<<
>>

Приготовление силикатной смеси и формование сырца

Как уже отмечалось, приготовление силикатной смеси может осуществляться по централизованной или смешанной схеме. При этом обе схемы работают в непрерывном режиме. В этой связи для дозирования сырьевых материалов и силикатной смеси применяются весовые дозаторы непрерывного действия.

Весовое дозирование обеспечивает стабильность состава сырьевых композиций и возможность автоматизированного управления работой дозаторов.

В качестве смесительного оборудования при изготовлении силикатного кирпича в настоящее время используются двухвальные смесители. Недостатком их является низкая износостойкость лопаток, а также плохая растираемость извести и глины, которые встречаются в приготовленной смеси в виде комочков.

В значительной мере лишены этих недостатков стержневые смесители конструкции ВНИИстрома. Достоинством их являются: снижение уровня шума; повышенный срок службы футеровки и снижение износа стержней, что позволяет эксплуатировать их в течение года без замены, пониженный удельный расход электроэнергии и повышенная надежность работы в сравнении с лопастными смесителями.

Авторы [4,10] считают целесообразным применение стержневых смесителей не только для вторичной обработки смеси, но и для первичного смешения компонентов.

Характеристики выпускаемых стержневых смесителей по данным [ 10] приводятся в табл.5.

Таблица 5. Технические характеристики стержневых смесителей

Показатели

Марка смесителя

CK-Ol

J CK-19 I

СК-08

СК-58

Производительность, т/ч

15-17

30-35

70-80

100-120

Диаметр барабана, мм Длина ” мм

900

900

1200

1500

1800

2500

3000

3200

Объем ” м3

1,145

1,6

3,4

5,65

Частота вращения барабана, мин"1

20

25

20-22

20

Диаметр стержней, мм

40-60

50-60

70-80

70-80

Количество стержней, шт.

36

40

47

73

Масса стержней, кг

1200

2000

4500

5000

Коэффициент стержневой загрузки

0,18

0,2

0,22

0,2-0,25

Продолжение табл. S

Марка смесителя

Показатели

CK-Ol

[^СК-19

СК-08

j^CK-58

Установленная мощность,

22'

30

45

55

кВт

Удельная производительность, т/ (м -ч)

14,85

21,875

23,5

21,25

Удельная энергоемкость,

1,3

1,17

1,78

2,18

кВтч/т

Удельная металлоем

2,17

130

156

120

кость, т на I т/ч

Габариты, мм:

. длина

4000

4710

5347

6000

ширина

1700

1700

2300

2200

высота

1350

1350

1700

2100

Общая масса, кг

3685

4560

12500

14350

Гашение извести и усреднение (гомогенизация) силикатной смеси осуществляются в специальных сило- сах-реакторах.

Силосы являются также своего рода промежуточной емкостью для хранения и бесперебойного снабжения прессов силикатной смесью. Наиболее эффективны силосы непрерывного действия, применение которых позволяет практически исключить налипание на стенках- и зависание силикатной смеси, а также уменьшить расход электроэнергии.

Перспективной представляется новая конструкция силоса-реактора, разработанная во ВНИИстроме (рис.4). Рабочим органом разгружателя силоса служат вибрирующие многоэтажные решетки, которые располагаются внутри конуса силоса (см.рис.4).

Для бесперебойной работы реакторов силикатная смесь не должна налипать на стенки и особенно на поверхность разгрузочной воронки. Это достигается при влажности гашеной силикатной смеси на выходе не выше 3,5%, дополнительным утеплением стенок реактора снаружи, а также использовании разгружателей с вибровозбудителями или замена неподвижной разгрузочной воронки качающейся разгрузочной чашей с отверстием по центру, которая оборудована подвесным вибратором.

Применение силосов-реакторов является одним из наиболее слабых мест технологии силикатного кирпича. В этой связи естественны поиски методов и технологических приемов, исключающих необходимость их

Рис. 4. Силос-реактор для силикатной смеси с вибропобудителями решетчатого типа - конус-стабилизатор; 2 — вибратор; 3 - конус силоса; 4 - питатель ленточный; - решетка многоярусная; - люк-лаз; 7 - решетка вертикальная

использования. В частности, С.Д.Мамонтовым предложена бессилосная технология силикатного кирпича, предусматривающая использование силикатной смеси с неполностью загашенной известью.

Однако предложенная бессилостная технология не получила пока применения главным образом из-за нестабильности характеристик сырьевых материалов (скорости, температуры гашения и активности извести) и очень узких интервалов варьирования технологических характерстик силикатной смеси (время гашения, расход воды и влажность смеси), а также отсутствия автоматизации основных технологических переделов приготовления силикатной смеси.

Одной из основных технологических операций является формование сырца, так как качество готового кирпича и прежде всего его дефектность зависят от качества сырца.

Получение сырца необходимой формы, размеров и прочности достигается путем одностороннего или двустороннего прессования рыхлой зернистой силикатной смеси в специальных прессах. При этом происходит

сближение частиц силикатной смеси в результате уменьшения ее первоначальной пустотности и размещения мелких частиц в промежутках между крупными. Основным условием, обеспечивающим уплотнение смеси, является ее высокая гомогенность.

Достигаемая при этом прочность сырца обусловлена действием капиллярных сил, механическим зацеплением зерен и молекулярным сцеплением, доля которых составляет соответственно 81,8; 14,6 и 3,6% от общей прочности [4]. Помимо этих факторов сырцовая прочность образцов существенно зависит от наличия в смеси тонкодисперсных веществ и минералов с функциональными ОН-группами: гидроксида кальция, глинистых примесей, оводненных техногенных стекол, добавок пыли-уноса цементных печей или золы-уноса ТЭС [10].

В качестве одного из основных параметров формования сырца силикатного кирпича применяется показатель удельного давления прессования. Однако разнообразие конструкций пресс-форм, неодинаковая продолжительность приложения усилия и скорость прессования, а также различное положение сырца при прессовании - ”на ложок”, ”на постель”, или ”на тычок”, затрудняют возможность использования только лишь показателя удельного давления прессования для сравнительной оценки различных прессов. He менее важным является показатель времени (продолжительности) приложения нагрузки, так называемое время чистого прессования. В этой связи предложено [10] использовать показатель удельной работы прессования, которая является интегральной характеристикой технологического процесса формования силикатных изделий плотной структуры. Удельная работа прессования, по определению С.И.Хвостенкова, есть отношение работы прессования к единице объема сырца.

Установлено, что удовлетворительные прочностные показатели сырца и силикатного кирпича (марки 125-200) достигаются при удельной работе прессования, равной 250- 600 кгс м/дм3.

Прочность силикатного кирпича зависит от исходной межзерновой пустотности песка уплотненной силикатной смеси, объема и в меньшей мере фазового и морфологического состава синтезируемых при автоклавной обработке цементирующих новообразований и плотности синтезируемого силикатного камня [см. формулы (2)-(4)]. Последняя зависит от степени уплотнения силикатной смеси, определяемой удельным давлением и работой прессования. Отмечается [4], что повышение удельного давления прессования с 10 до 40 МПа приводит к увеличению прочности силикатного кирпича в 3,2 раза, тогда как прочность сырца в этом же диапазоне давлений возрастает всего лишь в 1,8 раза. Этим, по-видимому, объясняется то, что многие исследователи считают достаточным удельное давление прессования 15-20 МПа, обеспечивающее стабильное получение сырца прочностью 0,2-0,25 МПа.

Однако опыт таких зарубежных фирм, как "Атласе”, "Дорстенер”, ’’Крупп-Интертехник” и других, показывает, что одним из направлений технического прогресса в производстве силикатного кирпича и силикатных камней является разработка и применение прессов с показателем удельного давления прессования до 50 МПа. В этой связи нам предоставляется целесообразным развитие исследований в направлении разработки и применения прессов усилием прессования 600 тс и выше с временем прессования не менее 2 с, несмотря на имевшее место недостаточно высокие результаты испытания ряда прессов, закупленных в ФРГ, ПНР, и сложившимся в этой связи мнением о неэффективности повышения удельного давления прессования до 40-50 МПа [10] .

В настоящее время на большинстве заводов Советского Союза используются револьверные прессы типа СМ-816, на которых выпускают утолщенный кирпич высотой 88 мм, имеющего массу выше предельной величины (4,3 кг), установленной ГОСТ 379-79. Ограничения по величине предельной массы кирпича, а также повышенные требования по теплофизическим свойствам, определяемые плотностью силикатного камня, создало известные трудности, решение которых многие исследователи видят либо в переходе на производство вместо утолщенного одинарного кирпича высотой 65 мм, либо в переходе на формование утолщенного пустотелого кирпича на существующих револьверных прессах.

Последний путь технически более оправдан и вполне реален. В частности, ВНИИстром разработал и внедрил на ряде предприятий штампы для формования двух-, трех-, семи- и одиннадцатипустотного кирпича с объемом пустот соответственно 10, 15, 18 и 23%.


Отмечается [10],что внедрение семи- и одиннадцатипустотных штампов, позволяющих формовать утолщенный кирпич пустотностью до 23%, нецелесообразно из-за сложности их конструкции и низкой прочности сырца, получаемого на револьверных прессах с малым временем прессования. Это отрицательно сказывается на качестве кирпича. Более того, несмотря на снижение массы кирпича ниже 4,3 кг, по теплофизическим показателям кирпич из-за высокой плотности, черепка (силикатного камня) равной 1950 кг/м3, является лишь условно теплоэффективным. Получение кирпича, отвечающего требованиям к теплоэффективному, достигается при пустотности не менее 26-28%, что практически невозможно достичь на действующих заводах без их технического перевооружения [10].

ВНИИстром разработал специальный штамп CK- 57А, позволяющий получить утолщенный трехпустотный силикатный кирпич массой ниже 4,3 кг, который является условно эффективным.

Отмечается [Ю], что внедрение штампов с пустото- образователями дает эффект, если на предприятиях одновременно будут осуществлены следующие мероприятия по совершенствованию технологического процесса и оборудования:

применение известково-кремнеземистого вяжущего совместного помола с остатком на сите № 008 не более 15%. Соотношение между известью и кварцевым компонентом подбирается для каждого завода индивидуально и находится в пределах от 1:1,2 до 1:0,6,содержание вяжущего в смеси составляет 18-20%;

использование дозирующих устройств (весовых дозаторов типа СБ-71А и СБ-110), обеспечивающих стабильность состава силикатной смеси по CaO, а также ее влажность в пределах + 0,5%;

надлежащее перемешивание силикатной смеси в двухвальных быстроходных смесителях типа СМС-95, а при наличии глинистых включений в песке - стержневых смесителей СК-08 или СК-58;

регулярная замена футеровочных пластин пресс- форм, применение износостойких рубашек пустотооб- разователей (чугун ИЧХШ12);

содержание пресса в технически исправном состоянии, обеспечение его работы в мягком режиме при максимальном потреблении тока 70-80 А и количестве циклов, равном 2,8 в мин;

модернизация кинематики захватов автомата-укладчика по опыту Череповецкого ЗСК, обеспечивающая плавный съем сырца со стола пресса и укладку его на накопитель;

применение щелевых вагонеток с усиленными полками и регулярная очистка их;

рихтовка вагонеточных путей и ликвидация разницы в уровне стыков на участке подачи сырца от прессов в автоклавы;

погрузка готовой продукции'с помощью грейферных захватов и перевозка в штабелях или на поддонах, полное исключение перевозки кирпича навалом.

Применение штампов СК-57А позволяет достичь ежегодного эффекта в 30 тыс.руб. на один пресс за счет снижения расхода сырьевых материалов до 15% и до 10% электроэнергии.

В Советском Союзе в 1975 г. на силикатных заводах, применяющих комплект оборудования ПНР, организовано производство пустотелых силикатных камней, которые должны отвечать требованиям ГОСТ 379- 79. Размер камня равен удвоенному размеру одинарного кирпича с растворным швом в 8 мм: длина 250+3 мм, ширина 120+2 мм, толщина 138+2 мм. Пустоты не являются сквозными и располагаются перпендикулярно ’’постели (рис.5). Количество пустот равно 11

или 14 и составляет по объему соответственно 24,5 и 31%. Средняя плотность камней в сухом состоянии не превышает 1450 кг/м3. В зависимости от значения предела прочности при сжатии камни делятся на марки от 75 до 250. Лицевые камни должны иметь марку не ниже 100. По морозостойкости камни делятся на марки: 25, 35 и 50 - для лицевых камней и 15-25 - для рядовых. Пустотелые силикатные камни отличаются от силикатного кирпича улучшенными теплофизическими показателями - теплопроводность стены на цементно-песчаном растворе составляет 0,51 и 0,62 Вт/(м °С) соответственно для четырнадцати- и одиннадцатипустотных камней. Это позволяет возводить в средней климатической зоне наружные стены жилых зданий толщиной в два кирпича и дает основание при

определении отпускной цены на силикатные камни применять 10%-ю надбавку, согласно действующему прейскуранту цен [10]. Помимо этого производство пустотелых силикатных камней экономически очень выгодно, так как позволяет на 20-25% сократить расход сырьевых материалов и до 15% электроэнергии и технологического пара на автоклавную обработку.

Силикатные пустотелые камни формуют на специальных механических прессах РА-550, которые прессуют одновременно 5 шт. камней, или 10,6 шт. условного кирпича. Время прессования - 2,2 с ; полный цикл прессования - 9,2 с; удельное давление прессования 15- 20 МПа. Прочность сырцовых камней составляет до 6 МПа, что обусловливает исключение брака формования и хороший внешний вид готовой продукции.

Силикатные четырнадцатипустотные камни пус- тотностыо до 31% формуют на гидравлических прессах ’’Атлас-Интертехник” при усилии прессования до 600 тс.

На основе анализа конструктивных особенностей, надежности и соответствия различных видов и типов прессов основным технологическим требованиям производства силикатного кирпича и пустотелых силикатных камней, авторы [4,10] пришли к выводу, что предпочтение следует отдать прессам двустороннего и двукратного формования с длительной выдержкой сырца по заданным давлениям.

Анализируя достоинства и недостатки прессов различных систем (табл.6), автор [4] делает вывод о преимуществах прессов с многогнездными формами, по-

Система прессов

gt;в| Преимущества |

Недостатки

Револь

верные

Все операции производятся одновременно на различных позициях стола

Простая кинематика механизма пресса

Небольшие габариты

Одинаковое время для вы полнения каждой опера ции

Ограниченная площад! стола и небольшое числе одновременно формуемых изделий

Малая длительность уплотнения сырца Большое число пресс- форм

Ограниченная производительность

С челночным движением стола

С неподвижным столом

Одновременное формование большого числа изделий

Большая длительность уплотнения сырца Различная длительность операций

Возможность использования двух много гнездовых пресс- форм

Высокая производительность Простота обслуживания

Простота и надежность двустороннего уплотнения

Одновременное формование большого числа изделий Большая длительность уплотнения сырца Различная длительность отдельных операций Простота обслуживания

Значительные габариты

Необходимость точной фиксации стола при двустороннем уплотнении сырца

Произврдительность ограничена 5000 шт /ч

зволяющие упростить цикл формования и процесс уплотнения.

Наиболее совершенными и надежными являются гидравлические прессы с двумя челночными многогнездовыми пресс-формами и удлиненным циклом прессования типа ’’Атлас-Интертехник”. Этот тип пресса ВНИИстром рекомендует в качестве базового образца для дальнейшего совершенствования с целью повышения производительности и оснащения им вновь строящихся и реконструируемых заводов силикатного кирпича и пустотелых силикатных камней.

Современные прессы для формования силикатного кирпича оборудуют автоматами для съема и укладки сырца на запарочные вагонетки.

Эти аппараты входят в комплект современных формующих агрегатов.

Работа автоматов укладчиков сырца независимо от их конструктивных особенностей включает следующие общие для всех операций [4]: съем сырца ^ со стола (иногда с поворотом в нулевое положение) специальным съемником с захватами; укладка сырца на ленточный конвейер с шаговым движением - накопитель; съем с накопителя сгруппированных порций сырца штабелировщиком и укладка на запарочную вагонетку по заданной программе.

Действующие револьверные прессы типа СМ-816 и CMC-152 оснащены укладчиками-штабелировщиками сырца СМ-1030А (СМС-19).

Отечественные автоматы-укладчики устроены таким образом, что одновременно забирают четыре радиально расположенные на столе сырца и поворачивают их в воздухе с постели на боковую грань, выставляя на ленте накопителя. Уложенный сырец образует на ленте четыре параллельных ряда с зазором между ними, равным зазору между сырцом на запарочной вагонетке.

После установки каждой порции лента накопителя продвигается на один шаг, равный толщине сырца * 65 или 88 мм. При достижении заданного программой числа строчек сырец четырех рядов зажимается захватами штабелировщика и переносится с накопителя на запарочную вагонетку. Каждый слой сырца с помощью специального устройства устанавливается симметрично продольной оси вагонетки на заданной программой высоте. При этом необходимо строго контролировать высоту платформы вагонеток, которая в силу целого ряда причин может колебаться до 25 мм. Вследствие этого после открытия захватов сырец падает, а не укладывается, что очень часто приводит к появлению различных дефектов в виде трещин, околов граней и углов, а часто даже к разрушению сырца.

Современные автоматы укладчики снабжены щупами или другими приспособлениями, которые при соприкосновении устанавливаемого сырца с лентой накопителя, платформой вагонетки или предыдущим рядом садки автоматически открывают захват. Это спо-

собствует мягкой укладке сырца, исключающей появление в нем трещин, околов или других дефектов.

Оригинально решен автомат укладчик Р-550, выпускаемый совместно с прессом фирмы ’’Атлас ” с чел- ночно движущимся столом (рис.6) [4].

Автомат для съема и штабелирования сырца состоит из съемника, захватывающего со стола всю одновременно отформованную партию сырца и переносящего ее в том же положении на накопитель. Последний представляет собой стальную ленту, которая после установки каждой группы сырца перемещается на один шаг. Автомат оборудован также штабелировщиком, который снимает четыре группы сырца и укладывает их по заданной программе на запарочную вагонетку.

При формовании одновременно на торец двух рядов по семь или восемь сырцов посредине накопительного конвейера имеется приспособление, которое поворачивает оба ряда сырца из положения на торец в положение на ребро таким образом, что один ряд сырца оказывается лежащим на другом. Если сырец, лежащий на накопительном конвейере, достигает крайнего положения против штабелировшика, но не снимается им, например, из-за отсутствия вагонетки, то конвейер автоматически отключается [4].

Современные автоматы-укладчика работают по схеме прямолинейных челночных рейсов, что обеспечивает надежную работу захватов и сохранность сырца. Автоклавная обработка

Завершающим этапом технологии, в процесе которого происходит синтез искусственного силикатного камня, качество структуры которого в решающей мере определяет строительно-эксплуатационные показатели силикатных материалов, является автоклавная обработка.

Автоклавная (гидротермальная) обработка или, как

ее часто еще называют, запаривание, была предложена

В.              Михаэлисом как способ получения известково-песчаных изделий. В частности, патент № 14195 от 5 октября 1880 г. гласит: ’’Способ производства искусственных песчаных камней воздействием пара высокого давления на смесь двугидрата извести или бария, или стронция с песком или содержанием кремнекислоту минералами при температурах от 130 до 300°С в пригодных для этого аппаратах”. В описании к патенту отмечается: ”В течение нескольких часов я создаю таким способом гидросиликаты кальция или бария, или стронция и благодаря этому твердый, как камень, воз- духо- и водостойкий материал”.

"Пригодными для этого аппаратами” являлись герметически закрываемые сосуды - автоклавы, в которых создается повышенная температура и соответственно давление пара.

Роль пара высокой температуры и давления, как показано А.В.Волженским, состоит в создании и поддержании в порах сырца жидкой фазы, при участии которой происходит растворение исходных компонентов и их химическое взаимодействие, приводящее к кристаллизации гидросиликатов кальция различного состава и морфологии. Последние обеспечивают омоноли- чивание сырца в прочный искусственный камень. По А.В.Волженскому, процесс автоклавной обработки можно разделить на три стадии.

Первая начинается с момента впуска пара в автоклав и заканчивается при выравнивании температур теплоносителя и запариваемых изделий. При впуске йара в автоклав начинается его конденсация на сырцовых изделиях и стенках автоклава.

По мере разогрева сырца пар начинает проникать в мельчайшие поры и там конденсироваться. Влажность сырца при этом возрастает. Начинается растворение в образовавшемся в порах конденсате Ca(OH)9 и

SiO,.

В связи с тем, что упругость пара над раствором ниже, чем над чистой водой, продолжается конденсация пара, который еще больше увлажняет сырец, стремясь понизить концентрацию в поровой жидкости растворенных веществ.

Вторая стадия характеризуется постоянной температурой и давлением паровоздушной среды и называется стадией изотермический выдержки. На этой стадии протекают основные физико-химические процессы взаимодействия между исходными компонентами (известью и кремнеземом), в результате чего происходит .кристаллизация цементирующих новообразований, которые вызывают омоноличивание исходной смеси с образованием прочного искусственного силикатного камня.

Третья стадия начинается с момента прекращения доступа пара в автоклав и заканчивается в момент выгрузки изделий. На этой стадии происходит остывание изделий в результате сброса давления пара.

В производстве силикатного кирпича, как правило, применяются проходные автоклавы диаметром 2 м и длиной 17, 19, 21 и 40 м.

Длинные автоклавы имеют преимущества перед короткими, так как позволяют упростить их обслуживание, уменьшить производственные площади и упростить коммуникации.

Технические данные эксплуатируемых на заводах силикатного кирпича автоклавов приведены в табл. 7.

Таблица 7. Техническая характеристика автоклавов диаметром 2 м для запаривания силикатного кирпича

Показатели

17

Л

17

лина авт

” I

oKJiaBof

19

), M

? 21 40

Тип автоклава

Проход

Тупи

Про

Тупи-

Проходной

ной

ковый

ходной ковый

Рабочее давление

1,2

1,2

1,2

1,2

1,6 1,6

пара, МПа

Рельсовая ко

750

750

750

750

750 750

лея, MM

Привод механиз

Ручной

Гидравлический

ма открывания

крышек

Габариты, мм:

длина

18670

18160

20730

20225

23200 40400

ширина

2690

2690

2690

2690

2560 -

высота

3830

3830

3830

3830

3720 -

Масса, кг -

23070

21600

25707

23440

32150 47400

В процессе автоклавной обработки в результате рассмотренных ранее физико-химических процессов происходит синтез гидросиликатов кальция, которые омо- ноличивают сырец в прочный искусственный камень — силикатный кирпич. При этом основным параметром теплоносителя — водяного пара является температура, а не давление, которым обычно характеризуются условия автоклавной обработки. Более того, исследования, проведенные под руководством П.И.Боженова и А.В.Волженского, показали возможность прямого нагревания изделий в замкнутых формах — автоклавах (термоформах). При этом паровоздушная смесь в виде перегретого пара образуется за счет влаги изделий.

Что же касается температуры автоклавной обработки, то она должна назначаться с учетом химической активности кремнеземистого компонента. Применительно к производству силикатного кирпича, как показано в работах П.И.Боженова, технически и экономически оправдана автоклавная обработка при повышенных температурах и давлениях по пиковым режимам или сокращенной продолжительности изотермической выдержки.

В настоящее время технически возможно и экономически эффективно осуществлять автоклавную обработку при давлении паровоздушной среды P = 1,2-1,6 МПа (избыточное).

При этом необходимо отметить, что, если первые работы П.И.Боженова по использованию повышенной температуры и давления автоклавной обработки не нашли поддержки ни у нас в стране, ни за рубежом, то в настоящее время именно в зарубежной практике, например в Польше и ФРГ, все более широкое применение приобретает автоклавная обработка силикатного кирпича при давлении насыщенного пара 1,6 МПа (t = = 203°С). Вместе с этим отмечается [4], что оптимальное давление, при котором следует запаривать сырец силикатного кирпича, полученного с использованием известково-кремнеземистого вяжущего, должно составлять 1,2 МПа (t = 191°С). Изотермическая выдержка при этом давлении может быть принята равной 4-5 ч. При этом подчеркивается [4], что масса автоклава, рассчитанного на рабочее давление 1,2 МПа, на 30% ниже, чем автоклава с рабочим давлением 1,6 МПа, а с учетом требований техники безопасности по скорости нагрева и остывания автоклава, выигрыш от сокращения продолжительности изотермической выдержки пе- рекроится повышением продолжительности подъема и сброса давления пара.

В табл. 8 приводятся рациональные параметры автоклавной обработки различных видов силикатного кирпяча и камней.

Надо отметить, что часто из-за плохого состояния узкоколейных путей и особенно стыков между торцами рельсов передаточной тележки и стационарных рельсовых путей, а также переходных мостиков автоклава, происходит разрушение отдельных сырцов или, что более часто, образование в них дефектов в виде трещин, околов углов или граней.

В этой связи необходимо постоянно контролировать, чтобы на стыках рельсовых путей не было перепада по высоте и очищать пути от силикатной смеси.

Таблица 8. Длительность цикла работы автоклавов при запаривании изделий, ч

Вид изделий и давление Р, МПа, в автоклаве

Операция

полнотелый и

облегченный

кирпич

P =0,8 I P = I,2

/>многопустотные камни и полнотелый кирпич[*]

P = 1,6

многопус

тотные

камни*

P = I,2

Загрузка сырца

I

I

0,25

I

Закрывание крышек

0,2

0,2 .

0,15

0,15

Подъем давления пара: без перепуска

1,1

1,15

1,5

1,15

с перепуском

1,3

1,4

1,6

1,4

Выдержка под полным

6

5

4

4,5

давлением Выпуск пара: без перепуска

0,8

0,9

1,1

I

с перепуском

1,1

1,1

1,3

Открывание крышек

0,2

0,2

0,15 .

0,15

Выгрузка состава с

0,25

0Д5

0,25

0,25

кирпичом Чистка автоклава

0,15

0,15

0,3

0,15

Общая длительность: без перепуска

9,7

8,85

7,7

8,35

с перепуском

10,2

9,3

8

8,7

Автоклав с гидравлическими затворами крышек.

может явиться Семипалатинский завод силикатных материалов. В двух цехах завода используется перепуск пара, что позволило за год сэкономить 2677 Гкал тепловой энергии.

Образующийся конденсат с температурой 90°С используется для первичного увлажнения силикатной смеси, а отработанный пар поступает в теплообменники для подогрева воды, используемой для отопления и горячего водоснабжения жилых домов поселка и заводских объектов. В качестве теплообменников завод использует пароводяные нагреватели Таганрогского котельного завода, а также разработанная и изготовленная собственными силами установка. Лицевые силикатные материалы

Высокие строительно-эксплуатационные показатели силикатного кирпича позволяют возводить из него здания и сооружения различного назначения без оштукатуривания или другой отделки.

Архитектурная выразительность таких зданий и сооружений в значительной мере определяется декоративными характеристиками специально выпускаемого силикатного — лицевого кирпича.

К лицевому кирпичу предъявляются повышенные требования по прочности, точности геометрических размеров, плотности и морозостойкости.

Наиболее дешевым, распространенным и перспективным является силикатный кирпич объемного окрашивания.

Окрашенный силикатный кирпич не должен давать выцветов при воздействии попеременного замораживания и оттаивания, увлажнения и высушивания или инсоляции.

Производство окрашенного кирпича может быть организовано по одной из следующих схем [10] . Приготовлением цветного (пигментированного) вяжущего, которое целесообразно приготавливать в специальной мельнице, рассчитанной на удовлетворение потребности только линии окрашенного кирпича. Эта схема предусматривает наличие самостоятельных узлов дозирования, приготовления силикатной смеси и формования сырца.

Изготовлением специальной тонкомолотой добавки, включающей наряду с пигментом известь и кремнеземистый компонент. Добавка может быть приготовлена

по сухому или мокрому способу.

При изготовлении цветного кирпича используют минеральные или органические красители и пигменты искусственного или природного происхождения. Растворимые красящие вещества называют красителями, а нерастворимые -- пигментами.

В первом случае целесообразно использовать известковое (изветково-кремнеземистое) вяжущее для подсушки кремнеземистого компонента (песка) и промот- хода-красителя, имеющих влажность до 3-7%. Комплексная добавка, приготовленная по мокрому способу, может не содержать извести, но в этом случае весьма целесообразно использовать активные кальцийсодержащие промышленные отходы: металлургические или фосфорные шлаки, топливные золы, белитсодержащие шламы. Получаемая совместным измельчением в шаровой мельнице комплексная добавка в виде шлама влажностью 35-40% вводится в силикатную смесь, тщательно перемешивается в двухвальном смесителе и растирается в стержневом смесителе. В этом случае до- увлажнение силикатной смеси после ее гашения в силосе производится не водой, а содержащим комплексную добавку шламом. Таким образом можно ввести в силикатную смесь 4-6% комплексной добавки в расчете на сухое вещество. При этом прочность кирпича повышается на одну-две марки и достигается равномерная его окраска. He менее важно, что в данном случае уменьшается вероятность появления высолов, снижается водопоглощение и поверхностное загрязнение [10].

В связи с высокой стоимостью и дефицитом товарных пигментов и красителей все большее значение приобретает использование промышленных отходов и полуфабрикатов, обладающих красящими свойствами, например, пиритные огарки, красного бокситового шлама, железной суриковой руды и др.

В табл. 9, по данным [4], приводятся данные о расходах пигментов, их видах и цветовой окраске получаемого силикатного кирпича.

Своеобразную архитектурную выразительность стенам придает колотый силикатный кирпич, который особенно широко используется за рубежом для наружной и внутренней отделки зданий.

Для получения колотого кирпича используют специальные либо самодельные установки, например, в виде приставки к маятниковому прессу. Развитая по-

Цвет кирпича Пигмент Тон слабый J сильный
Железоокисный желтый 20 40
Желтый Охра золотистая 150 250
Отходы алапаевской руды 200 400
Красный, Железоокисный красный, (редоксайд) 10 50

розовый

Мумия 50 150
Сурик железный 60 120
' Отходы губкинской руды 75 150
Окись хрома 35 100
Зеленый Фгалоцианиновый зеленый 1,5 3,5
Глауконит 75 350
Синий Кобальтовый синий 35 70
Сиреневый Пиритные огарки 50 100
Отходы марганцевой руды 35 100
Коричневый Охра коричневая 'Умбра жжеиая 70

35

180

180

Таблица 9. Расход пигментов для изготовления цветного силикатного кирпича, кг на I тыс. шт. условного полнотелого кирпича

Черный,

серый

Шунгит

Железоокисный чёрный Сажа

Доменный шлак Зола ТЭЦ

70

20

10

70

180

300

50

35

180

360

верхность колотого кирпича легко подвергается загрязнению в связи с чем ее рекомендуется покрывать гидрофобными защитными составами, например, ГКЖ-94 или другими силиконовыми покрытиями.

В ФРГ, Дании и других западных странах колотый силикатный кирпич изготавливают на специальных установках и отправляют потребителю упакованным в бумагу на специальных поддонах или в контейнерах.

Во ВНИИстроме разработан способ послеавтоклав- ной отделки лицевого силикатного кирпича наполненными порошковыми композициями на основе полиэфирной краски П-ПЭ-1130 ”У” и эпоксидно-полиэфирной краски П-ЭП-81. Влажность используемого силикатного кирпича не должна превышать 4% по массе. Технология отделки лицевого кирпича порошковой по- лимерминеральной краской включает следующие механизированные операции [10]:

Рис. 7. Технологическая линии изготовления лицевого кирпича с лолнмерным покрытием

I - цепной конвейер; 2 - механическая щетка; 3 - печь, предварительного нагрева; 4 - порошкоукладчик; 5 - система аспирации; 6 - печь термического отверждения; 7 - система вентиляции; 8 - съем кирпича; 9 - укладка кирпича

очистку и обеспыливание лицевой поверхности силикатного кирпича;

прогрев поверхности кирпича до температуры 240- 260°С в печи предварительного нагрева;

нанесение порошковой полимерминеральной краски на прогретую поверхность кирпича;

отвердение полимерминерального покрытия в печи полимеризации при температуре 200-230°С.

Расход порошковой полимерминеральной краски составляет 175-200 г на I м2 изделий, или 3,5-4 кг на тыс. шт. кирпича, в том числе 2-2,5 кг собственно полимерной краски, остальная часть — молотый минеральный наполнитель.

Перечисленные выше операции механизированы, поддержание теплового режима автоматизировано.

На Любомирском известково-силикатном заводе в 1981 г. введена в действие экспериментальная технологическая линия для отделки силикатного кирпича по- лимерминеральными красками (рис.7).

Производительность линии до 3 млн. шт. условного кирпича в год. 

<< | >>
Источник: Зейфман М.И.. Изготовление силикатного кирпича и силикатных ячеистых материалов. 1990

Еще по теме Приготовление силикатной смеси и формование сырца:

  1. Приготовление формовочной смеси
  2. Зейфман М.И.. Изготовление силикатного кирпича и силикатных ячеистых материалов, 1990
  3. Самородова И.П.. Организация процесса приготовления и приготовление полуфабрикатов для сложной кулинарной продукции : учебник для студ. учреждений сред. проф. образования, 2015
  4. Формование керамических изделий
  5. Формование изделий
  6. 2.3. Методы очистки меламина-сырца.
  7. 2.2. Методы формования катализаторов
  8. ТЕХНОЛОГИЯ СИЛИКАТНЫХ ЯЧЕИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
  9. БЕТОННЫЕ СМЕСИ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ
  10. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА
  11. БЕТОН И БЕТОННЫЕ СМЕСИ: ВИДЫ, СОСТАВЫ, СВОЙСТВА
  12. Техника вторичной переработки твердых силикатных отходов
  13. ТЕХНОЛОГИЯ, ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА И ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ
  14. 1.2. Использование магнезиального сырья в силикатной технологии
  15. 4.1.3. Возможность применения принципа регулирования процесса расширения в силикатной технологии
  16. И ОТХОДОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В ПРОИЗВОДСТВЕ СИЛИКАТНЫХ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ