![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Сырьевые материалыСтр 1 из 2Следующая ⇒
ЛК: ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОИЗВОДСТВЕ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА
Силикатный кирпич представляет собой искусственный камень, изготовленный из смеси извести и кварцевых песков и отвердевший под действием пара в автоклаве. Кирпич имеет форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гладкими гранями, острыми ребрами и прямыми углами. Размеры обыкновенного кирпича: длина 250 мм, ширина 120 мм, толщина 65 мм. Модульный кирпич имеет толщину 88 мм. Модульный кирпич изготовляют со сквозными пустотами, расположенными перпендикулярно постелям. Вес модульного кирпича не более 4 кг. В зависимости от предела прочности при сжатии и изгибе силикатный кирпич подразделяется на пять марок: 200, 150, 125, 100, 75. Водопоглощение кирпича должно быть не менее 8 и не болеe 16%. По морозостойкости насыщенный водой кирпич должен выдерживать без каких-либо признаков разрушения 15 повторных циклов попеременного замораживания при температуре -15 оС и ниже и оттаивания в воде при температуре 15оС. При изготовлении силикатного кирпича в сырьевую смесь иногда вводят добавки, ускоряющие процесс автоклавного твердения, а также красители. Красители, применяемые при изготовлении силикатного кирпича, должны быть щелочестойкими, светостойкими, они должны также иметь высокую красящую способность. В качестве таких пигментов используют сухую охру, железный сурик, редоксайд, искусственную мумию и др. Сырьевые материалы Основным сырьем в производстве силикатного кирпича являются кварцевый песок и известь. Песок образуется в результате выветривания таких горных пород как граниты, гнейсы и др. Продукты разрушения переносятся к местам залегания ветрами и водой. В зависимости от места залегания пески различают на: - горные и овражные, состоящие из песчинок остроугольной формы с шероховатой поверхностью; - речные и озерные, имеющие песчинки окатанной формы сгладкой поверхностью; - морские, содержащие мелкие окатанные зерна с гладкой поверхностью; - дюнные, с мелкими легкими частицами. По размеру зерен пески делятся на следующие группы: - крупнозернистые, состоящие из зерен размером от 5 до 2 мм; - среднезернистые, состоящие из зерен размером от 2 до 0, 6 мм; - мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0, 6 до 0, 2 м.м; - очень мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0, 2 до 0, 05 мм. Пески, содержащие 90% и больше кремнезема (Si02), называются кварцевыми. Кремнезем в природе встречается в аморфном и кристаллическом состоянии. Из аморфного кремнезема образуются залежи диатомита и трепела. Аморфный кремнезем достаточно хорошо растворяется в воде и активно вступает в химическую реакцию с известью при обычной температуре. Кристаллический кремнезем встречается в природе в виде минерала кварца. Кварц обладает большой твердостью и прочностью, он весьма плохо растворяется в воде. В обычных условиях при нормальном давлении и комнатной температуре кварц не вступает в химическое взаимодействие с известью, для этого необходимо наличие водной среды и высокой температуры, что практически достигают, применяя насыщенный водяной пар под повышенным давлением. В большинстве случаев кварцевые пески окрашены в различные цвета имеющимися в них примесями, чаще всего в желтый цвет соединениями железа. Белые пески встречаются довольно редко. В нашей стране чистые кварцевые пески, содержащие более 98% кремнезема, находятся в Часовярском, Авдеевском и Новоселовском месторождениях. Требования к песку, применяемому при, производстве силикатного кирпича. Пригодность песка какого-либо месторождения для производства силикатного кирпича определяют опытным путем. Для 'Этого изготовляют и испытывают образцы: сначала кубы или цилиндры в лабораторных условиях, а затем отдельные кирпичи или небольшие партии кирпичей в полупроизводственных и производственных условиях. Для предварительной, ориентировочной оценки песка можно руководствоваться следующими общими положениями: 1) песок должен содержать в своем составе не менее 90 % кремнезема в виде кварца; 2) желательно, чтобы зерна песка имели не круглую, окатанную, а угловатую форму и шероховатую поверхность; 3) песок может содержать не более 10% глины; 4) песок не должен содержать примеси органических веществ; 5) песок должен быть разнозернистым, то есть он должен состоять из зерен разной крупности. З е р н о в о й с о с т а в песка имеет большое значение потому, что песок, состоящий из зерен различной крупности, хорошо прессуется. Объясняется это тем, что при сжатии сырьевой смеси прессе мелкие зерна песка размещаются между крупными, заполняя пустоты между ними, вследствие чего повышаются плотность (объемный вес) и прочность кирпича. Если зерновой состав естественного песка оказывается неудовлетворительным, то в процессе производства к нему добавляют песок, содержащий более мелкие или более крупные зерна.. Зерновой состав песка определяют в лаборатории ситовым анализом, при котором песок просеивают через набор стандартных сит. П р и м е с и г л и н ы в песке в виде включений не желательны, так как при наличии включении глины в силикатном кирпиче прочность и морозостойкость его снижаются, а водопоглощение увеличивается. Если глина равномерно распределена в песке, то она улучшает формовочные свойства сырьевой смеси, благодаря чему облегчается прессование кирпича. При наличии в песке более 10% глины частицы глинистого вещества обволакивают песчинки и ухудшают условия взаимодействия извести с песком. Присутствие в песке о р г а н и ч е с к и х п р и м е с е й (остатков растений, торфа и т. п.) резко ухудшает качество кирпича. Некоторые органические вещества обволакивают песчинки, создавая пленки на их поверхности, что затрудняет взаимодействие песка с известью. Кроме того, при автоклавной обработке кирпича органические вещества разлагаются, причем выделяются газы, которые вызывают образование трещин в кирпиче. О б ъ е м н ы й в е с песка зависит от его зернового состава, кроме того он изменяется в зависимости от влажности песка. При увеличении влажности песка до 6-7% объем песка возрастает, а следовательно, объемный вес его уменьшается. При дальнейшем увеличении влажности песок начинает уплотняться и объемный вес его вновь увеличивается.
Известь - вяжущий материал для производства силикатного кирпича. В производстве используют воздушную известь (кипелку) Известь получают обжигом карбонатных пород - известняков или мела при температуре 1100-1300°. При этом известняк (СаСОз) разлагается на известь и двуокись углерода (СО2) по уравнению СаСОз =СаО + СО2. Практически известь часто содержит некоторое количество окиси магния (MgO). Кроме того, известь заводского производства всегда имеет примеси - неразложившийся карбонат кальция (СаСОз), золу топлива и др. Известь представляет собой белое, очень огнестойкое вещество, которое плавится только в электрической печи при температуре свыше 25000. Различают два вида извести: воздушную негашеную (кипелку) и гашеную. На заводах силикатного кирпича применяют негашеную известь (кипелку). Технические условия на воздушную негашеную известь регламентированы ГОСТ 9179-59, согласно которому известь разделяется на три сорта. Требования к качеству извести изложены в табл. 1. При взаимодействии комовой извести кипелки с водой происходит реакция гидратации окиси кальция и окиси магния:
СаО+Н2О=Са(ОН)2; MgO+H2О=Mg(ОН)2
Таблица 1 – Технические требования к негашеной извести
Реакции гидратации окисей кальция и магния идут с выделением тепла. Теоретически для гидратации одной весовой части СаО требуется 0, 32 весовых части воды. Практически при гашении извести приходится прибавлять к извести значительно большее количество воды, так как вследствие нагревания за счет выделяющегося тепла часть воды испаряется. Если гасить комовую известь (кипелку) умеренным количеством воды, то известь в процессе гидратации увеличивается в объеме и образует рыхлую, белого цвета, легкую порошкообразную массу гидрата окиси кальция Са(ОН)2. В результате получается совершенно сухая гашеная известь (пушонка). Если гасить известь с избытком воды, то в зависимости от количества избыточной воды получается известковое тесто или известковое молоко. Важной качественной характеристикой извести является скорость ее гашения. Известь, применяемая при производстве силикатного кирпича, должна быть быстрогасящейся, то есть время гашения ее не должно превышать 20 мин; применение медленногасящейся извести снижает производительность гасительных установок. Если обжигать известь при очень высокой температуре и в особенности выдерживать ее при этой температуре в течение длительного времени, то известь уплотняется, а строение ее становится крупнокристаллическим, и она медленно реагирует с водой. Такая известь называется пережженной или пережогом. Пережженная известь не пригодна для производства силикатного кирпича; так как она медленно гасится и вызывает растрескивание кирпича в запарочных котлах (автоклавах). Содержание окиси магния в извести не должно превышать 5 %, так как магнезиальная известь гасится медленно. Известь нужно хранить в крытых складских помещениях, предохраняющих ее от воздействия влаги. Не рекомендуется длительное время оставлять известь на воздухе. Во-первых, она интенсивно поглощает влагу из воздуха, что приводит к ее самопроизвольному гашению в пушонку, а, во-вторых, известь в присутствии влаги реагирует с углекислотой, содержащейся в воздухе, что приводит к ее карбонизации, т.е. к превращению в карбонат кальция. В результате карбонизации активность извести снижается. Погасившаяся известь может быть использована для производства силикатного кирпича. Однако вследствие того, что она после гашения на воздухе превращается в очень тонкий и легкий порошок (пушонку), ее применение связано с определенными трудностями: увеличением потерь и повышением расхода извести на единицу выпускаемой продукции, а также ухудшением санитарных условий на предприятии.
|