Новости

Виробництво сланцепориту

Работа добавлена:






Виробництво сланцепориту на http://mirrorref.ru

Міністерство освіти і науки України

Київський національний університет будівництва і архітектури

Кафедра будівельних матеріалів

КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни „Заповнювачі для бетону”

на тему „Виробництво сланцепориту”

Виконав: ст. гр. ТБКВМ-31

Ходаченко В.О.

Керівник:

проф. Пушкарьова К.К.

Київ 2006

Зміст пояснювальної записки

  • 2. Характеристика вихідних матеріалів та вимоги до готової продукції
  • 2.1. Характеристика сировинних матеріалів
  • 2.2. Вимоги і характеристика готового продукту.
  • 3.1. Обґрунтування вибору технологічної схеми.
  • 3.2. Технологічна схема виготовлення сланцепориту
  • 3.3. Режим роботи підприємства
  • 3.4. Виробнича потужність.
  • 3.5 Опис технології виробництва.
  • 3.6. Особливості структуроутворення пористого заповнювача
  • 3.7. Вибір основного технологічного обладнання
  • 3.8. Розрахунок потреби сировини, палива та електроенергії
  • 4. Контроль виробництва.
  • 5. Техніка безпеки, протипожежні заходи, охорона навколишнього середовища
  • 6. Список використаної літератури

1. Вступ

Заповнювачі – природні або штучні матеріали визначеного зернового складу, які в раціонально підібраній суміші з в’яжучими речовинами та водою утворюють бетонну суміш.

Заповнювачі є основною складовою частиною бетонів, займаючи 85% його об’єму; вони утворюють жорсткий скелет бетону і цим самим зменшують його усадку і попереджують утворенню усадочних тріщин.

Застосування легких пористих заповнювачів дозволяє отримувати ефективні легкі бетони для теплоізоляції, стінових панелей, монолітних стін та різноманітних несучих конструкцій. Заміна звичайних важких заповнювачів пористими дозволяє суттєво змінити властивості бетонів у бажаному напрямку: зменшити середню густину, покращити теплоізоляційні властивості тощо.

Для приготування легких бетонів широко застосовують пористі мінеральні заповнювачі, які діляться на природні (вулканічного або осадового походження) та штучні ( зокрема з відходів промисловості ).

Природні пористі заповнювачі отримують шляхом подрібнення на щебінь та пісок гірських порід вулканічного походження – пемзи, вулканічного шлаку, та вулканічного туфу, гірських порід осадового походження: пористих вапняків, вапняків – черепашників, вапнякових туфів, опоки, діатомітів та ін.

Штучні пористі заповнювачі отримують шляхом термічної обробки силікатної сировини з подальшим розсівом або подрібненням і розсівом. До штучних пористих заповнювачів належать: гравій та пісок керамзитові; шлакова пемза – щебінь та пісок пористі з металургійного шлаку; щебінь та пісок аглопоритові; гравій, щебінь та пісок шунгізитові; щебінь та пісок зі спученого перліту; спучений вермикулітовий пісок і щебінь та ін.

Пористі заповнювачі з відходів промисловості отримують шляхом переробки (подрібнення і розсіювання) пористих кускових паливних або відвальних металургійних шлаків, грубодисперсних зол – виносу та золошлакових сумішей ТЕС, цегляного бою та ін.

2. Характеристика вихідних матеріалів та вимоги до готової продукції

2.1. Характеристика сировинних матеріалів

Згідно з завданням, проектується виготовлення сланцепориту з Сніжнянського родовища глинистих сланців Донецької області.

Характеристика глинистої сировини:

Глиняні сланці представлені в основному метаморфізованою породою, що складається із серициту, біотиту, хлориту, кварцу та вуглецевої речовини. Характеристика цих сланців наведена в таблиці:

Вміст оксидів,  мас.%

Втрати при прожа-рюванні

мас.%

Число плас-тич-ності

Темпе-ратура плав-лення,

оС

Тем-пера-тура спучу-вання, оС

Темпе-ратур-ний ін-тервал спучу-вання,

оС

Кое-фіці-єнт спучу-вання

SiO2

Al2O3

(Fe2O3+FeO)

CaO

MgO

K2O+Na2O

52,0-56,0

22,00-24,00

7,00-9,00

0,50-1,50

1,50-3,00

0,36- 4,50

6,00-8,00

10-15

1380-1460

1200-1260

Більше 50

3,2-4

За хімічним складом сировина повинна відповідати вимогам до сировини на пористі заповнювачі (ДСТУ Б В.2.7-12-94), мас. %:Si02 – 58...60; А1203–  16...20; (FeO+Fe203) – 5...9; СаО – не більше 3;MgO – не більше 3; (K20+Na20) – 2...5; органічної речовини – 1...2.

Хімічний склад сланців може змінюватися в границях, мас.%:Si02 – 52...65; А12O3 – 12...25; (Fe203+FeO) – 5...10; ТiO2– 0,3...0,5; СаО – 0,6...0,9;MgO –2,0...3,0;SO3– 0,1...0,5; К2O – 5,0...6,0;Na2O – 0,1...0,5; втрати при прожарюванні – 4,0...8,0. Таким чином, ці сланці за хімічним складом подібні до легкоплавких глин, що використовують для виробництва керамзиту.

Як добавка використовується рідинне скло для зниження насипної густини заповнювача, яке додається в кількості 16 мас.%. Його густина повинна складати 1,3 г/см3.

2.2. Вимоги і характеристика готового продукту.

Згідно з вимогами ДСТУ Б В. 2.7-17-95 на готову продукцію марка сланцепоритового гравію та щебеню за насипною густиною повинна бути у межах М 250...600.

Крупні пористі заповнювачі з формою зерен поділяються: на гравій шаруватої форми, який отримують спучуванням спеціально підготовлених гранул і він не підлягає дробленню після термічної обробки; на щебінь кутастої (неправильної) форми, який отримують спучуванням зерен вихідної сировини або подрібненням термічно обробленого матеріалу.

Гравій випускається таких фракцій:

  • від 5 до 10 мм;
  • від 10 до 20 мм;
  • від 20 до 40 мм.

За узгодженням виробника із споживачем допускається виготовлення гравію і щебеню від 2,5 до 10 мм і суміш фракцій від 5 до 20 мм, для тепло- і звукоізоляційних засипок від 5 до 40 мм.

Зерновий склад гравію кожної фракції повинен відповідати такому, який наведений у таблиці:

Діаметр отвору контрольного сита, мм

d

D

2D

Повний залишок на ситі, % за масою

від 85 до 100

до 10

не допускається

Залежність від міцності, яка визначається випробовуванням у циліндрі,гравій поділяють на марки за міцністю, які наведені у таблиці:

Марка заповнювача за міцністю

Міцність при стисканні у циліндрі, МПа

П15

до 0,5 включно

П25

понад 0,5 до 0,7 включно

П35

понад 0,7 до 1,0 включно

У гравію, який використовується як заповнювач для армованих бетонів, вміст водорозчинних сірчаних і сірчанокислих сполук у перерахуванні на SO3 не повинен перевищувати 1% за масою. Крупні пористі заповнювачі, які виготовляють у відповідності з цим стандартом, повинні бути однорідними. Показники неоднорідності за насипною густиною і міцністю, що характеризуються коефіцієнтом варіації, для кожної фракції не повинен перевищувати за 12 попередніх місяців відповідно 5 і 15 %.

Найменування матеріалу

Марка гравію за міцністю в залежності від марок за насипною

густиною

100

150

200

250

300

350

400

450

500

600

700

800

Гравій сланцепоритовий

П15

П25

П25

П35

П35

П50

П75

П100

П125

Структура гравію повинна бути стійкою проти силікатного розпаду. Втрати маси при визначенні стійкості проти силікатного розпаду не повинна перевищувати 5 %. Вміст слабовипалених зерен не повинен перевищувати, % за масою:

5-для гравію;

3 - для керамзитового піску, одержаного у печах киплячого шару.

Гравій не повинен мати сторонніх засмічувальних домішок (рослинних залишків, грунту, цегли, металевих включень у вигляді окремих кусків та ін.).

Пористий заповнювач одержаний за наведеною далі схемою характеризується міцністю при стискуванні у циліндрі 6,8МПа, пористістю – 43%,пустотністю –46%,водопоглинанням – 6%.Такий заповнювач придатний для використання як крупний заповнювач для бетону марок200...250(або класів В15...В20).

3. Технологічна частина

3.1. Обґрунтування вибору технологічної схеми.

За своїми властивостями та технологією отримання сланцепорит можна вважати одним із різновидів  керамзиту.

Технологічна схема одержання сланцепориту передбачає використання сухого способу підготовки сировини. При наявності включень роговиків у складі сланців використовують метод вибіркового подрібнення у грохоті-дробарці, що забезпечує збагачення сланців. За даниминаявність роговиків та інших включень у складі сланців не впливає суттєво на його основні властивості, але при цьому відбувається деяке підвищення насипної густини заповнювача.

Згідно із завданням потрібно розробити технологічну схему виготовлення сланцепориту і обґрунтувати технологічну можливість зниження насипної густини заповнювача. При сухому методі це практично не можливо, тому використовують пластичний спосіб при якому під час грануляції до суміші за допомогою пристрою для розбризкування додається рідинне скло в кількості 16 мас.%, густина його складає 1,3 г/см3. В результаті такої технологічної операції густина заповнювача буде знижена.

3.2. Технологічна схема виготовлення   сланцепориту

Добування

Транспортування

Ящиковий живильник

Стрічковий конвеєр

Вальці, що видаляють каміння

Стрічковий конвеєр

Вальці, грубого помелу

Стрічковий конвеєр

Приготування  лужного розчину

Вальці, тонкого помелу

Стрічковий конвеєр

Дозатор

Кульовий млин

насос

Тарілчастий живильник

Тарілчастий гранулятор

розприскувач

Стрічковий конвеєр

Сушильний барабан

Обертова піч

Холодильник

Елеватор

Грохочення

Складування

3.3. Режим роботи підприємства

Режим роботи підприємства характеризується кількістю робочих днів на рік, кількістю змін за добу, і тривалістю змін у годинах на технологічних операціях.

При виборі режиму роботи підприємства необхідно врахувати характер роботи основних агрегатів. Процеси сушіння, і особливо випалювання, звичайно відбуваються безперервно, без зупинки теплових агрегатів на вихідні та святкові дні. При безперервній роботі обладнання необхідно передбачити обовязковий резерв часу для поточного та планового, попереджувального ремонтів і вимушеного простоювання, які враховують за допомогою коефіцієнта обладнання К.

№ п/п

Відділення, операція

Кіль-кість робо-чих днів на рік

Кіль-кість змін за добу

Трива-лість робо-чого тижня, днів

Трива-

лість зміни, год

Річний фонд робо-чого часу, год

Коеф. викорис

тання облад-нання, Кв

Річний фонд викорис-

тання облад-нання, год

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Добування

і подавання глини:

у глино-запасник;

у вир-во

    365

    365

2

3

7

7

8

8

5840 8760

0,9

0,8

5256

7008

2

Склад: приймання сировини;

видавання сировини

365

365

2

3

7

7

8

8

5840

8760

0,9

0,8

5256

7008

4

Відділення підготовки сировини

365

3

7

8

8760

0,8

7008

5

Грануляція сировини

365

3

7

8

8760

0,8

7008

6

Відділення сушіння

365

3

7

8

8760

0,8

7008

7

Випалю-вальне відділення

365

3

7

8

8760

0,92

8059,2

8

Класифікації та складування готової продукції

365

3

7

8

8760

0,8

7008

3.4. Виробнича потужність.

Потужність підприємства має забезпечити потужність основного технологічного обладнання. Виробничу потужність розраховують згідно з річною нормою підприємства. Режимом роботи та фондом робочого часу за окремими технологічними операціями. При цьому потрібно врахувати виробничі втрати при підготовці, переробці. Та транспортуванні сировинних матеріалів, напівфабрикатів і готової продукції.

№ п/п

Технологічна операція

Один к-ті про-ції

Формула для розрахунку річної продуктивності

Продуктивність

Річна

Місяч-на

Доб-ова

Годин-

на

Виробництво сланцепориту на http://mirrorref.ru


1. Реферат Виробництво шлакопортландцементу

2. Реферат Пластмаси. Виробництво пластмас

3. Реферат Виробництво гіпсоцементнопуцолаланоих в’яжучих

4. Реферат ВИРОБНИЦТВО І ВИРОБНИЧІ СИСТЕМИ

5. Реферат Виробництво термолітового гравію

6. Реферат Виробництво цементу автоклаввного твердіння

7. Реферат Виробництво в’яжучих матеріалів та заповнювачів

8. Реферат Виробництво композиційного цементу типу КЦV-Б – 400

9. Реферат Виробництво композиційного цементу типу КЦV-А – 400

10. Реферат Виробництво цементу автоклавного тверднення