THE INVESTIGATION OF THE PHASE COMPOSITION, PROPERTIES AND HYDRAULIC ACTIVITY CHANGING UNDER THE MAGNESIA MATERIALS' HEAT TREATMENT


https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-6-53-59

Full Text:




Abstract

The influence of the heat treatment conditions on the magnesia material's hydraulic activity was investigated by means of the heat generation measurement when interacting with water. The hydration process takes place effectively and the consolidated structures create after the initial magnesia materials' ignition within 500‒800 °C. Consequently when the hydraulic active magnesium oxide preparing for the purpose of the using it to obtain the magnesia binding substance, independently of the nature of the magnesia materials it is necessary to burn them either at lower or moderate temperature within 500‒800 °C. The magnesia materials' structure and properties changing in course of the heat treatment has a significant effect on the refractory materials sintering. Ill. 9. Ref. 20. Tab. 1.

About the Authors

N. A. Mitina
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
Russian Federation


V. A. Lotov
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
Russian Federation


References

1. Сиваш, В. Г. Плавленый периклаз / В. Г. Сиваш, В. А. Перепелицин, Н. А. Митюшов. ― Екатеринбург : Уральский рабочий, 2001. ― 584 с.

2. Галимов, Г. Г. Исследование влияния разницы температур разложения исходных соединений до оксидов магния и алюминия на интенсивность реакции образования шпинели / Г. Г. Галимов, А. Ю. Сидоров, А. А. Никифоров // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2014. ― № 9. ― С. 21‒26.

3. Зырянова, В. Н. Магнезиальные вяжущие вещества из отходов обогащения брусита / В. Н. Зырянова, Г. И. Бердов // Строительные материалы. ― 2006. ― № 4. ― С. 61‒64.

4. Лотов, В. А. Технология материалов на основе силикатных дисперсных систем : уч. пособие / В. А. Лотов, В. А. Кутугин. ― Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2011. ― 211 с.

5. Пат. 2475714 РФ. Дифференциальный микрокалориметр и способ измерения тепловыделения / Иванов Ю. А., Лотов В. А. ― № 2010139028/28 ; заявл. 22.09.10; опубл. 20.02.13, Бюл. № 5.

6. Mitina, N. A. Influence of heat treatment mode of various magnesia rocks on their properties / N. A. Mitina, V. A. Lotov, A. V. Sukhushina // Procedia Chem. ― 2015. ― Vol. 15. ― P. 213‒218.

7. Корнеев, В. И. Особо быстротвердеющее магнезиальное вяжущее. Ч. 1. / В. И. Корнеев, А. П. Сизоненко, И. И. Медведева, Е. П. Повиков // Цемент. ― 1997. ― № 2. ― С. 25‒28.

8. Lu, T. An experimental study on thermal decomposition behavior of magnesite / T. Lu, T. Arash, Yu Jianglong // J. Therm. Anal. Calorim. ― 2014. ― Vol. 118. ― P. 1577‒1584.

9. Кащеев, И. Д. Исследование термического разложения природных и синтетических соединений магния / И. Д. Кащеев, К. Г. Земляной, В. М. Устьянцев, Е. А. Воскрецова // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 10. ― С. 28‒35. Kashcheev, I. D. Study of thermal decomposition of natural and synthetic magnesium compounds / I. D. Kashcheev, K. G. Zemlyanoi, V. M. Ust’yantsev, E. A. Voskretsova // Refractories and Industrial Ceramics. ― 2016. ― Vol. 56, № 5. ― Р. 522‒529.

10. Вайвад, А. Я. Магнезиальные вяжущие вещества / А. Я. Вайвад. ― Рига : Зинатне, 1971. ― 331 с.

11. Chernykh, T. N. Temperature reduction during brucite-based magnesia cement production / T. N. Chernykh, A. A. Orlov, L. Y. Kramar [et al.] // Mag. Civil Eng. ― 2013. ― Vol. 38, № 3. ― P. 29‒35.

12. Nahdi, K. Mg(OH)2 dehydroxylation: а kinetic study by controlled rate thermal analysis (CRTA) / K. Nahdi, F. Rouquerol, A. M. Trabelsi // Solid State Sciences. ― 2009. ― Vol. 11, № 5. ― Р. 1028‒1034.

13. Hollingbery, L. A. The thermal decomposition of natural mixtures of huntite and hydromagnesite / L. A. Hollingbery, T. R. Hullb // Thermochim. Acta. ― 2012. ― Vol. 528. ― P. 45‒52.

14. Hongrui, Ren. Thermal characterization and kinetic analysis of nesquehonite, hydromagnesite, and brucite, using TG–DTG and DSC techniques / R. Hongrui, Ch. Zhen, W. Yulong [et al.] // J. Therm. Anal. Calorim. ― 2014. ― Vol. 115. ― P. 1949‒1960.

15. Botha, A. DTA and FT-IR analysis of the rehydration of basic magnesium carbonate / A. Botha, C. A. Strydom // J. Therm. Anal. Calorim. ― 2003. ― Vol. 71. ― P. 987‒995.

16. Unluer, C. Characterization of light and heavy hydrated magnesium carbonates using thermal analysis / C. Unluer, A. Al-Tabbaa // J. Therm. Anal. Calorim. ― 2014. ― Vol. 115. ― P. 595‒607.

17. Unluer, C. Impact of hydrated magnesium carbonate additives on the carbonation of reactive MgO cements / C. Unluer, A. Al-Tabbaa // Cement and Concrete Research. ― 2013. ― Vol. 54. ― P. 87‒97.

18. Hüttig, G. F. Beiträge zur Kenntnis der Oxydhydrate. XVIII. Zur Kenntnis des Systems Magnesiumoxyd/ Wasser / G. F. Hüttig, W. Frankenstein // Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. ― 1930. ― Bd 185. ― S. 403‒412.

19. Лотов, В. А. Движущая сила процессов гидратации и твердения цемента / В. А. Лотов // Сухие строительные смеси. ― 2012. ― № 6. ― С. 33‒35.

20. Черных, Т. Н. Физико-химические закономерности получения энергоэффективных магнезиальных вяжущих веществ с улучшенными характеристиками и материалов на их основе : автореферат дис. ... докт. техн. наук : 05.17.11. ― Томск, 2016. ― 42 с.


Supplementary files

For citation: Mitina N.A., Lotov V.A. THE INVESTIGATION OF THE PHASE COMPOSITION, PROPERTIES AND HYDRAULIC ACTIVITY CHANGING UNDER THE MAGNESIA MATERIALS' HEAT TREATMENT. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2017;(6):53-59. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2017-6-53-59

Views: 320

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


ISSN 1683-4518 (Print)