Керамзитовый гравий – искусственный пористый материал ячеистого строения с преимущественным содержанием закрытых пор, полученных путем вспучивания глинистых пород при ускоренном обжиге

Характерной особенностью керамзитового гравия является его относительно высокая прочность при малом объемном весе.

Процесс изготовления керамзита состоит из следующих основных операций:

ü  Добычи глинистого сырья, его складирование и доставка к месту производства;

ü  Переработки сырья и приготовления исходного полуфабриката, пригодного для обжига со вспучиванием;

ü  Обжига и охлаждения керамзита;

ü  Сортировки и при необходимости домола заполнителя;

ü  Складирование и выдачи готового продукта.

Основное оборудование керамзитовых предприятий – оборудование для обжига. В настоящее время наиболее распространен метод обжига керамзитового гравия в одно — и двухбарабанных вращающихся печах. Так же для обжига сыпучих материалов применяют такие установки как печи кипящего слоя.

Достоинство вращающихся печей – возможность получать заполнитель, зерновой состав которого в основном соответствует нормативным требованиям. Поэтому после обжига керамзит лишь сортируют и в отдельных случаях корректируют зерновой состав заполнителя. Тем самым в большинстве случаев сохраняется форма зерен и остается нетронутой дроблением их спекшаяся шероховатая поверхностная корка, отличающаяся более высокой прочностью, чем вспученная масса внутри. Это в значительной степени повышает строительные качества заполнителя и отличает его от аглопоритов, и керамзитового щебня, получаемого при обжиге глинистого сырья на спекательных решетках с последующим дроблением спекшегося «пирога» на щебень.

Другое важное достоинство вращающихся печей состоит в том, что зерна материала в них вспучиваются в свободном объеме, не ограниченном стенками или неподвижной массой таких же зерен.

Керамзит применяется в качестве заполнителя для изготовления несущих строительных конструкций из бетона и железобетона, на теплоизоляционные засыпки и на прочие цели.

1. Технологическая часть

1.1 Сырьевые материалы для производства керамзитового гравия

Практика производства показывает, что для изготовления керамзита наиболее пригодны легкоплавкие глинистые породы, характеризующиеся способностью вспучиваться при обжиге с учетом вводимых добавок и образовывать материалы ячеистой структуры: глина, аргиллит и глинистый, в том числе шунгитсодержащий, сланец и в первую очередь глинистые породы морского. Озерного и озерно-болотного происхождения с преимущественным содержанием глинистых минералов группы монтмориллонита, иллита, хлорита. Глинистые породы должны отвечать следующим основным требованиям:

ü  Вспучиваться при температуре ниже 1250 0С при интервале вспучивания не менее 50 0С;

ü  Содержать не более 30% песчаных и пылеватых частиц. А отдельные окислы в следующих пределах: SiO2 – 50-55%, Al2O3 – 15-25%, CaO – до 3%, MgO – до 4%, Fe2O3+FeO – 6,5 – 10%, Na2O+K2O – 3,5-5%;

ü  Не содержать частиц карбонатов кальция и магния крупнее 0,2мм и гипса;

ü  Содержать тонкодисперсные органические примеси в пределах 1-2%, однако в некоторых случаях недостаток их может быть восполнен соответствующими добавками (нефтяные продукты и отходы).

Различаясь в условиях ускоренной термической обработки, легкоплавкие глинистые породы вспучиваются за счет давления изнутри газообразных продуктов, выделяющихся в обжигаемой глинистой массе, и образуют стекловидный материал с ячеистой структурой, состоящий из стекловидной и кристаллической фаз.

1.2 Процессы, происходящие при сушке

А. Значение процесса сушки

Сушкой называется процесс удаления влаги из материалов путём её испарения с последующим удалением образовавшихся паров в окружающую среду.

Процесс сушки возможен лишь в том случае, если парциальное давление водяных паров у поверхности высушиваемого материала больше парциального давления водяных паров окружающей среды, т. е. Рм > Рос.

Давление водяного пара в высушиваемом материале зависит от влажности материала, температуры и характера связи влаги с материалом. С увеличением влажности и температуры материала Рм возрастает, а с усилением связи влаги с материалом Рм уменьшается.

Для испарения влаги из материала необходим подвод определённого количества тепла, равный теоретическому расходу на испарение и на компенсацию тепловых потерь, величина которых зависит от способа сушки, конструкции сушилки, формы связи влаги с материалом.

Сушка материалов и изделий может быть естественной и искусственной. Естественная сушка протекает на открытом воздухе, при этом сушильным агентом является атмосферный воздух. Искусственная сушка производится нагретым воздухом или дымовыми газами в сушилках. Тепло к высушиваемому материалу в сушилках может подводиться тремя методами передачи тепла:

●конвекцией – путём омывания материала горячим воздухом или дымовыми газами;

●теплопроводностью – за счёт соприкосновения материала с нагретыми поверхностями сушилки;

●излучением — за счёт облучения материала инфракрасными лучами от электрических или газовых нагревателей.

Режимом сушки называются параметры сушильного агента по времени процесса: температура, относительная влажность и скорость его прохождения около материала. От правильного выбора режима зависят качество и экономичность сушки. Например, для песка быстрая сушка дымовыми газами при начальных температурах 700…900оС вполне допустима, а для керамических изделий сложного профиля, изготовленных из высокочувствительных глин, требуется замедленный процесс при начальных температурах не выше 50оС. При этом во избежание запаривания необходимо быстро удалять с поверхности изделия испаренную влагу, что обеспечивается их обдуванием относительно сухим влагоносителем – воздухом или дымовыми газами.

Б. Связь влаги с материалом

Все материалы, подвергаемые тепловой обработке при производстве строительных изделий, представляют собой неоднородные (гетерогенные) системы, в которых совмещены три фазы агрегатного состояния. Твёрдая фаза – скелет материала, жидкая — влага и газообразная — воздух, пары воды и газы. Твёрдая фаза материала за счёт свободной поверхностной энергии обладает большой адсорбционной способностью поглощать влагу. Эта влага связывается материалом и может им удерживаться.

Влажные материалы в зависимости от их свойств делят на три вида. Первый вид называют коллоидными телами. Они характеризуются эластичными свойствами, сохраняющимися даже при удалении влаги. Это тела типа желатинов – в строительной индустрии практически не применяются. Второй вид представлен капиллярно – пористыми телами, при удалении влаги из них они приобретают хрупкость и могут быть превращены в порошок (кварцевый песок). Третий вид называют капиллярно — пористыми коллоидными телами. При увлажнении они увеличиваются в размерах — набухают. Удаление влаги из таких тел сопровождается усадкой. Причём, удаление влаги связано с нарушением связи влаги с материалом, и на это нарушение необходимо затрачивать определённую энергию.

Именно энергия нарушения связи влаги с материалом была положена академиком А. П. Ребиндером в классификацию форм связи по энергетическому принципу. По этой классификации все формы связи делятся на три группы. К первой группе относят химическую связь влаги с материалом. Вторая представлена физико-химической связью и третья физико-механической связью.

Page: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

antfiksa

Share
Published by
antfiksa

Recent Posts

БЕЛАЯ ДИЕТА, ИЛИ ЧТО НУЖНО ЕСТЬ ПОСЛЕ ОТБЕЛИВАНИЯ ЗУБОВ?

БЕЛАЯ ДИЕТА, ИЛИ ЧТО НУЖНО ЕСТЬ ПОСЛЕ ОТБЕЛИВАНИЯ ЗУБОВ? Благодаря возможностям современной эстетической стоматологии мечта…

2 месяца ago

ЧТО ТАКОЕ ФТОРИРОВАНИЕ ЗУБОВ?

ЧТО ТАКОЕ ФТОРИРОВАНИЕ ЗУБОВ? 2020-12-01 Кариес и повышенная чувствительность зубов - самые частые стоматологические проблемы,…

2 месяца ago

ПЕРИОСТИТ ЗУБА — ПРИЧИНЫ, СИМПТОМЫ, ЛЕЧЕНИЕ!

ПЕРИОСТИТ ЗУБА - ПРИЧИНЫ, СИМПТОМЫ, ЛЕЧЕНИЕ! Когда воспалительный процесс пульпы, вызванный кариесом, распространяется по направлению…

2 месяца ago

КАК КУРЕНИЕ СИГАРЕТ ВЛИЯЕТ НА ЗУБЫ?

КАК КУРЕНИЕ СИГАРЕТ ВЛИЯЕТ НА ЗУБЫ? Помимо отрицательного воздействия на дыхательные пути, особенно на легкие…

2 месяца ago

ЧТО ТАКОЕ ЯЗВЫ ВО РТУ? СИМПТОМЫ, ПРИЧИНЫ И ЛЕЧЕНИЕ.

ЧТО ТАКОЕ ЯЗВЫ ВО РТУ? СИМПТОМЫ, ПРИЧИНЫ И ЛЕЧЕНИЕ. Незначительные ранки во рту - это неприятный…

2 месяца ago

ПОЧЕМУ БЫ ВАМ НЕ ОТБЕЛИТЬ ЗУБЫ ПИЩЕВОЙ СОДОЙ? ФАКТЫ И МИФЫ О ДОМАШНЕМ ОТБЕЛИВАНИИ ЗУБОВ!

ПОЧЕМУ БЫ ВАМ НЕ ОТБЕЛИТЬ ЗУБЫ ПИЩЕВОЙ СОДОЙ? ФАКТЫ И МИФЫ О ДОМАШНЕМ ОТБЕЛИВАНИИ ЗУБОВ! Сон…

2 месяца ago