Технологические требования к пористым заполнителям.
По форме зерен крупные заполнители делят на гравий (округлая форма, не подвергается дроблению после термообработки), щебень (угловатая форма, получается дроблением исходной породы (сырья) или термообработки материала). Крупные пористые заполнители по насыпной плотности делят на марки:
-
Марка
Насыпная плотность, кг/м3
250
300
350
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
До 250
250 … 300
300 …350
350 … 400
400 … 500
500 … 600
600 … 700
700 … 800
800 … 900
900 …1000
1000 … 1100
1100 … 1200
Максимальная допустимая марка по насыпной плотности всех видов заполнителей не должна быть более 600 кг/м3, за исключением аглопоритового и шлакопемзового щебня (до 900 кг/м3), щебня из термолитового гравия (до 1200 кг/м3).
Прочность заполнителей при сдавливании в цилиндре в зависимости от марок по насыпной плотности не должна быть менее указанных в стандарте на отдельные виды заполнителей. Морозостойкость не менее F15. Содержание водорастворимых сернистых соединений в пересчете на SO3 не должно превышать 1%. Заполнители должны быть стойкими к силикатному и железистому распаду.
Пористые пески делят на получаемые непосредственно в обжиговых агрегатах и получаемые дроблением пористого гравия и щебня. Марки по насыпной плотности: 100…1400. И требования предъявляемые к крупному заполнителю.
Керамзит. Процесс формирования структуры керамзита.
Керамзит – материал получаемый обжигом со вспучиванием подготовленных гранул из глинистых или песчано-глинистых пород (глин, суглинков, глинистых сланцев, аргиллита и др.), шунгитсодержащих пород, трепелов, ЗШС, зол-унос ТЭС.
Керамзит получают в виде гранул (гравия), т.е. зерен округлой формы. Структура пористая, ячеистая.
Вспучивание подготовленных гранул связано с 2-мя процессами, переходом глинистого сырья в перопластическое состояние и газовыделение. Сущность процесса: быстрый нагрев глинистого сырья до перопластичности одновременно образцов и в режиме дегидратации, диссоциации и окислительно восстановительные процессов различных газообразований.
Сырье и определение пригодности сырья для керамзитового гравия
Сырьем для производства керамзита служат легкоплавкие глинистые породы (глины, суглинки, глинистые сланцы)
В составе глин различают:
- глинистую
- неглинистую
- органические части
Глинистая часть состоит из глинистых минералов: каолинита, монтморелонита, гидрослюды и др.
Глинистые минералы образуют глинистое вещество (частицы размером 0,005 мм и их содержанием более 30%)
Неглинистая часть: кварц, полевые шпаты
Органическая часть содержит в виде остатков растений и органических соединений (1-2%)
Наиболее пригодные монмореланитовые и гидрослюдные глины, содержанием не более 30% кварца.
Общее содержание SiO2 менее - 70%, Al2O3 - более 12%, Fe2O3 – до 10%
Пригодность сырья для керамзита определяют по специальным показателям:
1 – вспучиваемость характеризуется коэффициентом вспучивания: отношение объему вспученных гранул к объему начальных сорбционных гранул
КВ≥2
2 – легкоплавкость
3 – температура обжига со вспучиванием не более 250 оС
4 – интервал вспучивания – интервал температуры от момента образования жидкой фазы в грануле до полного перехода ее в перопластическое состояние
интервал оптимальной вязкости расплава. Интервал вспучивания – не менее 50 оС
Для изменения интервала вспучивания применяют опудривание сорбционных гранул порошком тугоплавкого материала (молотый кварцевый песок)
Для повышения вспучивания применяют добавки: органические (опилки, торф и др.), неорганические (топливные шлаки, золы и др.)