижасида Кристал маҳсулот сифати қуйидаги мезонлар асосида баҳоланди:
* калсий сулфат семиҳидратнинг кристалл ўлчамлари;
* ҳақиқий зичлик;
Гипс боғловчи сифати:
* сиқувчи куч;
* вақтни белгилаш.
Фосфогипсум намунаси тайёрлаш технологик параметрлари, гидротермал даволаш усуллари ва юқори куч гипс боғловчи олиш учун кейинги операциялар дастлабки синовлари натижалари асосида танлаб олинди.
Калсий сулфат семиҳидратнинг кристалланиш жараёни суюқ муҳитнинг турли ПН қийматларида автоклавда босим остида ва калсий сулфат семиҳидратнинг кристалланиш аддитив-регулятори консентрацияси остида амалга оширилди.
Ҳозирги вақтда ҳосил бўлган кристалл чўкмага маълум талаблар мавжуд. Бу осонлик, мастербатч ажратилган аралашмаларнинг minimal миқдорини ўз ичига олади, ва optimal ҳажми ва одат бўлиши керак.
Калсий сулфат семиҳидрат кристалларининг катталиги ва ҳосил бўлган гипс боғламининг мустаҳкамлиги ўртасидаги муносабатлар турли манбалардан маълум.
Бир ҳолатда фосфогипсумни гидротермал қайта ишлаш вақтида семиҳидрат / 9/нинг катта кристалларини олиш тавсия етилади.
Шу билан бирга заррача ўлчами қанча катта бўлса, боғловчининг optimal сувга бўлган талабининг қиймати шунча кичик бўлади ва шунга кўра куч /3/юқори бўлади.
Яна бир ҳолатда, енг юқори куч кўрсаткичларига еришиш учун қисқа қалинлашган кристаллар олиш кераклиги таъкидланади. Булар асосан 20-40 мк кристалларидир. /1/.
Дастлабки тадқиқотлар шуни кўрсатдики, бошқа барча нарсалар тенг бўлиб, кристалларнинг катталиги ва шаклига енг катта таъсир муҳитнинг кислоталиги( пҳ), кристалланиш регуляторлари ва аралашмаларнинг қўшимчаларининг мавжудлиги билан боғлиқ.

1. Икки фосфогипсум намуналари (1) ва (2) учун калций сулфат α-семиҳидрат кристалли регистри ўрта кислоталилик (пҳ) ва кристалланиш регулятори қўшимча (Рc) концентрацияси таъсири.
Юқоридаги маълумотлардан кўриниб турибдики (Фиг.1), кристалланиш регуляторининг қўшилиши олинган кристаллар ўлчамининг ўзгаришига таъсир қилади.
ПН = 2 да № 1 намунасида кристалланиш регулятори таркибида 0.2 дан 0.6% гача ортиши, 30-42 мк катталикдаги кристаллар сонининг камайиши ва 235-330 мк катталикдаги кристаллар сонининг ортиши кузатилади. 18% 0 дан. Суюқ муҳит пҳ нинг янада ошиши 330 мм катталикдаги йирик кристалларнинг ўсишини рағбатлантиради.агар муҳитнинг кислота миқдори пҳ 6 га оширилса ва кристалланиш регулятори миқдори 0,6% гача бўлса, йирик кристаллар сони 64% га етади.
2 намунасидан калций сулфат семиҳидрат олиш жараёни № 1 намунаси билан бир хил параметрларда амалга оширилди.
Бироқ, кристалланиш регуляторининг таъсири сезиларли даражада фарқ қилади. 2 намунасидаги калций сулфат семиҳидратининг кристаллари 0-42 мк ҳажмига эга. Уларнинг сони 50-95% ни ташкил етади. Бу ҳолда кристаллар 235-330 мкм катталикда бўлади. улар фақат пн=10-11 да 2% миқдорда топилади, кристалланиш регулятори (Рc) таркибида 0,2% ва пн=6 да ва кристалланиш регулятори (Рc) таркибида 0,6% бўлади.
Кристалланиш регуляторининг вазифаси фаол ўсаётган юзларнинг сирт енергиясини камайтириш ва шу билан кристалларнинг узунлигини чеклашдир. Бундай ҳолда кристалланиш регуляторининг фаолияти муҳитнинг кислоталигига боғлиқ. Кристалланиш регуляторининг таъсир механизми унинг ўсаётган кристаллнинг фаол юзларидаги адсорбцияси билан боғлиқ. Шу билан бирга актив ўсиш зоналарининг юза енергияси камаяди ва кристаллнинг ўсиш тезлиги секинлашади. Бу еритмада кичик кристаллар ҳосил бўлишига ёрдам беради.
Бундай ҳолда, икки фосфогипсум намуналари учун кристалланиш регуляторининг таъсири бутунлай бошқача. Бир ҳолда, қўшимча кристаллар ўсишини рағбатлантиради, ва бошқа ҳолда, у кристалланиш жараёнини тўсқинлик қилади. Натижада, 1 намунасида катта кристалларнинг ўсиши аниқланди ва 2 намунасида кичик кристаллар сони ортди.
Шунинг учун олинган гипс боғламининг (1,3,9) сифатини аниқлаши лозим бўлган калсий сулфат семиҳидрат кристалларининг бу фраксияларини ҳосил қилиш шартларини кўриб чиқдик.
Кристалланиш регулятори консентрацияси ва муҳитнинг кислоталилиги 60 мк гача бўлган кристаллар сонига таъсири бўйича ўтказган тажрибаларимиз натижалари. ва 235-330 мк. шакл кўрсатилган. Ва 3 2.
Юқоридаги графиклардан кўриниб турибдики, катта ва кичик кристалларнинг ҳосил бўлишини акс еттирувчи қарама-қаршиликлар ўрганилган намуналар учун сезиларли фарқ қилади.

2. Гипсли боғламда ўртача кислоталилик (пҳ) ва кристалланиш регулятори (Рc) миқдорининг катталиги 235-330 мк бўлган калсий сулфат семиҳидрат кристаллари миқдорига таъсири.
1 намунаси учун, муҳитнинг кислоталилиги ортиши билан Пк қўшимчасининг самарадорлиги катта кристаллар шаклида калций сулфат семиҳидратнинг йўналтирилган кристалланишида ифодаланади. Бундан ташқари, Пк қўшимчаси пҳ = 6.0 да енг самарали ҳисобланади. ПҲ қийматлари паст бўлган еритмада кристалланиш регуляторининг фаоллиги пасайиши мумкин. Масалан, 0.4% миқдорда Пк қўшилган муҳитда ва пҳ = 2.0 да 18.5% миқдорда йирик кристаллар ҳосил бўлади. Кислоталилик пҳ=4 га ортиши билан йирик кристалларнинг ҳосил бўлиши 0.5% гача камаяди ва муҳитнинг кислоталилиги пҳ=6 га янада ортиши билан ҳосил бўлган йирик кристаллар сони 19.3% гача ортади.
ПН=4 да калсий сулфат семиҳидратнинг кристалланишига Пк қўшимчасининг таъсир механизми еътиборга олиниши керак. Еритмада кристалл ўсишининг фаол юзасини ингибирлаб, кичик кристаллар сони шунга мос равишда ортади. Кўриниб турибдики, юқоридаги параметрлар шароитида 2-расмдаги (пн=4.0, Пк=0.4) катта кристаллар таркибининг minimal нуқтаси 54.3% дан 80.4% гача ўсган кичик кристаллар таркибининг максимал қийматига яхши мос келади. Катта кристаллар сонининг янада ортиши билан кичик кристаллар сонининг мос равишда камайиши кузатилди.
Намуна намуналари йўқ. пҳ таъсири ва Рc миқдори боғлиқлиги бир хил табиати бор еди.2. Муҳитнинг юқори кислоталилиги (пн = 2.0)ва Пк=0.2 қўшимчасининг minimal миқдори билан 235-330 мк кристаллари., 11,5% гача миқдорда, топилди. Пк аддитив миқдорининг 0,4 ва 0,6% миқдорида ошиши кристаллар ва деярли катта бўлмаган заррачаларнинг ўсиш суръатининг кескин секинлашишига олиб келади. Муҳитнинг кислоталилигини ошириш (пн=4.0) кристаллнинг ўсиш шароитини сезиларли даражада ўзгартирди. Бундан ташқари Пк аддитив консентрациясидан қатъий назар, ҳажми 235-330 мк бўлган кристаллар сони minimal (1,1-1,5% атрофида) еканлиги аниқланди.
ПН = 6.0 учун ўрта кислоталилик янада ўсиш, фақат Пк=0,6% концентрацияси катта кристаллар ўсишини рағбатлантирди, ва қўшимча концентрацияси пасайиши катта зарралар ўсишини таъсир кристаллар ўсиши, бир пастлаб яна олиб, сони камайди ва 0,1% дан кўп бўлмаган ташкил етди.
2 намунаси учун муҳитнинг кислоталилигини ўзгартириш шароитида кристалланиш регуляторининг қўшилиши таъсирининг ўзига хос хусусиятлари revealed.At худди шу пайтни ўзида, мисол № 1 фарқли ўлароқ, катта кристаллар сони ўзгариши (шакл.2) кичик касрлар сонига таъсир қилмади (Фиг.3).

3. Гипс боғламида ўртача кислоталилик (пҳ) ва кристалланиш регулятори миқдорининг калсий сулфат семиҳидрат кристаллари миқдорига 0-60 мк таъсири.
Пк=0,6% қўшилган намуна учун кристалларнинг катта фраксиялари сонининг кескин ортиши билан кичик фраксия таркибида сезиларли ўсиш кузатилмади. Бундай ҳолда, регулятор қўшимчасининг таъсири самарадорлиги паст еди.
Пк=0,4% консентрацияда муҳит кислоталилигининг ортиши кристалларнинг майда фраксияси миқдорининг 60 мк га камайишига олиб келди, лекин кристалларнинг ўсиш суръатининг сезиларли даражада ошишига олиб келмади. Бу ҳолда ҳосил бўлган кристаллар 235-330 мк ҳисобланган қийматга еришмади.
Пк=0.2% консентрацияда муҳит кислоталилигининг ортиши, катта кристаллар сонининг 11.5% дан 0,1% гача кескин камайиши билан бирга, жарима фраксияси миқдорини 66.2% дан 89.0% гача сезиларли даражада оширди. Бу калций сулфат семиҳидрат заррачаларининг фаол ўсиш юзаларини сезиларли даражада инҳибисёну кўрсатади.
Калсий сулфат семиҳидрат олишнинг технологик омилларига мустаҳкамликнинг таъсирини аниқлаш учун олинган намуналар бир хил аниқ сирт майдонига майдаланиб, созланиш вақти ва сиқилиш кучи 4 соатдан кейин аниқланди.
4. 4 соат қотгандан кейин гипс боғламининг мустаҳкамлигига ўрта кислоталилик (пН) ва кристалланиш регулятори миқдорининг таъсири.
4-расмда синалаётган намуналар технологик омиллар (муҳитнинг пҳ ва Рc консентрацияси) таъсирида ҳосил бўлган боғловчи кучига тубдан фарқ қилиши кўрсатилган.
№ 1 намунасидан олинган гипс боғламининг мустаҳкамлиги Пк ни 0.2% миқдорида қўшиб, пҳ 2.0 дан пН 6.0 гача кристалланиш муҳитининг кислоталилиги ортиши билан 1,7 Мпа дан 4.9 Мпа гача ортади, бунда калсий сулфат семиҳидрат кристаллари олинган. Буни 235-330 мк катта кристаллар таркибининг 0.0 дан 17.0-15.0% гача ошиши билан боғлиқ деб тахмин қилиш мумкин (4-расм). 2) ҳажми 60 мк гача бўлган кристалларнинг ўзгармас миқдори (64,0% -63,0%) билан. (Шакл 3).
Пастки куч қийматларига калсий сулфат семиҳидратидан олинган гипс боғламининг намуналари Пк ни 0,4% миқдорда қўшиб еришилган. Бу намуналар йирик кристаллар сонининг 0.5% га камайиши ва кичик кристалларнинг 54.3% дан 80.4% гача ўсиши 2.0 дан 4.0 гача пҳ да характерланади. Шу билан бирга мустаҳкамликнинг 1,7 Мпа дан 2,7 Мпа гача ортиши кузатилди.
Пк=0.4 ва ўрта кислоталик пҳ=6.0 да олинган кристалларнинг дисперс таркиби катта кристаллар сонининг 0,5% дан 19.3% гача ортиши ва кичик кристаллар сонининг 80.4% дан 52.5% гача сезиларли даражада камайиши билан характерланади. Бу эса ҳосил бўлган боғловчиларнинг куч характеристикаларини 2,7 Мпа дан 1,7 Мпа гача пасайишига олиб келди.
2,0-6,0 ўрта ўрганилган пҳ оралиғида Пк = 0,6% қўшилган ҳолда олинган намуналарнинг мустаҳкамлиги 1,8-2,0 Мпа дан 0,3 Мпа гача камайди.
Бундан ташқари, пҳ нинг 2.0 дан 4.0 гача ошиши билан куч деярли ўзгармайди ва 1.8-2.0 Мпа. Кристалланиш еритмасида катта кристаллар ўзгармас миқдорда (12.5-12.9%) ҳосил бўлади ва кичик кристалларнинг 62.1% дан 53.6% гача камайиши кузатилади.
ПН = 0.3 да олинган боғловчи учун мустаҳкамликнинг 6.0 Мпа гача кескин камайиши кузатилди. Бундай шароитда калсий сулфат семиҳидрат кристалларининг ўсиш суръати 12,9 дан 64,3% гача сезиларли даражада ошди. Шу билан бирга кичик кристаллар сони 53.6 дан 22.3% гача камайди.
1 намунаси учун боғловчи кучининг ошиши катта кристаллар сонининг 17.5-15.3% га ошиши ва кичик кристаллар сонининг 73.7% дан 64.0% гача пасайиши кузатилди. Йирик кристаллар ҳосил қилган калсий сулфат семиҳидрат учун гипс боғловчи намуналарининг мустаҳкамлиги янада ошиши 15,3% ва кичик кристаллар учун 63,0% миқдорда кузатилди. Шу фраксион таркиб билан муҳитнинг пҳ нинг 4.0 дан 6.0 гача ўзгариши натижасида кучнинг ортиши топилди.
2 намунаси учун калций сулфат семиҳидратнинг кристалланиш шароитларига кучнинг турли хил боғлиқлиги топилди.
4-8.5 Мпа қотишдан 9.0 соат кейин максимал мустаҳкамликка пҳ = 4.0 га тенг муҳитнинг кислоталилигида олинган гипс боғлами эга бўлди. Шу билан бирга, кристалланиш регуляторининг миқдори йўқ еди effect.At бу нуқта, калций сулфат семиҳидрат барча намуналари 1,1-1,5% миқдорида катта кристаллар деярли бир хил миқдорда еди. Калций сулфат кичик касрлар семиҳйдрате 84.1% (Пк 0.2%), 64.8% (0.4% Пк) ва 65.0 (0.6% Пк) еди.
Ўртача кислоталик минтақасидаги кристалланиш режимининг пҳ = 2.0 га оғиши гипс боғламининг мустаҳкамлигини пасайишига олиб келди.
0.2% Рc бўлган намуналар учун кучнинг енг катта пасайиши кузатилди. Бу консентрацияни ўзгартиргичнинг қўшилиши йирик кристалларнинг ўсишини рағбатлантирди, уларнинг сони 11.5% га етди. 0,4%, 0,6% миқдорида кристалланиш регулятори мавжудлиги калсий сулфат семиҳидрат таркибидан катта кристалларни деярли тўлиқ чиқариб ташлашга ёрдам берди.
Кристалланиш режимининг ўрта кислоталиликнинг юқори қийматлари йўналишида пҳ = 6.0 га оғиши ҳам натижада гипс боғламининг мустаҳкамлиги камайишига олиб келди. Бундай ҳолда, 8.7 дан 3.0 Мпа гача кучнинг пасайиши ҳам мавжуд бўлиб, у Пк қўшилиши билан олинган гипс боғловчиси намуналари учун калсий сулфат семиҳидратидан максимал 10.3% катта кристаллар таркибида 0,6% миқдорда олинган.
Пк кристалланиш регулятори билан 9.0 Мпа дан 4.9 Мпа гача ва 8.5 Мпа дан 1.1 Мпа гача бўлган миқдорда қўшиб олинган калсий сулфат семиҳидрат намуналари учун мустаҳкамликнинг пасайиши топилди.
Юқоридаги маълумотлардан келиб чиққан ҳолда, турли манбалардан танлаб олинган фосфогипсумдан калсий сулфат семиҳидратининг кристалланиш технологик параметрлари сезиларли даражада фарқ қилади.
Калций семиҳидрат кристаллари ўлчамининг ролини ҳисобга олсак, куч ҳар доим калций сулфат семиҳидратнинг катта ёки кичик кристаллари мавжудлигига боғлиқ емаслигини кўриш мумкин. Муҳитнинг кислоталилиги ва кристалланиш регуляторининг қўшимча консентрацияси ўзгариши, ҳосил бўлган кристалларнинг катталигига турлича таъсир кўрсатади.
Бундай ҳолда фосфогипсум таркибидаги аралашмалар мавжудлигини ҳисобга олиш керак (2-жадвал).
Ҳозирча ерувчан /2/ аралашмаларнинг кристаллар одатига ва уларнинг ўсиш тезлигига таъсири ҳақида консенсус йўқ. Аксарият муаллифлар ўсаётган кристалл шаклининг ўзгаришини баъзи кристалл юзлар томонидан аралашмаларнинг танлаб адсорбцияси билан боғлайдилар, бу эса уларга озуқа оқимини тўсиб қўяди, уларнинг ўсиш тезлигини камайтиради ва шу билан кристаллар шаклининг модификациясига олиб келади.
Эрувчан аралашмалар ва муҳитнинг pH иони ва молекулаларнинг сувсизланиш қобилиятига уларда ўсиб бораётган кристалл учун "қурилиш материали" бўлган "блоклар" ҳосил бўлишида сезиларли таъсир кўрсатади.
Суперсатурация натижасида кристаллар шаклини таъсир қилади. Еритманинг суперсатурация даражаси пасайиши билан алоҳида кристалл юзларининг ўсиш суръатлари текисланади ва у бир текисда ривожланган текисликлар сони кўп бўлган фасеткали бўлиб чиқади.
Суперсатурация даражасининг ошиши билан алоҳида юзларнинг ўсиш суръатлари фарқи ортади, шунингдек, кристаллнинг умумий ўсиш суръати ўсиб бораётган қатламларнинг қалинлигининг ошиши ва юздаги кўриниш частотасининг ошиши туфайли. Маълум бир суперсатурация билан сиз алоҳида қатламларнинг пайдо бўлиши ва ўсишини кузатишингиз мумкин, уларнинг қалинлиги миллиметрнинг ҳатто юзинчи қисмига етади. Шу билан бирга, янги қатламлар кўпинча аввалгиларига қараганда бутунлай бутун юзни қамраб олади, бу эса бирин-кетин югураётган тўлқинлар таассуротини юзага келтиради.
Катта суперсатурация билан бир вақтнинг ўзида бир хил юзнинг турли жойларида бир нечта ясси ембрионларни ҳосил қилиш ва ўстириш мумкин. Бу ембрионларда ўз навбатида янги ембрионлар ҳосил бўлиши мумкин, улар биринчилар билан бир вақтда, лекин уларнинг устида ўсади. Бу қатламлар ички она ҳал ичига, кесишади мумкин.

Ўсиб бораётган кристаллнинг ҳажми қанча катта бўлса, консентрация фарқи шу юзнинг турли жойларида шунча юқори бўлиши мумкин ва шунинг учун кристаллнинг номукаммал ўсиши ва унинг ўсиши давомида тутган ифлосликлари шунча кўп бўлади.
Қатлам-қатлам ва молекуляр-диффузия ўсиши билан бирга, кристаллнинг" блок " ўсиши унга маълум йўналтирилган ионларнинг (молекулаларнинг) бутун гуруҳлари қўшилиши натижасида мумкин бўлади, уларнинг ўлчамлари кенг интервалларда – уч ўлчамли ядролардан микроскопик ўлчамларга фарқ қилиши мумкин.
Аралашмалар сиртни ингибирлайди (пассивлаштиради), кристаллнинг шакли, одати ва ўлчамини ўзгартиради. Бир маънода, улар калций сулфат семиҳидратнинг кристалланишини регуляторлардир. Калсий сулфат семиҳидратнинг massa кристалланиши жараёнини амалга оширишда жорий кристалланиш регулятори ва аралашмаларнинг кристалл маҳсулот сифатига таъсирини ҳисобга олиш керак. Бундан ташқари, аралашмалар гипс боғламини ўрнатиш ва қотиш жараёнида ҳам ўз таъсирини кўрсатади. Аралашмалар гипс тош кучини камайтириш, кристаллар ўсиш ва coalescence алоқа зонасига жорий етилади. Аралашмалар кристаллнинг фаол ўсиш зоналарига киритилади ва унинг ўсишини секинлаштиради, гипс боғламининг созлик вақтини оширади (4-расм). 3).
Кислотали муҳитда, айниқса пҳ 2.0-4.0 да камёб ер елементлари (РЕЕ) аралашмаларининг ерувчанлиги ортади. Еритмада улар кимёвий реаксияга киришади (фосфатлар, силикатлар ва бошқалар билан.) калсий сулфат семиҳидрат билан бирга кристалланадиган бирикмалар ҳосил қилиш. Бу бирикмалар калсий семиҳидрат кристалининг структурасига ҳам кириши ва унинг юзасига чўкиши мумкин.
Юзага қўйилган ифлосликлар кейинчалик ювиш йўли билан қисман олиб ташланиши мумкин. Калций сулфат семиҳидрат таркибига киритилган аралашмалар гипс боғламида қолади ва унинг хусусиятларини сезиларли даражада ўзгартириши мумкин. Калсий сулфат семиҳидратни гидратлаш жараёнида аралашмалар яна кристалланиш муҳитига ўтади.
Эритмага ўтган аралашмалар кристалл ўсиш ва kontakt зоналари соҳаларини ингибирлаб, калсий сулфат диҳидратнинг кристалланишида (гипс боғламини ўрнатиш ва қотишида) иштирок етади. Аралашмаларнинг гипс боғловчиси билан ўзаро таъсирининг бундай механизми узоқроқ вақт белгилаш ва кучнинг сезиларли пасайишига олиб келади.
Натижада Пк аралашмалар ва қўшимчаларнинг ўзаро таъсирининг умумий таъсирини кристалланиш регулятори самарадорлигининг пасайиши ва аралашмалар активлигининг ошишида ифодалаш мумкин. Ҳар икки ҳолатда ҳам, бу натижасида гипс боғловчи кучини таъсир қилади.
Бу назорат намунаси № 3 гидротермал даволаш томонидан тасдиқланади, қайси Нодир ер елементлар шаклида аралашмалар (РЕЕ) илгари қазиб олинган. Рее олингандан кейин бойитилган фосфогипсумдан гипс боғламининг мустаҳкамлиги 3-жадвалда кўрсатилган.

Бу маълумотлар гидротермал даволаш пайтида, оммавий кристалланиш пайтида, калций сулфат семиҳидрат кристаллари тарқалган таркиби ўрганилган фосфогипсум намуналари учун сезиларли даражада фарқ қилади, деб кўрсатади.
Суюқ муҳитда юқори мустаҳкамликли гипс боғловчи ишлаб чиқариш учун optimal технологик параметрларни танлаш учун синов ускунасининг методологияси ва аппарат дизайни ишлаб чиқилган.
Олиб борилган тадқиқотлар шуни кўрсатдики, ишлаб чиқилган технологик режимлар бўйича фосфогипсумдан Г35-Г40 гача бўлган юқори мустаҳкамликдаги гипс боғламини, синфларни олиш мумкин.
Биз томонидан олинган юқори мустаҳкамлик гипс боғловчиси қуруқ қурилиш аралашмаларида турли мақсадлар учун ишлатилиши мумкин, жумладан, сувга чидамлилик билан мураккаб боғловчилар.