You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
3.3.3 Betong och kalkbruk<br />
Cement består i huvudsak av faser med de kemiska formlerna 3CaO·SiO 2 (41-64 vikts-%),<br />
2CaO·SiO 2 (13-34 %), 3CaO·Al 2O 3 (7-13 %), 4CaO·Al 2O 3·Fe 2O 3 (6-12 %) och CaSO 4 (3,6-5,1<br />
%)[8]. Dessa sönderfaller snabbt i kontakt med vatten varvid silikater med lägre kalciuminnehåll<br />
samt portlandit (Ca(OH) 2) bildas. Portlanditen bildar nålar i mikroskala och dessa binder<br />
samman ballastkornen (d v s kornen i den sand som tillsätts).<br />
Kalk (d v s Ca(OH) 2) fungerar som bindemedel genom att det höga pH-värdet ger en hög löslighet<br />
och reaktivitet på ytorna av ballastkornen. De bakar därmed ihop sig i kontaktytorna (kemisk<br />
sintring). Ytterligare härdning kan ske genom karbonatisering med hjälp av koldioxiden i<br />
luften. Ett starkare och mera vattenresistent material kan erhållas genom att använda ett reaktivt<br />
material även som ballast.<br />
Tillverkning av modern portlandcement kräver bränningav klinkern vid mycket hög temperatur.<br />
Före början av 1800-talet klarade man inte att bränna vid så höga temperaturer. Därför användes<br />
i stället cement/kalkbruk med ett högt innehåll av kalk ofta i kombination med en reaktiv<br />
ballast, t ex krossat tegel eller vissa vulkaniska askor (puzzolana).<br />
3.3.4 Härdad och åldrad aska<br />
När färsk aska kontaktas med vatten får detta ett högt pH-värde eftersom aska (initialt) innehåller<br />
ett överskott av ämnen som bildar basiska oxider, främst natrium, kalium, magnesium och<br />
kalcium. Ofta har kalcium ett stort inflytande över pH i lakvatten och mätningar i porvatten<br />
hamnar därför ofta strax under 12,7 som är det pH man får för mättad lösning av kalciumhydroxid<br />
i vatten.[15]<br />
Vid sådana höga pH-värden blir silikater och aluminater lösliga, se Figur 1, vilket innebär att<br />
dessa sura oxider så småningom kan komma att neutralisera de basiska ämnena till nya ofta<br />
hydratiserade mineral. Ofta finns tillräckligt med oxider av aluminium och kisel samt järn-III i<br />
askor för att räcka till för sådan neutralisering, teoretiskt sett.<br />
Att detta också sker i praktiken har konstaterats i arbetena med täckning av deponin i Tveta<br />
med aska (jfr Avsnitt 3.2.3). Där har pH i porvattnet sjunkit till ca 9, trots att halten karbonatkol<br />
var låg.<br />
Slutsatsen att karbonatisering kan ske mycket långsamt i stora upplag av aska samt att silikater<br />
bildas stöds också av [10-11,14], se även referenser i [13]. Där redovisas också att man vanligen<br />
erhåller en god karbonatisering i laboratorieskala, men att detta inte observerats annat än på<br />
ytan för de askor i verkliga upplag som ingick i studien.<br />
Det kan därför konstateras att tillgång till koldioxid inte är någon nödvändig förutsättning för<br />
härdning och omvandling (diagenes) av askor. Detta innefattar sådana processer som leder till<br />
sänkning av pH till värden under 10 så som observerats för ett stort antal prover i Tveta.<br />
22 :
Change language