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: 154
Скачиваний: 5
|
|
|
Т а б л и ц а 59 |
Удельный расход |
основного сырья, |
материалов, |
топлива и энергии |
на |
производство 1 Л/3 |
перлитовых |
изделий |
П р о д у к ц и я
Перлитовая порода, кг |
Цемент, кг |
Асбест, кг |
Дизельное топливо, кг |
а |
|
|
«и |
» |
|
х |
|
|
о |
е |
га |
О, <о |
||
й |
К |
|
|
КС |
|
S «Г |
о |
|
ч 5 |
kd |
|
СП £ |
Перлитоцемснтные |
и здел ия: |
|
|
|
|
|
скорлупы |
165 |
162 |
40 |
219 |
91 |
2,4 |
плиты |
165 |
162 |
40 |
219 |
91 |
2,4 |
Перлитовый песок |
11 |
|
|
54 |
81 |
3,1 |
исключающих их увлажнение |
и повреждение. |
Хранят их |
в крытых складах раздельно по маркам и размерам, шта белями высотой не более 1,7—2,0 м.
На основе вспученного перлитового песка и пластич
ной огнеупорной |
глины могут |
быть получены |
л е г к о |
|
в е с н ы е о г н е у п о р н ы е |
и з д е л и я |
объемной |
||
массой 500—800 |
, кг/м3 |
и у л ь т р а л е г к_о в е с н ы е |
||
объемной массой |
400 |
кг/м3. |
|
|
Физико-технические показатели перлито-шамотных теп лоизоляционных огнеупорных изделий представлены в
табл. 57. |
|
Экономические |
показатели производства вспученного |
перлита и изделий из него приведены в табл. 58 и 59. |
|
§ 46. ПРОИЗВОДСТВО |
ВСПУЧЕННОГО |
ВЕРМИКУЛИТА |
|
Вермикулит "представляет собой минерал из группы слюд, которые обладают способностью расщепляться на тонкие, гибкие пластинки. Химический состав слюд, а следователь но, и вермикулита сложен и непостоянен.
В некоторых слюдах присутствует поглощенная вода, которая часто изменяет все свойства слюды. Такие слюды выделены в отдельную группу гидратизированных, или гидрослюд. К этой группе относится и вермикулит, являю
щийся |
высокогидратизированным алюмосиликатом маг |
||
ния. |
|
|
|
Вермикулит обладает |
способностью |
вспучиваться при |
|
быстром нагревании. При температуре |
100—110° С начи |
||
нается |
выделение паров |
воды, которое |
продолжается до |
252
300° С. |
При |
продолжи |
о |
|||||
тельном |
нагревании при |
CD |
||||||
температуре |
более |
750° С |
|
|||||
выделяются |
пары |
кристал |
|
|||||
лизационной |
воды, |
входя |
|
|||||
щей |
в состав |
кристалли |
|
|||||
зационной |
решетки, |
что |
|
|||||
приводит |
к ее |
изменению |
|
|||||
и разрушению. |
Вспучива |
|
||||||
ние вермикулита |
приводит |
|
||||||
к увеличению его объема и |
|
|||||||
образованию |
легких, |
рас |
|
|||||
щепленных пластинок, по |
|
|||||||
хожих на червячков. Наи |
|
|||||||
больший |
эффект |
|
вспучи |
|
||||
вания достигается |
при тем |
|
||||||
пературе |
|
850—1100° С. |
|
|||||
Нагревание |
вермикулита |
|
||||||
сопровождается |
изменени |
|
||||||
ем |
цвета, |
который при |
|
|||||
этой |
температуре |
|
перехо |
св |
||||
дит в золотистый. |
|
|
|
н |
||||
Некоторые образцы вер |
|
|||||||
микулита увеличиваются в |
|
|||||||
объеме до 15—20 раз. |
|
|||||||
Плотность |
|
вермику |
|
|||||
лита |
2,05—2,71 |
г/смй, а |
о |
|||||
температура |
|
плавления |
||||||
|
и |
|||||||
около 1300°С. |
|
|
|
|
|
|||
В СССР вермикулит на |
|
|||||||
ходят на Кольском |
|
полу |
|
|||||
острове, |
Урале, |
в |
|
Крас |
|
|||
ноярском |
крае, |
Приморье, |
|
|||||
Иркутской области, |
Казах |
|
||||||
ской, Армянской |
и |
Укра |
|
|||||
инской ССР, а также в Яку |
|
|||||||
тии. |
Наиболее |
крупными |
|
|||||
месторождениями |
являют |
|
||||||
ся Ковдорское (на Кольс |
|
|||||||
ком |
полуострове), |
|
Пота |
|
||||
нинское |
и |
Булдымское |
|
|||||
(на Урале) и Кокшаровс- |
|
|||||||
кое |
(в Приморье). |
|
|
|
Химический состав вер-
|
Потери при прокаливании |
|
О |
| |
+ |
|
О |
|
га |
|
Z |
|
о |
|
to |
|
2 |
массе |
|
% по |
CaO |
состав, |
|
Химический |
О |
|
о |
|
1ь |
|
о |
|
< |
|
о |
|
со |
|
пин |
-ваиьЛиэя х н э и п - н ф ф е о ^
неМесторожден
0,16—2,81 |
6,38—15,28 |
7,77—13,36 |
1,83—2,45 |
21,71—24,49 |
23,79—29,12 |
0,56—1,4 |
0,25—1,35 |
8,03—13,27 |
4,9—10,92 |
8,31—13,27 |
13,16—17,02 |
38,68—40,55 |
33,24—38,22 |
р~ |
о из |
|
« 1 • |
Булдымское (Челябинская |
Ковдорское (Мурманская обл.) |
253
микулита |
некоторых |
месторождений |
приведен |
в |
табл. 60. |
|
|
|
|
Из числа разрабатываемых месторождений лучшими свойствами обладает вермикулит Булдымского месторож дения, запасы которого в настоящее время практически почти выработаны. Перспективным месторождением по содержанию качественного вермикулита является Пота нинское, а по запасам — Ковдорское, которое, однако, характеризуется крайней засоренностью, имеет среднее содержание вермикулита в породе 10—12%. Сырье Ковдорского месторождения требует предварительного обо гащения.
Вспученный |
вермикулит — прекрасный |
теплоизоля |
|||||||
ционный |
материал, так как он |
обладает высокой пори- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
61 |
||
Физико-технические показатели вспученного вермикулита |
|
||||||||
|
|
|
|
М а р ки |
вспученного |
|
в е р м и к у л и т а |
||
|
|
П о к а з а т е л и |
|
100 |
150 |
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Объемная |
масса |
в сухом |
состоянии, |
100 |
150 |
200 |
|
||
Коэффициент теплопроводности, |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||
ккал/м-ч-град, |
|
ие более: |
|
|
|
|
|
|
|
при 25°С |
|
|
|
0,055 |
0,060 |
0,065 |
|||
при 325С С |
|
|
|
0,130 |
0,135 |
0,140 |
|
||
Влажность, |
% по массе, |
не более |
3 |
3 |
3 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
62 |
||
Изменение |
коэффициента теплопроводности различных фракций |
|
|||||||
|
|
|
|
О б ъ е м н а я |
масса, кг/м3 |
|
|
|
|
П о к а з а т е л и |
|
100 |
125 |
|
140 |
|
160 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Размер зерен, |
7—10 |
3—7 |
|
1—3 |
|
0,25—1 |
|
||
мм |
|
|
|
|
|
||||
Коэффициент |
|
|
|
|
|
|
|
||
теплопроводнос |
|
|
|
|
|
|
|
||
ти в зависимос |
|
|
|
|
|
|
|
||
ти от температу |
|
|
|
|
|
|
|
||
ры, |
|
|
0,65+ |
0,062+ |
|
0,076+ |
|
0,076+ |
|
ккал/м-ч-град |
|
|
|
|
|
||||
|
|
+0,00028/с Р |
+0,00025/с Р +0,000 Ш с Р |
+0,00016/с р |
254
стостыо, легкостью, малой теплопроводностью и высокой
температуростойкостыо. |
|
Свойства вспученного вермикулита |
приведены в |
табл. 61. |
|
Предельная температура применения вспученного вер микулита 1100° С.
Коэффициент теплопроводности зернистого вспученно го вермикулита существенно меняется в зависимости от размеров зерен и объемной - массы (табл. 62).
Вермикулит получают обжигом сортированной и измель ченной породы в шахтных или вращающихся печах. Обжиг вермикулита происходит в потоке горячих дымовых газов, образуемых от сгорания жидкого или газообразного топ лива.
Технологическая схема получения вспученного вермикулита
|
Склад вермикулитовой |
породы |
|
|
|||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
Сушка |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
Дробление |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
Рассев |
по фракциям |
|
|
||
Отходы—фракция меньше* |
1 |
I |
>Фракция |
больше 8 мм |
|||
|
0,5 мм |
|
|
4 |
|
|
i |
|
|
|
Обжиг |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
Очистка дымовых |
газов* |
Осаждение |
(-Вспученный |
вермикулит |
|||
в |
мокром скруббере |
|
| |
для изготовления изделий |
|||
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
Упаковка вспученного вермикулита |
|
|
||||
' |
• |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
Склад |
готовой продукции |
|
|
||
Поступающая |
вермикулитовая |
порода |
предваритель |
||||
но |
подвергается |
сушке, |
а затем дроблению на |
молотковой |
|||
дробилке с последующим |
рассевом |
измельченной породы |
|||||
на |
виброгрохоте. |
|
|
|
|
|
|
Сушка проводится в сушильном барабане при темпера туре 90—100° С для удаления с частичек породы поверх ностной влаги.
Подсушенная порода влажностью не более 3—5% направляется на обжиг в шахтную или вращающуюся печь.
255
|
|
|
|
|
_,' |
|
|
Для |
обжига |
исполь |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зуют |
измельченную вер- |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
микулитовую |
|
|
|
породу |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
размером |
|
|
0,5—8 |
|
мм. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фракция меньше 0,5 |
|
мм |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
считается |
|
отходом |
про |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изводства, |
|
а |
|
фракция |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
крупнее |
|
|
8 мм |
возвра |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
щается на измельчение. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вспученный |
|
верми |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кулит |
улавливается |
в |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
батарейных |
|
циклонах, |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
одновременно |
раз |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
деляется • на |
|
фракции. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вспученный |
вермикулит |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
используется |
|
в |
|
качест |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ве |
теплоизоляционной |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
засыпки |
как |
легкий |
|
за |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
полнитель |
в |
жаростой |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ких |
теплоизоляционных |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бетонах |
|
или |
|
огнестой |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ких штукатурках, а так |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
же |
для |
|
производства |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
теплоизоляционных фор |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мованных |
изделий. |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ш а х т н а я п е ч ь |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д л я |
|
|
|
в с п у ч и в а |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н и я в е р м и к у л и - |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т а |
(рис. |
100) |
представ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ляет |
собой |
металличе |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скую |
трубу |
4 |
|
с |
внут |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ренней |
футеровкой |
|
из |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
огнеупорного |
и |
|
тепло |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изоляционного |
кирпича. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутренний |
диаметр |
пе |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чи 800 мм. Печь отапли |
||||||||||
Рнс. |
|
100. Шахтная |
печь |
для |
обжига |
вается жидким или газо |
|||||||||||||
|
(вспучивания) |
вермикулита: |
образным |
|
топливом, |
|
ко |
||||||||||||
/ — |
з а г р у з о ч н ы й |
п а т р у б о к , |
2 |
— конус - |
торое сжигается |
|
в |
фор |
|||||||||||
рассекатель, |
3 — |
шахта |
печн, |
4—труба, |
сунке |
высокого |
|
давле |
|||||||||||
|
|
5 |
— течка, |
6 — |
затвор |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ния |
или |
в горелке |
ииз- |
|||||||
КОГО |
давления. Производительность печи 300 |
кг/ч. |
Темпе |
||||||||||||||||
ратура,вазоне "обжига |
1100° С, температура |
отходящих |
|
ды |
|||||||||||||||
мовых газов 700° С, а вспученного |
вермикулита 500—800° С. |
256