Разработка технологии изделий из жаростойкого бетона
Особенности режима термообработки изделий, изготовление жаростойких бетонов в качестве мелкого заполнителя. Выявление и использование стекловяжущих для получения жаростойкого бетона. Определение основных физико-механических свойств для обоженных изделий.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.02.2019 |
Размер файла | 22,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Разработка технологии изделий из жаростойкого бетона
Баялиева Г.М.
Проблема снижения стоимости жаростойких материалов решается путем использования жаростойких бетонов. Вяжущим компонентом в таких материалах являются глиноземистые цементы, модифицированные порт-ландцементы и некоторые шлаковые вяжущие. Наиболее дешевой связкой является разработанные вяжущи е на осн ове таког о техн огенного сырья как : кварциты, барханный песок, доменный шлак.
Жаростойкий бетон на силикат-натриевом композиционном вяжущем способен выдерживать эксплуатационные условия печей для получения керамических изделий, извести и других материалов с температурой обжига от 1000 до 1300 0С. жаростойкий бетон заполнитель стекловяжущий
Для получения жаростойкого бетона готовятся два вида стекловяжу-щих:
силикат-глыба - доменный шлак;
силикат-глыба - кварцит. Перед приготовлением стекловяжущих, доменный шлак должен быть
высушен до влажности не более 2%. Кварцит должен быть подвергнут др обл ени ю в щеков ой дроби лк е, а за тем помол у в молотк ов ой др оби лк е д о размеров частиц не более 5мм. При необходимости, кварцит после помола подвергается сушке до остаточной влажности не более 1%.
Совместный помол силикат-глыбы с доменным шлаком или кварцитом производят в шаровой мельнице до дозирования компонентов в соотношении 80:20, которое как было установлено ранее, является оптимальной.
Для изготовления жаростойких бетонов в качестве мелкого заполнителя используется барханный песок или песок из кварцитов, полученный дроблением и просеиванием через сито 2,5 мм. В качестве крупного заполнителя применяются кварцитовый щебень фракцией 5-10 мм.
Подготовка заполнителя заключалась в просеивании барханного песка, доменного шлака через вибросито с отверстиями 3мм, а кварцит предварительно дробили в молотковой дробилке марки МД-100, затем просеивали через вибросито фракциями менее 5 мм, 5-20 мм, 20-40 мм. Фракции размером более 40 мм подвергли повторному дроблению. Рассортированные заполнители дозировались согласно рецептур с помощью платформенных весов.
Силикат-натриевое вяжущее готовили следующим образом: барханный песок, доменный шлак и кварциты фракциями менее 5 мм, подвергали сушке в прямоточной барабанной сушилке. В качестве теплоносителя использовался природный газ. Температура теплоносителя на входе составляла - 550-600 0С, температура в сушильном барабане - 150-200 0С. Время сушки материала 2-3 часа. Далее взвешенная (заполнитель: СГ, в соотношении мас.%: 80-20; 90-10), сырьевая смесь загружалась в двухсекционную шаровую мельницу ШНБ с металлическими шарами (в соотношении - мелющие тела: смесь составляла 3:1 по массе). Скорость вращения шаровой мельницы - 80-100 об/мин. Время помола до полного прохождения через сито № 008 мм составляло для композиции на основе барханного песка - 3,5-3,8 часа, доменного шлака - 4-4,2 часа, кварцита - 4,8-5 часа.
Отвешенные в заданном соотношении заполнитель и силикат-натриевое композиционное вяжущее подвергались увлажнению до влажности 6-8% и смешиванию в двухвалковой лопастной мешалке емкостью 0,15 м3. Время перемешивания 10-15 мин. Скорость вращения 30 об/мин. Перемешанную бетонную смесь, с подвижностью 1-2 см по осадке конуса, укладывали в металлические формы размером 600Ч600Ч100 мм и подвергали вибрационному уплотнению. Параметры вибрации: амплитуда - 4-5 мм, время вибрации - 10-15 сек.
Отформованные бетонные изделия устанавливали в многоярусные сушильные вагонетки по 5 плит и направляли в сушильную камеру, оборудованной электрическими водяными нагревателями типа ТЭН. Максимальная температура в сушильной камере 200 0С.
Режим сушки:
подъём температуры до 100 0С со скоростью 30 0С/час в течении 3 часов;
подъём температуры до 200 0С со скоростью 40 0С/час в течении 2,5 часа;
выдержка 1 час.
Охлаждение плит производилось самопроизвольно, т.е. вместе с сушильной камерой. Плиты после сушки имели высокую прочность, что н е создало трудностей с установкой в обжиговые вагонетки.
Изготовленные таким образом, изделия жаростойкого бетона подвергались с глиняным кирпичом обжигу при максимальной температуре 1000 ? 100С в туннельной печи с газовым обогревом по следующему режиму:
нагрев от 20-200 0С - 0,25-0,3 часа;
нагрев от 200-500 0С - 1,5-2 часа;
нагрев от 500-800 0С - 0,8-1 часа;
нагрев от 800-1000 0С - 1-1,5 часа; выдержка при максимальной температуре - 2 часа; охлаждение:
от 1000-800 0С 1-1,2 часа;
от 800-600 0С - 1-1,2 часа;
от 600-400 0С - 2-2,5 часа;
от 400-20 0С - 2 часа.
При визуальном осмотре, изделия не имели трещин, признаков деформаций. Для обоженных изделий были определены физико-механические свойства по ГОСТ 20910-90.
Технология изделий из жаростойкого бетона рассматриваемого вида достаточно проста и включает следующие основные операции:
приготовление вяжущего;
подготовка заполнителя;
приготовление бетонной смеси;
формование изделий;
тепловая обработка изделий. Заполнители должны иметь влажность не более 5%. Рассортированные мелкие заполнители поступают в бункера питателей и далее на конвейер подающий заполнитель в бункера бетоносмесительного отделения. Для дозирования заполнителей, вяжущего пользуются в основном весовыми дозаторами с автоматическим управлением. Состав бетонной смеси может проектироваться с учетом изменения характеристик заполнителей (влажности, средней плотности, гранулометрического состава).
Силикат натриевое вяжущее приготавливают из барханного песка и силикат глыбы, кварцита, доменного шлака. С целью облегчения совместного помола, силикат глыбу и кварцит подвергают предварительному измельчению в конусной или щековой дробилке до крупности 20-40 мм. Предварительно, рассортированные заполнитель и силикат глыбу, щелочные добавки накапливают в бункерах запаса, из которых через весовые дозаторы подают в ша ров ую дв ухсекционную мель ниц у, в кот ор ой производят совм естн ый п о-мол до достижения удельн ой поверхности 2500-3000 см2/ г . Р е к о м е н д у е м а я величина удельной поверхности вяжущего с барханным песком за 4-5 часа, для кварцита за 5-6 часов.
Приготовленное таким образом вяжущее хранят в бункере запаса . Возможно централизованное приготовление вяжущего и последующая ее отправка потребителям в полиэтиленовых мешках. Во избежания слеживаемо-сти вяжущего в связи с частичной гидратацией силикат глыбы влагой воздуха, продолжительность его хранения не должна превышать 1 месяца.
Дозированные по массе, фракции (5-10 мм) заполнителя и вяжущее загружают в смеситель гравитационного, вибрационного или лопастного типов в следующем порядке при непрерывной работе смесителя. Сначала загружают мелкий заполнитель, затем слегка его увлажняют после этого, загружают вяжущее и продолжают перемешивание в течении 2-3 минут.
Затем, добавляют воду и перемешивают в течении 5-6 минут. Такой порядок при приготовлении бетонной смеси, обеспечивает наиболее равномерное распределение вяжущего в смеси. Приготовленную бетонную смесь при помощи бетоноукладчика или бадьи укладывают в металлические формы, установленные на виброплощадке и подвергают вибрации с пригрузом в течении 2 минут. Величина пригруза может достигать 0,5 МПа. Параметры виброуплотнения: частота колебаний 50 Гц, амплитуда колебаний 0,2-0,3 мм. Отформованные изделия, в формах закрывают металлической крышкой и производят тепловую обработку, режим, которого приведен ниже (рис.1).
Рис. 1. Режим термообработки изделий
После монтажа изделий (или строительства тепловых установок) из жаростойкого бетона особое внимание следует обращать на первый высокотемпературный нагрев, так как было установлено, что при 600-7000С наблюдается повышение пластических деформаций разработанных бетонов. Поэтому, начиная с температуры 5000С, необходимо производить быстрый их прогрев (без выдерживания) до температуры 8000С. При нагреве, особенно при 600-7000С не допускается равномерное распределение температуры по сечению футеровки, так как в этом случае возможно нарушение конструкции из за повышенной деформативности. Перепад температур по высоте сечения, по литературным данным [1,2] должен составлять не менее 3000С, т.е. если на нагреваемой поверхности температура составляет 7000С, то на другой поверхности должна быть не более 4000С. Для повышения долговечности конструкции тепловых агрегатов, в период эксплуатации, рекомендуется их охлаждать с со бл юдени ем сл едующ ег о т емп ер а т ур н ог о р ежи ма : от р а боч ей т емп ера туры до 6000С снижать со скоростью, не превышающей 500С/час; от 6000С до 1000С со ск оростью 200С/ча с. Повторный разогрев следует производить со скоростью, не превышающей 1000С/час.
Комплексное использование минерального сырья дает возможность не только экономию дорогостоящей, огнеупорной продукции, доставляемой в основном из России, но и улучшения экологической обстановки в регионе.
Литература
Тотурбиев Б.Д. Строительные материалы на основе силикат-натриевых композиций. - Москва, 1988. - 204 с.
Тотурбиев Б.Д. Силикат-натриевые композиции для жаростойких бетонов // Бетон и железобетон, 1985. - №10. - С. 5-6.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Современная строительная техника. Качество жаростойких бетонов, правила их приемки. Приготовление бетонных смесей на портландцементе или глиноземистом цементе. Приготовление жаростойкого бетона. Изготовление сборных бетонных и железобетонных изделий.
курсовая работа [51,4 K], добавлен 25.07.2011Изготовление штучных строительных конструкционных изделий и монолитов. Использование легкого пористого высокопрочного саморастущего бетона с регулируемой активностью. Улучшение физико-механических характеристик, упрощение технологии приготовления бетона.
статья [208,2 K], добавлен 01.05.2011Характеристика цемента, песка, щебня. Нормируемая отпускная прочность бетона. Форма и размеры арматурных изделий и их положение в балках. Материалы пониженного качества. Расход крупного и мелкого заполнителя. Расчет состава бетона фундаментной балки.
курсовая работа [25,4 K], добавлен 08.12.2015Выбор способа производства сборного и монолитного бетона. Конвейерный и стендовый способы производства железобетонных изделий. Расчет состава керамзитобетона, состава тяжелого бетона и усредненно-условного состава бетона. Проектирование арматурного цеха.
курсовая работа [912,7 K], добавлен 18.07.2011Технологический регламент на изготовление сборных железобетонных изделий. Выбор материалов для изготовления изделий, подбор и корректирование состава бетона. Внутризаводское транспортирование, складирование и хранение. Контроль технологического процесса.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 27.07.2016Осуществление контроля качества производства бетонных и железобетонных изделий отделом технического контроля лаборатории. Определение коэффициента вариации прочности бетона. Состав тяжёлого бетона. Уменьшение расхода цемента до определённых значений.
реферат [81,3 K], добавлен 18.12.2010Определение и краткая история высокопрочного бетона. Общие положения технологии производства бетонов: значение качества цемента, заполнителей, наполнителей и воды. Основные характеристики структурных элементов бетона. Способы повышения его прочности.
реферат [25,9 K], добавлен 07.12.2013Широкое использование полимерных материалов в современной технике. Полимерная арматура. Схема устройства для изготовления образцов изделия. Перемешивание бетонной смеси. Сравнение характеристик бетонных изделий без арматуры и изделий с арматурой.
отчет по практике [88,1 K], добавлен 17.02.2009Назначение и классификация ячеистых бетонов. Виды сырьевых материалов и требования, предъявляемые к ним. Технические характеристики пенообразователей. Особенности технологии производства стеновых блоков из ячеистого бетона. Контроль качества продукции.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 15.11.2009Факторы и условия формирования структуры бетона. Водопроницаемость цемента и водостойкость бетона. Особенности структурообразования в цементных растворах. Процесс формирования модифицированных бетонов. Характеристика структуры водостойких бетонов.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 14.03.2019Обзор сырьевых материалов и проектирование подбора состава тяжелого бетона. Расчет химической добавки тяжелого бетона, характеристика вещества. Разработка состава легкого бетона. Область применения в строительстве ячеистых теплоизоляционных бетонов.
реферат [110,6 K], добавлен 18.02.2012Назначение марки цемента в зависимости от класса бетона. Подбор номинального состава бетона, определение водоцементного отношения. Расход воды, цемента, крупного заполнителя. Экспериментальная проверка и корректировка номинального состава бетона.
контрольная работа [46,7 K], добавлен 19.06.2012Характеристика материалов (с расчетом состава бетона) и габаритные размеры изделий. Конструкция установки и порядок её работы. Определение часовых расходов теплоты и теплоносителя. Расход пара сужающими устройствами. Расчёт системы теплоснабжения.
курсовая работа [683,8 K], добавлен 29.11.2014Классификация бетона по маркам и прочности. Сырьевые материалы для приготовления бетонов. Суперпластификаторы на основе поликарбоксилатов. Проектирование, подбор и расчет состава бетона с химической добавкой. Значения характеристик заполнителей бетона.
курсовая работа [52,7 K], добавлен 13.03.2013Эффективность применения бетона в современном строительстве. Тепловая обработка сборных железобетонных изделий. Определение требуемого количества тепловых агрегатов, их размеров и схемы размещения. Определение удельных расходов теплоты и теплоносителя.
курсовая работа [805,4 K], добавлен 04.12.2021Первые бетонные постройки. Основные этапы развития технологии бетона в Древнем Риме. Жесткие и малоподвижные бетонные смеси. Применение силикатного, цементно-полимерного, декоративного бетона и фибробетона. Процесс создания новых видов бетонов.
реферат [43,9 K], добавлен 21.07.2011Определение расхода компонентов бетона и усредненно-условного состава бетона. Проектирование склада цемента, склада заполнителей, бетоносмесительного узла. Расчет стендовой технологической линии, агрегатно-поточных линий. Подбор формовочного оборудования.
курсовая работа [353,9 K], добавлен 18.07.2011Производство искусственных пористых минеральных заполнителей для легкого бетона. Фракционный состав органического заполнителя. Выбор технологической схемы производства изделий из арболита методом горизонтального прессования. Способ силового вибропроката.
курсовая работа [997,4 K], добавлен 08.06.2013Изделий крупнопанельного домостроения как одна из областей применения самоуплотняющихся бетонов, общая характеристика составов строительного материала. Рассмотрение путей получения самоуплотняющихся песчаных бетонов с применением различных наполнителей.
презентация [148,4 K], добавлен 20.03.2019Характеристика свойств песка, щебня и цемента - составляющих материалов бетона. Описание технологического процесса изготовления железобетонных конструкций конвейерным способом. Испытание прочности плит методами упругого отскока и пластических деформаций.
контрольная работа [135,1 K], добавлен 18.11.2011