Технология производства керамзита. Сухой способ, технологическая схема

Величина разрежения под колосниками агломерационной машины. Этот фактор влияет на такие показатели процесса агломерации, как вертикальная скорость спекания и условная производительность агломерационной установки. С этим фактором связано также определение оптимальной газопроницаемости шихты (0,2-0,3 м/сек при толщине слоя 200 мм), которая соответствует наиболее высоким значениям вертикальной скорости спекания и условной производительности.

В процессе установления оптимальной газопроницаемости шихты одновременно фиксируют величину разрежения под колосниковой решеткой. При агломерации разрежение в период зажигания рекомендуется поддерживать в пределах от 80 до 150 мм вод. ст., в период спекания - от 150 до 400 мм вод. ст. Удельный расход воздуха, отнесенный к живому сечению колосниковой решетки, соответственно равен 0,3-1,1 м3/м2·сек.

Режим охлаждения аглопорита. Этот фактор существенно влияет на физико-механнческие свойства полученного аглопорита, особенно на его. прочность. При выгрузке из машины он имеет температуру около 800°. Быстрое охлаждение спекшегося "пирога" (интенсивной продувкой воздуха, орошением водой и т. п.) иногда значительно снижает прочность (до 70%).

Такой аглопорит может быть рекомендован только для изготовления конструктивно-теплоизоляционного легкого бетона. Охлаждение готового продукта в температурных условиях, обеспечивающих "томление" его, позволяет повысить прочность аглопорита на 10-15%.

Характеристика неполадок при агломерации и меры по их устранению следующие:

1) увеличение высоты  слоя сверх нормы приводит  к необходимости повышать расход  мощности на просасывание воздуха  через шихту. В ряде случаев  оказывается более экономичным  снизить высоту слоя спекаемой  шихты;

2) уменьшение съема  аглопорита с 1 м2 площади спекания может быть компенсировано за счет увеличения скорости движения ленты агломерационной машины;

3) неравномерное  сжигание топлива приводит к  неравномерности агломерации по  объему массы и, следовательно, к  неоднородности готового продукта. Этот дефект образуется из за плохого перемешивания шихты;

4) участки с незаконченным  процессом агломерации имеют  высокую температуру даже после  сбрасывания с ленты. Это затрудняет  процесс дробления и даже может  быть причиной выхода из строя  дробильного агрегата. Требуется  ?трегулировать процесс спекания;

5) если шихта состоит  из крупных фракций, процесс спекания  идет быпро, по при этом получается малый выход готового продукта. Поэтому для выбора оптимального о зернового состава шихты следует учитывать оба фактора - скорость агломерации и выход готового продукт;

6) избыточная влажность  вызывает спекание отдельных  гранул в крупные комья и  увеличивает выход крупных фракций, а также может произойти "затухание" процесса агломерации. Необходимо  контролировать влажность;

7) в процессе агломерации  образуется слабоспекшийся, рассыпающийся  продукт из-за недостатка топлива, или, наоборот, сильно спекшийся, частично  оплавленный, во избежание чего  необходимо соответственно увеличить  или уменьшить количество вводимого  в шихту топлива.

Дробление, сортировка и хранение. Общая продолжительность процесса спекания шихты составляет 15-40 мин (в зависимости от вида исходного сырья и конструкции машины). В результате спекания получают "пирог", который разламывается коржеломателем на куски - "коржи" размером до 300 мм. Коржи попадают на колосниковый виброгрохот, где происходит отделение плохо спекшихся между собой частиц от спекшейся массы.

Такое первичное дробление необходимо еще для транспортирования, ускорения охлаждения и вторичного дробления полученных кусков аглопорита. Теперь применяют и трехступенчатое дробление, которое дает лучший зерновой состав заполнителя.

За время движения па пластинчатом конвейере от узла первичного дробления к агрегату вторичного дробления температура аглопорита должна понизиться до 30-40°. Вторичное дробление производят на валковых или валково-зубчатых дробилках, после чего аглопорит сортируют на требуемые фракции. Полученный аглопоритовый щебень хранят раздельно по маркам и фракциям. Потребителю щебень должен поставляться с влажностью не более 5% по весу. Средняя фактическая себестоимость аглопорита на предприятиях средней мощности (до 50 тыс. м3 в год) 6 р. 90 к.

В советский период самый дешевый аглопорит себестоимостью 5 р. 80 к, за 1 м3 производил Черепановский комбинат стеновых материалов № 8 УПСМ Новосибирского облисполкома. Производство аглопорита было налажено в городах Алма-Ате, Минске, Душанбе, Одессе, Черепанове, Бухаре и др. Также действовал типовой проект цеха по производству аглопорита из золы производительностью 100 тыс. м3 в год. Удельные капиталовложения при постройке предприятия для производства аглопорита в зависимости от его мощности и вида сырья колеблются в пределах от 5,84 до 7 руб. на 1 м3 готовой продукции.

Вспученый перлит. Основные свойства и требования к материалу

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Вспученный перлит - пористый сыпучий материал в виде леска или щебня, получающийся в результате термической обработки дробленого природного перлита и других водосодержащих вулканических стекол во вращающейся или шахтной лечи лри температуре 800-1250°.

Этот новый вид искусственного пористого заполнителя обладает рядом цепных свойств и поэтому имеет большую перспективу и применении.

Первые исследования водосодержащих вулканических стекол в связи с вопросом искусственного пемзообразования в пашей стране были выполнены Д. С. Белянкиным и А. А. Леонтьевой. В дальнейшем работы в этом направлении были продолжены и развиты П. П. Будниковым, В. П, Петровым, А. В. Жуковым и др. Промышленное производство вспученного перлита в СССР возникло с начала 1960 г., в США перлит изготовляется с 1940 г., получив широкое применение в строительстве.

На территории СССР вспученный перлит вырабатывался на 12 предприятиях (мощностью до 50 тыс. м3 в год) в количестве 2,2% от общего объема искусственных пористых заполнителей. Производство вспученного перлита было организовано в городах Санкт-Петербурге, Улан-Удэ, Иркутске, Братске, Чернигове, Днепропетровске, Пятигорске, и др. Преимущественно (до 80%) его производят на заводах железобетонных и керамзитобетонных изделий, а также на комбинатах стройматериалов. Наибольшая производительность труда была достигнута в цехе перлита филиала № 6 Иркутскжелезобетона и на заводе железобетонных изделий в г. Братске.

Коэффициент использования проектной и среднегодовой мощности в производстве перлита составил в последнее время 0,57. Удельный вес предприятий с коэффициентом использования мощности больше 0,9 всего 20%. Средняя выработка на одного работающего в последние годы составила по перлиту 578 м3. Наблюдающееся при этом повышение производительности труда было достигнуто главным образом за счет улучшения организации производства.  

СВОЙСТВА

В зависимости от размера зерен вспученный перлит в соответствии с ГОСТ 10832-64 делится на фракции: песок мелкий до 1,2 мм, песок крупный от 1,2 до 5 мм, щебень мелкий от 5 до 10 мм, щебень крупный от 10 до 20 мм. Допускается содержание зерен крупнее и мельче указанных пределов в количестве не более 15% по весу.

Вспученный перлит по внешнему виду представляет собой светлый пористый материал с преимущественным содержанием замкнутых пор. В зависимости от объемного веса он подразделяется на марки и для каждой марки установлен минимальный предел прочности (см. таблицу).

Удельный вес вспученного перлита 1,61-2,02 г/см3, коэффициент теплопроводности в сухом состоянии при температуре 25±5° 0,002-0,06 ккал/м·ч·град, водопоглощение (за сутки) 32,5-52%, истинная пористость доходит до 85-90%, количество открытых пор 3-20%.

Влажность поставляемого заводом-изготовителем заполнителя должна быть не более 2% по весу. При испытании на морозостойкость щебень после 15 циклов попеременного замораживания и оттаивания должен иметь потерю в весе не более 10%. Кроме того, перлитовый щебень должен быть устойчивым против распада и обеспечивать равномерность изменения объема.

Перлитовый песок используют в качестве заполнителя в бетонах и растворах, применяемых для изготовления теплоизоляционных изделий и огнезащитных штукатурок, как мелкий заполнитель в конструктивно-теплоизоляционном бетоне (52,4%), для теплоизоляционных засыпок при температуре изолируемых поверхностей от -200 до +800° (42,6%), для прочих целей (5,0%). Перлитовый щебень применяется в качестве заполнителя в теплоизоляционных и конструктивно-теплоизоляционных бетонах.