Юный техник 1986-04, страница 12
шоссе, туннели и здания чересчур дорого. Но, хотя цемент несравнимо дешевле металла, да и сырье для его синтеза доступнее, нежели руда, необходимость удешевлять его производство, снижать затраты энергии на синтез остается. И конечно, это заботит всех, кто так или иначе связан с производством и применением цемента. Специалисты подсчитали: если бы удалось снизить температуру печи хотя бы на сотню градусов, это позволило бы сэкономить около 3% топлива, идущего на ее разогрев. Цифра небольшая, но ведь речь идет об одной печи, а их в стране несколько сотен — каждый год они производят 130 миллионов тонн цемента! Экономия в целом может быть огромной! Но как снизить температуру? Да и можно ли? Мы не случайно подробно описали химические превращения, которые происходят в печи. Так уж распорядилась природа, что реакции идут именно при указанных температурах. Можно ли не дотянуть до установленного барьера? Молодые ученые из Московского химико-технологического института имени Д. И. Менделеева сочли, что можно. Вы читали, наверное, как вызывают искусственный дождь. С самолетов облака засевают йодистым серебром или порошком сухого льда. Попавшие в облако частицы становятся как бы затравками, вызывающими конденсацию капель воды. Нечто подобное предложили и химики. В исходную смесь — шихту — они решили ввести вещества, которые начнут плавиться при более низких темпе ратурах и тем самым подтолкнут химические реакции, заставят их начаться раньше, при менее высоких температурах. Какую же выбрать затравку, или, говоря по-научному, инициатор? Ответ на этот вопрос могли дать только исследования. После теоретических изысканий и экспериментов остановились на нескольких. Используя, например, соединение кальция с фтором, температуру печи снизили на 150°С. Весьма и весьма немало, но... Испытания образцов бетона, изготовленного по новой технологии, показали, увы, что прочность его ниже, чем у обычного. Причиной этого оказались микротрещины, буквально пронизавшие образцы... Как установили, дело в ликвации. Это явление часто встречается в жизни. Вспомните: если вы нальете в бутылку воду и масло, они не перемешаются. Так и добавки не перемешивались с компонентами шихты, а располагались в расплаве слоями. Цемент получался неоднородным по составу, а значит, и по свойствам. Поэтому при затвердевании в нем образовывались напряжения. Из-за них бетон и растрескивался. Как же бороться с этим неприятным явлением? Тщательно перемешивать шихту? Дальнейшие работы показали: не нужно. Достаточно тщательно дозировать добавки, и в расплаве они расположатся не слоями, а мельчайшими капельками, причем расположатся очень равномерно по всему объему. Поэтому и химические реакции в шихте начнутся одновременно. Прочность бетона, изготовленного по новым рекомендациям, 10 |
