|
ность и высокое значение коэффициента эманирования. Строительный гипс имеет почти в 10 раз меньшую эффективную удельную активность 22бКа по сравнению с бетоном. Это означает, что гипсовые перегородки должны вносить 222 небольшой вклад в суммарное поступление "‘"'Кп в воздух помещений. В процессе тепловой обработки и обжига сырьевые строительные материалы претерпевают ряд последовательных физико-химических превращений, результатом которых является получение строительного материала с заданными свойствами. Исследования показали, что изменение ц обусловлено процессами преобразования кристаллических решеток минералов, составляющих материал. С целью выявления закономерностей, определяющих изменение ц под воздействием тепловой обработки, проводилось измерение радиационных характеристик ряда видов строительного сырья, используемого в Волгоградском регионе. В качестве критерия отбора материалов для исследований было взято значение величины температуры тепловой обработки материала. В связи с этим исследуемые материалы были разбиты на три группы. Первая: сырьевые материалы подвергающиеся в процессе переработки в строительные материалы воздействию высоких температур (750-1450°С): обжигу, спеканию, сплавлению и т.п. Другая группа материалов, подвергающихся обработке при более низких температурах (до 200°С), третья группа материалов, не подвергающихся обжигу (например, песчаник). Для первой группы материалов был принят шаг исследований 150°С. Это объясняется достаточностью данных в широком диапазоне обжига. Вторая группа сырьевые материалы, подвергающиеся в процессе переработки в строительные материалы тепловой обработке при воздействии сравнительно низких температур (до 200°С): пропаривание, запаривание и т.д. (например, производство бетонных, силикатных изделий, гипсового камня и т.д.). Для этой группы шагом исследований принят температурный интервал 10°С. Это обусловлено низкими температурами переработки сырья (0-95°С для бетона; 0-200°С для силикатных изделий; 0-180 °С для гипсового камня и т.д.). В табл. 4.4 и на графиках (см. рис. 4.4-4.21) представлены результаты исследований строительного сырья на различных стадиях тепловой обработки (см. Приложение № 9, 10). 218 |
142 ~ Полученные результаты приведены в порядке уменьшения эффективной удельной активности. Из таблиц 3.6 и 3.7 видно, что Аца >фф почти во всех исследованных строительных материалов ниже, чем в почве. Этим подчеркивается роль эксхаляции Кп из почвы для тех помещений, в которые может беспрепятственно поступать радон из почвы подвалы и помещения нижних этажей. Исключение составляют глины, у которых наблюдается высокая эффективная удельная активность 226Яа, что позволяет ожидать высокого значения скорости эксхаляции 222Яп из стен, построенных из необоженного глиняного кирпича (самана). Силикатный кирпич по сравнению с глиняным, имеет меньшую эффективную удельную активность Яа и высокое значение коэффициента эманирования. Строительный гипс имеет почти в 10 раз меньшую эффективную удельную активность 226 Я а по сравнению с бетоном. Это означает, что гипсовые перегородки должны вносить небольшой вклад в суммарное поступление 222Яп в воздух помещений. В процессе тепловой обработки и обжига сырьевые строительные материалы претерпевают ряд последовательных физико-химических превращений, результатом которых является получение строительного материала с заданными свойствами. Исследования показали, что изменение г\ обусловлено процессами преобразования кристаллических решеток минералов, составляющих материал. С целью выявления закономерностей, определяющих изменение п иод воздействием тепловой обработки, проводилось измерение радиационных характеристик ряда видов строительного сырья, используемого в Волгоградском регионе. В качестве критерия отбора материалов для исследований было взято значение величины температуры тепловой обработки материала. В связи с этим исследуемые материалы были разбиты на три группы. Первая: сырьевые материалы подвергающиеся в процессе переработки в строительные материалы воздействию высоких температур (750 1450 °С): обжигу, спеканию, сплавлению и т.гг Другая группа материалов, подвергающихся обработке при более низких температурах (до 200 °С), третья группа материалов, не подвергающихся обжиг у (например, песчаник). Для первой группы материалов был принят шаг исследований 150 °С. Это объясняется достаточностью данных в широком диапазоне обжига. Вторая группа сырьевые материалы, подвер1ающиеся в процессе переработки в строительные материалы тепловой обработке при воздействии сравнительно низких температур (до 200 °С): пропаривание, запаривание и т.д. (например, производство бетонных, силикатных изделий, гипсового камня и т.д.). Для этой группы шагом исследований принят температурный интервал 10 °С. Это обусловлено низкими температурами переработки сырья (0-95 °С для бетона; 0200 °С для силикатных изделий; 0-180 °С для гипсового камня и т.д.). В таблице 3.8 и на графиках (см. рис. 3.5-3.22) представлены результаты исследований строительного сырья на различных стадиях тепловой обработки. Как видно из таблицы, в процессе тепловой обработки происходят изменения массы пробы, г) и АКагИзменения этих характеристик происходят по различным причинам (см. ниже).В результате физико-химических превращений, происходящих при обжиге, из глины получается искусственный каменный материал, который обладает прочностью и водостойкостью. При нагревании сырца до температуры ПО °С из него удаляется свободная вода; при температурах 200-300 °С выгорают органические и карбонатные примеси. Химически связанная вода, находящаяся, например, в соединениях А120• 252 2Н20, Ре203-пН20: наиболее интенсивно удаляется в интервале температур 550-750°С. Приэтом керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства, происходит дегидратация глинистых минералов, масса изделия уменьшается, г] и Араг] начинают возрастать. Образовавш ийся коалинитовый ангидрид (или мегакаоли нт) А1203-25102 содержит А120:< и 28Ю2 в определенной связи, хотя А12С3 и обладает значительной подвижностью внутри кремнеземистого скелета. Этим обьясняется отсутствие у метакаолинтаявно выраженных свойств кристаллической решетки. При температуре около 1000 УС происходит образование силнманита (А120г$Ю2) и далее при 1 200-1300 °С переход его в муллит (ЗА1203$Ю2). Одновременно с этим продукты разложения составляющих глин (АЬ03, $Ю2, СаО, М§0, Ре203 и др. окислы) взаимодействуют между собой и образуют легкоплавкие соединения, плавление которых вызывает размягчение и спекание глин. Этому же способствует наличие в составе керамической массы плавней. Образующиеся легкоплавкие соединения растворяют 143 |