水泥石的酸类侵蚀?水泥石的强碱侵蚀
1.酸类侵蚀(1)碳酸侵蚀。在某些工业污水和地下水中常溶解有较多的二氧化碳,这种水对水泥石的侵蚀作用称为碳酸侵蚀。首先,水泥石中的Ca(OH)2与溶有CO2的水反应,生成不溶于水的碳酸钙;接着碳酸钙又继续与碳酸水反应生成易溶于水的碳酸氢钙。反应式为
Ca(OH)2+CO2+H2O—→CaCO3+2H2O
CaCO3+CO2+H2O—→Ca(HCO3)2
当水中含有较多的碳酸,上述反应向右进行,从而导致水泥石中的Ca(OH)2不断地转变为易溶的Ca(HCO3)2而流失,进一步导致其他水化产物的分解,使水泥石结构遭到破坏。
(2)一般酸侵蚀。水泥的水化产物呈碱性,因此酸类对水泥石一般都会有不同程度的侵蚀作用,其中侵蚀作用最强的是无机酸中的盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸及有机酸中的醋酸、蚁酸和乳酸等,它们与水泥石中的Ca(OH)2反应后的生成物,或者易溶于水,或者体积膨胀,都对水泥石结构产生破坏作用。例如:盐酸和硫酸分别于水泥石中的Ca(OH)2作用:
2HCl+Ca(OH)2—→CaCl2+2H2O
H2SO4+Ca(OH)2—→CaSO4+2H2O
反应生成的氯化钙易溶于水,生成的石膏继而又产生硫酸盐侵蚀作用。
2.强碱侵蚀
水泥石本身具有相当高的碱度,因此弱碱溶液一般不会侵蚀水泥石,但是,当铝酸盐含有较高的水泥石遇到强碱(如氢氧化钠)作用后会被腐蚀破坏。氢氧化钠与水泥熟料中未水化的铝酸三钙作用,生成易溶的铝酸钠:
3CaO·Al2O3+6Na(OH)—→3Na2O·Al2O3+3Ca(OH)2
当水泥石被氢氧化钠浸润后又在空气中干燥,与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钠,它在水泥石毛细孔中结晶沉积,会使水泥石胀裂。
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