Материалы для изготовления лёгких бетонов.

Применяемые в качестве заполнителей гранулированные доменные шлаки с объемным весом до 800 кг/м3 должны иметь плотные прочные, зерна, а отвальные кусковые шлаки не содержать металлических включений и обладать достаточной устойчивостью против распада.

Топливные шлаки, получаемые в результате слоевого сжигания антрацита, каменных и смешанных углей, перед употреблением должны быть очищены от несгораемых частиц угля и не иметь включений негашеной извести и содержать ограниченный процент серы и других пылевидных частиц.

Хорошим заполнителем для приготовления легких бетонов является шлаковая пемза (термозит) с объемным весом 300-П00кг/м3. Приготовляемый на ее основе конструктивнотеплоизоляционный материал - шлакопемзобетон марки 50-300 с объемным весом 1200-1950 кг/м3 имеет прочность от 38 до 250 кг/'см?.

Керамзит в виде гравия

Керамзит в виде гравия с объемным весом от 250 до 350 кг/м3 применяется для приготовления теплоизоляционных бетонов с объемным весом до 500 кг/м3- для конструктивнотеплоизоляционных бетонов и с объемным весом до 1000 кг/м3 для конструктивных бетонов.

Исходным сырьем для получения керамзитового гравия служат легкоплавкие глины с влажностью 12-14% и объемным весом 1200 кг/м3.

Положительным качеством керамзита является небольшой объемный вес и наличие гранул с закрытой пористостью, что обеспечивает приготовление бетонной смеси с низким водоцементнымотношением, а следовательно, с меньшим расходом цемента. На приготовление 1 м3 керамзитобетона обычно расходуется 1,25 м3 керамзита фракций 5-40 мм, 20 кг портландцемента марки 400 и 140 л воды.

К недостаткам керамзита следует отнести необходимость применения вспучивающих малораспространенных глин, значительный расход газообразного или жидкого топлива для обжига, а также довольно сложное и дорогое оборудование. Стоимость керамзита до сих пор все еще относительно высокая. Поэтомув настоящее время наряду с увеличением выпуска керамзита на ряде предприятий строительной индустрии освоено производство другого легкого искусственного заполнителя на основе глиняного сырья - аглопорита.

Производство аглопорита

Производство аглопорита не требует применения особых глин и быстро может быть налажено на кирпичных заводах в районах, не имеющих собственных месторождений каменных материалов. Технологическое оборудование, применяемое при этом, очень простое и работает на дешевом мелкозернистом твердом топливе.

Изготовление аглопорита также может быть налажено из отходов углеобогащения шахтных пород, топливных шлаков и зол ТЭЦ.

Организация производства аглопорита требует меньших капитальных вложений по сравнению с керамзитом и другими искусственными пористыми заполнителями.

Себестоимость изделий из аглопорита на 12-17% ниже себестоимости аналогичных изделий из сборного железобетона.

Недостатком аглопорита является более высокий, чем у керамзита, объемный вес и открытая пористость гранул, в результате чего изделия из аглопорита имеют более высокий объемный вес и требуют дополнительного расхода цемента.

На основе аглопоритового щебня и песка можно получать высокопрочные легкие бетоны марок 200-400-500 объемным весом до 1800 кг/м3.

Шлаковые заполнители в процессе подготовки

Шлаковые заполнители в процессе подготовки их для получения легких бетонов проходят следующие этапы обработки: удаление избыточной влаги путем выдерживания сырья в открытых штабелях; смешивание материалов различной влажности и фракций; искусственное подсушивание, дробление и рассеивание по фракциям; удаление сернистых и металлических включений; выжигание несгоревших частиц угля и т. д.

Приготовление бетонной смеси производится обычно в бетономешалках принудительного действия. Продолжительность перемешивания назначается в зависимости от состава бетонной смеси и составляет 2-3 мин.

В целях экономии вяжущих при изготовлении бесцементного шлакобетона рекомендуется первоначально обрабатывать влажную шлакобетонную смесь в течение 4-6 мин на смесительных бегунах. Однако в этом случае одновременно с уменьшением расхода вяжущих происходит значительное снижение межзерновой пористости приготовляемой смеси, вследствие чего увеличивается объемный вес шлакобетона и снижаются его теплоизоляционные свойства. Поэтому разработана смешанная схема изготовления шлакобетонной смеси: на бегунах обрабатывается лишь часть шлакобетонной смеси, которая в дальнейшем перемешивается с крупным заполнителем в бетономешалках принудительного действия.

Вспучивание шлака при изготовлении термозита

Вспучивание шлака при изготовлении термозита осуществляется на специальных машинах центробежным способом, на каскадных лотках или в бассейнах.

При центробежном способе расплавленный шлак под действием вращающейся крыльчатки распыляется, вспучивается парами воды и под действием центробежной силы отбрасывается на охлаждающий экран.

Производство термозита на каскадных лотках основано на том, что струя шлакового расплава, стекая по лоткам, попадает между двумя струями воды, которая, испаряясь, вспучивает расплав.

Вспучивание расплавленного шлака в бассейнах, куда под давлением подается вода, также происходит благодаря воздействию на него образующегося пара и выделяющихся газов.

Производство керамзита может осуществляться тремя способами.

При наличии плотных, хорошо вспучивающихся глин - по сухому способу, когда обжиг осуществляется без формовки, сразу после дробления сырья.

При полусухом способе глину предварительно подвергают дроблению, сушке, помолу. Затем в смесь вводят органические добавки, перемешивают и гранулируют в виде зерен размером 10-20 мм. При этом способе возможно применение слабовспучивающихся глин исходит смешивание компонентов и дополнительное их измельчение. Затем подготовленная смесь ленточным транспортером подается в гранулятор транспортернобарабанного типа, где уплотненная глиняная масса разбивается на гранулы. Из гранулятора гранулы ковшовым элеватором загружаются на ленту агломерационной машины непрерывною действия, где производится их спекание при температуре 1100-1300°. В дальнейшем агломерированный материал в виде глыб размером около 1 м2 попадает на виброгрохот, где происходит частичное дробление материала и отсев недожженных частиц, которые затем поступают для повторной обработки на агломерационную машину.

Прошедшие частичное дробление куски

Прошедшие частичное дробление куски попадают в одновальную зубчатую дробилку грубого помола (выход кусков размером 80- 150 мм) и затем в зубчатую дробилку вторичного дробления, обеспечивающую получение аглопоритного щебня размером, до 40 мм. После вторичного дробления аглопорит ленточным транспортером и ковшовым элеватором подается в гравиесортировочное цилиндрическое сито и далее по фракциям в раздаточные бункера.

Применение рассмотренной технологии дает возможность полностью механизировать основные производственные процессы и значительно снизить себестоимость изготовления аглопоритового щебня. Производительность установки при трехсменной работе составляет 30 тыс. м3 аглопорита в год, при этом установку обслуживают всего трое рабочих.

Для производства аглопорита" используется также установка непрерывного действия карусельного типа, состоящая из питателя, зажигательного устройства, гидравлического привода и восьми чаш. Вращаясь вокруг оси машин, чаши поступают под питатель и загружаются сырьем. Затем происходит зажигание шихты и спекание глины. После окончания процесса спекания чаша опрокидывается и готовый аглопорит идет в дробильное отделение.

Полный цикл производства

Полный цикл производства происходит за один оборот машины. Производительность машины - 3-4 м3 аглопорита в час.

Весьма эффективен смеситель непрерывного действия конструкции НИИСЕЛЬСТРОЯ производительностью 6-8 м3/ч, на котором осуществляется измельчение, увлажнение, перемешивание и грануляция шихты. Производительность предприятий, оборудованных такими смесителями, составляет 25 тыс. м3 аглопорита в год.

Своё мнение: