Файл: Сухарев М.Ф. Производство теплоизоляционных материалов и изделий учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 232

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

PI перлит. В обсидиане содержится не более 1 % растворенной воды. При большем содержании воды по­ роды относятся к перлитам.

По своему составу перлит пред­ ставляет собой силикатный мате­ риал со значительным содержа­ нием щелочи (табл. 45).

Цвет перлита зависит от сопут­ ствующих примесей и изменяется от светло-серого до черного с зеленоватым или красноватым от­ тенком. Плотность породы 2,2— 2,4 г/см3. При нагревании до

1000—1200° С перлит

переходит

в

вязкое

состояние и

быстро вспу­

чивается,

увеличиваясь

при

этом

в

объеме в

10—12

 

раз и

более.

 

 

Коэффициент вспучивания

пер-

литов

Кв,

так

же

как

и

всех

других

материалов,

увеличиваю­

щих свой

объем

при

нагревании,

представляет собой отношение

объ­

емной массы материала до

вспучи­

вания

к

объемной

массе

 

после

вспучивания:

 

 

 

 

 

 

 

 

где уг

— объемная

масса

перлита

 

у2

до

вспучивания,

кг/м3;

 

— объемная

масса

 

перлита

 

 

после вспучивания,

кг/м3.

 

Примерный химический

состав

перлитовых

пород

приводится

в

табл.

46.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Считают,

что

для

производст­

ва

вспученного

перлита,

приме­

няемого для

теплоизоляционных

изделий, пригодна та порода, коэф­

фициент вспучивания

которой

не меньше

5 и температура

вспучивания

не превышает

1000—

1050° С.

 

 


Объем перлита при нагревании увеличивается за счет вспучивания размягченной массы с одновременным пре­ вращением в пар воды, содержащейся в перлитовой породе. Для получения вспученного перлита процесс обжига сле­ дует вести так, чтобы основная масса воды испарилась в момент размягчения породы. При медленном нагревании вся вода может испариться до перехода материала в раз­ мягченное состояние. При чрезмерно интенсивном нагре­ вании быстрое удаление паров воды вызовет растрески-

^

Температура прокаливания

°С

 

Услобные обозначения

••

— с —

Мухор-Галинг.кии

перлит

 

—-X—

нельйадмарский

перлит

 

Закарпатский,

перлит

 

Рис. 90. Влияние температуры на потерю в массе для перлитов различных месторождении

вание материала и образование рыхлой структуры без существенного увеличения объема.

В ряде случаев требуется двухступенчатая тепловая обработка: предварительный подогрев породы для удале­ ния избыточной воды и последующий нагрев до температу­ ры вспучивания, обеспечивающей получение материала

стребуемым коэффициентом вспучивания (рис. 90).

Вотличие от перлитов обсидианы содержат очень мало воды. Это свойство обсидианов используется для получе­ ния путем замедленного обжига более крупных, но пори­ стых и прочных частиц (щебенки), которые находят при­ менение в легких бетонах.

Строение обсидианов — стекловатное, они более темно­ го цвета, плотность их 2,2—2,5 г/см3, а объемная масса после вспучивания значительно выше, чем у перлита, и

228

колеблется от 200 до 350 кг/м3. Температура вспучивания обсидианов различных месторождений находится в преде­ лах 950—1250° С, а коэффициент вспучивания 4—10.

§ 43. ПРОИЗВОДСТВО ВСПУЧЕННОГО ПЕРЛИТА

Вспученный перлит в зависимости от величины зерен раз­ деляется на виды (табл. 47).

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

47

Виды

вспученного

перлита

 

 

 

 

Н а и м е н о в а н и е

Р а з м е р

 

О б ъ е м н а я

масса

, кг/м'

 

ф р а к ц и и , мм

 

 

 

 

 

 

 

 

10—20

 

200,

250,

300,

400,

500

Щебень мелкий

5—10

 

300,

400,

500

 

 

Песок крупный

1,2—5

 

100,

150,

200,

250

 

 

До

1,2

 

100,

150,

200,

250

 

 

»

1,0

 

80

 

 

 

 

Пудра

»

0,25

 

До

150

 

 

 

В песке, применяемом в перлитобетонах, допускается содержание зерен размером до 0,15 мм в количестве не более 15%.

Перлитовый щебень используется как заполнитель теп­ лоизоляционных и конструктивно-теплоизоляционных лег­ ких бетонов. Перлитовый песок применяют для тепло­

т а б л и ц а 48 Физико-технические показатели вспученного перлитового песка

 

 

 

Перлитовый

песок марок

 

П о к а з а т е л и

100

150

200

250

 

 

Насыпная

объемная

 

 

 

250

масса, кг/м3,

не более

100

150

200

Коэффициент тепло­

 

 

 

 

проводности в сухом со­

 

 

 

 

стоянии при температуре

 

 

 

 

25±5° С,

ккал/м-ч-град,

0,045

0,05

0,055

0,06

Влажность,

%, не бо­

 

 

 

2

лее

 

2

2

2

Предельная

темпера­

—200+800 —200+800 —200+800 —200+800

тура применения, °С

229


изоляционных засыпных конструкций с температурой от 200 до 800° С, для производства теплоизоляционных мате­ риалов и изделий и для огнезащитных штукатурок. Перли­ товый порошок используется при изоляции сосудов для

хранения сжиженных газов в качестве засыпной

изоляции

в замкнутом пространстве при атмосферном

давлении.

Перлитовая пудра применяется при изоляции

сосудов

для хранения сжиженных газов в качестве засыпной изоля­ ции, находящейся в замкнутом пространстве под вакуумом.

Тонкий перлитовый порошок применяют также в ка-

Рис.

91. Технологическая

схема

производства

вспученного

 

 

 

 

 

 

 

перлита:

 

 

 

 

 

 

/ — д р о б и л к а ,

2 — питатель,

3 — приемный б у н к е р

д л я

перлитовой

породы, 4 — элеватор, 5 — внброгрохог,

6

— б у н к е р а

сырья

для

р а з ­

личных

фракций,

7 — шнек,

8 — с у ш и л ь н ы й барабан для

предвари ­

тельной

тепловой

обработки перлита, 9

вентилятор,

10

— ш а х т н а я

печь

д л я о б ж и г а

перлита,

/ / — ц и к л о н ы

д л я у л а в л и в а н и я

вспучен ­

ного

перлита,

12

— дымосос,

13 — б у н к е р а д л я р а з л и ч н ы х

фракций

вспученного

перлита,

14

— д о з а т о р ,

15 — упаковка

 

вспученног.о

 

 

 

 

 

 

 

перлита

 

 

 

 

 

 

честве

фильтрующего

материала

в

пищевой,

химической

и других отраслях

промышленности.

 

 

 

 

Физико-технические показатели вспученного перлито­

вого песка приведены в табл. 48.

 

 

 

 

 

Сырая перлитовая

порода измельчается

в

две

стадии

в щековой и молотковой дробилках / (рис. 91).

 

При

производстве

вспученного

перлита

в

зависимости

от вида готовой продукции применяют следующие рабочие фракции дробленой сырой перлитовой породы: для вспу­ ченного щебня при раздельном обжиге — зерна размером 3—5; 5—10 и 10—20 мм; для вспученного песка — до 0;25;

230



Рис. 92. Сушильная установка для предварительной тепловой обработки перлита:

/ — з а г р у з о ч н а я камера, 2 — с у ш и л ь н ы й б а р а б а н , 3 — т о п к а , 4 — дутьевой

в е н т и л я т о р

Технологическая схема производства вспученного перлитового песка

Перлитовая порода

ПервичноеI дробление

Вторичное дробление

гj

 

 

 

Сортировка

 

 

 

 

 

Предварительная тепловая

обработка

 

 

 

 

 

Вспучивание

 

 

 

 

Мокрая

очистка

 

I

 

 

Холодный воздух

дымовых

газов

 

|

 

 

для разбавления

1

>-Осажденне вспученного

перлита-*

 

 

 

 

 

•I

 

 

 

 

 

Упаковка вспученного перлита в мешки

 

порош­

0,25—0,5; 0,5—1;

1—2;

2—3

мм; для

вспученного

ка — до 0,25; для

вспученной

пудры — до 0,1

мм.

 

С у ш и л ь н а я

у с т а н о в к а

(рис.

92)

состоит

из сушильного барабана 2 производительностью до 700 кг/ч, топки 3, загрузочной камеры / и дутьевого вентилятора 4. Тепловая обработка перлита в барабане производится по противоточному принципу — топочные газы идут навстре­ чу загружаемой перлитовой породе. Температура подогре­ ва 350—400° С. Для^более^ равномерного распределения

Рис. 93. Схема устройства внутренних насадок сушильных барабанов

232