WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |

До настоящего времени размольный эффект оценивается нами по величине, возникающей при помоле новой удельной поверхности (6). Связывая размольный эффект с активизацией автоклавного процесса, следует обязательно принимать во внимание также природную поверхность размалываемых песков. Если при помоле получают, например, 800 см2/г новой удельной поверхности при 100 см2/г первоначальной удельной поверхности, то удельная поверхность песка повысилась в 9 раз, т.е. до 900 см2/г; исходная поверхность в нём составляет лишь 11%. Если начальная поверхность молотого песка составляла, например, 600 см2/г, а помол дал 300 см2/г новой поверхности, то первоначальная поверхность в молотом песке составляет 67% от суммарной поверхности. Если возникшая в результате помола поверхность песка, с точки зрения качества монолита, является более эффективной, то вполне логично, что прочность образца должна быть различной. Наши опыты, произведённые в этом направлении, в общем подтверждают это (13). Но встречались и такие пески, у которых при известной активности смесей эти различия являлись весьма незначительными. Следует отметить, что и здесь наши наблюдения были весьма поверхностны, позволяя делать выводы лишь предварительного характера. Вопрос о воздействии свойств поверхности зёрен на процесс образования известковопесчаных монолитов представляет не малый интерес и имеет большое народнохозяйственное значение, и поэтому оправдывает его разрешение специальной исследовательской работой. В настоящий момент мы можем с уверенностью сказать только, что с точки зрения качества монолита у многих молотых песков наряжу с величиной их удельной поверхности большое значение имеет также соотношение между полученной новой удельной поверхностью песка и первоначальной. В составленных нами указаниях по производству силикальцитных стройдеталей это обстоятельство было учтено следующим образом:

«Первоначальная удельная поверхность применяемого песка не должна превышать 50% удельной поверхности, получаемой помолом в дезинтеграторе».

* Ещё менее ясен вопрос воздействия характера поверхности частиц извести на процесс образования монолита. Некоторые наши наблюдения и опыты показали, что способ гашения извести, повидимому, оказывает влияние на прочность изделий. Нами было замечено, что литые силикальцитные изделия, изготовляемые на базе гашеной в молоко извести, при интенсивном смешивании с большим количеством воды, имели несколько б’ольшую прочность на сжатие, чем те же изделия, изготовляемые на базе порошка извести, гашеной в гидраторе с небольшим количеством воды (18). Имела ли здесь решающее значение иная структура поверхности зёрен или получаемая при гашении извести в молоко б’ольшая дисперсность и обусловливаемое этим лучшее смешение сырьевых материалов, этого из наблюдений нельзя было заключить.

В итоге скажем, что в связи с рационализацией производства известковопесчаных изделий необходимо, в числе прочего, взять под ближайшее исследование воздействие на процесс твердения изделий формы зёрен песка и извести и характера их поверхности.

7. О химическом и минералогическом составе сырья Принимая во внимание, что известковопесчаные изделия имеют микробетонную структуру, вполне естественно, что химический и минералогический составы сырьевых материалов оказывают воздействие как на автоклавные процессы твердения смесей, так и на прочность изделий. Проф. Волженский (1) приводит данные опытов Кирша по прочности на сжатие автоклавных монолитов из смесей извести и песка, полученного помолом 8ми различных кристаллов. Наиболее прочными оказались запаренные образцы, формованные из смесей песка кристаллического кварцита и извести. То же самое показывают наши опыты (13). Так, например, нами был произведён опыт со сравнительно чистым ортоклазом, привезённым из КарелоФинской ССР, который был размельчен в ступке на песок с удельной поверхностью 2170 см2/г и смешан с известью в пропорции, давшей смесь активностью 8,3% CaO. Образцы из этой смеси, отпрессованные под 200 кг/см2 формовочным давлением (объёмный вес 1,75), показали после автоклавного запаривания в производственных условиях прочность на сжатие 145 кг/см2. Известковопесчаные смеси с такой же удельной поверхностью и активностью дают при таком же объёмном весе и запаривании в производственных условиях прочность на сжатие 400 – 500 кг/см2. Образцы из мраморного песка, изготовленные при тех же условиях, дали при объёмном весе 1,9 прочность на сжатие всего 34 кг/см2.



В общем можно полагать, что также и вяжущее, образующееся при запаривании смесей из очень прочной, хорошо сформировавшейся кристаллической структуры зернистой SiO2 и извести, имеют прочную, возможно и хорошо скристаллизировавшуюуся структуру. От активности молекул поверхности зёрен зависит скорость и объём автоклавного процесса. Если молекулы на поверхности природного песка по какойто причине стали (с точки зрения автоклавного процесса) инертными, то механическое раздробление зёрен песка является одной из возможностей получать на их поверхности активные молекулы.

Не вызывает сомнений, что качество извести оказывает воздействие на ход процесса автоклавного твердения известковопесчаных смесей. Также и в этой части не произведено детального исследования. Вообще, в производстве известковопесчаных изделий, считается, что чистая кальциевая известь, не говоря уже о некоторых её технологических преимуществах, даёт более прочный монолит, чем богатая примесями и магнезиальная известь. На основе прочности автоклавных изделий, полученных нами при запаривании из смесей песков и богатых известью сланцевых зол, а также из смесей, приготовленных на базе извести, очень богатой примесями, мы считаем возможным сделать вывод, что воздействие химического состава извести на прочность изделий можно рассматривать как результат суммарного (22) воздействия активной CaO и примесей. То есть, прочность изделий, изготовленных из смесей богатых примесями извести и песка, составляет сумму прочности, предсказываемую по активности смеси, удельной поверхности песка, плотности изделий (13), плюс влияние примеси. При небольших активностях смеси и высокой удельной поверхности песка, когда образование прочной структуры изделия затруднено, а также при слабом автоклавном режиме богатые гидравлическими примесями извести дают б’ольшие прочности, чем чистые. Применяя же оптимальную активность смеси, соответствующую удельной поверхности песка, мы получали с чистой известью, при прочих равных условиях, во всех случаях б’ольшие прочности. Следовательно, можно полагать, что, независимо от химического состава извести, количество активной CaO, определяемое непосредственным титрованием соляной кислотой, при образовании монолита оказывает одинаковое воздействие, независимо от того, введено оно в смесь чистой или богатой примесями известью. Таким образом вопрос исследования содержащихся в извести примесей и их воздействия сводится к вопросу о добавках смеси.

Влияние тонкости помола негашеной извести на прочность силикатного кирпича изучалось многими исследователями (24, 17). Так как известь при гашении почти всегда достигает большей дисперсности, чем при помоле в обыкновенной шаровой мельнице, то рост прочности на сжатие, наблюдаемый при тонком помоле, получали у образцов, изготовленных параллельно из тонкой и крупной извести, очевидно потому, что в опытах, после гашения извести вместе с песком, известковопесчаные смеси оставались дополнительно недостаточно тщательно перемешанными (24). Трудно предполагать, что механическое размельчение негашеной извести может быть связано с такой активизацией поверхности зёрен извести, влияние которой сохраняется и после её гашения. Здесь, по всей вероятности, весь вопрос сводится к проблеме смешения, связанной с механической технологией.

8. Гомогенность смесей Изучая возможность движения молекул извести, мы уже указывали выше, какой большое значение для обеспечения качества изделия имеет степень смешения или гомогенизации смесей. Необходимо подчеркнуть, что удобосмешиваемость смесей зависит от количества воды, находящейся в смеси. У смесей с консистенцией раствора и у песков, свободных от добавок, лучшая возможная гомогенность практически достигается сравнительно легко и быстро любым способом смешивания, даже при смешивании простой лопатой в ящике. При этом исследования структуры достаточно промешанной смеси показывают, что все зёрна песка покрываются равномерным слоем мокрой извести. Гомогенизация же полусухих известковопесчаных смесей при 4 – 10%м содержании влажности, применяемых в производстве силикатного кирпича и прессуемых силикальцитных изделий, достигается значительно труднее. Производственная практика показывает, что гомогенизация извести у большинства применяемых агрегатов недостаточна. Так, например, смесительный барабан, лопастной смеситель с горизонтальными или вертикальными валами и другие мешалки этого вида, где скорость продвижения материала относительно небольшая, не обеспечивают степени гомогенизации, необходимой для образования в автоклаве монолита с качественной структурой. Наши соответствующие опыты показали, что обыкновенная растворомешалка, гарантируя качество смешения мокрых, с 25% и б'ольшим содержанием влажности, известковопесчаных смесей, уже после непродолжительной работы не в состоянии смешивать в достаточной мере полусухие смеси даже в том случае, когда они обрабатываются в мешалке весьма продолжительное время, т.е. 30 мин. и более. Естественно, на удобосмешиваемость оказывает влияние наряду с влажностью, также тонкость извести и песка и свойства их поверхности. Тонкие глинистые пески смешиваются с известью значительно труднее, чем крупные пески с однородным песком. Чем тоньше и текучее гашеная известь, т.е. чем она жирнее, тем легче она смешивается с песком. В общем пушонка смешивается с песком легче и лучше, чем кипелка, даже при весьма тонком помоле её в шаровой мельнице.





Наши исследования (6, 13, 18, 22, 32) и производственная практика показали, что одним из практически легко осуществимых способов получения хорошо гомогенизированных полусухих известковопесчаных смесей является одновременный пропуск пушонки и песка естественной влажности через соответственно (6) сконструированный дезинтегратор. В таком дезинтеграторе воздушные течения и вихри поддерживают тонкую лёгкую известковую пыль во взвешенном состоянии до тех пор, пока она плотно пристанет (механически) к поверхности песчинок. Смеси, дезинтегрированные таким образом, не пылятся, и оба их компонента не различимы друг от друга невооружённым глазом.

Трудно сказать, даёт ли помол полусухих известковопесчаных смесей в шаровой мельнице такое же качественное смешение сырьевых материалов, как в дезинтеграторе. Так как в дезинтеграторе песчинки освобождаются от естественной цементации и носятся отдельными зёрнами вместе с частицами извести со сравнительно большой скоростью через круги пальцев, меняя своё направление несколько раз в долю секунды, то можно полагать, что здесь имеются лучшие предпосылки для получения гомогенной смеси, чем в шаровой мельнице, работающей с относительно небольшой скоростью. Насколько в последней размольные тела компенсируют недостатки смешения, обусловливаемые медлительностью движения сырьевых материалов, этого нельзя решить без соответствующего тщательно проведённого испытания.

9. Зависимость между оптимальным режимом запаривания и свойствами смеси В литературе приведены некоторые данные исследований о влиянии объёма и продолжительности воздействия потенциала термической энергии в автоклаве при процессе запаривания. Проф. Волженский (1) описывает опыты исследователя Иппаха, в которых прочность образцов на сжатие определялась при варьировании давлений пара в автоклаве от 1 до 16 ати и продолжительности запаривания от нескольких часов до 6 суток. Образцы были изготовлены из смеси 50% молотого песка и 50% извести. Опыты показали, что с увеличением продолжительности запаривания прочность на сжатие повышается лишь до известного максимума, после которого начинается её снижение. Чем выше температура пара, тем скорее достигается максимум прочности. При температуре 160?С он достигается через 22 – 24 часа, при 180? через 18 – 20 и при 200? через 4 – 5 часов. Более высокие и более низкие температуры дают меньшие прочности. Результаты опытов проф. Волженского объясняются тем, что возникшее при водотепловой обработке вяжущее механически менее прочно, чем основной материал.

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 13 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.