High Strength Anhydrite Cement Based on Lime Mud From Water Treatment Process: One Step Synthesis inWater Environment, Characterization and Technological Parameters

Abstract

The article proposes a comprehensive method for processing lime mud into high-strength anhydrite cement. The method involves the interaction of lime mud with waste sulfuric acid from the production of polymer fibers using a structure-controlled method in the (CaO⋅Ca(OH)2⋅CaCO3)—H2SO4—H2O system at a temperature of 40˚C. X-ray diffraction analysis showed the presence of CaSO4 and CaSO4⋅0.62H2Ophases with a purity of 99.8%. The structure-controlled method makes it possible to control the formation and growth of calcium sulfate crystals of the required shape and size, due to which it is possible to obtain anhydrite cement with desired properties. Combined grinding of synthetic anhydrite with activator additives makes it possible to obtain anhydrite cement with a strength of up to 28.5MPa.

В статье предложен комплексный способ переработки известкового шлама в высокопрочный ангидритовый цемент. Способ заключается во взаимодействии известкового шлама с отходами серной кислоты производства полимерных волокон структурно-контролируемым методом в системе (CaO⋅Ca(OH)2⋅CaCO3)—H2SO4—H2O при температуре 40˚С. Рентгеноструктурный анализ показал наличие фаз CaSO4 и CaSO4⋅0,62H2O чистотой 99,8%. Структурно-контролируемый метод позволяет контролировать образование и рост кристаллов сульфата кальция необходимой формы и размера, за счет чего можно получать ангидритовый цемент с заданными свойствами. Совместный помол синтетического ангидрида с добавками-активаторами позволяет получать ангидритовый цемент прочностью до 28,5 МPа.