Qattiq fazali reaksiyalar bosqichida mineral hosil bo‘lishi

206
o‘zgarishlarning borishi to‘g‘risidagi ma’lum farazlar hosil qilinishi uchun 22 rasm
keltirilgan. Bunda laboratoriya sharoitlarida texnik xomashyo shixtasini termoishlov
berish yo‘li bilan aniqlangan, kuydiriluvchi materialda
turli fazalarning mavjudlik
sohalari ko‘rsatilgan. Shuni ta’kidlash lozimki, C
3
A va C
4
AF fazalar 1250 °C dan
ortiq haroratda fazalar sifatida mavjud bo‘lmaydi va faqatgina klinker eritmasining
kristallanishida paydo bo‘ladi.
Mineral hosil bo‘lish ketma-ketligini umumiy ko‘rinishda ko‘rib chiqamiz.
Kalsiy karbonat, SiO
2
, Al
2
O
3
va Fe
2
O
3
o‘rtalaridagi reaksiyalar 550–600°C
haroratdayoq boshlanadi. Tuproq minerallarining degidratatsiyasi (450–600°C) va
parchalanishi (700–1000°C) juda ham reaksion qobiliyatli oksidlarni yoki
metabarqaror birikmalarning hosil bo‘lishiga olib keladi.
Tuproq
minerallarining, kalsiy karbonatining parchalanishi va yangi
fazalarning hosil bo‘lishi bir vaqtda sodir bo‘ladi. Avval kalsiy bilan birikkan CA, CF
birikmalar hosil bo‘ladi va ularharoratning ortib borishi bilan C
12
A
7
, C
3
A va C
2
F kabi
asosiy fazalarga o‘tadi. Erkin kalsiy oksidi salmoqli miqdorlarda 800–900 °C
haroratda hosil bo‘ladi va uning miqdori berilgan xom ashyo aralashmasi uchun
maksimal tarzda bo‘lishi mumkin bo‘lgan miqdorga etmaydi.
Xom ashyoda Na
+
, K
+
, Fe
3+
, Al
3+
ionlarining katalizatorlik ta’siri
hisobiga
mavjud bo‘luvchi kvars 800–1000 °C haroratdayoq yuqori reaksion shakl –
kristobalitga aylanadi. Xomashyoda mavjud bo‘lgan aralashma P
2
O oksidlari 600–
800 °C haroratda«qattiq fazali» reaksiyalarning o‘tishini jadallashtiruvchi birlamchi
mikroeritmalar (polietevtektikalar) hosil qiladi. Bundan tashqari turli-tuman oraliq
fazalar ham hosil bo‘ladi. Bunday fazalarga spurrit–2(C
2
S)
· CaCO
3
kiradi va u 940
°C haroratda dissotsiatsiyalanadi. Shuningdek kalsiy sulfosilikati– 2C
2
S
·CaSO
4
hosil
bo‘lib, uning parchalanishi 1300°C haroratda sodir bo‘ladi, Na
2
O
· CaCO
3
, Na
2
CO
3
·
2Na
2
SO
4
, K
2
Ca(CO
3
)
2
birikmalar 830°C haroratgacha
beqarorliklarini saqlab
turadilar. Shu bilan birga quyidagi: KC
23
S
12
, NC
8
A
3
, 3C
3
S
· CaF
2
, 2C
2
S
· CaF
2
,
C1
1
A
7
· CaF
2
, 3CA
· CaF
2,
CaSO
4
· 3Na
2
SO
4
, 3(CA)
· CaSO
4
, 2CaSO
4
· K
2
SO
4
, va
boshqa qattiq eritma va birikmalar hosil bo‘ladi.
207
Pishishning qattiq fazali bosqichida boruvchi reaksiyalar ko‘pchilik hollarda
ko‘pbosqichli reaksiyalar bo‘lib hisoblanadi. Masalan, CaO – SiO
2
sistemasida
minerallar sintezi jarayoni C
2
S → CS → C
3
S
2
→ C
3
S qatorida amalga oshadi.
Xomashyo portlandsement shixtalarida kalsiy silikatlarining hosil bo‘lishi juda past
600–700 °C
haroratda kuzatiladi, biroq 800–900 °C gacha bunday reaksiyalarning
tezligi juda sezilarsiz bo‘ladi. Temir oksidlari CaO bilan o‘zaro ta’sirga 550– 600 °C
haroratdayoq kirishib, bir qadar miqdorda CaO- Fe
2
O
3
–
bir kalsiyli ferritni hosil
qiladi va u 900–1000 °C haroratda 2CaO
· Fe
2
O
3
– ikki kalsiyli ferritga aylanadi.
900–1000 °C haroratlarda C
2
S fazasining hosil bo‘lish reaksiyasi tezlashadi, C
12
A
7
fazasi va C
2
AS – gelenit fazasi hosil bo‘ladi, 1100 °C haroratda gelenit quyidagi
reaksiya bo‘yicha parchalanadi
2CaO
· Al
2
O
3
· SiO+CaO → 2CaO
· SiO
2
+3CaO
· Al
2
O
3
Qattiq fazali reaksiyalar haroratlari oralig‘ida, sistemada
barqaror eritma hosil
bo‘lishiga qadar (1250–1280 °C gacha) C
3
A va C
4
AF hosil bo‘lish jarayoni
tugallanadi