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

Для получения глинистой суспензии (пульпы) приме­ няют глиноболтушки грабельного типа производительно­ стью (при продолжительности цикла 3 ч) 35—40 м3 пульпы за цикл или по сухим материалам — 25—30 т; для перекачки пульпы с влажностью от 45 до 70% — мембранные двухцилиндровые насосы производитель­ ностью от 1800 до 6400 л/ч или центробежные насосы.

Для обеспыливания предприятий искусственных по­ ристых заполнителей используют сухую газоочистку, а в качестве пылеулавливателей — циклоны. Распрост­ ранение получили циклоны системы НИИОГАЗ (Киев, завод им. Калинина), ЛИОТ и батарейные (Караганда, завод им. Пархоменко). Кроме того, оборудование, вы­ зывающее пыление (разные дробилки, вибрационные си­ та, элеваторы и др.), укрывают коробами, из которых отсасывается запыленный воздух.

Для создания напора или разрежения применяют центробежные вентиляторы общего назначения различ­ ных серий и номеров, изготовляемые в Крюкове (венти­ ляторный завод), Харькове (котельно-механический за ­ вод) и Туле (котельно-вентиляторный завод), а также дымососы одностороннего всасывания, изготовляемые Барнаульским котельным заводом, и, кроме того, мель­ ничные вентиляторы, изготовляемые в Подольске (за­ вод им. Орджоникидзе).

Наладку, регулирование и испытание перечисленного общепроизводственного оборудования промышленности искусственных пористых заполнителей рекомендуется производить по общим техническим условиям, принятым в промышленности строительных материалов.

Г Л А В А II

Пр о и з в о д с т в о к е р а м з и т а

ИЕГО РАЗНОВИДНОСТЕЙ

1.ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ И МЕТОДЫ ЕГО ИСПЫТАНИЯ

Практика производства показывает, что для изготов­ ления керамзита наиболее пригодны легкоплавкие гли­ нистые породы, характеризующиеся способностью вспу­ чиваться при обжиге с учетом вводимых добавок и обра­ зовывать материалы ячеистой структуры: глина, аргиллит и глинистый, в том числе шунгитсодержащий, сланец и в первую очередь глинистые породы морского, озерного и озерно-болотного происхождения с преиму­ щественным содержанием глинистых минералов группы монтмориллонита, иллита, хлорита. Глинистые породы должны отвечать следующим основным требованиям:

в пределах 1—2%, однако в некоторых случаях недо­ статок их может быть восполнен соответствующими

шунгита и аргиллитов, применяемых в производстве ке-

измельченной н помещенной во взвешенный стеклянный бюкс навески (2—3 г) при температуре 105— 110° С в те­ чение 2 ч. Влажность определяют по методике, изложен­ ной в ГОСТ 9758—68 «Заполнители пористые неоргани­ ческие для легкого бетона. Методы испытаний».

С о д е р ж а н и е к а м е н и с т ы х и к а р б о н а т ­ ных в к л ю ч е н и й устанавливают, замачивая сред­ нюю пробу (около 2 кг) в теплой воде и пропуская пере­ мешанную суспензию через сито с отверстиями размером 0,5 мм. Промытый и высушенный остаток на сите взве­ шивают с точностью до 0,1 г и просевают через сита с отверстиями размером 5 и 1,2 мм. Количество вклю­ чений сверх 1,2 мм вычисляют в % от массы сухой на­ вески.

Наличие карбонатных (известняковых) включений устанавливают смачиванием зерен размером более 1,2 мм в нескольких местах 10%-ным раствором соляной кисло­ ты. Вскипание и его интенсивность указывают на при­ сутствие известняковых включений. В случае большого содержания карбонатных включений определяют сумму СаСОз и M gC03 в остатках на ситах 5 и 1,2 мм по мето­ дике, принятой ГОСТ 2642.1—71 «Материалы и изделия огнеупорные. Методы химического анализа».

Х и м и ч е с к и й с о с т а в определяют по методике ГОСТ 2642.1—71 «Материалы и изделия огнеупорные. Методы химического анализа».

Г р а н у л о м е т р и ч е с к и й с о с т а в определяют по методике ГОСТ 12536—67 «Грунты. Методы лабора­ торного определения зернового (гранулометрического) состава».

П л а с т и ч н о с т ь рыхлых глинистых пород уста­ навливают по методике ГОСТ 5499—59 «Глинистое сырье для керамической промышленности. Методы ис­ пытаний».

О г н е у п о р н о с т ь определяют по ГОСТ 4069—69 «Изделия и материалы огнеупорные. Метод определения огнеупорности». Поскольку вспучивание глины в процес­ се ее нагревания может исказить картину, то нагревать конусы из испытуемой глины следует очень медленно,

соответственно объемную массу керамзита в куске опре­ деляют сначала на сырье без добавок, а при отрицатель­ ных результатах — с органическими и железосодержащи­ ми добавками или их смесью.

В зависимости от вида исходного сырья его испыты­ вают либо в виде крошки размером 5—10 и 10—20 мм (камнеподобное сырье), либо в виде цилиндриков диа-

Рис. 6. Пресс-форма для полу­ чения сырцовых цилиндриков при испытании сырья для про­ изводства керамзитового гра­ вия

1 — пуансон; 2 — стержень для вы­

теснения гранул из формы; 3 — дно; 4 — цилиндр

метром и высотой 16 мм (рис. 6), сформованных из теста нормальной формовочной влажности (рыхлые глинистые породы). В последнем случае пробу породы предвари­ тельно сушат, и из зерен, просеянных через сито с диа­ метром отверстий 1 мм, готовят тесто нормальной влаж­ ности. Цилиндрики высушивают при температуре 100— 105° С до постоянной массы, затем подвергают тер­ мической обработке в две стадии: первая — при темпера­ туре от 200 до 500°С с интервалом в 100° С, вторая — при температурах вспучивания. Температуру первой ступени термической обработки устанавливают по сле­ дующей методике. Высушенный образец помещают в разогретую до определенной температуры печь. Обра­ зец выдерживают в печи при этой температуре в течение 20 мин, после чего его переносят в печь, разогретую до температуры 1140, 1170 или 1200° С, и выдерживают при этой температуре в течение 7 мин. Испытания начинают при температуре 200° С. Если образец при этой темпера­

Предпочтение следует отдать жидким добавкам: они больше, чем твердые, способствуют вспучиванию глины, их легче и точнее дозировать и равномерно распреде­ лять в объеме глины. Неравномерное же распределение добавки в глине приводит к образованию каверн в гра­ нулах и понижению их прочности. В связи с этим во многих случаях керамзит заданной объемной массы, по­ лученный из глины с добавками, характеризуется мень­ шей прочностью, чем керамзит такой же объемной мас­ сы, но полученный из глины, вспученной без добавки.

Одновременно с определением вспучиваемости уста­ навливают и интервал вспучивания, т. е. разницу между оптимальной температурой обжига и температурой, при которой объемная масса керамзита в куске будет со­ ставлять 1 г/см3.

Если в результате лабораторных испытаний получен керамзит с объемной массой в куске не более 1000 кг/м3 при интервале вспучивания не менее 50° С и температу­ ре вспучивания не более 1250° С, то это сырье можно рекомендовать к испытанию в заводских условиях.

Промышленные испытания. В заводских условиях уточняют способ переработки сырья и приготовления полуфабриката (зерен, гранул), устанавливают необхо­ димое для этого оборудование, а также параметры тер­ мической обработки первой ступени и обжига полуфаб­ риката.

В зависимости от структурно-механических свойств исходного сырья его переработку (приготовление полу­ фабриката) осуществляют по сухому (глинистые слан­ цы, шунгиты, аргиллиты, а иногда трудноразмокаемые глины), пластическому (рыхлые пластичные глины и суглинки) или мокрому (переувлажненные и зыбкие, иногда рыхлые глинистые породы) способам.

Сырцовые гранулы целесообразно приготовлять в дырчатых формующих вальцах в сочетании с дырчаты­ ми перерабатывающими вальцами и двухвальной гли­ номешалкой. В случае проведения заводских испытаний с добавками последние вводят в глиномешалку, а твер­ дые добавки предварительно дозируют питателем. При сухом способе производства крошку глинистого сырья получают дроблением породы на щековых или валково­ зубчатых дробилках с максимальным выходом зерен

4-252