Expandovaný jíl je porézní materiál s buněčnou strukturou, s uzavřenými roztavenými (nevitrifikovanými) malými póry. Získává se z jílů a jílovitých hornin zrychleným výpalem při 1050-1250°C.
Expandovaná hlína má zaoblený kulovitý nebo eliptický tvar o průměru 5 až 40 mm. Jeho vlastnosti jsou dány strukturou.
Podle pevnosti v tlaku je expandovaná hlína rozdělena do dvou tříd: A a B. U tříd štěrku “150-700” je pevnost pro třídu A 0,39-5,88 MPa, pro třídu B – 0,29-3,92 MPa.
Třída keramzitu pro mrazuvzdornost je nejméně 15 cyklů střídavého zmrazování a rozmrazování a ztráta hmoty by neměla přesáhnout 8%. Tvarový faktor (poměr největší velikosti zrna k nejmenšímu) není větší než 1,5 a obsah zrn s tvarovým faktorem 2,5 a více by neměl přesáhnout 20 %. Nasákavost keramzitu za 1 hodinu je 15-25% v závislosti na objemové hmotnosti. Hustota expandovaného jílu je 2,3-2,7 g / cm3. Součinitel tepelné vodivosti 0,05-0,2 W/(m • °C). Přítomnost volného křemene (10-40%) zhoršuje termofyzikální vlastnosti keramzitu.
Na bázi keramzitu se vyrábí keramzitbetony pro různé účely: tepelněizolační, stavebně tepelněizolační a konstrukční.
keramzit. Technologické schéma výroby expandované hlíny se skládá z následujících hlavních etap: těžba surovin; příprava a výpal polotovaru; chlazení a třídění keramzitu a v některých případech drcení hotového výrobku.
V současné době byly vyvinuty tři způsoby přípravy polotovaru zohledňující fyzikální, mechanické a strukturní vlastnosti jílových hornin: suché, plastické, práškovo-plastické a mokré (skluz).
Suchá metoda používá se v přítomnosti kamenitých jílovitých surovin (husté suché jílové horniny, jílovité břidlice). Je to nejjednodušší: surovina se rozdrtí a pošle do rotační pece. Nejprve je nutné odplevelit malé věci a příliš velké kusy, nasměrovat je k dalšímu rozdrcení. Tato metoda se ospravedlňuje, původní hornina je homogenní, neobsahuje škodlivé vměstky a vyznačuje se poměrně vysokým koeficientem bobtnání.
Nejrozšířenější plastovým způsobem. Touto metodou se zpracovávají sypké hliněné suroviny ve vlhčeném stavu ve válcích, mísičích a dalších jednotkách (jako při výrobě cihel). Z plastické jílové hmoty se pak na děrovaných válcích nebo pásových šnekových lisech formují surové granule ve formě válců, které se při další přepravě nebo speciálním zpracování válcují a zaoblují.
Výroba keramzitu plastickou metodou je tedy složitější než suchou metodou, energeticky náročnější, vyžaduje značné investice, ale na druhou stranu zpracování jílových surovin s destrukcí její přirozené struktury, výroba keramzitu plastickou metodou je složitější než suchá, energeticky náročnější, vyžaduje značné investice. zprůměrování, homogenizace, jakož i možnost jeho vylepšení přísadami umožňují zvýšení
Mokrý (skluz) metoda spočívá v ředění hlíny ve vodě ve speciálních velkých nádobách – hliněných drtičkách. Vlhkost výsledné buničiny (skluz, kal) je přibližně 50 %. Nevýhodou tohoto způsobu je zvýšená spotřeba paliva spojená s vysokým počátečním obsahem vlhkosti kejdy. Výhodou je dosažení homogenity surové buničiny, možnost a snadnost zavádění a pečlivé distribuce přísad, snadné odstranění kamenitých vměstků a vápencových zrn ze suroviny.
Expandovaná hlína získaná některou z výše popsaných metod musí být po vypálení ochlazena. Bylo zjištěno, že pevnostní vlastnosti expandovaného jílu závisí na rychlosti ochlazování. Pro chlazení keramzitu se používají bubnové nebo šachtové chladničky. Je žádoucí rychle ochladit expandovanou hlínu na teplotu 800-900 ° C, aby se struktura zafixovala a zabránilo se oxidaci železného železa. Poté se doporučuje pomalé chlazení na teplotu 600-700 °C po dobu 20 minut. Výroba keramzitového písku konvenční technologií v rotační peci je neefektivní. V mnoha podnicích se keramzitový písek získává drcením keramzitového štěrku, hlavně ve válcových drtičkách. V současnosti je při získávání keramzitového písku považována za nejlepší technologie jeho výpalu a fluidního lože.
Charakteristika rotačních pecí.
Pražení se provádí v rotačních pecích, což jsou válcové kovové bubny o průměru do 2,5–5 m a délce 40–75 m, zevnitř vyložené žáruvzdornými cihlami.
Pece jsou instalovány se sklonem přibližně 3% a pomalu se otáčejí kolem své osy. Díky tomu se surové granule přiváděné na horní konec pece, když se otáčí, postupně přesouvají na druhý konec bubnu, kde je instalována tryska pro spalování plynného nebo kapalného paliva. Rotační pec tedy funguje na principu protiproudu: surové granule se pohybují směrem k proudu horkých plynů; konečně zahřáté, jakmile jsou v zóně přímého dopadu ohnivé pochodně trysky, nabobtnají. Průměrná doba setrvání pelet v peci je přibližně 45 minut.
Schéma rotační pece na výrobu keramzitu:
1—nakládání syrových granulí; 2 – rotační pec; 3— tryska; 4 – expandovaný expandovaný jílový štěrk; 5 – proud horkých plynů
Používají se také dvoububnové pece, ve kterých jsou přípravné a pomocné zóny
Výpočty jsou reprezentovány dvěma konjugovanými bubny otáčejícími se různými rychlostmi.Ve dvoububnové peci je možné vytvořit optimální režim tepelného zpracování pro každý druh suroviny.
1-boxový podavač; 2-čelisťový drtič; 3-vibrační třídič
4-válcový drtič pro sekundární drcení, 5-bunkr pro frakcionovaný polotovar;
6-ti deskový podavač, 7- rotační pec; 8 lednice.
1-box krmítko 2-hlinená míchačka;3-válce; 4-sušicí buben 5 – vibrační síto; 6 – kužely pro frakcionovaný polotovar 7 – podavač desek; 8- rotační trouba;9-lednička; 5-vibrační obrazovka.
1 – drtič jílu, 2 – kalová nádrž, 3 – čerpadlo, 4 – rotační pec, 5 – chladič, 6 – válcový drtič, 7 – vibrační síto
2. Expandovaný perlit a vermikulit. Výrobní technologie, základní vybavení. Oblasti použití produktů.
Expandovaný perlit se získává bobtnáním při výpalu vulkanických hornin obsahujících vodu.
Perlit obsahuje cca 1-2% (někdy i více) vázané vody. Při vypalování (1000-1250 °C) perlit pod tlakem uvolněné vodní páry měkne a silně bobtná. Koeficient bobtnání je do 10-12.
Expandovaný perlit se od ostatních porézních kameniv liší vysokou nasákavostí, která je tím větší, čím větší je stupeň roztažnosti. Norma omezuje nasákavost drceného kamene na 25 % (hmotnostních) pro třídu 600, 30 % pro třídu 500, 50 % pro třídu 400 a 75 % pro třídu 300.
Technologický postup výroby expandovaného perlitu zahrnuje drcení původní horniny (do 1–2 mm při výrobě písku a 5–10 mm při výrobě drceného kamene) a třídění. Před vypálením se v některých případech doporučuje, aby suroviny byly podrobeny předběžnému tepelnému zpracování v sušícím bubnu nebo malé rotační peci při teplotě 250-450 °C po dobu několika minut. Tím se odstraní volná a slabě vázaná voda, v budoucnu zrna horniny snesou vyšší teplotu při výpalu bez praskání. K rychlému bobtnání při teplotách do 1250 °C zcela postačí zbytková, těžko odstranitelná voda v zrnech.
K výrobě expandovaného perlitu se používají šachtové a rotační pece.
Šachtová pec je určena k výrobě expandovaného perlitového písku. Jedná se o svislý válec lemovaný zevnitř kuželovou spodní částí. Proud horkých plynů ze spalování paliva směřuje nahoru. Protože se plocha průřezu kuželové části pece s nadmořskou výškou zvětšuje, průtok plynu se odpovídajícím způsobem snižuje. Drcený perlit je přiváděn vstupními otvory do horní válcové části pece a volně padá dolů, dokud není nabírán v kuželové části stoupajícím proudem horkých plynů. Kamenná zrna zkroucená v proudu horkého plynu bobtnají. Současně se prudce zvětšuje jejich větrání a jsou unášeny proudem plynu nahoru, vynášeny z pece a následně ukládány v cyklonech.
Rotační pece se používají k výrobě expandovaného perlitového písku a drceného kamene.
Expandovaný perlit se používá jako tepelněizolační materiál a plnivo do zvláště lehkých tepelněizolačních a stavebně tepelněizolačních i žáruvzdorných betonů.
V některých případech se perlitový písek používá jako jemné kamenivo v jiných typech lehkých betonů: získávají se keramzit-perlitbeton, strusko-pemzo-perlitbeton a další, ve kterých je hrubým kamenivem keramzit, strusková pemza a další. jemným kamenivem je expandovaný perlit. Zkušenosti to ukázaly
objemová hmotnost perlitového písku by přitom měla odpovídat jakosti 200 a více a obsah frakce jemnější než 0,14 mm by v něm neměl přesáhnout 10 % objemových.
Vzhledem k velké absorpci vody expandovaného perlitu a pomalému uvolňování vlhkosti je zajímavá jeho hydrofobizace roztoky GKZH-10 a GKZH-P.
Vermikulit je druh slídy, hořečnato-železitý hydroaluminosilikát s obsahem vázané vody 8-18%. Jedná se o poměrně měkkou horninu zlaté barvy s perleťovým leskem.
Při teplotě 1000-1200 ° C vermikulit bobtná a zvětšuje svůj objem 15-20krát nebo více. Získá se porézní materiál ve formě písku a drceného kamene o objemové hmotnosti 80–300 kg/m3.
Expandovaný vermikulit lze použít k získání zvláště lehkých betonů s nízkou pevností pro tepelnou izolaci. Ve velkopanelové bytové výstavbě se vermikulitbeton používá k izolaci panelů vnějších stěn a kombinovaných střešních krytin.
Číslo publikace SU673630A1 SU673630A1 SU772454815A SU2454815A SU673630A1 SU 673630 A1 SU673630 A1 SU 673630A1 SU 772454815 A772454815 A772454815 SU2454815A 2454815A SU 2454815 A SU673630 A SU 1A SU 673630 A1 SU673630 A1 SU 1977A02 Úřad SU SSSR – Sovětský svaz Klíčová slova ze stavu techniky písek claydite keramzit granule výroba Datum předchozího umění 22-772454815-1977 Číslo přihlášky SU02A Jiné jazyky Angličtina ( en ) Vynálezce Rafik Bagratovich Oganesyan Kartlos Andreevich Tetruashvili Aleksandr Aleksandrovich Nikitin Původní přidělenec Ústřední vědecký výzkum Experimentální a návrhový ústav je prioritním datem předpoklad a 22-1977-02 Datum podání 22-1979-07 Datum zveřejnění 15 1977-02- 22 Přihláška podaná Ústředním výzkumným experimentálním a projektovým ústavem venkovského stavitelství Kritický ústřední výzkumný experimentální a projektový ústav venkovského stavitelství 1977 -02-22 Priorita SU772454815A priorita Kritický patent/SU673630A1/ru 1979-07-15 Udělena žádost Kritická 1979-07-15 Publikace SU673630A1 Kritický patent/SU673630A1/cs
- spacenet
- Globální dokumentace
- Prodiskutovat
- 239000004576 písek Látky 0.000 název popis 14
- 239000004927 jíl Látky 0.000 popis 21
- 229910052570 jíl Anorganické materiály 0.000 popis 21
- 239000008187 zrnitý materiál Látky 0.000 popis 9
- 238000004519 výrobní proces Metody 0.000 popis 9
- 239000008188 pelet Látky 0.000 popis 5
- 238000001816 způsoby chlazení 0.000 popis 2
- 238000005516 inženýrský proces Metody 0.000 popis 2
- 238000010304 metody vypalování 0.000 popis 2
- 239000000463 materiál Látky 0.000 popis 2
- 241000283707 Capra Druh 0.000 popis 1
- 235000004035 Cryptotaenia japonica Výživa 0.000 popis 1
- 235000015724 Trifolium pratense Výživa 0.000 popis 1
- 240000002913 Trifolium pratense Druh 0.000 popis 1
- 230000015572 biosyntetický proces Účinky 0.000 popis 1
- 238000005422 metody tryskání 0.000 popis 1
- 239000004566 stavební materiál Látky 0.000 popis 1
- 238000001354 metody kalcinace 0.000 popis 1
- 238000005755 tvorba reakce Metody 0.000 popis 1
- 239000007789 plyn Látky 0.000 popis 1
- 238000010438 metody tepelného zpracování 0.000 popis 1
- 239000006259 organická přísada Látky 0.000 popis 1
- 239000002994 surovina Látky 0.000 popis 1
- 238000005245 metody slinování 0.000 popis 1
Popis
Vynález se týká průmyslu stavebních materiálů, jmenovitě výroby keramzitového písku z tavitelných jílů. Známý pro výrobu keramzitového písku do 5-10% při výrobě keramzitového štěrku. Vypalování POUZE jílovitý písek v rotačních pecích bude technologicky obtížné, protože zároveň nebezpečí spékání zrna a kozí ozáni v peci se roztaví; doba výpalu od 200-500 do 1100-1200 po dobu 30-40 minut vede k výrazné ztrátě schopnosti JÍLNÝCH granulí bobtnat, zhoršuje se výměna tepla mezi materiály a pecními plyny, klesá produktivita pece 1, nejblíže technickou podstatou a dosaženým účinkem je způsob výroby keramzitového písku přípravou jílových granulí, jejich vypalováním v rozmezí 1000-1250 C a následným ochlazením 2 . Kalcinace podle tohoto způsobu se provádí v pecích s fluidním ložem. materiálu před vypálením. vyžaduje broušení. což vede k tvorbě velkého množství jemných částic a zvýšení objemové hmotnosti keramzitového písku až na 460 kg / m a více. Cílem vynálezu je snížit objemovou hmotnost a zjednodušit proces. Toho je dosaženo přípravou granulí s obsahem vlhkosti 5-10% a vypalování v rozmezí 1000-1250 C se provádí v monovrstvě ve dvou stupních: nejprve při 1200-1250 s po dobu 30-40 sekund, poté při 1000-1170 °C, po dobu 1-3 min; Způsob se provádí následujícím způsobem. Jílové granule formované konvenční technologií výroby keramzitu s organickou přísadou do 11 % hm. se suší v sušícím bubnu na zbytkovou vlhkost. Poté jsou položeny ve formě MONOLAYERU na povrch prstencové pece zahřáté na 2 s a vypáleny podle následujícího režimu: při 12001250-1200C po dobu 1250-30 sekund a poté při 40-1000°C po dobu . 1170-1 min. Vypalování granulí při 3-1200C po dobu 1250-30 sekund zajistí úplnou explozi granulí na malé kousky (zrnka) o velikosti až 40 mm, které po zahřátí na 5OS-ITO bobtnají 1-3 minuty. Tloušťka monovrstvy je dána velikostí granulí.
Expandovaný jílový písek je odebírán ze spodní plochy prstencového chladiče a následně transportován do skladu hotových výrobků.
se zbytkovým obsahem vlhkosti 5 % byly vypalovány při 1200 °C po dobu 30 sekund a poté při 1130 °C po dobu 2 minut. Expandovaný jílový písek vykazoval objemovou objemovou hmotnost 250-270 kg/m.
2. Kurská hlína. Granule se zbytkovou vlhkostí 9–10 % byly vypalovány při 1250 s po dobu 40 s a poté po 3 min. Expandovaný jílový písek vykazoval objemovou objemovou hmotnost 350-360 kg/m.
3. Jíl kolchugiiska – tripoliformní. Granule se zbytkovou vlhkostí 6 % byly vypalovány při 1200 °C po dobu 30 sekund a poté při
4. Hlína z řetízku je krepovitá. Granule se zbytkovou vlhkostí 6 % byly vypalovány při 1200 s po dobu 30 sekund a poté po dobu 1 minuty. Expandovaný jílový písek vykazoval objemovou hmotnost 4.80 kg/m
k získání keramzitového písku o požadované objemové hmotnosti 250-350 kg/mXNUMX a více ze všech druhů jílových surovin včetně hlín.
Oproti výrobě jílovitého písku z jílu Smyshlnevskaja ve fluidních pecích je objemová hmota písku snížena na polovinu a technologie jeho výroby je zjednodušena (vylučuje se drcení granulí a třídění).
Způsob výroby keramzitového písku 5 přípravou jílových granulí, jejich vypalováním v rozmezí teplot 1000-1250 °C a následným ochlazením, lišící se tím, že pro snížení objemové hmotnosti a zjednodušení způsobu připravují granule s obsahem vlhkosti 0-5% a výpal v rozmezí 10-1000 C se provádí v monovrstvě ve dvou fázích: nejprve při 1250-1200 °C po dobu 1250-30 sekund a poté při 40-1000 s po dobu 1170-1 min.
