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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 106

Скачиваний: 1

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

5. Основные свойства шлаковой пемзы

219

установкой. Цех с гидроэкранной установкой запроекти­ рован в двух вариантах — со штабельными и силосными складами. В табл. 30 приведены основные технико-эконо­ мические показатели сравниваемых проектов. Из данных табл. 30 вытекает, что по основным технико-экономиче­ ским показателям производство шлаковой пемзы на установке с опрокидными бассейнами имеет преимуще­ ства по сравнению с гидроэкранными. Так, на установке с бассейнами удельные капитальные вложения на 22% меньше, выработка на 7% больше и сокращены срок окупаемости (на 35%), приведенные затраты (на 20%) и себестоимость 1 м3 готовой продукции (на 19%).

Вместе с тем качество шлаковой пемзы, получаемой

Т а б л и ц а 30. Основные технико-экономические показатели проектов цехов по производству шлаковой пемзы

(по данным Гипрострома, Киев)

 

 

 

 

 

Гидроэкранный

способ

Опрокидные бассейны

 

 

 

 

 

Челябинского

м еталлур­

 

 

 

 

 

 

 

 

гического

завод а

 

П оказатели

 

с

си лос­

 

в пересчете

 

 

 

 

со ш табель-

по проектно­

в сопостави ­

 

 

 

 

""

ным

 

ным

 

 

 

 

 

му заданию

мых

 

 

 

 

 

складом

складом

 

 

 

 

 

 

показателях

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем производ­

500

 

500

400

400

ства

 

шлаковой

 

 

 

 

 

пемзы, тыс. м3

1,71

 

1,83

1.41

1,46

Себестоимость

 

1 м3

шлаковой

 

 

 

 

 

пемзы, руб.

 

7,38

 

8.54

5,4

7,05

Удельные

капи­

 

тальные вложения,

 

 

 

 

 

руб.

 

 

 

 

6,8

 

7,2

7,5

7,5

Выработка

про­

 

дукции

в

 

нату­

 

 

 

 

 

ральном

 

выраже­

 

 

 

 

 

нии

на

одного

 

 

 

 

 

работающего,

 

 

 

 

 

 

тыс.

м3

 

 

 

4,8

 

6,1

3

4

Срок

окупаемо­

 

сти

капитальных

 

 

 

 

 

вложений,

годы

2,59

 

2,85

2,06

2,31

Приведенные

 

затраты,

руб.

 

 

 

 

 

 


220 Глава IV. Производство шлаковой пемзы

на гидроэкранных установках, несколько выше, чем в оп­ рокидных бассейнах. В связи с этим технико-экономиче­ ские показатели применения шлаковой пемзы могут оказаться несколько меньшими по сравнению с показа­ телями ее производства. Однако наличие крупных пор в шлаковой пемзе, полученной бассейновым способом, обусловлено не конструктивными недостатками вспучи­ вающего агрегата, а недоработками технологического режима процесса вспучивания.

Несмотря на относительно небольшой объем факти­ ческого производства шлаковой пемзы, весьма знамена­ тельной является не только его рентабельность, но и те экономические преимущества, которые дает это произ­

водство металлургам. От реализации

шлаковой

пемзы

в 1970 г., например, завод «Азовсталь»

получил

около

1,5 млн. руб. прибыли. Кроме того, стоимость 1 т чугуна снижена на 10,5 коп.

Киевский институт Гипростроммашина разработал проекты цехов шлаковой пемзы производительностью 200 и 400 тыс. м3 с дробильно-сортировочным отделени­ ем, решенным по вертикальной схеме.

Дальнейшее совершенствование технологии шлако­ вой пемзы предопределяет необходимость изучения рео­ логических свойств расплавов металлургических шлаков и исследования физико-химических основ процесса их поризации с целью получения вспученной массы с более мелкими и равномерно распределенными порами. Нам представляется очень важным разработать приемы регу­ лирования свойств шлаковой пемзы на стадии пиропластического состояния, а также технологию получения шлаковой пемзы в виде отдельных гранул различного размера округлой формы с закрытыми порами на их поверхности.

В настоящее время в СССР эксплуатируются уста­ новки производительностью от 40 до 400 тыс. м3 и более шлаковой пемзы в год.

Объем производства шлаковой пемзы

по отношению

к 1970 г. возрос на 15%. Коэффициент

использования

мощности составляет 0,95; выработка на одного работа­ ющего около 3000 м3; фактические удельные капитало­ вложения 4,6 руб/м3; рентабельность 6,1%; рост произ­ водительности труда по сравнению с 1970 г. 17,3%.



Г Л А В А V

ПРОИЗВОДСТВО ВСПУЧЕННОГО ПЕРЛИТА

1. ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ И МЕТОДЫ ЕГО ИСПЫТАНИЯ

Для производства вспученного перлита служат вул­ канические стекла. Последние представляют собой про­ дукт выноса из недр земли природного кислого силикат­ ного магматического расплава. В зависимости от содер­ жания в них воды они имеют то или иное геологическое наименование: обычно обсидиан содержит до 1 % воды, при большем ее количестве (от 1 до 6%) породу относят к перлиту, а при содержании воды более 6% породу на­ зывают пехштейном. Перлит в зависимости от вида и количества примесей обычно имеет цвет от серого до черного, а также зеленоватый и красноватый оттенок и раковистый излом. Обсидиан же имеет различную ок­ раску: серую, дымчатую, черную, коричневую и пятни­ стую различной густоты и оттенков. Перлиты ряда ме­ сторождений содержат большое количество включений кристаллов, другие их практически не содержат.

Перлиты месторождений СССР обладают различны­ ми свойствами. Коэффициенты их вспучивания колеб­ лются в пределах от 3 до 15, для одних перлитов следу­ ет предусмотреть двухстадийную термическую обработ­

ку, для других этого не требуется.

(М. А. Кашкай,

В табл. 31, по данным АН АзССР

А. И. Мамедов) и ВНИИСТРОМ (А.

И. Полинковская,

Н. И. Сергеев, О. А. Чернова), приведены сведения о ко­ лебании химического состава перлитов и обсидианов ме­

сторождений СССР.

Плотность

перлита колеблется в

пределах 2,1—2,5;

объемная

масса

в куске— 1,72—-

2,42 г/см3.

 

 

 

В зависимости от температуры вспучивания перлиты

можно разделить на три группы:

 

 

легковспучивающиеся (температура вспучивания не

превышает 960° С ) — породы основных

месторождений

Армянской и Азербайджанской ССР; средневспучивающиеся (температура вспучивания не

превышает 1160° С ) — породы месторождений Закар­ патья и Приморья;


222

Глава V. Производство вспученного перлита

 

и

Т а б л и ц а 31. Химический состав

перлитов

 

обсидианов месторождений

СССР

 

(% по

массе)

 

Вулканическое

S i0 2

тю2

А12Од

Fe20 3

FeO

MnO

стекло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перлит

 

65,68— Следы— 10.84—

0,17—

0,14—

0—0,46

 

 

75.8

0,48

 

16,32

3,14

3

 

Обсидиан

70,01— Следы—

6,6—

0,09— 0,13— Следы—

 

 

81.42

0,52

 

16,32

 

1,9

3,57

0,18

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

табл. 31

Вулканическое

СаО

MgO

Na20

к2о

 

so3 П.п.п. Гигроско­

стекло

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пическая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вода

Перлит

 

0,2—

0— 1,37— 0,65—

0— 0,02—

0,05—6

 

 

3,83

1,46

 

6

7,14

 

1,24

9

 

Обсидиан

Сле­

0,01— 2,92— 1,94—

Сле­

 

 

ды—

1.3

7,33

5.69

 

ды—

 

 

 

 

2,63

 

 

 

 

 

0,41

 

 

трудновспучивающиеся (температура вспучивания до 1260° С) — породы месторождений Казахской и Таджик­ ской ССР.

Месторождения перлитов приурочены в основном к районам молодых третичных изменений и редко встре­ чаются среди более древних отложений. Перлиты рас­ пространены в Закавказье, Закарпатье, Восточной Си­ бири, на Дальнем Востоке, а также в отдельных районах Казахской ССР и Средней Азии.

Из разведанных месторождений вулканических водо­ содержащих стекол в настоящее время эксплуатируются Джраберское, Арагацкое, Мухор-Талинское, Начикинское, Лусованское, Береговское и Нежданковское.

Результаты исследований и данные практики позво­ ляют сформулировать основные требования к сырью для производства вспученного перлита.

По химическому составу породы должны содер­ жать (%): S i0 2 — 67—75; А120 3 — 12— 15; CaO +M gO — 0,5—4; Na20 + K 20 — 3—8; п.п.п.— от 0,2 до 7%.