دراسة حرارية وهيدراتية لطفلة يفرن

أبو بكر فرج السراط و أحمد عبد المنعم عامر(1)


قسم هندسة التعدين - كلية الهندسة - جامعة الفاتح
قسم الهندسة الكيميائية - كلية الهندسة - جامعة الفاتح(1)

ABSTRACT



Clays and limestone are two of the main constituents of building materials and burning both of them makes them more active. In this study Yefreen red clay was used to study the effects of burning temperature (700-1000oC) on both the clay and mixtures of clay and limestone, in order to determine the best burning temperature for these mixtures. The study also, includes the kinetic water reactions of these mixtures by determining the chemically combined water and the amount of free lime contents. Clay minerals in the clay and mixtures were identified by using x-ray diffraction (XRD) after burning.
Results showed that, Yefreen clay has pozzolanic activities and these could be active at 750oC. It was also observed from the results for mixture (II) (60% clay: 40% limestone) burned at 800oC for four hours, that the hydrated materials resembling those produced from the hydration of Protland cement are increased.


الملخص



تعتبر الطفلة والحجر الجيري من المكونات الأساسية لمواد البناء وأن حرقهما يعمل على زيادة نشاطيهما. في هذه الدراسة أستخدمت طفلة يفرن الحمراء حيث تم دراسة تأثير درجة حرارة الحرق (700-o1000م) على كُلاً من الطفلة ومخاليط من الطفلة والحجر الجيري الذي تم جلبه من مصنع أسمنت سوق الخميس. واشتملت الدراسة أيضاً على كيناتيكية التفاعل المائي لهذه المخاليط وذلك عن طريق تعيين الماء المتحد كيميائياً وكمية الجير الحر (الطليق). وقد تم التعرف على المعادن الطينية للطفلة والمخاليط قبل وبعد الحرق وكذلك بعد عمليات الإماهة (Hydration) باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD).
أوضحت النتائج أن لطفلة يفرن نشاط بوزولاني حيث أمكن تنشيطها عند درجة حرارة o750م وتزداد النشاطية تبعاً لنوع معدن الطين في اتجاه الكاولينايت < المونتموريللانيت < الأليت. كما أوضحت النتائج أيضاً أنه في المخلوط (II) (%60 طفلة و%40 حجر جيرى) والمحروق عند o800م ولمدة أربع ساعات تزداد كمية المواد الهيدراتية والتي تشبه تلك الناتجة من خلط الأسمنت البورتلاندي العادي مع الماء.