Файл: Элинзон, М. П. Производство искусственных заполнителей.pdf

добавок, шихты и готовой продукции и цеховой контроль технологических режимов по отдельным переделам производства.

Периодичность и место отбора проб, вид определений при лабораторном контроле производства аглопорита приведены в табл. 23, а при цеховом контроле — в табл .24.

7. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА АГЛОПОРИТА

Свойства аглопоритового щебня

Аглопоритовый щебень (зерна неправильной формы с открытыми порами на их поверхности) представляет собой пористую стекловидную массу (показатель пре­ ломления 1,576), в состав которой входят кристаллы ис­ ходного сырья и новообразованные тонкоигольчатые кри­ сталлы муллита, включения магнетита, значительное ко­ личество кварца, часто с оплавленными поверхностями, а также новообразования типа анортита. Поры в основ­ ном круглые, иногда удлиненные или неправильной фор­ мы, что связано с особенностями их образования (вслед­ ствие удаления свободной и химически связанной воды, выгорания горючей части, частичного вспучивания рас­ плава, контактного спекания и образования межзерновой пустотиости и прососа воздуха сквозь размягченную мас­ су). Размер открытых пор не превышает 2 мм, а закры­ тых, как правило правильной формы,— до 0,5 мм.

3%)

Объемная масса зерен (в куске):

Аглопоритовый гравий из золы ТЭС по сравнению с керамзитовым гравием и аглопоритовым щебнем, т. е. искусственными заполнителями, технология и свойства которых проверены практикой производства и примене­ ния, имеет некоторые особенности.

Прочность (при испытании в цилиндре) аглопоритового гравия в несколько раз превышает предусмотрен­ ную стандартом на аглопоритовый щебень, но меньше, чем прочность керамзитового гравия тех же марок по объемной насыпной массе. Последнее подтверждается также сравнением прочности при сжатии отдельных зе­ рен аглопоритового и керамзитового гравия (табл. 25).

12—252

178Глава III. Производство аглопорита

Та б л и ц а 25. Показатели физико-механических свойств отдельных зерен гравиеподобных заполнителей

го — 500.

Меньшая прочность аглопоритового гравия объясняется различной структурой этих заполнителей: у керамзитово­ го гравия она ячеистая, у аглопоритового гравия из зо­ лы — зернистая. В керамзитовом гравии наблюдаются в основном мелкие закрытые поры округлой формы, в аг- лопори-товом гравии — сообщающиеся между собой до­ вольно крупные поры различной формы чередуются с твердыми зернами, контактно склеенными между собой. На поверхности зерен керамзитового гравия имеется тонкая малопористая остеклованная корка. Поверхность же зерна аглопоритового гравия по пористости мало от­ личается от основной его массы. Остеклованная корка ке­ рамзита, как показали результаты исследований*, ока-

* Выполнены под нашим руководством канд. техи. наук Т. Б. Арбузовой.

зывает влияние на прочность зерна в целом, что доказа­ но сравнением результатов испытания на сжатие целых зерен и зерен со снятым поверхностным слоем. Из дан­ ных табл. 25 следует, что прочность зерен аглопоритового гравия в обоих случаях, т. е. со снятым и без снятого верхнего слоя, оказалась практически одинаковой, тогда как прочность целых зерен керамзитового гравия почти в 2 раза превысила прочность зерен без корки.

Различие в структуре аглопоритового и керамзитово­ го гравия можно объяснить особенностями процесса их порообразования. У аглопоритового гравия поры, как бы­ ло показано, образуются вследствие выгорания органи­ ческих и горючих веществ, испарения воды, контактного спекания и прососа воздуха сквозь пиропластичную массу. Таким образом, в процессе порообразования объ­ ем исходных зерен практически не изменяется. У керам­ зитового же гравия этот процесс происходит главным образом вследствие вспучивания пиропластичного рас­ плава газами, выделяющимися из него в процессе обжи­ га со значительным увеличением первоначального объе­ ма сырцовых гранул.

Результаты исследований дифференциальной порис­ тости указанных заполнителей методом ртутной порометрии подтвердили, что в структуре аглопоритового гравия присутствуют более крупные поры, чем в керам­ зитовом. Для керамзитового гравия максимум приходит-

О

ся на поры радиусом 1500—3500 А, а для аглопоритово­ го гравия— на более крупные поры радиусом более

О)

25 000 А. Средний статистический диаметр пор керамзи-

О

тового гравия составил всего (7—8 ) 103 А, а аглопорито­ вого— (10—11) 103 А.

Однако степень однородности структуры, характери­ зуемая коэффициентом изменчивости, у аглопоритового гравия оказалась выше, чем у керамзитового. Отсюда и большая однородность аглопоритового гравия по объ­ емной массе, что, как известно, связано с особенностями технологии: термическая обработка сырцовых зольных гранул протекает в неподвижном слое, изменения объе­ ма зерен практически не наблюдаются; термическая же обработка сырцовых глинистых гранул в производстве

12*

керамзита происходит в подвижном слое, зерна подвер­ гаются термической обработке неодинаково, и, естествен­ но, по-разному изменяется их первоначальный объем. Все это приводит к большому разбросу показателей объемной массы зерен керамзитового гравия.

Данные о фазовом составе аглопоритового гравия, полученные при изучении прозрачных и полированных шлифов под микроскопом приведены в табл. 26. Основ­ ными фазовыми составляющими являются аморфизованное глинистое вещество и стекло (60—70%), а также кварц (15—30%).

Т а б л и ц а 26. Фазовый состав аглопоритового гравия, %

Результаты исследования химической стойкости агло­ поритового гравия из золы ТЭС (табл. 27) указывают на его стойкость в кислой среде.

На основе аглопоритового гравия из золы ТЭС были получены легкие бетоны марок 75—100 с объемной мас-

Т а б л и ц а 27. Стойкость аглопоритового гравия в кислотах