GlobeCore / Применение / Технология производства строительных материалов на аппаратах АВС

Технология производства строительных материалов на аппаратах АВС

технология производства строительных материалов

Технология производства строительных материалов с использованием АВС представляет огромный интерес в получении нано-модифицированного бетона, цемента с высокой тониной помола, сверхпрочного силикатного кирпича и пр.

Аппарат Вихревого Слоя или АВС-100 прошел промышленные испытания на предприятиях на различных технологических процессах. Так, как показывает практика, АВС эффективно заменяет такие устройства как шаровые, вибрационные, молотковые мельницы, различные измельчители и диспергаторы. АВС используется в качестве реакторов, смесителей и прочего оборудования.

Аппарат Вихревого Слоя АВС-100
Аппарат Вихревого Слоя АВС-100

Применение в керамзитовой промышленности


производство стройматериалов
Керамзит. Общий вид

В процессе производства керамзита глинистое сырье подвергается гомогенизации и измельчению в глиномешалках, вальцах, бегунах. Однако это оборудование не обеспечивает качественного измельчения, в результате чего прочность керамзитового гравия низка. Недостаточные измельчения и гомогенизация сырья приводят к тому, что даже 3% карбонатных включений в хорошо вспучивающихся легкоплавких глинах делает их непригодными: полученный из них керамзит теряет прочность или разрушается при хранении вследствие гидратации CaO. Мы предлагаем решение этой проблемы — Аппарат Вихревого Слоя.

Сильно запесоченные глины с содержанием свободного SiO2 до 10-30% также малопригодны для изготовления керамзита. Все эти проблемы в значительной степени могут быть решены в случае обработки сырья в вихревом слое. Измельчение и гомогенизация в АВС шихт для получения керамзита общестроительного и специального назначения дали значительный эффект снижения объемной массы и повышения прочности (табл)

Таблица 1

Результаты измельчения и гомогенизации в АВС шихт для получения керамзита

№ опыта

Характеристика сырья и продолжительность обработки в АВС

Механические свойства керамзита

При обработке шихты
в АВС

При смешении шихты
вне АВС

Объемная масса, γ, г/см3 Предел прочности при скалывании σс*10-5, Па Коэффициент конструктивного качества Объемная масса, γ, г/см3 Предел прочности при скалывании τс*10-5, Па Коэффициент конструктивного качества
 1 Смышляевская глина с 26% свободного SiO2 (обработка шликера 30 с) 0,24 2,25 10,3 0,38 1,60 5,1
 2 Тоже с 41% свободного SiO2 (обработка шликера 30 с) 0,34 2,45 7,8 0,84 3,24 4,1
 3 Часовъярский монотермит (сухая обработка 7 мин) 0,85 29,4 36 1,6 9,81 6,5
 4 Глина Образцово-Печорского месторождения 50%, зола угольная 50% (сухая обработка 7 мин) 0,57 10,7 18 0,58 1,32 8,4
 5 То же при опудривании полуфабриката каолином (сухая обработка 7 мин) 0,74 27,9 32,0

 

Так, шликерная обработка смышляевской глины с содержанием свободной двуокиси кремния до 40% привела к уменьшению объемной массы керамзита почти в два раза при одновременном увеличении прочности (коэффициент конструктивного качества почти в два раза выше у керамзита, изготовленного из обработанной а АВС шихты). Причиной резкого улучшения свойств керамзита, очевидно, является активация кварцевого песка, вызванная образованием активных центров – свободных радикалов, возникающих в результате разрыва силоксановой связи Si—O аналогично тому, как это происходит при диспергировании SiO2 в дезинтеграторах при большой частоте вращения ротора.

Активация SiO2 приводит к тому, что двуокись кремния активно участвует в силикато- и стеклообразовании. После обжига керамзита в гранулах отсутствуют крупные частицы SiO2, являющиеся концентраторами напряжений. Наличие SiO2 в составе стекла повышает прочность и термостойкость. Хорошие результаты дает сухая обработка сырья в вихревом слое. Например, из часовъярского монотермита получен легковесный огнеупорный заполнитель с объемной массой, в два раза меньшей, и прочностью, в три раза большей, чем у контрольных образцов (опыт 3, табл. 1). Положительный эффект достигнут при сухой обработке в вихревом слое многокомпонентных шихт, включающихдо 50% золы ТЭС (опыты 4 и 5).

Приведенные примеры показывают, что применение АВС весьма перспективно для получения качественного керамзита из запесоченного из закарбонизированного сырья, для получения керамзита с повышенной прочностью и термостойкостью, высококачественных заполнителей из шихт, включающих до 50% отходов, например угольной золы.


Производство ячеистых бетонов


Ячеистый бетон
Ячеистый бетон

Ячеистый бетон получают в результате затвердевания предварительно вспученной при помощи газообразователя смеси вяжущего, воды и кремнеземистого компонента. В качестве газообразователя наиболее часто применяется алюминиевая пудра, которая, реагируя с водным раствором гидроокиси кальция, выделяет водород.

Известно, что с уменьшением размера пор и увеличением однородности пористости качество ячеистого бетона повышается. Для достижения этого необходимо равномерное распределение алюминиевой пудры в массе и увеличение степени дисперсности. Кроме этого, структура ячеистого бетона определяется таким технологическим фактором, как содержание в смеси активного CaO.

Обычно подготовка газообразователя сводится к частичному удалению парафиновой пленки с поверхности частиц алюминия путем перемешивания ее с водой и поверхностно-активными веществами и последующему введению суспензии в смесь. Из-за низкой эффективности перемешивающих устройств парафиновая пленка практически не удаляется. Кроме того, имеет место коагуляция частиц алюминия, приводящая в дальнейшем к местной концентрации газовыделения в изделиях, появлению раковин и трещин. Из-за недостаточности газовыделения в случае производства газосиликата в смесь приходится вводить до 25% извести. Необходимость дополнительного введения извести диктуется также требованием к моменту окончания газовыделения получить за счет гидратационного схватывания прочность бетона, достаточную для удержания его во вспученном состоянии. Применение АВС для подготовки суспензии алюминиевой пудры в производстве газосиликата позволило полностью избежать коагуляции частиц алюминия, повысить их активность, выход газа и гомогенность смеси. Некоторые сравнительные данные по физико-химическим свойствам газосиликата, полученного с использованием алюминиевой суспензии, приготовленной разными способами, приведены в табл. 2.

 Таблица 2

 Физико-механические свойства газосиликата, полученного с использованием алюминиевой суспензии, приготовленной разными способами

№ опыта Условия приготовления суспензии

Производительность аппарата АВС-100, л/ч

Механические свойства газосиликата

При обработке суспензии алюминиевой пудры в АВС

При подготовке суспензии алюминиевой пудры в аппарате с мешалкой

Объемная масса, γ, г/см3

Предел прочности при скалывании σс*10-5, Па Коэффициент конструктивного качества Объемная масса, γ, г/см3 Предел прочности при скалывании τс*10-5, Па

Коэффициент конструктивного качества

1 Алюминиевая пудра — 100% по отношению к расчетному количеству

120

385

377

414

18,7

10,3

11,8

2,56

1,47

1,41

396

419

438

15,2

79,5

10,8

2,03

0,92

1,14

2 То же – 90% по отношению к расчетному количеству

950

386

427

375

14,5

15,2

12,3

1,85

1,70

1,80

437

14,1

1,51

Из таблицы следует, что при использовании алюминиевой суспензии, обработанной в АВС, получен газосиликат, прочность которого на 10-30%, а коэффициент качества 20-60% больше, чем у контрольного (табл. 2, опыт 1).

Применение АВС дало возможность на 10% сократить расход газообразователя и на 2% извести, причем утяжеления газосиликата не произошло. Наоборот, объемная масса его уменьшилась, а прочность возросла. Очевидно, что качество газобетонов может быть также повышено за счет обработки в вихревом слое известково-песчаной или цементно-песчаной смеси с целью активации SiO2 аналогично тому, как это происходит при производстве керамзита.


Производство силикатного кирпича


Силикатный кирпич
Силикатный кирпич

Сырьем для производства силикатного кирпича служит кварцевый песок (92-95% сухой смеси) и известь (5-8%). Прочностные характеристики кирпича находятся в прямой зависимости от степени активации SiO2 и равномерности смешения компонентов. В связи с этим большой практический интерес представляет применение АВС для обработки сухой смеси с целью смешения и активации компонентов. В связи с этим были проведены опыты по активации известково-песчаной смеси путем просыпания ее через вихревой слой аппарата АВС-100. Интересно отметить, что при такой кратковременной обработке смеси (частички смеси в зоне вихревого слоя находились на протяжении долей секунды) измельчения песка и извести практически не наблюдается. О степени активации можно судить по изменению механических свойств полученного из этой смеси силикатного кирпича.

 

Условия обработки смеси в АВС

Предел прочности при сжатии
σс*10-5, Па

Без обработки

91,2
Однократное просыпание через слой

239,5

Двукратное

324,5
Трехкратное

328,1

 Как видно из приведенных данных, кратковременной активацией смеси прочность силикатного кирпича может быть увеличена более чем в 3,5 раза.

Очевидно, что аналогичная обработка извесково-песчаных, известково-зольных и известково-кремнеземистых смесей приводит к столь же заметному увеличению механических свойств силикатных бетонов, широко применяемых в сборном строительстве.

    GlobeCore

    Оставить запрос

    • United States+1
    • United Kingdom+44
    • Afghanistan (‫افغانستان‬‎)+93
    • Albania (Shqipëri)+355
    • Algeria (‫الجزائر‬‎)+213
    • American Samoa+1684
    • Andorra+376
    • Angola+244
    • Anguilla+1264
    • Antigua and Barbuda+1268
    • Argentina+54
    • Armenia (Հայաստան)+374
    • Aruba+297
    • Australia+61
    • Austria (Österreich)+43
    • Azerbaijan (Azərbaycan)+994
    • Bahamas+1242
    • Bahrain (‫البحرين‬‎)+973
    • Bangladesh (বাংলাদেশ)+880
    • Barbados+1246
    • Belarus (Беларусь)+375
    • Belgium (België)+32
    • Belize+501
    • Benin (Bénin)+229
    • Bermuda+1441
    • Bhutan (འབྲུག)+975
    • Bolivia+591
    • Bosnia and Herzegovina (Босна и Херцеговина)+387
    • Botswana+267
    • Brazil (Brasil)+55
    • British Indian Ocean Territory+246
    • British Virgin Islands+1284
    • Brunei+673
    • Bulgaria (България)+359
    • Burkina Faso+226
    • Burundi (Uburundi)+257
    • Cambodia (កម្ពុជា)+855
    • Cameroon (Cameroun)+237
    • Canada+1
    • Cape Verde (Kabu Verdi)+238
    • Caribbean Netherlands+599
    • Cayman Islands+1345
    • Central African Republic (République centrafricaine)+236
    • Chad (Tchad)+235
    • Chile+56
    • China (中国)+86
    • Christmas Island+61
    • Cocos (Keeling) Islands+61
    • Colombia+57
    • Comoros (‫جزر القمر‬‎)+269
    • Congo (DRC) (Jamhuri ya Kidemokrasia ya Kongo)+243
    • Congo (Republic) (Congo-Brazzaville)+242
    • Cook Islands+682
    • Costa Rica+506
    • Côte d’Ivoire+225
    • Croatia (Hrvatska)+385
    • Cuba+53
    • Curaçao+599
    • Cyprus (Κύπρος)+357
    • Czech Republic (Česká republika)+420
    • Denmark (Danmark)+45
    • Djibouti+253
    • Dominica+1767
    • Dominican Republic (República Dominicana)+1
    • Ecuador+593
    • Egypt (‫مصر‬‎)+20
    • El Salvador+503
    • Equatorial Guinea (Guinea Ecuatorial)+240
    • Eritrea+291
    • Estonia (Eesti)+372
    • Ethiopia+251
    • Falkland Islands (Islas Malvinas)+500
    • Faroe Islands (Føroyar)+298
    • Fiji+679
    • Finland (Suomi)+358
    • France+33
    • French Guiana (Guyane française)+594
    • French Polynesia (Polynésie française)+689
    • Gabon+241
    • Gambia+220
    • Georgia (საქართველო)+995
    • Germany (Deutschland)+49
    • Ghana (Gaana)+233
    • Gibraltar+350
    • Greece (Ελλάδα)+30
    • Greenland (Kalaallit Nunaat)+299
    • Grenada+1473
    • Guadeloupe+590
    • Guam+1671
    • Guatemala+502
    • Guernsey+44
    • Guinea (Guinée)+224
    • Guinea-Bissau (Guiné Bissau)+245
    • Guyana+592
    • Haiti+509
    • Honduras+504
    • Hong Kong (香港)+852
    • Hungary (Magyarország)+36
    • Iceland (Ísland)+354
    • India (भारत)+91
    • Indonesia+62
    • Iran (‫ایران‬‎)+98
    • Iraq (‫العراق‬‎)+964
    • Ireland+353
    • Isle of Man+44
    • Israel (‫ישראל‬‎)+972
    • Italy (Italia)+39
    • Jamaica+1876
    • Japan (日本)+81
    • Jersey+44
    • Jordan (‫الأردن‬‎)+962
    • Kazakhstan (Казахстан)+7
    • Kenya+254
    • Kiribati+686
    • Kosovo+383
    • Kuwait (‫الكويت‬‎)+965
    • Kyrgyzstan (Кыргызстан)+996
    • Laos (ລາວ)+856
    • Latvia (Latvija)+371
    • Lebanon (‫لبنان‬‎)+961
    • Lesotho+266
    • Liberia+231
    • Libya (‫ليبيا‬‎)+218
    • Liechtenstein+423
    • Lithuania (Lietuva)+370
    • Luxembourg+352
    • Macau (澳門)+853
    • Macedonia (FYROM) (Македонија)+389
    • Madagascar (Madagasikara)+261
    • Malawi+265
    • Malaysia+60
    • Maldives+960
    • Mali+223
    • Malta+356
    • Marshall Islands+692
    • Martinique+596
    • Mauritania (‫موريتانيا‬‎)+222
    • Mauritius (Moris)+230
    • Mayotte+262
    • Mexico (México)+52
    • Micronesia+691
    • Moldova (Republica Moldova)+373
    • Monaco+377
    • Mongolia (Монгол)+976
    • Montenegro (Crna Gora)+382
    • Montserrat+1664
    • Morocco (‫المغرب‬‎)+212
    • Mozambique (Moçambique)+258
    • Myanmar (Burma) (မြန်မာ)+95
    • Namibia (Namibië)+264
    • Nauru+674
    • Nepal (नेपाल)+977
    • Netherlands (Nederland)+31
    • New Caledonia (Nouvelle-Calédonie)+687
    • New Zealand+64
    • Nicaragua+505
    • Niger (Nijar)+227
    • Nigeria+234
    • Niue+683
    • Norfolk Island+672
    • North Korea (조선 민주주의 인민 공화국)+850
    • Northern Mariana Islands+1670
    • Norway (Norge)+47
    • Oman (‫عُمان‬‎)+968
    • Pakistan (‫پاکستان‬‎)+92
    • Palau+680
    • Palestine (‫فلسطين‬‎)+970
    • Panama (Panamá)+507
    • Papua New Guinea+675
    • Paraguay+595
    • Peru (Perú)+51
    • Philippines+63
    • Poland (Polska)+48
    • Portugal+351
    • Puerto Rico+1
    • Qatar (‫قطر‬‎)+974
    • Réunion (La Réunion)+262
    • Romania (România)+40
    • Russia (Россия)+7
    • Rwanda+250
    • Saint Barthélemy+590
    • Saint Helena+290
    • Saint Kitts and Nevis+1869
    • Saint Lucia+1758
    • Saint Martin (Saint-Martin (partie française))+590
    • Saint Pierre and Miquelon (Saint-Pierre-et-Miquelon)+508
    • Saint Vincent and the Grenadines+1784
    • Samoa+685
    • San Marino+378
    • São Tomé and Príncipe (São Tomé e Príncipe)+239
    • Saudi Arabia (‫المملكة العربية السعودية‬‎)+966
    • Senegal (Sénégal)+221
    • Serbia (Србија)+381
    • Seychelles+248
    • Sierra Leone+232
    • Singapore+65
    • Sint Maarten+1721
    • Slovakia (Slovensko)+421
    • Slovenia (Slovenija)+386
    • Solomon Islands+677
    • Somalia (Soomaaliya)+252
    • South Africa+27
    • South Korea (대한민국)+82
    • South Sudan (‫جنوب السودان‬‎)+211
    • Spain (España)+34
    • Sri Lanka (ශ්‍රී ලංකාව)+94
    • Sudan (‫السودان‬‎)+249
    • Suriname+597
    • Svalbard and Jan Mayen+47
    • Swaziland+268
    • Sweden (Sverige)+46
    • Switzerland (Schweiz)+41
    • Syria (‫سوريا‬‎)+963
    • Taiwan (台灣)+886
    • Tajikistan+992
    • Tanzania+255
    • Thailand (ไทย)+66
    • Timor-Leste+670
    • Togo+228
    • Tokelau+690
    • Tonga+676
    • Trinidad and Tobago+1868
    • Tunisia (‫تونس‬‎)+216
    • Turkey (Türkiye)+90
    • Turkmenistan+993
    • Turks and Caicos Islands+1649
    • Tuvalu+688
    • U.S. Virgin Islands+1340
    • Uganda+256
    • Ukraine (Україна)+380
    • United Arab Emirates (‫الإمارات العربية المتحدة‬‎)+971
    • United Kingdom+44
    • United States+1
    • Uruguay+598
    • Uzbekistan (Oʻzbekiston)+998
    • Vanuatu+678
    • Vatican City (Città del Vaticano)+39
    • Venezuela+58
    • Vietnam (Việt Nam)+84
    • Wallis and Futuna (Wallis-et-Futuna)+681
    • Western Sahara (‫الصحراء الغربية‬‎)+212
    • Yemen (‫اليمن‬‎)+967
    • Zambia+260
    • Zimbabwe+263
    • Åland Islands+358
    Аппарат Вихревого Слоя GlobeCore
    Обзор конфиденциальности

    На этом сайте используются файлы cookie, что позволяет нам обеспечить наилучшее качество обслуживания пользователей. Информация о файлах cookie хранится в вашем браузере и выполняет такие функции, как распознавание вас при возвращении на наш сайт и помощь нашей команде в понимании того, какие разделы сайта вы считаете наиболее интересными и полезными.