Файл: Элинзон, М. П. Производство искусственных заполнителей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 87
Скачиваний: 1
1. Исходное сырье и методы его испытания |
115 |
О п т и м а л ь н о е с о д е р ж а н и е т о п л и в а |
в |
шихте должно соответствовать такому его минимально му количеству, при котором получают наиболее высо кие показатели вертикальной скорости спекания и удельной производительности. При определении опти мальной влажности шихты содержание топлива, как было указано, составляет 10%. Следующие два спека ния проводят с шихтой оптимальной влажности, но с увеличенным и уменьшенным на 2% по сравнению с первоначальным содержанием топлива. По результа там трех спеканий строят графики: на одной оси откла
дывают количество |
топлива в шихте, а на |
другой — |
вертикальную скорость спекания, удельную |
производи |
|
тельность, объемную |
насыпную массу смеси |
щебня и |
песка стандартного зернового состава и прочность щеб ня. Оптимальное содержание топлива в шихте соответст вует максимуму на кривых изменения указанных пока зателей.
Если результаты спеканий не позволяют установить оптимальное содержание топлива, то шихту дополни тельно спекают, увеличивая или уменьшая в ней коли чество топлива (в направлении, повышающем показа тели процесса спекания).
О п т и м а л ь н у ю к р у п н о с т ь з е р е н устанавли вают, спекая сырье с крупностью зерен от 1,2 до 5 и от 1,2 до 10 мм. Остальные характеристики шихты и пара метры ее спекания принимают по результатам предыду щих спеканий. При этом устанавливают оптимальную крупность зерен сырья, соответствующую наиболее вы
соким показателям вертикальной скорости спекания и |
||
удельной производительности. |
|
|
т ы |
О п т и м а л ь н у ю г а з о п р о н и ц а е м о с т ь |
ших- |
выявляют путем спекания при газопроницаемости |
||
0,3; |
0,5 и 0,6 м3/(м 2-с). Одновременно фиксируют |
раз |
режение под колосниковой решеткой. По результатам указанных, а также ранее проведенных спеканий при га зопроницаемости 0,35—0,4 м3/(м 2-с) строят графики. Оптимальная газопроницаемость шихты соответствует наиболее высоким значениям вертикальной скорости спекания и удельной производительности. Если резуль таты спеканий не позволяют установить оптимальную газопроницаемость, то проводят дополнительные спека-
8*
116 |
Глава III. Производство аглопорита |
|
|
нпя, изменяя газопроницаемость на ±0,1 |
м3/(м 2-с) в |
||
зависимости от характера полученных кривых. |
|||
О п т и м а л ь н у ю в ы с о т у |
( т о л щи н у ) с л о я |
||
ш и х т ы |
устанавливают путем |
ее спекания |
при высоте |
слоя 180, |
250 и 300 мм. По результатам |
указанных, |
|
а также ранее проведенных спеканий шихты при высоте слоя 200 мм строят графики, на одной оси которых от кладывают высоту спекаемого слоя, а на другой — вер
тикальную |
скорость |
спекания, |
удельную |
производи |
|
тельность, |
объемную |
насыпную |
массу |
смеси щебня и |
|
песка стандартного зернового состава |
и прочность щеб |
||||
ня. Оптимальная высота слоя соответствует |
максимуму |
||||
на кривых изменения указанных выше показателей. Ес ли результаты выполненных спеканий не позволяют установить оптимальную высоту слоя шихты, то шихту дополнительно спекают, увеличивая или уменьшая вы соту ее слоя в зависимости от характера кривых, полу ченных в предыдущих опытах (высоту слоя изменяют в направлении, повышающем показатели процесса спе кания). По общим результатам спеканий решают вопрос о необходимости проведения дополнительных испытаний сырья с введением в шихту добавок.
Д о б а в к и в ы б и р а ю т с учетом местных сырье вых ресурсов:
при избыточном количестве топлива в топливосодер жащем сырье в шихту вводят возврат, горелую или глинистую породу, а при недостатке топлива (в этом случае имеют место низкие температуры отходящих га зов и вертикальная скорость спекания, большое количе ство осыпи п т. п .)— топливо или топливосодержащую добавку;
если при окомковании золы, увлажненной водой, об разуются слабые, рассыпающиеся при транспортирова нии и спекании гранулы, то в шихту вводят сульфитно дрожжевую бражку (15%-ный раствор) или глинистую породу;
при необходимости повышения общей газопроницае мости шихты в нее вводят опилки и подобные органиче ские добавки.
Ориентировочное количество добавок приведено ниже.
1. Исходное сырье и методы его испытаний |
117 |
Добавка
Топливо или топливосодержащие ма
териалы . ...........................................
В о з в р а т ................................................
Глинистая порода .................................
Опилки .................................................
СДБ (15%-ный р аствор )..................
Количество добавки, % массы сухой шихты
10
20
15
2
до получения шихты оптимальной влаж ности
Сырье с добавками спекают три раза: с содержанием добавки в указанном количестве, а также с уменьшен ным и увеличенным количеством добавки (при приме нении глинистой породы или возврата на 5%, топлива на 2% и опилок на 1%). По результатам выполненных спеканий строят графики: на одной оси откладывают количество добавок, на другой — вертикальную скорость спекания, удельную производительность, объемную на сыпную массу смеси щебня и песка стандартного зерно вого состава и прочность щебня. Оптимальное содержа ние добавки соответствует максимуму на кривых изме нения указанных выше показателей. Если результаты трех спеканий не позволяют установить оптимальное содержание добавки, то проводят дополнительные спе кания, увеличивая или уменьшая количество добавки в зависимости от характера кривых, полученных в пре дыдущих опытах (количество добавки изменяют в на правлении, повышающем показатели процесса спе кания). Результаты лабораторных испытаний сырья дают возможность сделать заключение о целесообразности его промышленных испытаний.
Промышленные испытания. Такие испытания, как было указано, проводят для уточнения метода подготов ки шихты и параметров ее спекания, а также свойств аглопоритового щебня и легких бетонов на его основе. Состав шихты и параметры ее спекания первоначально принимают по оптимальным результатам лабораторных испытаний сырья.
Спекание проводят на агломерационной установке непрерывного или периодического действия. Рекоменду ются следующие параметры такой установки:
площадь спекания агломерационной |
не менее 1 м2 |
м а ш и н ы ................................................ |
|
колосниковая решетка: |
|
высота б о р т о в ............................. |
» » 300 мм |
118 |
Глава III. |
Производство |
аглопорита |
|
|
живое |
сечение . . . . . . . |
не менее 12% |
|||
воздуходувное устройство: |
|
|
|
||
производительность |
по воздуху |
» |
» |
0,8 м3/(м2-с) |
|
разрежение...................................... |
|
» |
» |
4,5 кПа |
|
По результатам промышленных испытаний сырья устанавливают оптимальный состав шихты и режим ее спекания.
Сырье считается пригодным для производства аглопоритового щебня, если при промышленных испытаниях отдельные показатели имеют значения, соответствующие приведенным в табл. 17.
Т а б л и ц а 17. Показатели пригодности сырья для производства аглопоритового щебня
Группа сырья |
Вертикальная ско |
Удельная |
производи |
|
рость спекания, |
тельность, м3Дм2-ч), |
|||
|
|
мм/мин, не менее |
не |
менее |
Первая: |
|
|
0,4 |
|
топливный шлак . . |
8 |
|||
сланцевая |
шахтная |
5 |
0,23 |
|
порода .................... |
глинистая |
|||
сланцевая |
|
0,4 |
||
порода .................... |
|
8 |
||
Вторая: рыхлая глина, |
|
0,4 |
||
суглинок, супесь . . . |
8 |
|||
Третья: зола пылевид |
|
0,4 |
||
ного сжигания угля . . |
8 |
|||
Объемная насыпная масса аглопорита для сырья всех групп одинакова: щебня не более 800, песка не бо лее 1200 и стандартной смеси фракций не более 1100 кг/м3; прочность щебня также одинакова — не ме нее 0,4 МПа.
Свойства аглопорита устанавливают испытанием его средней пробы в количестве не менее 0,5 м3 по ГОСТ 9758—68 «Заполнители пористые неорганические для легкого бетона. Методы испытаний». Подбор состава и приготовление легкого бетона на аглопоритовом щебне производят по методике, изложенной, например, в бро шюре «Подбор состава легких бетонов на искусствен ных пористых заполнителях».*
* Госстройиздат, 1962.
1. Исходное сырье и методы его испытания |
119 |
По результатам лабораторных и промышленных ис пытаний сырья обосновывают рекомендуемую техноло гическую схему производства, основные параметры про цесса, характеристику аглопоритового щебня и легкого бетона на его основе. Эти же материалы служат и обос нованием для утверждения запасов сырья.
Сырье для производства аглопоритового гравия
Сырьем для производства аглопоритового гравия служат текущие выходы золы-уноса ТЭС, улавливаемые сухим способом (циклонами или электрофильтрами) и транспортируемые в промежуточные емкости — запас ники пневмотранспортом или золовозами. Целесообраз но также использовать зольную пульпу (отделенную от кусковых шлаков).
Зола, рекомендуемая для производства аглопорито вого гравия, должна удовлетворять следующим требо ваниям: объемная насыпная масса золы 700—900 кг/м3; плотность 2,2—2,4 г/см3; удельная поверхность золы не
менее 2000 см2/г; валовый химический состав (%): S i0 2 |
|
55±10; А120 3 25±10; Fe20 3 |
10±8; CaO +M gO до 12; |
K20 + N a 20 до 5; S 0 3 до 1. |
в золе в зависимости от |
Содержание остатков угля |
|
степени ее плавкости не должно превышать для легко плавких зол (с температурой размягчения до 1200° С) 10%, зол средней плавкости (с температурой размягче ния от 1200 до 1400° С) — 12% и тугоплавких (с темпе ратурой размягчения более 1400° С) — 15%. Рекоменду ется использовать в первую очередь золы средней плав кости и тугоплавкие, характеризуемые интервалом раз мягчения не менее 50° С.
Технологические свойства золы (гранулируемость, прочность и температуростойкость сырцовых зольных гранул, а также оптимальная температура обжига гра нул) могут быть улучшены введением добавок глинис тых пород, раствора сульфитно-дрожжевой бражки и подобных материалов.
Испытывают золу в два этапа. На первом этапе уста навливают физико-химические и технологические свой ства золы (химический состав, в том числе содержание углерода, плавкость, удельная поверхность и зерновой