Диссертация (1141449), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Применяемая известь должна быть не ниже не ниже 3 сорта, соответствующая требованиям ГОСТ 9179–77. В качестве газообразователя в смесьвводят водноалюминиевую суспензию. Алюминиевая пудра ПАП-1 и ПАП-2270должна удовлетворять требованиям ГОСТ 5494–95 [442]. Можно использоватьпасту из алюминиевой пудры в специальной установке.а)б)в)Рисунок 5.42 – Теплоизоляционные плиты:а – прямые; б – пустотелые: в – пазогребневые пустотелыеС целью регулирования структурообразования ячеистого бетона, а такжедля оказания пластифицирующего действия на растворную смесь и для обезжиривания алюминиевой пудры применяют сульфанол. Для приготовления сырьевой смеси используют водопроводную питьевую.
С целью снижения водотвердого отношения добавляют пластификатор С-3 из расчета 0,3-0,4 мас. % от сухихкомпонентов сырьевой смеси. Соотношение В/Т находится в пределах 0,65–0,7.Для смазки форм применяют петролатумно-керосиновую смесь в соотношении по массе 1:2,5, солидол или автол в смеси с керосином в соотношении помассе 1:1, смесь кулисного и машинного масел в соотношении по массе 1:3.Технологическая схема производства теплоизоляционных материалов зависит от содержания свободного кварца в глинистой породе. При высоком содержании кварца газобетонная смесь готовится только на основе глинистой породы(Рисунок 5.43), при низком содержании кварца в качестве кремнеземистого компонента дополнительно используется кварцевый песок (Рисунок 5.44).271Весь процесс производства теплоизоляционных материалов можно разделить на следующие основные этапы:– складирование сырьевых материалов;– подготовка сырьевых материалов;– приготовление алюминиевой суспензии;– дозирование исходных компонентов;– приготовление формовочной смеси;– формование изделий;– гидротермальная обработка изделий;– складирование готовых изделий.Подготовка сырья с высоким содержанием кварца включает предварительное дробление глинистой породы, часть которой идет на приготовление известково-песчано-глинистого вяжущего путем совместного помола породы и извести, адругая часть на приготовление песчано-глинистой суспензии (шлама) путем мокрого измельчения породы (рисунок 5.43).Подготовка сырья с низким содержание кварца включает предварительноедробление глинистой породы и приготовление известково-песчано-глинистоговяжущего путем совместного помола породы и извести (рисунок 5.44).
Из пескаготовится суспензия (шлам) путем мокрого измельчения в шаровой мельнице.Из вяжущего и шлама в газобетоносмесителе получают газобетоннуюсмесь. В процессе гашения увеличивается дисперсность извести и частично испаряется вода, вследствие чего происходит загустевание массы. Для снижения вязкости массы добавляется 40 мас. %-ный раствор пластификатора С-3 в количестве0,3–0,4 мас. % от веса сухих компонентов смеси.В качестве газообразователя в сырьевую смесь вводят водноалюминиевуюсуспензию, которая готовится отдельно. Для этого в необходимом количестве воды растворяют при температуре 40–50 C поверхностно-активное вещество(сульфанол) и подают его в мешалку для алюминиевой суспензии. Сюда же дозируется необходимое остальное количество воды.272ИзвестьПриемныйбункерЭлеваторПитательГлинистаяпородаАлюминиеваяпудраСкладСкладВалковаядробилкаДозировкаВодаБункерСульфанолПитательДозировкаМокрый помолв шаровоймельницеПитательДозировкаПомол в шаровоймельницеБункер известковопесчано-глинистоговяжущегоВодаПриготовлениесуспензииДозировкаСилосшламаДозировкаПластификаторДозировкаПриготовлениегазобетонной смесиРазливка в формыВспучиваниеРазрезка на блокиАвтоклавнаяобработкаВыгрузкаи распалубкаСклад готовойпродукцииРисунок 5.43 – Технологическая схема приготовления теплоизоляционных материалов на основе глинистой породы с высоким содержанием кварцаПри получении газобетонной смеси сначала в газобетоносмеситель загружают песчано-глиняный шлам и добавляют количество подогретой воды.
Потомдобавляется известково-песчано-глинистое вяжущее. За счет гашения извести273масса нагревается. Затем добавляют раствор пластификатора и перемешивают втечение 2–3 мин. После ввода алюминиевой суспензии перемешивание продолжаетяс еще 1 мин. Далее смесь загружают в формы. Оптимальная температура смесик началу формования должна быть в пределах 40 C, а температура окружающейсреды – не ниже 20–25 C.ГлинистаяпородаСкладВалковаядробилкаИзвестьПесокПриемныйбункерСкладСкладЭлеваторПитательБункерДозаторПитательДозаторАлюминиеваяпудраПомол в шаровоймельницеПитательВодаМокрыйпомолСульфанолДозаторВодаСилосшламаПриготовлениесуспензииДозаторДозаторБункер известковопесчано-глинистоговяжущегоПластификатор С-3ДозаторПриготовлениегазобетонной смесиРазливка в формыВспучиваниеРазрезка на блокиАвтоклавнаяобработкаВыгрузкаи распалубкаСклад готовойпродукцииРисунок 5.44 – Технологическая схема приготовления теплоизоляционныхматериалов на основе глинистой породы с низким содержанием кварца274Производство изделий по литьевой технологии осуществляют поточноагрегатным методом.
Формы устанавливаются вдоль пути передвижения бетоносмесителя. В итоге возникают условия, которые предотвращают их перемещение или сотрясение после заполнение смесью до завершения процесса ее вспучивания и схватывания.В период газообразования у смеси должна быть достаточная подвижность, ив то же время смесь должна обладать необходимой пластической вязкостью, которая бы препятствовала стремлению выделяющихся пузырьков газа прорватьсячерез отдельные воздушные ячейки и образовать сквозные пути для выхода газанаружу.Необходимо так регулировать сроки схватывания вяжущего путем выбораего активности, тонкости помола, температуры смеси, а также применения добавок, чтобы к моменту окончания выделения газа смесь загустевала и приобреталабы необходимую прочность, благодаря которой фиксируется ячеистая структурабетона.Заливается смесь в предварительно подготовленные формы на 2/3 их высоты. Формы расставляют по всей длине пути продвижения смесителя.
Длина путипринимается из того расчета, чтобы смеситель прошел до последней формы неболее 2,5 мин. В момент заливки включают виброплощадку для равномерногораспределения и выравнивания массы в формах. Сам процесс вспучивания происходит в неподвижных формах в течение 30–40 мин. Отформованная масса выдерживается до приобретения пластической прочности массива-сырца 0,02–0,035МПа.Разрезка массива-сырца на блоки осуществляется вытянутыми в двухнаправлениях струнами при вертикальном поднятии бортов краном.
«Горбушку»срезают после набора сырцом пластической прочности 0,015–0,02 МПа. Полученные отходы транспортируют и перерабатывают.Далее производят формирование автоклавного поезда. Твердение отформованных изделий происходит в автоклавах. Основная задача автоклавной обработки создание условий для интенсивного образования гидросиликатов кальция и275гидрогранатов, выполняющих роль микронаполнителя, что обеспечивается соответствующими параметрами водяного пара.Тепловлажностная обработка ячеистых бетонов осуществляется в автоклавепри давлении 1,0 МПа в среде насыщенного водяного пара по режиму: подъемдавления пара – 1,5 ч, изотермическая выдержка – 2,5–5 ч, сброс давления пара –1,5 ч. После автоклавной обработки изделия отправляются на склад готовой продукции.Предлагаемая технология отличается от традиционной более низкими затратами энергии как на помол глинистой породы, имеющей высокую дисперсность, так и на автоклавную обработку изделий за счет снижения давления и времени автоклавной обработки в 2–2,5 раза.
Общее снижение энергозатратсоставляет 30–35 %.Теплоизоляционные материалы на основе глинистого сырья предназначеныдля утепления чердачных перекрытий и железобетонных плит покрытий, а такжедля формирования слоя теплоизоляции в многослойных стеновых конструкциях.Кроме этого того изделия можно использовать для тепловой изоляции технологического промышленного оборудования, работающего при повышенной температуре (до 400 °С). Этот материал огнестоек, прочен, он не гниет, не стареет, не выделяет токсичных веществ. За счет поглощения и отдачи влаги ячеистыйгазобетон поддерживает постоянную влажность воздуха внутри помещения.Таким образом, на основе глинистого сырья незавершенной стадии минералообразования можно производить прямые стеновые, перегородочные и пазогребневые стеновые блоки различной конфигурации и размеров.
Более высокаяпрочность материала в сравнении с изделиями на основе традиционного известково-кремнеземистого сырья позволить производить пустотелые блоки, что существенно снизит их массу. Технология производства отличается повышеннымитехнико-экономическими показателями как за счет сокращения затрат энергии напомол исходного сырья, так и за счет снижения давления и времени автоклавнойобработки. Общее снижение энергозатрат составляет 30–35 %.2765.3 Выводы1.
Установлено, что глинистые отложения незавершенной стадии минералообразования месторождений Курской магнитной аномалии и Архангельской алмазоносной провинции пригодны в качестве сырья для производства конструкционно-теплоизоляционного и теплоизоляционного газобетона. Использованиеподобного сырья, содержащее метастабильные минералы несовершенной структуры и тонкодисперсный кварц, позволяет ускорить разрушение кремнеземистыхкомпонентов сырьевой смеси, вследствие чего ускоряется синтез новообразований.2. Для сырьевых газобетонных смесей счет пластифицирующего действияглинистого сырья характерна более высокая газоудерживающая способность всравнении с традиционными известково-песчаными смесями. При этом повышение пластической вязкости приводит к формированию более однородной мелкопористой структуры с уменьшенной толщиной межпоровых перегородок повышенной плотности, что способствует росту прочностных характеристик ячеистыхбетонов.
По газоудерживающей способности в порядке увеличения глинистыепороды располагаются в следующий ряд: супесь ААП-2 магнезиальная глина опоковидная супесь КМА монтмориллонит-гидрослюдисто-кварцевая супесь ААП-1.3. Установлено, что рост прочности ячеистых бетонов на основе известковопесчано-глинистого вяжущего происходит в результате оптимизации микроструктуры цементирующего вещества за счет повышения относительного содержания1,1-нм тоберморита и формирования более мелкокристаллической структуры, чтоспособствует снижению кристаллизационного давления в структуре материала иувеличению количества межкристаллических контактов, а также образованиякрупнокристаллических фаз новообразований, которые являются микронаполнителем в субмикрокристаллической гелевидной фазе из низкоосновных гидросиликатов.2774. Получены математические модели, что позволяет оптимизировать физико-механические показатели ячеистых бетонов на основе известково-песчаноглинистых сырьевых смесей от технологических параметров производства, неуступающих по своим физико-механическим показателям ячеистым бетонам натрадиционном сырье.
Оптимальное содержание извести в сырьевой смеси составляет, мас. %: для супеси ААП – 16, супеси КМА – 18, магнезиальной глины – 12–14 при содержании породы в смеси 10–15 мас. %. По эффективности использования проведено ранжирование глинистых пород, положительное влияние которыхна прочностные показатели ячеистых автоклавных материалов усиливается в ряду: опоковидная супесь ААП-1 магнезиальная глина супесь КМА монтмориллонит-гидрослюдисто-кварцевая супесь ААП-2 суглинок КМА(проба № 36).5. Разработаны рациональные составы сырьевых смесей и определены режимы гидротермальной обработки для получения газобетона конструкционнотеплоизоляционного со средней плотностью 500 и 700 кг/м3 и теплоизоляционного со средней плотностью 350–400 кг/м3 назначения.
Установлено, что теплопроводность газобетона на известково-песчано-глинистом вяжущем ниже за счет более сложного состава новообразований, чем на основе традиционного известковокремнеземистого сырья.6. Разработана технологическая схема производства эффективных теплоизоляционных материалов на основе известково-песчано-глинистого вяжущего.7. С целью повышения эксплуатационных свойств ячеистых бетонов на основе известково-глинистого вяжущего возможно использование в составе вяжущего дополнительно цемента, что однако увеличивает себестоимость производства.8.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
