Диссертация (1141449), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Экономия энергозатрат засчет исключения помола такого абразивного материала, каким является кварц, атакже за счет сокращения времени автоклавной обработки составит 30–35 %.7.4 Выводы1. Показано, что глинистые породы незавершенной стадии минералоообразования на диаграмме А.И. Августиника по соотношению Al2O3/SiO2 ограниченызначениями от 0,08 до 0,17. Для выветрелых сланцев соотношению Al2O3/SiO2 достигает 0,74 за счет высокого содержания Al2O3.
Сумма молей плавней находитсяв пределах значений 0,054–0,26. При высоком содержании в породах CaO илиMgO сумма молей плавней достигает значений 0,823. По гранулометрическомусоставу все глинистые породы ограничиваются областью, охватывающие глиныпылеватые, суглинки, суглинки тяжелые и супеси.2. Разработана технология производства цветного высокопустотного автоклавного кирпича и камня, отделочной плитки и колотого кирпича на основе глинистых пород незавершенной стадии минералообразования. Технология включаетследующие операции: приготовление известково-песчано-глинистого вяжущего,смешение вяжущего с заполнителем и водой, гашение смеси, формование и автоклавирование. Предлагается использовать в качестве оборудования для гашениясырьевой смеси либо ленточный транспортер, накрытый кожухом, либо гасильный барабан, так как использование силоса может привести к слеживанию мелкодисперсной массы. Особенностью технологии является возможность получения326окрашенных высокопустотных стеновых материалов и снижение энергозатрат засчет уменьшения энергии на помол сырья и сокращения два раза времени изотермической выдержки изделий в автоклаве.3.Предложенатехнологияизготовленияконструкционно-теплоизоляционных и теплоизоляционных материалов на основе известковоглинистого вяжущего методом литьевого формования.
Технология включает следующие операции: приготовление песчано-глиняного шлама, совместный помолпесчано-глинистого сырья и комовой извести, приготовление формовочной смеси,формование ячеисто-бетонного массива, резка массива на изделия и автоклавирование. Особенностью предлагаемой технологии, в сравнении с традиционной, является исключение предварительного помола песчано-глинистой породы за счетее высокой дисперсности и сокращением в 2,5 раза времени изотермической выдержки изделий в автоклаве.3278 ВНЕДРЕНИЕ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕПРИМЕНЯЕМЫХ ТЕХНОЛОГИЙ8.1 Технико-экономическая целесообразность примененияглинистого сырья для производства прессованных изделийХарактеристика изготавливаемой продукции.
На основе известковопесчано-глинистого вяжущего (ИПГВ), получаемого путем совместного помолаизвести и глинистой породы незавершенной стадии минералообразования, предлагается производство пустотелого силикатного полуторного кирпича и камня(Таблица 8.1). Эти материалы можно применять в качестве стенового строительного материала для кладки несущих и ненесущих наружных и внутренних стензданий и сооружений.Таблица 8.1 – Технические требования к пустотелому силикатному кирпичуи камню на основе известково-песчано-глинистого вяжущегоЕдиницыНаименование показателейРазмеры (длина, ширина, высота):полуторный кирпич:каменьСредняя плотность:пустотность 25–31 %пустотность 40–50 %измеренияВеличина показателеймм25012088250120138кг/м31350–1500900–1200Масса полуторного кирпича:пустотность 25–31 %пустотность 40–50 %кгМасса камня:пустотность 40–50 %кгМарка по прочности–М150– М250цикл35–50Вт/(м·С)0,4–0,65МорозостойкостьКоэффициент теплопроводности3,45–4,02,5–3,23,7–4,8328Пустоты могут быть как сквозными, так и несквозными, различной формы иразмеров.
Число и размеры пустот устанавливается изготовителем. На традиционном известково-песчаном сырье, как правило, получают изделия, для которыхмаксимальное количество пустот диаметром 27–32 мм составляет 11, реже – 14.При этом пустотность составляет 25–31 %. За счет высокой прочности сырца наизвестково-песчано-глинистом вяжущем возможно увеличение количества пустот, в том числе и формование изделий с щелевыми пустотами, что позволит повысить пустотность до 40–50 %.Средняя плотность полнотелых изделий на известко-песчано-глинистомвяжущем составляет 1900–2050 кг/м3. Для кирпичей и камней с пустотностью 25–31 % средняя плотность составит 1350–1500 кг/м3, а с пустотностью 40–50 % –900–1200 кг/м3.Высокая прочность матрицы позволит получать пустотелый кирпич и камень с маркой по прочности М150–М250.
Морозостойкость составляет 35–50циклов. Цвет получаемых изделий будет соответствовать цвету глинистой породы. Учитывая разнообразные цветовые характеристики глинистых пород незавершенной стадии минералообразования, можно получать изделия широкой гаммы цветов.Расчет экономии материальных затрат при замене известковопесчаныхсиликатныхавтоклавныхматериаловизвестково-песчано-глинистыми. Для производства автоклавного полуторного кирпича и камней используется глинистое сырье, попавшее в зону гонных работ при добыче полезныхископаемых, а также глинистые включения, получаемые после отсева используемого в производстве песка.Применение подобного сырья для производства автоклавных силикатныхматериалов позволит использовать отходы горнодобывающей промышленности,что существенно расширяет сырьевую базу производства, а также улучшить экологическое состояние окружающей среды, в том числе освободить значительныеплощади земли, которые идут под отвалы и получить дешевый и качественныйстеновой строительный материал.329Использование глинистого сырья в составе известково-песчано-глинистоговяжущего повышает прочность сырца силикатного кирпича в 4–6 раз, что позволит получать высокопустотные изделия и снизить брак в процессе формования.
Всвою очередь, увеличение пустотности позволит повысить теплотехническиесвойства материала. Прочность запаренного материала увеличивается в 1,5–3 раза. Марка получаемых высокопустотны камней составит 125–200. При этом возможно уменьшение расхода извести и сокращение длительности изотермическойвыдержки изделий в автоклаве с 6 до 3 ч и, как следствие, сокращение расходатепловой энергии на 20–25 %. Кроме этого при помоле вяжущего за счет высокойдисперсности глинистого сырья возможно сокращение затрат электроэнергии до10 %.
С использованием данного сырья можно получать объемно окрашенные изделия. Количество вводимого песчано-глинистого компонента, в зависимости отактивности сырьевой смеси, составляет 20–40 мас. %.Разница в стоимости между силикатным кирпичом на основе традиционного сырья и предлагаемого обусловлена следующими факторами:1) использование в изделиях сырья, вывозимого в отвалы и затраты на которое уже входят в стоимость первичного сырья;2) снижения энергетических затрат за счет сокращения времени изотермической выдержки изделий в автоклаве и за счет сокращения времени помола вяжущего;3) снижения брака в процессе формования за счет более высокой прочностисырца и, следовательно, увеличение объема производства;4) снижение расхода сырьевых материалов за счет увеличения пустотностиизделий.Итак, предлагается выпуск объемно окрашенных высокопустотных известково-песчано-глинистых камней методом полусухого прессования.Экономия материальных затрат рассчитывается по следующей формуле:Эм.з.= (См.з.баз.– Cм.з.пр.) А – Знир,(8.1)330где См.з.баз.
– базовая стоимость материальных затрат на 1000 шт. условногокирпича (в данном случае стоимость материальных затрат для силикатного кирпича), руб./тыс. шт. усл.;Cм.з.пр. – проектная стоимость материальных затрат на 1000 шт. условного кирпича (в данном случае стоимость материальных затрат для известковопесчаноглинистых камней), руб./тыс. шт. усл.;А – годовой выпуск продукции, тыс. шт. усл.;Знир – затраты на научно-исследовательскую работу, руб.Данные о стоимости сырьевых материалов и энергии взяты из калькуляциисебестоимости силикатного кирпича ООО «Завод силикатного кирпича» г.
Боровичи Новгородской области. Нормы расхода сырьевых материалов и энергии длясиликатного кирпича были взяты из того же источника, а для известково-песчаноглинистого проведен расчет.Глинистый компонент вяжущего – отсев обогащения песка месторождения«Сивельба» Новгородской обл., образующийся в результате просеивания пескапоступающего на ООО «Завод силикатного кирпича».
Поэтому стоимость 1 м3глинистого компонента принимается равным 0.Стоимости 1 м3 песка составляет 200 рублей. Стоимость перевозки автотранспортом 1 м3 песка рассчитывается по формуле:C = L · C1/V,(8.2)где L – расстояние от места расположения карьера песка до предприятия (8 км);С1 – стоимость перевозки груза на 1 км (15 руб.);V – объем песка (определяется исходя из грузоподъемности автотранспорта – 10 ти насыпной плотности песка – 1200 кг/м3). 10000 С = 8 · 15 = 14,4 руб.1200Отпускная цена комовой извести на ОАО «Угловский известковый комбинат» – 650 рублей за 1 т. Стоимость перевозки 1 т извести ж/д транспортом рас-331считывается по формуле (8.2) при расстоянии в 30 км и стоимости перевозки 30 тгруза – 181 рубль:181С = 30· 30 = 181 руб.Расход глинистого компонента, извести, песка и воды рассчитывался исходяиз соотношения компонентов в формовочной массе (песок – 57,69 мас.
%, глинистый компонент – 30 мас. %, известь – 12,31 мас. % (СаОчист – 8 мас. %), вода – 10% от массы сухого вещества). Общая сухая масса на 1 тыс. шт. усл. кирпича составляет – 3700 кг.Расход пара принимаем на 20 % меньше, в связи с применением сокращенного режима запаривания. Расход электроэнергии принимаем на 10 % меньше, всвязи с использования менее прочного сырья при помоле вяжущего.Данные для определения стоимости материальных затрат представлены вТаблице 8.2.Таблица 8.2 – Изменение материальных затратЗатраты на 1 тыс. шт.
усл. кирпичаНаименованиестатейЕд.Цена засиликатныйизм. ед., руб.известково-песчаноглинистыйКол-восумма, руб.кол-восумма, руб.1. Сырье и материалым3214,42,704579,741,779381,42м30000,6940в) известь (65 % CaOакт)т8310,455378,110,455378,11г) водам3250,2967,40,379,25м32201,16255,20,928204,16кВт·ч1,9540,007836,0070,2а) песокб) песчано-глинистыйкомпонент2. Теплоэнергия (пар) натехнологические цели3. Электроэнергия на технологические целиИтого1298,451043,14332Материальные затраты на производство силикатных камней составили1298,45 руб./тыс. шт.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
