Свойства заполнителей и методы испытаний 5 страница

В настоящее время СНиП не допускает применять кварцевый песок для изготовления наружных стеновых панелей жилых зданий. Это выдвигает необходимость обеспечить бетонную промышленность легким пористым песком. Одним из его видов является керамзитовый песок, который можно изготовлять двумя способами: дроблением крупных и негабаритных фракций керамзита и обжигом глиняного порошка в реакторах кипящего слоя.

Согласно ГОСТ 9757-83 марка пористого песка по насыпной объемной массе в зависимости от вида и марки легкого бетона должна отвечать следующим требованиям:

Вид легкого бетона Марка песка по насыпной объемной массе
минимальная максимальная
Теплоизоляционный Конструкционно-теплоизоляционный Конструкционный: марок 150-250 марок 300-400 не нормируется    

Зерновой состав пористого песка для теплоизоляционных легких бетонов не нормируется, а для конструкционно-теплоизоляционных и конструкционных легких бетонов он должен находиться в следующих пределах

Размер отверстий, контрольных сит, мм Полные остатки на контрольных ситах, % по объему, для бетонов
Конструкционно-теплоизоляционного Конструкционного
2,5 1,25 0,36 0,315 0,16 <0,16 0-10 10-40 20-60 30-70 45-80 70-90 10-30 0-10 15-35 30-50 40-65 65-80 90-100 0-10

 

Схема технологического процесса производства дробленого керамзитового песка такова:

 

 


Двухступенчатое дробление керамзитового гравия необходимо для получения необходимого количества мелкой фракции песка.

Достоинством дробления керамзитового песка является то, что содержащаяся в его составе пылевидная фракция с зерном менее 0,14 мм обладает гидравлической активностью. Однако зерна дробленого песка не имеют наружной спекшейся оболочки и поэтому обладают повышенными водопоглощением и потреблением цементного теста и пониженной прочностью. Кроме того, для получения 1 м3 дробленого песка необходимо израсходовать примерно 2 м3 керамзитового гравия. Поэтому себестоимость дробленого керамзитового песка превышает себестоимость керамзитового гравия в 2 раза и более.

Более качественным и дешевым является керамзитовый песок, получаемый обжигом в реакторах кипящего слоя. Его зерна снаружи покрыты спекшейся плотной оболочкой, а внутри имеют пористую структуру.

Технология получения такого песка состоит в следующем: глину сушат, дробят и просеивают, просев направляют в расходный бункер печи; глину и уголь тарельчатым питателем подают в печь (реактор) термоподготовки, в котором глина подогревается, из реактора термоподготовки глина перетекает в реактор обжига (вспучивания), в который через нижнюю (подовую) решетку поступают горячие газы из мазутной или газовой топки, вспученный керамзитовый песок самотеком направляется в холодильник, также работающий по принципу кипящего слоя, охлажденный песок через пересыпное устройство пневмотранспортом подается в расходный бункер.

Время пребывания в реакторе обжига составляет примерно 1,5 мин.

Проектная себестоимость 1 м3 песка на заводе мощностью 100 т.м3 в год составляет ####. Удельный расход условного топлива 150 кг, а электроэнергии 45 кВт.ч.

3.10. Ежегодный выход золы ТЭС превысил более 90 млн.т. На ее захоронение требуется большие площади (300-1500 га для одной ТЭС) и на эти цели расходуются большие средства. Зола засоряет воздушный и водные бассейны. Поэтому использование золы ТЭС для производства строительных материалов является актуальной народнохозяйственной задачей. Одним из направлений такого использования является изготовление заполнителей для бетонов.

С использованием золы ТЭС освоено производство заполнителей трех видов: глинозольного керамзита, зольного гравия и аглопоритового гравия.

Производство глинозольного керамзита является переходной стадией от керамзита к изготовлению зольного гравия. Сырьевыми материалами являются зола ТЭС (30-70 %). Технологическая схема практически не отличается от производства керамзита. Замена части глины золой обеспечивает снижение стоимости гравия на 20 – 40 %.

При полной замене глины золой ТЭС получают особый вид ИПЗ – зольный гравий. В этом случае формовку гранул осуществляют гранулированием золы ТЭС в тарельчатом грануляторе, а спекание и вспучивание гранул – в короткой вращающейся печи прямоточного действия.

Для изготовления зольного гравия можно использовать как золу из отвалов ТЭС (при гидрозолоудалении), так и отбираемую из электрофильтров. Зола должна содержать не менее 10 % несгоревших углистых частиц, не менее 7 % Fe2O3 и не более 8 % (CaO+MgO). При более высоком содержании в золе углистых частиц в нее добавляют глину не более 20 % с огнеупорностью не выше 1320 0С, с числом пластичности выше 7 и с химическим модулем:

При содержании в золе менее 5 % углистых веществ в нее добавляют до 5 % опилок.

Золу из отвалов ТЭС сушат до остаточной влажности не более 5 % в сушильном барабане, а затем измельчают в шаровой мельнице до остатков не более: на сите 0063 – 30 %, а сите 0085 – 10%, а на сите 021 – 2 %.

Для гранулирования зольной муки применяют водный раствор с.с.б. плотностью 1,05 – 1,08, обеспечиваю его расход в количестве 15 – 25 % от массы зольной муки. Диаметр сырых гранул до 15 мм при длительности их закатки – 4-6 мин.

В целях упрочнения гранул их подсушивают в сушильном барабане или в ленточно-сетчатой печи-лере. Спекают гранулы в короткой прямоточной вращающейся печи, где они сразу попадают в реакционную зону с температурой не менее 1000 0С и находятся там 5 – 7 мин. Разрежение в вытяжной камере печи поддерживают 50 – 70 Па, а в топочной части 20-30 Па.

3. Производство керамзита характеризуется значительными тепло и пылевыделениями, а также наличием горячих поверхностей. Для охраны труда все горячие поверхности оборудования должны быть заизолированы. Головку и корпус вращающейся печи необходимо экранировать, места пылевыделения оборудовать аспирацией, а производственные помещения – приточно-вытяжной вентиляцией.

 

 

ЛЕКЦИЯ № 11

 

4. Технология заполнителей, изготовляемых методом агломерации.

 

ПЛАН ЛЕКЦИИ

4.1. Сущность процесса агломерации.

4.2. Сырьевые материалы для изготовления аглопорита.

4.3. Технологический процесс изготовления аглопорита.

 

4.1. Методом агломерации изготавливают аглопорит щебне-гравиеподобной формы, а также аглопоритовый гравий.

Под агломерацией понимают спекание в конгломерат сыпучего топливосодержащего материала посредством его слоевого обжига с интенсивным просасыванием или продуванием воздуха через слой зажженного материала.

Различают 4 этапа процесса агломерации (рис. 20).

I этап – за счет тепла, сообщаемого зажигательным устройством в верхней части слоя, испаряется гигроскопическая влага; дымовые газы вместе с водными парами просасываются через слой шихты и покидают его. Объем слоя шихты, из которого происходит испарение гигроскопической влаги, представляет собой зону сушки. Температура в этой зоне не превышает 100 0С.

II этап – при дальнейшем поступлении тепла от зажигательного устройства происходит подогрев ранее высушенного верхнего слоя шихты и подсушивание смежного с ним нижележащего слоя. Температура в зоне подогрева может достигать от 600 до 800 0С (в зависимости от вида топлива). В этой зоне одновременно с чисто физическим подогревом материала происходит дегидратация глинистых минералов и гидроокислов железа с кристаллизацией гематита.

III этап – при достижении в верхнем слое температуры воспламенения топлива оно начинает гореть. Непрерывно просасываемый через слой материала воздух способствует быстрому протеканию процессов горения. В результате в верхнем слое температуры могут достигать 1600 0С. При этих температурах в материале развиваются процессы, наиболее важные для формирования структуры аглопорита: железистые окислы восстанавливаются до закисного состояния и способствуют интенсивному образованию жидкой фазы; происходит спекание зерен внутри отдельных частиц и контактное спекание их между собой; в результате сыпучий материал превращается в спекшийся, но пористый конгломерат, глинистые и слюдистые минералы, содержащиеся в шихте, частично вспучиваются и этим самым обуславливают образование в материале небольшой доли закрытых пор.

На этом этапе под зоной горения топлива и спекания шихты протекают процессы подогрева и сушки ее.

IV этап – охлаждение конгломерата (коржа) наступает, когда заканчивается выгорание всех органических веществ. В этот период наряду с физическим охлаждением материала в нем завершаются процессы кристаллизации гематита и магнетита, а также a-кристобалита. Оплавленные зерна кварца, сохранившиеся в виде a-кварца, переходят при 575 0С, в b-кварц. В полностью остывшем конгломерате содержится 48-60% стекла. Кристаллическими фазами являются кварц, полевой шпат, кристобалит, в небольшом количестве – муллит, гематит и некоторые другие минералы.

Рассмотренная схема протекания процессов агломерации в действительности является более сложной, т.к. отдельные процессы накладываются друг на друга и в большинстве своем смещаются в область более высоких температур.

Процесс горения топлива начинается в верхнем слое искусственно зажженной шихты и постепенно перемещается вниз. Интенсивность этого процесса характеризуют вертикальной скоростью горения в мм/мин.

Пористость в конгломерате образуется за счет четырех факторов: превращения межзерновых пустот шихты в поры при контактном спекании зерен материала (основной фактор), удаление гигроскопической влаги, выгорания органических веществ и вспучивания глины.

4.2. Для изготовления аглопорита используют основные материалы и добавки. Различают три группы основных материалов:

1. Сухие плотные, или зернистые, материалы – угленосные и глинистые сланцы и топливные шлаки;

2. Рыхлые горные породы, естественно влажные – глины, суглинки, супеси, лессы;

3. Сухие пылевидные материалы – золы от сжигания углей.

Угленосные сланцы являются попутными продуктами угледобычи и в большинстве случаев содержат достаточное количество горючих веществ для процессов агломерации.

Глинистые породы широко применяются для производства аглопорита. При содержании 7-10 % Аl2О3 глины позволяют получить только тяжелый аглопорит марок 500-700, а при содержании 10-14 % Аl2О3 и пластичности 14-17 глины обеспечивают получение аглопорита марок 350-500. Высоковспучивающиеся глины для производства аглопорита не пригодны, т.к. при их вспучивании заплывают межзерновые пустоты, прекращается поступление через них воздуха в зону горения и вследствие этого процесс горения начинает затухать - происходит «срыв горения».

Количество стеклофазы и кристаллических новообразований, возникающих при спекании и охлаждении аглопорита, существенно влияет на его объемную массу: она увеличивается с уменьшением стеклофазы и кристаллических новообразований. Однако большое количество стеклофазы понижает вертикальную скорость спекания. Оптимальным считают глинистое сырье, образующее при спекании 45 – 80 % стеклофазы и кристаллических новообразований.

Наилучшими для спекания являются глинистые породы, имеющие интервал между контактным спеканием и жидкоподвижным состоянием более 200 0С.

Золы и шлаки от сжигания каменных углей содержат (в %): SiO2 – 20-60; Al2O3 – 15-45? Fe2O3 – 3,5, СаО до 8. Удельная поверхность золы достигает 3000 см2/г, а теплотворность зависит от потерь при прокаливании.

Поведение золы при прокаливании характеризует показатель агломерации Р:

Предпочтительное значение Р=0,3-0,4, а допустимое Р=0,5-0,6

Интервал между температурами размягчения и плавления должен быть не менее 30 0С, а коэффициент вспучивания – не более 1,5. Содержание SO3 допустимо до 7 %.

Добавки – антрацит, каменный и бурый уголь, древесные опилки, лигнин, костра, топливосодержащие промышленные отходы, зола ТЭС, возврат, известь и с.с.б.

Антрацит лучше применять в виде штыба, используемого для агломерации руд.

При экспериментальном подборе гранулометрического состава угля необходимо учитывать следующее: крупные зерна угля, не успевая выгорать в зоне спекания, догорают в зоне охлаждения; пылевидные частицы выгорают из-за трудности доступа к ним. Поэтому в составе угля количество пылевидной фракции должно быть минимальным, а максимальный размер зерен не должен превышать 3 мм. Уголь добавляют в количестве 10-15 % от массы сухой глины.

Размер зерен опилок не должен превышать 10 мм, а добавляют их до 10 % по объему для увеличения пористости аглопорита и более раннего развития процесса горения.

Лигнини (отход гидролизной переработки древесины) добавляют до 25 % массы сухой глины и достигают увеличения скорости спекания.

Костру (отход переработки льна) добавляют в количестве 5%, что повышает газопроницаемость шихты и на 100 0С снижает температуру ее зажигания, повышает равномерность пористости аглопорита, снижает на 10 % его объемную массу и количество недожега в нем, интенсифицирует процесс охлаждения спекшегося коржа, понижая его температуру при сходе с машины с 600-800 до 120-200 0С.

Золу ТЭС с малым содержанием СаО и МgО можно вводить в количестве 30-50 %, что повышает ее газопроницаемость и создает замкнутый (безотходный) цикл производства.

Известь гашеную добавляют в шихту до 20 %, что обеспечивает интенсификацию процесса агломерации: она взаимодействует при высоких температурах с углеродом, а это сопровождается выделением окиси углерода и водорода, которые создают восстановительную среду в обжиговом слое и этим самым ускоряют его спекание.

4.3. Основными операциями технологического процесса изготовления аглопорита являются: подготовка добавок и шихты (дробление сырья, дозирование компонентов и их перемешивание), грануляция шихты и ее спекание, охлаждение спекшегося коржа и его дробление, сортировка и складирование аглопорита.

Подготовка добавок и шихты. Уголь дробят и отсеивают до предельной величины зерен 3 мм. Оптимальный состав угля: фракция 2 – 3 мм – 80 %, менее 2 мм – 20%.

Топливосодержищие породы также дробят и отсеивают для получения зерен не более 5 мм. Величина зерен возврата и опилок не должна превышать 10 мм. Известь вводят в виде известкового молока при приготовлении из глины пластичного теста.

Все компоненты шихты должны быть равномерно распределены, а для обеспечения необходимой газопроницаемости используют оптимальные гранулометрические составы шихты в зависимости от пластичности глины:

Пластичность глиняных пород Размер зерен Насыпная объемная масса шихты в кг/м3
7-10 3-7 0-3
Малопластичные Умереннопластичные Среднепластичные 980-1070 970-1050 940-1030

Влажность шихты должна быть достаточной для образования слитых гранул и в то же время не должна приводить к слипанию гранул в сплошную газонепроницаемую массу. Оптимальную влажность шихты определяют экспериментально и в зависимости от группы сырья она находится в пределах 8 – 14 % - первая группа, 16 – 23 % - вторая группа.

Крупное сырье измельчают в молотковых или валковых дробилках. При необходимости двухступенчатого дробления сначала сырье подвергают дроблению, а затем грохочению и повторному дроблению.

Схема технологического процесса получения аглопорита из углесодержащих пород показана на рис 21; схема технологического процесса подготовки гранул из глинистых пород показана на рис. 21а и схема технологического процесса получения аглопорита из золы показана на рис. 22.

В качестве смесителей шихты используют двухвальные глиномешалки. Длительность перемешивания: для сырья первой группы – 4 – 6, второй группы – 5 – 6 мин.

Для получения необходимого размера зерен гранул и для равномерного распределения добавок в гранулах применяют грануляторы, которые по технологическим признакам разделяют на три типа: окатывающие, разрыхляющие и формующие.

На отечественных заводах для сырья второй группы применяют барабанные (окатывающие) и роторные (разрыхляющие) грануляторы. Однако барабанные грануляторы не обеспечивают получение шихты требуемого гранулометрического состава и равномерного распределение топлива в гранулах. Лучшие результаты показал роторный гранулятор, т.к. он обеспечивает содержание фракции 12 – 10 мм около 12,5 % и достаточно равномерное распределение топлива в шихте.

При гарнуляции шихты из сырья третьей группы, т.е. золы ТЭС, необходимо вводить связующие добавки (высокопластичные глины или раствор с.с.б). Это сырье гранулируют на тарельчатых грануляторах.

Спекание шихты осуществляют в установках периодического и непрерывного действия.

Установки периодического действия – чаши, которые могут быть поворотными и переносными, а установки непрерывного действия – ленточные и карусельные агломерационные машины.

Наиболее совершенным и высокопроизводительным агрегатом для спекания шихты является ленточная агломерационная машина. Она представляет собой вертикально замкнутый конвейер, состоящий из отдельных тележек-чаш (полет). Принцип работы агломашины: питатель загружает в палеты гранулированную шихту в начале их движения по верхней (рабочей) ветви; в зоне действия зажигающей камеры происходит зажигание топлива в верхнем слое шихты; при перемещении вперед палета все время находится над вакуум-камерами, разрежение в которых создается дымососами; через слой шихты просасывается воздух, а в вакуум-камеры поступают отработанные газы; в процессе движения слоя шихты в ней происходит горизонтально-вертикальные перемещения технологических зон (испарения влаги, подогрева шихты, спекания шихты и охлаждения аглопорита); при подходе палеты к концу рабочей ветви во всем слое шихты завершается процесс спекания и частично – процесс охлаждения; спекшийся корж при повороте палеты поступает на решетку с раскалывающим устройством, а палета по нижней ветви возвращается к загрузочному концу машины.

Охлаждение аглопорита в настоящее время осуществляют тремя способами: на самой аглоленте; недробленого спекшегося коржа на промежуточных складах и дробленого аглопорита в холодильниках.

На аглоленте совмещаются процессы спекания и охлаждения аглопорита, что удобно. Однако при этом способе имеются сырьевые недостатки: корж остывает неравномерно, дробление горячего и частично вязкого коржа затрудняет работу дробильных машин и способствуют их быстрому износу.

Охлаждение дробленого аглопорита в холодильниках происходит более равномерно, но при этом способе еще более усугубляются условия работы дробильных машин.

Охлаждение недробленого спекшегося коржа на промежуточных складах требует большой их емкости (процесс длится несколько суток), но этот способ удобен тем, что он обеспечивает работу дробильных машин в более благоприятных условиях.

Дробление, сортировка и складирование аглопорита. Спекшийся и частично охлажденный корж при повороте палеты откалывается большими кусками и поступает на неподвижный (иногда вибрирующий) колосниковый грохот. На этом грохоте под действием раскалывающего механизма происходит разрушение крупных кусков коржа на более мелкие, а также отделение неспекшихся зерен (возврат).

На второй стадии дробления применяют щековые дробилки, что обеспечивает увеличение выхода фракции 5 – 10 и 10 – 20 мм.

Сортировку аглопорита производят на барабанных и виброгрохотах, что увеличивает выход готовой продукции на 20 – 30 %.

 

 

ЛЕКЦИЯ 12

 

ПЛАН ЛЕКЦИИ

4.4. Особенности изготовления аглопорита гравиеподобной формы.

4.5. Особенности изготовления аглопоритового гравия.

4.6. Технико-экономические показатели.

 

4.4. Технология изготовления аглопорита гравиеподобной формы разработана в НИСИ им В.В. Куйбышева.

В отличие от аглопоритового щебня, получаемого дроблением спекшихся коржей, аглопорит гравиеподобной формы изготавливают с исключением процесса дробления обожженного материала. Это преимущество обеспечивает получение керамзитоподобного материала (окатанная форма гранул и наличие на их поверхности плотной оболочки), который от керамзита отличается повышенной объемной массой. Последнее объясняется тем, что для изготовления оглопорита гравиеподобной формы применяют суглинки. Так, в исследованиях НИСИ применяли тощие гидрослюдистые лессовидные суглинки, содержание глинистых частиц 9 – 15 % и пылевидных – 70 – 72 %, с коротким интервалом спекания (до 30 0С). Особенностью технологии является опудривание гранул смесью угля и тугоплавкой глины.

Содержание топлива в шихте 10 – 12 %. Выход гранул окатанной формы 70 – 80 %, оптимальная крупность гранул 5 – 20 мм, влажность шихты 20 – 22 %. Оптимальная скорость дутья 0,35 м/сек, при этом вертикальная скорость спекания составляет 14 мм/мин.

Насыпная объемная масса гравия 510 – 520 кг/м3, а прочность превышает 1,3 МПа. Межзерновая пустотность составляет 50 %. Поры более мелкие, чем в щебне.

4.5. Технология аглопоритового гравия разработана ВНИИ – СТРОМом. Схема технологического процесса на рис. 23.

Применяемые для изготовления аглопоритового гравия золы ТЭС должны удовлетворять следующим требованиям:

1). Химический состав (в %): SiO2 - 55±10; Al2O3 - 25±10; Fe2O3 - 10±8; Ca + Mg до 12; К2O + Na2O до 5, SO3 до 1;

2). Насыпная объемная масса 700 – 900 мг/м3.

3). Удельная поверхность не менее 2000 см2/г.

4). Содержание угля не должно превышать для зол: легкоплавких (t<1200 0С) – 10 %; средней плавкости (t=1200-1400 0С) – 12%, тугоплавких (t>14000С) – 15 %.

Предпочтительны золы средне- и тугоплавкие с интервалом размягчения не менее 500.

В зависимости от гранулируемости золы и содержания в ней угля могут вводиться следующий добавки: 5-30 % глины в виде шликера, 0,5 – 5% водного раствора с.с.б, до 5 % молотого угля.

Очень ответственной операцией технологического процесса является грануляция. Выбор типа гранулятора определяется степенью комкуемости золы, т.е. ее способностью к агрегации. Количественно ее характеризуют показателем комкуемости К:

Где WММВ и WКВ – влагоемкость соответственно максимальная молекулярная агрегируемого материала и капиллярная в % на сухую массу.

Показатель комкуемости характеризуется взаимодействие твердой и жидкой фазы при увлажнении твердого дисперсного материала и его высушивания. Оценку комкуемости и выбор гранулирующего аппарата производят по следующей таблице:

 

Комкуемость Рекомендуемый тип гранулятора
Показатель К Оценка
0,2   0,2-0,35 0,35-0,6 0,6-0,8 0,8 Без добавки связующих не комкуется Слабая Удовлетворительная Хорошая Очень хорошая Барабанный с предварительным формованием материалов Барабанный Барабанный или тарельчатый Тарельчатый Тарельчатый или вибрационный

Прочность сырцовых гранул характеризуют сопротивлением раздавливанию RСЖ, Н/гранулу, числом сбрасывания Nсб до разрушения с высоты 300 мм с максимальной высотой сбрасывания Нсб. Величины этих показателей должны быть: Rсж = 75 кПа/гранулу, Nсб = 4, Нсб = 500 мм.

Насыпная объемная масса сырцовых гранул фракции 10-20 мм 700-1000 кг/м3. Гранулы должны быть термостойкими. Интервал температур между проявлением трещин и их отсутствием должен составлять 20 – 30 0С. При этом нижняя температура этого интервала (температура шока) должна быть не менее 500 0С.

Аглопоритовый гравий, полученный в полупромышленных условиях из зол различных ТЭС, имеет следующие показатели: насыпную объемную массу 500 – 750 кг/м3, прочность при прокаливании в цилиндре 1,5 – 5,5 МПа.

4.6. Действующие предприятия по производству аглопоритового щебня имеют следующие технико-экономические показатели: удельные капитальные затраты - ### руб/м3; себестоимость аглопорита на лучших предприятиях ### руб/м3.

Выработка на одного работающего в год составляет 800 м3. Расход глины 0,55 – 0,6 м33. Расход удельного топлива 115 кг/м3, в том числе на зажигание 9 – 10 кг/м3. Расход энергии 48 кВт.ч/м3.

Проектируемые предприятия по производству аглопоритового гравия имеют следующие технико-экономические показатели:

удельные капитальные затраты ### руб./м3

себестоимость гравия ### руб./м3

Съем гравия с 1 м2 агломерационной машины составляет около 0,8 м3/ч. Удельный расход тепла 2,1 – 2,5 МДж/м3.

 

 

ЛЕКЦИЯ №13

 

5. ТЕХНОЛОГИЯ ШЛАКОВОЙ ПЕМЗЫ

 

ПЛАН ЛЕКЦИИ

 

5.1. Состав и свойства шлаковой пемзы.

5.2. Основы теории вспучивания шлаковых расплавов.

5.2.1. Механизм вспучивания шлаковых расплавов.

5.2.2. Факторы, обуславливающие газотворную способность шлаковых расплавов.

 

5.1. При производстве чугуна на каждую тонну его в виде побочных продуктов получается до 400 – 600 кг огненно-жидких шлаковых расплавов, которые в настоящее время еще не полностью (70%) перерабатывают в строительные материалы.

Одним из видов шлакоемной продукции является шлаковая пемза – высокопористый материал, используемый в качестве заполнителей легких бетонов. Поэтому расширение производства шлаковой пемзы будет увеличивать долю шлакопереработки, т.е. уменьшать шлаковые отвалы.

Шлаковой пемзой называют кусковой или сыпучий высокопористый материал, получаемый поризацией (вспучиванием) огнеено-жидкого шлакового расплава в процессе его быстрого охлаждения.

Шлаковая пемза содержит 50 – 60 % кристаллических и 40 – 50 % стекловидной фазы. Основным материалом кристаллической фазы является милелит – m×(2CaO×Al2O3×SiO2)×n(2CaO×MgO×SiO2), представляющий собой твердый раствор галенита – 2CaO×Al2O3×SiO2 (примерно 45%) и окерманита – 2СaO×MgO×2SiO2 (примерно 55 %). В состав кристаллические фазы в небольших количествах входят также псевдоволостанит (a-СаО×2SiO2) и ранкит (3СаО×2SiO2).

По степени закристаллизованности шлаковую пемзу различают трех видов: кристаллическую (более 35%), стекло – кристаллическую (от 20 до 35 %) и стекловидную (менее 20 %).

Главнейшие свойства шлаковой пемзы регламентированы ГОСТ 9760-86. По размеру зерен различают шлакопемзовый щебень фракций 5 – 10, 10 – 20 и 20 – 40 мм и шлакопемзовый песок: крупный 1,2 – 5 мм и мелкий менее 1,2 мм. Шлакопемзовый щебень характеризуется марками по насыпной объемной массе и по прочности при сдавливании в цилиндре.

Щебень должен быть устойчив против силикатного распада, который объясняется следующим: при 675 0С белит (2СаО×SiО2) при отсутствии достаточных количеств Al2O3 и MgO, являющихся в данном случае защитными окислами, переходит из b в g - форму с изменением в объеме на 10 %, что вызывает структурные напряжения и приводит к полному распаду щебня в порошок.

Теплотворность шлаковой пемзы, как у других пористых заполнителей, зависит от объемной массы, но при равных объемных массах она у шлаковой пемзы ниже, чем у керамзита и аглопорита. Это связано с повышением содержанием стекловидной фазы в шлаковой пемзе. Стеклофаза обуславливает также лучшее сцепление шлаковой пемзы с цементным камнем, т.к. она обладает относительно большой реакционной способностью.








Дата добавления: 2018-11-25; просмотров: 420;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.051 сек.