при виробництві силікатної цегли
А. Г. Чигарев, А. П. Піддубний
Воронезький державний університет,Науково-виробнича фірма В«ГеосВ», м. Білгород
Великіенерговитрати при виробництві силікатної цегли спонукають до пошуків способівзнизити енергоємність процесу. Розробки науково-виробничої фірми В«ГеосВ»,підтверджені лабораторними випробуваннями, дозволяють істотно знизитиенергоємність процесу виготовлення силікатної цегли за рахунок використаннякарбонатно-кременистої мінеральної добавки.
Ключовіслова: енергоємність, силікатна цегла, мінеральна добавка. Abstract.The big power inputs by manufacture of a silicate brick induce to searches ofways to lower power consumption of process. The workings out ofresearch-and-production е rm "Geos" conе rmed with laboratory researches, allow to lower essentially powerconsumption of process of manufacturing of a silicate brick, at the expense ofuse of the karbonatno-siliceous mineral additive. Key words: powerconsumption, a silicate brick, the mineral additive В© Чигарев А. Г., ПіддубнийА. П., 2010 Виробництво силікатної цегли супроводжується високоюенергоємністю технологічного процесу, зумовленого необхідністюподрібнення 15% піску (від усього обсягу шихти) до крупності менше 0, 08 мм. Таке подрібнення здійснюється для отримання максимальної кількості кварцових частинок зповерхнею, покритою аморфним кремнієм - стеклофазой, яка приавтоклавуванні активно взаємодіє з вапном для освітинизькоосновних гідросилікатів кальцію термолітовий типу.
ДослідженнямиМІСД, НДІБМВ, НІПІСілікатобетон показано, що при подрібненні різногомінерального силікатної сировини для одного рівня питомої поверхні (150-170м2/кг) спостерігається широкий діапазон освіти склофази. Зокрема, встановлено,що мінімальне її кількість (при виробництві в'яжучого) характерно длякварцового піску. У міру збільшення в мінеральній сировині аморфного кремнезему(Туфи різного складу, опока) активність в'яжучого зростає (табл. 1).
Такимчином, введення в шихту в'язкої суміші мінеральної сировини з високимвмістом аморфного кремнезему буде сприяти зниженню енерговитрат на20-30% за рахунок підвищення питомої поверхні вапна і активної мінеральноїдобавки у в'яжучому при зниженні питомої поверхні кварцового піску іодночасному збільшенні активності в'яжучого. Більш того, є можливістьпри доведенні активності в'яжучого до норми знизити витрату вапна на 15-20%, забезпечившизбереження показників міцності виробленого силікатної цегли.
Висловленеположення підтверджується результатами лабораторних випробувань, виконаних науково-виробничоїфірмою В«ГеосВ» в лабораторії силікатного заводу Лебединського ГЗК. В якостіактивної мінеральної добавки були використані карбонатно-кременисті породи, здобутіна Хворостянском родовищі в Губкинском районі.
Технологічнівипробування по введенню активної мінеральної добавки до складу в'яжучогоздійснювалися шляхом приготування окремих компонентів шихти відповідно довимогами до в'яжучому по крупності подрібнення і вологості. Для шихтивикористовувалася вапно Білгородського комбінату будівельних матеріалів зактивністю 79, 63%. Використовувана вапно подрібнюються до стану пушонки, апісок (сеноманського віку) Лебединського кар'єра - до крупності з отриманнямзалишку на ситі 0, 8 не менше 8%, як і добавка подрібнюють до крупності ззалишком на ситі 0, 08 менше 8%.
Еталоннев'яжучу складалося з розрахунку 40% вапна, 60% піску і вологості суміші 8, 0%.
Активністьв'яжучого становила 35, 28%. При цьому можливі три варіанти.
Варіант1. Активність в'яжучого 34, 16%. Склад в'яжучого: вапно 38%, пісок 60% іактивна добавка 2%, вологість суміші 7, 5. Зниження витрати вапна на 5%.
Варіант2. Активність в'яжучого 33, 6%. Склад в'яжучого: вапно 36%, пісок 60% іактивна добавка 4%, вологість суміші 6, 5%. Зниження витрати вапна на 10%.
Варіант3. Активність в'яжучого 28%. Склад в'яжучого: вапно 34%, пісок 60% іактивна добавка 6%. Вологість суміші 7, 8%. Зниження витрати вапна на 15%.
Сумішіретельно перемішувалися, піддавалися гасінню та формованию при зусиллі 10кг/см2. Досвідчені зразки пройшли цикл автоклавування в умовах промисловоговиробництва. Результати випробувань представлені в табл. 2.
Якнаслідок, наведені результати показують на потенційні можливостіподальшого зниження витрати вапна у в'яжучому силікатної цегли за рахунокзниження його міцності до рівня еталону.
Слідвідзначити, що при спільному подрібненні м'яких і твердих компонентів шихтиенерговитрати перерозподіляються на переізмельченіе слабшого матеріалу.Оскільки карбонатно-кремениста порода за показниками міцності близька догрудкового вапна, то в цьому випадку при спільному помелі з піском енергія будеспрямована на переізмельченіе вапна і активної мінеральної добавки, щоістотно підвищить активність їх взаємодії між собою.
Такимчином, введення в шихту в якості мінеральної добавки карбонатно-кременистогосировини, широко розповсюдженого в корах вивітрювання сантонскіх порідБєлгородської та Курської областей, дозволяє істотно знизити енерговитрати навиробництво силікатної цегли [2].
Список літератури
1.Хавкін Л. М. Технологія силікатної цегли/Л. М. Хавкін. - М.: Стройиздат, 1982.- С. 4; ГОСТ 379-95 Цегла та камені силікатні. Технічні умови. - М.:МНТКБ.
2.Оцінка опоковідних мергелів Поддубенского ділянки Хворостянского родовищадля виробництва мінеральної добавки, з підрахунком запасів: звіт НПФ В«ГеосВ», м.Бєлгород, 2003.
Дляпідготовки даної роботи були використані матеріали з сайту .vestnik.vsu.ru/
