กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

เบไลต์

เบไลต์ เป็น แร่ธาตุอุตสาหกรรม ที่สำคัญใน การผลิต ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ส่วนประกอบหลักคือ ไดแคลเซียมซิลิเก ต Ca₂SiO₄ ซึ่ง บาง ครั้งเขียนเป็น 2CaO · SiO₂ ( C₂S ใน สัญลักษณ์ทางเคมีของ...

เบไลต์

เบไลต์เป็นแร่ธาตุอุตสาหกรรมที่สำคัญใน การผลิต ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ส่วนประกอบหลักคือไดแคลเซียมซิลิเกCa₂SiO₄ซึ่งบางครั้งเขียนเป็น2CaO · SiO₂ ( C₂Sในสัญลักษณ์ทางเคมีของซีเมนต์ )

นิรุกติศาสตร์

อัลเฟรด เอลิส ทอร์เนโบห์มได้ตั้งชื่อผลึกนี้ในปี พ.ศ. 2440 ให้กับผลึกที่พบในการตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์ของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์[ 1 ]เบไลต์เป็นชื่อที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ แต่ไม่ใช่ชื่อแร่ที่ได้รับการยอมรับ มันเกิดขึ้นตามธรรมชาติในรูปของแร่ลาร์ไนต์ ซึ่งชื่อนี้ได้มาจากเมืองลาร์นทางตอนเหนือของไอร์แลนด์ซึ่งเป็นเมืองที่อยู่ใกล้ที่สุดกับเนินเขาสคอว์ตที่ค้นพบ[ 2 ]

องค์ประกอบและโครงสร้าง

โครงสร้างผลึกแบบง่ายของเบไลต์

เบไลต์ที่พบในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์มีองค์ประกอบที่แตกต่างจากไดแคลเซียมซิลิเกต บริสุทธิ์ เป็นสารละลายของแข็งและมีออกไซด์ อื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย นอกเหนือจาก CaO และ SiO2 องค์ประกอบทั่วไป: [ 3 ]

ออกไซด์ มวล %
CaO63.5
ซิโอ231.5
อัล2โอ32.1
เฟ2โอ30.9
เอ็มจีโอ0.5
โซ30.1
นา2โอ0.1
เค2โอ0.9
ไทโอ20.2
พี2โอ50.2

จากข้อมูลนี้ สูตรสามารถแสดงได้ดังนี้ Ca 1.94 Mg 0.02 Na 0.01 K 0.03 Fe 0.02 Al 0.07 Si 0.90 P 0.01 O 3.93ในทางปฏิบัติ องค์ประกอบจะแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบโดยรวมของคลินเกอร์ โดยอยู่ภายใต้ข้อจำกัดบางประการ การแทนที่ไอออนแคลเซียมหรือไอออนออร์โธซิลิเกตจำเป็นต้องรักษาสมดุลของประจุไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น จำนวน ออร์โธซิลิเกต ( SiO₂)ที่จำกัด4− 4ไอออน ( ) สามารถถูกแทนที่ด้วยซัลเฟต ( SO )2− 4ไอออน ) โดยที่สำหรับแต่ละไอออนซัลเฟต จะต้องมีไอออนอะ ลูมิเนต ( AlO) สอง ไอออน5− 4ไอออน ( ) ก็ถูกแทนที่เช่นกัน

โพลีมอร์ฟ

ไดแคลเซียมซิลิเกตมีความเสถียรและเตรียมได้ง่ายจาก CaO และ SiO2 ที่ทำปฏิกิริยาได้ที่อุณหภูมิ 300 °C รูปแบบที่อุณหภูมิต่ำกว่าคือ γ-เบไลต์ หรือไลม์โอลิวีนรูปแบบนี้ไม่เกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่นและควรหลีกเลี่ยงการใช้ในการผลิตซีเมนต์

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น มันจะเปลี่ยนสถานะไปหลาย รูป แบบ :

อุณหภูมิ°C ชื่อ คริสตัล
>1425αหกเหลี่ยม
1160–1425α' Hออร์โธรอมบิก
680-1160α' Lออร์โธรอมบิก
500-680เบต้าโมโนคลินิก
<500γออร์โธรอมบิก

ความชุ่มชื้น

เบไลต์เป็นแร่ธาตุในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่รับผิดชอบต่อการพัฒนาความแข็งแรง "ในระยะหลัง" ส่วนอะไลต์ ซึ่งเป็นซิลิเกตอีกชนิดหนึ่งนั้นมีส่วนทำให้เกิดความแข็งแรง "ในระยะแรก" เนื่องจากมีความไวต่อปฏิกิริยาสูงกว่า เบไลต์ทำปฏิกิริยากับน้ำ (โดยประมาณ) เพื่อสร้างแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรต (CSH) และพอร์ตแลนไดต์ (Ca(OH) ) ตามปฏิกิริยา:

ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วนี้ "คล้ายคลึงทางเคมี" กับปฏิกิริยาไฮเดรชั่นตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นอย่างช้าๆ ของฟอร์สเตอไรต์ (แมกนีเซียมซึ่งเป็นองค์ประกอบสุดท้ายของโอลิวีน ) ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของเซอร์เพนไทน์และบรูไซต์ในธรรมชาติ แม้ว่าจลนศาสตร์ของปฏิกิริยาไฮเดรชั่นของเบไลต์สังเคราะห์ที่มีการตกผลึกไม่ดีจะเร็วกว่าการผุกร่อนอย่างช้าๆ ของแมกนีเซียมโอลิวีน ที่มีการตกผลึกดี ภายใต้สภาวะธรรมชาติ มากก็ตาม

เฟสไฮเดรต [3CaO·2SiO2 · 3H2O ]เรียกว่าเฟส " CSH " มันเติบโตภายใน เข็ม ที่ประสานกันซึ่งให้ความแข็งแรงแก่ระบบซีเมนต์ไฮเดรต ความสามารถในการทำปฏิกิริยาของเบไลต์ที่ค่อนข้างสูงเป็นที่ต้องการในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ และต้องหลีกเลี่ยงการก่อตัวของรูปแบบ γ ที่ไม่ทำปฏิกิริยาอย่างเข้มงวด ซึ่งทำได้โดยการทำให้เย็นตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดผลึกที่มีขนาดเล็ก บิดเบี้ยว และมีข้อบกพร่องสูง ข้อบกพร่องเหล่านี้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการโจมตีของน้ำ หากไม่ทำให้คลินเกอร์เย็นตัวอย่างรวดเร็ว จะนำไปสู่การเปลี่ยนรูปของเบไลต์เป็นรูปแบบ γ รูปแบบ γ มีโครงสร้างและความหนาแน่นที่แตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้นการเปลี่ยนรูปจึงนำไปสู่การเสื่อมสภาพของผลึกและเมทริกซ์โดยรอบ และยังสามารถกระตุ้นการสลายตัวของอะไลต์ ที่อยู่ใกล้เคียงได้ สิ่งนี้สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าในรูปของ "การฟุ้งกระจาย": ก้อนคลินเกอร์จะร่วงหล่นเป็นฝุ่นละเอียด

การตรวจจับ

ส่วนประกอบคลินเกอร์ 0.15 x 0.15 มม.

สามารถสังเกตและวัดปริมาณแร่ธาตุในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ คลินเกอร์ได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์ แบบปิโตรกราฟิกโดยการตัดและบดก้อนคลินเกอร์ให้เรียบและขัดเงา จากนั้นจึงทำการกัด ผิวหน้าเพื่อให้เห็นและระบุแร่ธาตุที่ปรากฏ แล้วจึงสังเกตผิวหน้าด้วยแสงสะท้อนโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบ ใช้แสง ในตัวอย่างนี้ ก้อนคลินเกอร์ถูกขัดเงาและกัดด้วย ไอ ไฮโดรเจนฟลูออไรด์ อะไลต์จะปรากฏเป็นสีน้ำตาล เบไลต์เป็นสีน้ำเงิน และเฟสหลอมเหลวเป็นสีขาว นอกจากนี้ยังสามารถใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ได้ ซึ่งในกรณีนี้สามารถระบุแร่ธาตุได้โดยการวิเคราะห์ ด้วยไมโครโพรบวิธีการที่นิยมใช้ในการวัดปริมาณแร่ธาตุอย่างแม่นยำคือการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์บนผงคลินเกอร์ โดยใช้ เทคนิคการวิเคราะห์ แบบรีทเวลด์ เบไลต์นั้นบดยากกว่าอะไลต์ มากใน โรงบดปูนซีเมนต์

ดูเพิ่มเติม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Belite&oldid=1346291927 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เบไลต์

เบไลต์ เป็น แร่ธาตุอุตสาหกรรม ที่สำคัญใน การผลิต ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ส่วนประกอบหลักคือ ไดแคลเซียมซิลิเก ต Ca₂SiO₄ ซึ่ง บาง ครั้งเขียนเป็น 2CaO · SiO₂ ( C₂S ใน สัญลักษณ์ทางเคมีของ...

นิรุกติศาสตร์

อัลเฟรด เอลิส ทอร์เนโบห์ม ได้ตั้งชื่อผลึกนี้ในปี พ.ศ. 2440 ให้กับผลึกที่พบในการตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์ของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ [ 1 ] เบไลต์เป็นชื่อที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์ แต่ไม่ใช่ชื่อแร่ที่ได้รับการยอมรับ...

องค์ประกอบและโครงสร้าง

เบไลต์ที่พบในปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์มีองค์ประกอบที่แตกต่างจากได แคลเซียมซิลิเกต บริสุทธิ์ เป็น สารละลายของแข็ง และมี ออกไซด์ อื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย นอกเหนือจาก CaO และ SiO2 องค์ประกอบ ทั่วไป: [ 3 ]

โพลีมอร์ฟ

ไดแคลเซียมซิลิเกตมีความเสถียรและเตรียมได้ง่ายจาก CaO และ SiO2 ที่ทำปฏิกิริยาได้ ที่ อุณหภูมิ 300 °C รูปแบบที่อุณหภูมิต่ำกว่าคือ γ-เบไลต์ หรือไลม์โอ ลิวีน รูปแบบนี้ไม่เกิดปฏิกิริยาไฮเดรชั่นและควรหลีกเลี่ยงการใช้ในการผลิตซีเมนต์