Почему претензии по керамзиту геологами не принимаПочему претензии по керамзиту геологами Молдавии зимой не принимались не принимались?
Приложение 2 Приложение 3 1.Свободную и физически связанную воду, которая как известно испаряется при температуру 100-180 0 С , поэтому очевидно, что оказать влияние на рассматриваемый вид вспучивания непосредственно как парообразующий агент вода не может. Однако, она оказывает косвенно благоприятное влияние на процессы обуславливающие вспучивание. При быстром нагревании она задерживает преждевременное развитие ряда окислительно-восстановительных реакций и последние, смещаются в область более высоких температур. Химически связанная вода, также принимает участие в процессах вспучивания. При быстром обжиге, когда термическая обработка от 600 до 11500 С продолжается около 8-10 мин, остатки конституционной воды минералов удаляются и несомненно принимают участие в порообразовании и вспучивании пиропластической глиняной массы. 2. Газообразные продукты диссоциации карбонатов. Легкоплавкие глины, как правило, содержат карбонаты кальция, магния, реже – железа и марганца. Карбонат кальция разлагается при 850-9500С, карбонат магния при 500-6000 С, и карбонат железа при 400-5000 С. Так как диссоциация карбонатов зависит от скорости их нагревания, то реакции их разложения при быстром обжиге переместятся в область более высоких температур. В этом случае продукты диссоциации карбонатов могут явиться одним из источников газообразования фазы, участвующей с процессе порообразования массы. 2. Сульфаты и сульфиды. Диссоциация СаSO4 происходит при 1204 0С. Высвобождающийся при этом SO2 является одним из агентов вспучивающим глину. Примеси в виде пирита (используется в качестве добавки в данном курсовом проекте ), марказита и других сульфидов железа при нагревании высвобождают серу которая при взаимодействии с кислородом образует SO2 и SO3 газы которые также вспучивают глину. 3. Окисление углерода происходит при температурах воспламенения органических веществ. При 900-10000С он практически полностью выгорает, когда прекращается противоток газообразных продуктов изнутри материала препятствующий доступу кислорода. При быстром обжиге углерод интенсивно окисляется в области температур, при которых глинистая масса размягчается и вспучивается, что позволяет отвести углероду значительную роль в процессах вспучивания. Готовый керамзитовый гравий содержит 0,1-0,3% углерода. 4. Газообразные продукты диссоциации Fe2О3. В определенных условиях кислород окислов железа может оказаться компонентом, непосредственно участвующим в порообразовании керамических масс. Это возможно при образовании соединений куда железо входит в заокислой форме, с высвобождением кислорода, а также когда железистые легкоплавкие глины вспучиваются без восстановителей при температуре около 13000С. 5. Газообразные продукты восстановления окислов железа. Процесс восстановления оксидов железа характеризуется совокупность двух одновременно протекающих превращений: диссоциации восстанавливаемого оксида и соединения восстановителя с кислородом. Образующиеся при этом оксид углерода, диоксид углерода и газообразная вода обладают меньшей упругостью диссоциации и могут участвовать во вспучивании как газообразная фаза. Вследствие процессов, протекающих в обжигаемой массе, окислительно-восстановительных реакций и воздействии газовой фазы пор керамзита, состоящей из СО, О2, СО2, Н2О и других газов, происходит вспучивание – увеличение в объеме исходных гранул с создание непроницаемой оболочки, замкнутых пор и пустот, а как следствие и уменьшение насыпной плотности. Размягчение и плавкость глины. Механизм перехода исходного материала из твердого в размягченное состояние можно представить в следующем виде. При нагревании однородной смеси минералов глин в областях контакта между ними ещё в твердых фазах происходит химическое взаимодействие. С повышение температуры в результате дальнейшего взаимодействия компонентов появляется жидкостная фаза за счет наиболее легкоплавких эвтектик и соединений. Количество жидкой фазы непрерывно увеличивается за счет появления при более высоких температурах все новых и новых эвтектик, так и взаимодействия уже образовавшейся жидкой фазы с кристаллическими составляющими. Система при этом обогащается жидким раствором переменного состава. С появлением определенного количества жидкой фазы вязкость глинистой массы начинает понижаться и в какой-то момент достигает такой под влиянием той или иной нагрузки материал приобретает способность пластически деформироваться. По мере увеличения температуры увеличивается количество жидкой фазы, а её вязкость понижается, в результате масса становится подвижной, а затем и текучей и переходит в состояние оптимальной для вспучивания вязкости – пиропластичное состояние. Количество жидкой фазы к концу процесса вспучивания достигает 90% и выше. Температурный интервал вспучивания – это разница между температурой оплавления поверхности гранулы и температурой вспучивания. Недопустимо повышать температуру обжига до температуры оплавления поверхности гранул так как оно ведет к сплавлению гранул между собой и с футеровкой печи, получается “свар”. Наиболее важным фактором в физико-химических процессах является контроль температуры и длительность воздействия, причем как при термоподготовке и нагреве исходного сырья, так и последующим охлаждения. При производстве высокопрочного керамзита из слабовспучивающихся глин значительное влияние оказывают добавки. В рассматриваемой технологической схеме используются: пирит, который выступает в качестве катализатора кристаллизации, то есть частицы пирита служат центрами кристаллизации, благодаря этому значительно увеличивается доля новообразований 30-40%. Процессы, происходящие при подготовке массы и формования гранул, регламентируются в основном физическими законами. Вылеживание глины на карьере в увлажненном состоянии является первым этапом, и позволят получить более однородную и пластичную массу с влажностью 10 - 15%. Второй этап это рыхление, которое необходимо для предания исходной массе оптимальных физико-механических показателей для дальнейшей переработки. На третьем этапе происходит разрушение первичной и создание вторичной однородной структуры, а также смешивание сырья с добавками и водой, обеспечивающей формовочную влажность, и удаление каменистых включений. В результате после прохождения фильтрующей решетки на четвертый этап подается оптимально однородная, увлаженная и пластичная масса с введенными в ее состав добавками, которые повышают прочность гранул. Четвертый этап заключается в формовании сырцовых гранул размером 6-14 миллиметров, а также окатки и опудривании тугоплавкой залой ТЭС. После этого сформованные гранулы подаются в бункер запаса. Приложение 4 прогревание;
4.2 Прогрев - Далее необходимо добиться устранения из состава органических примесей и полного выведения остатков жидкости. Для этого осуществляют обжиг кирпича, который ведется при температуре до 600 градусов, это так называемый прогрев. 4.3 Следующий шаг – повышение температуры до 930-980 градусов, по достижении которой происходит усадка глины, и материал обретает требуемую прочность. Обжиг керамического кирпича проводится при температуре 930-980 градусов, причем, нагреваться материал должен постепенно. При достижении максимальной температуры его оставляют в печи на требуемый промежуток времени, затем постепенно охлаждают на следующем технологическом этапе. 4.4 Охлаждение - Заключительная стадия – охлаждение, оно начинается после того, как будет достигнута максимальная температура обжига глиняного кирпича, и он проведет в печи соответствующий промежуток времени. При соблюдении технологии кирпичные блоки приобретают равномерный красно-оранжевый цвет и однородную структуру. Когда необходимо получение глазурованного кирпича, обжиг повторяют, строго контролируя при этом соблюдение температурного режима. Приложение 5 Конспект книги «Обжиг керамики» О.Тихи перевод с чешского языка В. П. Поддубного При температуре до 250°С материалы теряют связанную капиллярными силами воду. Выше 300°С начинаются процессы окисления органических материалов в атмосфере кислорода или их пиролиз в отсутствии кислорода. При 450-650°С выделяется химически связанная вода из глинистых материалов: каолина, иллита, монтмориллонита. Максимальная скорость этого процесса достигается при температурах 550-590°С, и после дегидрирования увеличивается пористость глинистых минералов. Возникает так называемая первичная пористость. В этом же температурном интервале, при наличии кислорода, происходит выгорание остатков органических материалов. С 850°С дегидратированные глинистые минералы начинают перестраиваться в структуру, подобную муллиту. В этот период происходят процессы разложения сульфидов, сульфатов и карбонатов. Выше 1000°С происходит значительное разложение оксидов железа с выделением элементарного кислорода. Около 1050°С полевые шпаты дают первый расплав. С повышением температуры количество расплава увеличивается. Он начинает заполнять поры, нарушая их непрерывность, и образуется закрытая пористость. При увеличении количества расплава материал переходит из хрупкого состояния в пиропластическое. При пиропластическом состоянии вещество становится пластическим под влиянием большого количества жидкой фазы. Образовавшийся расплав разрушает кристаллические фазы, расплавляя их в жидкой фазе, а из жидкой фазы выкристаллизовываются новые кристаллические фазы. При температуре 1150°С и выше система Al2O3 – SiO2 переходит в муллит и оксид кремния или муллит и корунд.С оксидом кремния, в зависимости от температуры, происходят модификационные превращения. В жидкой фазе разрушается первичный муллит и кристаллизуется из расплава вторичный игольчатый муллит. При повышении температуры давление газов внутри материала растёт и при температуре около 1350°С достигает барометрического давления. Если выделяемый кислород не удаляется из материала и не взаимодействует с ним, то пористость увеличивается и приобретает шароподобную форму. Вновь образованная пористость называется вторичной. При длительном воздействии высокой температуры стекловидная фаза переходит в кристаллическую. При снижении температуры из расплава выделяется кристаллическая фаза, размер кристаллов снижается при увеличении скорости охлаждения. При охлаждении вязкость расплава растёт, и материал переходит в твёрдое состояние. При охлаждении растут напряжения, и монолитность изделия может быть разрушена модификационными превращениями кварца при температуре 573°С. При восстановительной среде обжига керамического кирпича снижается температура спекания и изменяется цвет обожженных изделий: у фарфора и фаянса повышается белизна; у стеновых изделий цвет изменяется от кирпично-красного до фиолетового и голубовато-фиолетового. Атмосфера обжига, которая способствует возникновению дефектов структуры, вызывает увеличение скорости спекания, и наоборот, атмосфера, которая снижает количество дефектов структуры, процесс замедляет. Восстановительная среда при максимальной температуре обжига способствует уплотнению черепка. Например, для одного и того же материала, при одной и той же температуре обжига, при окислительной среде водопоглощение составляет 12% , а при восстановительной среде оно снижается до 5,09%. Необходимо изучать химические, физико-химические и минералогические изменения при разработке режима печи обжига керамического кирпича. Понимание закономерностей изменений в массе от температуры позволяет определить внешние условия, которые необходимо обеспечить в печи с целью уменьшения негативного воздействия газов на обжиг. Температура и состав среды, омывающей предмет термической обработки, должны способствовать позитивным реакциям и снижать воздействие негативных процессов. Вода, находящаяся в изделии после сушки, должна быть уделена на первых фазах термической обработки в печи. Возможны два варианта нахождения остаточной влаги в изделии после сушки перед обжигом. © Copyright: Борис Вугман, 2024.
Другие статьи в литературном дневнике:
|
