Диссертация (1141449), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Однакопри этом, соответственно, повышаются энергозатраты на измельчение сырья.Пригодность пород НСМ на заключительном этапе их оценки, как и длялюбого сырья для производства строительных материалов и керамики, определяется опытными испытаниями.313На основе полученных результатов исследований разработаны требования калюмосиликатным породам незавершенной стадии минералообразования, которые можно использовать как критерии для оценки сырья для производства автоклавных силикатных материалов (Таблица 7.3).Таблица 7.3 – Требования к алюмосиликатным породам незавершеннойстадии минералообразования как сырью для производства автоклавныхсиликатных материалов*ПоказателиAl2O3/SiO2Плавни (ΣR2O + RO + Fe2O3)ЕдиницыСодержаниеизмерениямоль/моль0,08–0,17моль0,054–0,863Содержание фракций**0,5–0,050,05–0,0059–83мас. %11–56менее 0,005Слоистыеалюмосиликаты5–50мас.
%10–30Минеральный состав глини-Преимущественно:стых минераловгидрослюда,смешаннослойныеминералы,рентгеноаморфная фаза.–Допускается: минералы каолинитовой и монтмориллонитовой групп.Количественное соотношение различных видовглинистых минералов не регламентируется._______* Окончательная оценка пригодности пород НСМ определяется опытными испытаниями.** Для пород с монолитной структурой (не рыхлых) гранулометрический состав не определяется.Таким образом, разработаны требования к алюмосиликатным породам незавершенной стадии минералообразования как сырью для производства силикатныхматериалов автоклавного твердения. В качестве критериев оценки пригодности314пород используются химический (отношение молей Al2O3/SiO2 и сумма молейплавней ΣR2O + RO + Fe2O3), гранулометрический и минеральный составы.7.2 Технология производства материалов полусухого прессованияРазработка технологической схемы производства.
Технология производстваавтоклавных материалов полусухого прессования разрабатывалась на основе традиционной схемы производства автоклавных силикатных материалов. В качествесырья используется негашеную комовую известь, глинистая порода, песок и вода.Глинистая порода в сырьевой смеси должна быть равномерно распределена повсему объему смеси. Особенно тщательное перемешивание должно быть междуглинистыми минералами и частицами извести, чтобы обеспечить максимальнуюплощадь контакта между этими компонентами.
Наиболее эффективным способом,отвечающим поставленным требованиям, является совместный помол глинистойпороды с негашеной комовой известью в шаровых мельницах с получением известково-песчано-глинистого вяжущего. При таком способе в мельнице будутпроисходить следующие процессы:– известь будет гаситься, отнимая влагу у глинистой породы;– глинистая порода подсушится как за счет отъема влаги при реакции гашения извести, так и за счет выделяемой при этом теплоты;– под действием шаров сухая глинистая порода легко размалывается в дисперсный порошок и хорошо перемешивается с известью.При высокой карьерой влажности необходимо предварительную высушитьглинистую породу до влажности 12–14 %. Для сушки породы можно использовать сушильный барабан.
Может также проводиться естественная сушка на складе с навесом, который закрывает породу от атмосферных осадков.Технология производства цветного автоклавного кирпича и камня (в томчисле высокопустотного), колотого камня, отделочной плитки включает следующие операции (Рисунок 7.3).1. Глинистая порода, поступающая из карьера, хранится на складе, оборудованном навесом. Песок хранится в открытом складе. Известь подается в приемный бункер.315Глинистая породаПесокПриемный бункерСкладТранспортерВалковая дробилкаВиброгрохотСушильный барабанКовшовый транспортерТранспортерИзвестьПриемный бункерТранспортерЭлеваторБункерный складБункерный складПитательПитательРасходный бункеризвестиДозаторРасходный бункерпомольного отделенияРасходный бункерпескаДозаторДозаторМельницашароваяТранспортерВодаСмесительРасходныйбункерДозаторЗакрытыйленточныйтранспортерСтержневой смесительПрессАвтомат-укладчикВагонеткаЭлектропередаточная тележкаУчасток полученияколотого кирпичаили плиткиАвтоклавУчасток чисткисмазки и ремонтавагонетокСклад готовой продукцииАвтотранспорт, ж/д транспортРисунок 7.3 – Технологическая схема производства прессованных автоклавных материалов3162.
Глинистая порода, при наличии крупных глыб, предварительно дробитсяв валковой дробилке. Крупные включения из песка удаляются отсевом.3. При высокой влажности глинистая порода подсушивается в сушильномбарабане до влажности 12–14 %.4. Приготовление известково-песчано-глинистого вяжущего производитсяпутем совместного помола в шаровой мельнице комовой извести и глинистой породы.
Содержание извести в известково-песчано-глинистом вяжущем зависит отактивности исходной извести и необходимого содержания глинистой породы вполучаемой сырьевой смеси для формования сырца и рассчитывается по формулам:1000 A mCi = A i G ,M g CMi = 100 ,где, Сi – содержание извести в известково-песчано-глинистом вяжущем, мас. %;Am – заданная активность формовочной смеси, мас. %; Ai – активность комовойизвести, мас.
%; G – заданное содержание глинистой породы в с формовочнойсмеси, мас. %; Mi – масса извести (в кг), подаваемых на помол в шаровую мельницу; Mg – масса глинистой породы (в кг), подаваемых на помол в шаровую мельницу.5. Известково-песчано-глинистое вяжущее и песок через дозаторы подаютсяв смеситель, в который подается вода для гашения извести и получения необходимой формовочной влажности.6. Гашение сырьевой смеси осуществляется на закрытом кожухом ленточном транспортере.
Для этого можно использовать также гасильный барабан. Использование для гашения сырьевой смеси нежелательно, так как известковоглино-песчаная масса может подвергаться слеживанию.7. Тщательное смешение и доувлажнение в стержневом смесителе сырьевойсмеси, поступающей с ленточного транспортера.7. Формование камня-сырца (давление прессования 20–50 МПа).3178.
Гидротермальная обработка происходит в автоклаве при давлении насыщенного пара 1 МПа по сокращенному, в сравнении с традиционной технологией,режиму: 1,5+3–4+1,5 ч.9. После выгрузки из автоклава изделия отправляют на склад готовой продукции, откуда отгружаются потребителю. Для получения колотого кирпича илиотделочной плитки изделия направляются на участок, оборудованный специальными колочными станками и далее на склад.
Весь цикл производства изделий смомента добычи сырья до момента выпуска готовой продукции занимает менеесуток. Изотермическая выдержка изделий в автоклаве составляет 3–4 час, что в 2раза меньше в сравнении с известково-песчаным традиционным кирпичом.
Затраты теплоэнергии на автоклавную обработку сокращаются при этом на 25–30 %.Суммарная экономия энергозатрат 20–25 %.7.3 Технология производства ячеистых бетоновКонструкции из ячеистого бетона являются наиболее эффективными в современном строительстве, а развитие их производства и совершенствование технологии являются первостепенными задачами строительной индустрии.Ячеистобетонные изделия широко используются в строительстве при возведении стеновых ограждений, покрытий и перекрытий, теплоизоляционных конструкций и др. Практически изделия из ячеистых бетонов универсальны, что значительно повышает их конкурентоспособность среди других видов строительныхматериалов аналогичного значения.Наибольшее распространение получили бетоны автоклавного твердения. А.А. Федин [459] обратил внимание на технологические особенности автоклавныхячеистобетонных изделий и возможность использования их при производстве малоцементных и бесцементных смесей, обеспечивающих снижение стоимости готовой продукции и повышение ее качества.
Автоклавные ячеистобетонные изделия отличаются от безавтоклавных более высоким показателем прочности иморозостойкости и невысокой деформативностью, что дает возможность обеспе-318чить выпуск практически всей номенклатуры изделий для жилищного строительства.При производстве ячеистых бетонов наиболее целесообразно применятьсмешанные вяжущие вещества.
Такие смеси в достаточной степени апробированы. Они технологичны и обеспечивают получение ячеистых бетонов высокогокачества.Обоснование выбора технологии. Для формования ячеистобетонных изделий используются литьевая, вибрационная и ударная технология. На большинстве предприятий в странах СНГ и за рубежом изделия из ячеистого бетона изготавливают по литьевой технологии, используя текучесть массы с В/Т от 0,45 до0,7. Приготовленную смесь заливают в горизонтальные формы, предварительноочищенные.
При использовании газобетонных смесей формы неподвижны в течение 3–6 ч и более. В это время происходит вспучивание и схватывание смеси.Ячеистый бетон приобретает прочность при сжатии 0,03–0,05 МПа. Такая прочность позволяет переносить изделия в формах краном, срезать или прикатыватьгорбушку. Автоклавную обработку производят при избыточном давлении 0,8–1,2МПа в течение 12–18 ч.Весь производственный цикл длится 36–42 ч и более. Достоинством литьевого способа является простота изготовления смеси и заливки ее в формы (безвибрации), небольшая емкость смесителя, возможностью отделки изделий в процессе формования.
Недостатком является медленный набор прочности бетона вдоавтоклавный период твердения, а также разная скорость изменения влагосодержания по объему изделия, что приводит к неравномерной усадке бетона и, соответственно, появлению на открытой поверхности усадочных трещин.Сущность вибрационной технологии заключается в применении высоковязких ячеистобетонных смесей с В/Т отношением 0,3–0,36. Вспучивание смесипроисходит под воздействием вибрации в виброгазобетоносмесителях в горизонтальных формах, которые установлены на виброплощадках. Виброгазобетоносмеситель включается на время заливки и вспучивания смеси.