Original scientific paper

Model procesa hidratacije aluminatnog cementa

N. Ukrainczyk ; Faculty of Chemical Engineering and Technology, University of Zagreb, Zagreb, Croatia
P. Dabić ; Faculty of Chemistry and Technology, Split, Croatia
T. Matusinović ; Faculty of Chemical Engineering and Technology, University of Zagreb, Zagreb, Croatia

Abstract

U ovome radu istražen je utjecaj temperature (ϑ = 5 - 20 °C) i vodocementnog masenog omjera (m_H/m_AC = 0,4; 0,5 i 1,0) na rano razdoblje hidratacije uzoraka komercijalnog aluminatnog cementa uporabom diferencijalnog mikrokalorimetra. Kemijski vezana voda u hidratiziranim uzorcima određena je termogravimetrijskom metodom. Rano razdoblje hidratacije opisano je pojednostavljenim stehiometrijskim modelom koji je temeljen na stehiometriji reakcija hidratacije glavnih minerala: monokalcijeva aluminata, majenita i feritne faze. Ukupni proces hidratacije nakon razdoblja indukcije uspješno je opisan predloženim kinetičkim modelom u obliku sume otpora pojedinačnih mehanizama: nukleacije i rasta kristala, interakcije na granici faza i prijenosa tvari. Ustanovljeni veliki utjecaj vodocementnog omjera na ukupno razvijenu toplinu hidratacije aluminatnog cementa, odnosno na stupanj hidratacije, ukazuje na važnost vode kao limitirajućeg reaktanta koji rano usporava hidrataciju. Stoga je predloženim kinetičkim modelom interakcija opisana bimolekulskom reakcijom vode i cementa, a prijenos tvari je opisan relativno prema mjerodavnomu reaktantu. Primjenom predloženog kinetičkog modela istražen je utjecaj temperature i vodocementnog omjera na mjerne veličine izdvojenih mehanizama procesa hidratacije.

Keywords

Hidratacija; aluminatni cement; kalorimetrija; kinetika; stehiometrija; matematičko modeliranje

Hrčak ID:

63132

URI

https://hrcak.srce.hr/63132

Publication date:

10.1.2011.

Article data in other languages: english

Visits: 2.059 *