Эффективные материалы и изделия на основе извести
© М М Николаев, II П. Налдин, I9V6 |
PAGE * MERGEFORMAT 7 |
Падение производства промышленном продукции в последние годы в нашей стране должно, вероятно, определить выпуск новых материалов, конкурентоспособных прежде всего в энергозатратном и экологическом аспектах от их применения в сравнении с лучшими образцами.
В 1И111 связи заслуживает внимания. пп нашему мнению, использование простаивающего оборудования в производстве извести в таких отраслях промышленности, как металлургическая, химическая, промышленность строительных материалов, а также в других отраслях, производящих и использующих известь.
Предлагаемые памп технологии эффективных материалов на основе извести позволят заинтересованным предприятиям улучшить свое финансовое положение при минимальных капитальных затратах.
МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ, ПОЛУЧАЕМЫЕ ПУТЕМ
КАРБОНИЗАЦИИ ИЗВЕСТИ
А Имичсски осажденный карбо пат кацьция (ХОКК). ХОКК (искус ственнын мел) предназначается для производства зубного порошка и зубных паст а также, благодаря своей высокой чистоте и дисперсности применяются в пищевой, парфюмерно-косметической, меди цинской, электронно-технической и других отраслях промышленности, где не может быть использован природный мел.
ХОКК получают путем взаимодействия кальциевой извести и углекислого газа. Этот способ более простой, чем ранее, известные и позволяет получать высококачественный продукт, характеризующийся следующими признаками:
TOC o "1-5" h z белизна, %, не менее.... .95
Содержание СаСОз, %, не менее 99
Содержание веществ, нерастворимых
В HCI, %, не бопее............................... 0,01
Содержание R2O3, %, не более.0,01
влажность, %, не бопее. . ... 0,5
Размер кристаллов мкм. . . 3—10
Остаток на сите Ns 005, %.
Не более. 0.01
Плотность (насыпная), г/см3,
Не более................ . .0,25
ХОКК прошел испытания в производстве зубного порошка и зубной пасты с положительными результатами.
Для организации производства
1 т продукта и смену требуется примерно 100 м2 производственной плошали. В настоящее время наша страна импортирует. аналогичным по качеству материал из-за рубежа Изделия стеновые карбонизиро ванные (ИСК). ИСК в виде кирпича, камней, облицовочной плитки (белых и цветных) предназначается для жи лишиого и промышленного строи телъства и по большинству техники экономических показателей производства существенно превосходят та кие аналогичные но применению материалы, как. например, еилика/- ный или керамический кирпич. Из гоювляют ИСК из полусухой смеси извести, наполнителя и воды. Цвет ные ИСК можно получать :у;ем введения в сырьевую смесь различ пых красителей и пигментов.
Изделия, отпрессованные из смеси, твердеют в процессе взаимодействия извести и углекислого газа по реакции Са(ОН)2 + С02 = СаСО, - Н20 Технология ИСК характернзченя рядом положительных аспектов, рассматриваемых ниже.
При производстве ИСК расходуемся примерно в 2 раза меньше эпер] иг, и во столько же раз меньше выбра сывается в атмосферу СО т. чем при производстве силикатного и. тем более, керамического кирпича.
Производство ИСК отличается весьма существенным расширением сырьевой базы, так как в отличие от производства силикатного и керамического кирпича в производстве ИСК в качестве наполнителя могут быть эффективно использованы многочисленные горные породы (известняки, доломиты, перидотиты и многие другие), а также керамзит, шлаки и то{лу подобные материалы, которые в настоящее время практически не используются в производстве силикатного и керамического кирпича.
Механическое оборудование, используемое в производстве ИСК, ничем не отличается от оборудования, применяемого сейчас в производстве силикатного кирпича (дозаторы, смесители, прессы), но имеется существенное различие в характеристике аппаратов, в которых происходит твердение кирпича. Автоклавы, применяемые для этой цели в производстве силикатного кирпича, работают под двлением пара 8 ат и выше, что заставляет отнести их к взрывоопасным аппаратам. Аварийноопасность автоклавов, естественно, определяет их металлоемкость и конструктивную сложность, наличие автоматических предохранительных систем. В отличие от автоклавов' карбонизационные камеры, используемые в производстве ИСК, представляют собой простейшие тоннели, изготовленные • из металла, бетона, кирпича, работающие при нормальном давлении или некотором разрежении. По срав - нениию с сушилками и печами, которые используются в производстве керамического кирпича, карбонизационные камеры также можно охарактери зовать как наиболее простые аппараты. В качестве карбонизационных камер можно с успехом использовать отработавшие свой срок автоклавы.
Источником СОг могут быть отходящие промышленные газы, образующиеся от сжигания различных видов топлива, а также СОг, выпускаемая промышленностью как товарный продукт в жидком и твердом виде.
Нами в полузаводских условиях был выпущен карбонизированный кирпич, харктеризовавшийся прочностью при сжатии 10— 20 МПа, морозостойкостью не менее 50 циклов при средней плотности 1800 кг/м3.
В стандартном ангаре площадью 450 м2 (15 х 30 м) можно организовать производство 10 млн. шт. уел. кирпича в год при двухсменной работе. Пример реализации этого предложения имеется.
9 £(1 |
Необходимые условия для организации производства ИСК есть, например, на известковых заводах и заводах силикатного кирпича, на металлургических или сахарных заводах, заводах минеральных удобрений и т. Д., словом там, где имеются известь, наполнитель и СО2.
МАТЕРИАЛ РАСШИРЯЮЩИЙ И КОМПОЗИЦИИ НА ЕГО ОСНОВЕ
Материал расширяющий (МР) Представляет собой дисперсный порошок, негорючий и невзрывоопасный, развивающий при взаимодействии с водой давление до 150 МПа и характеризующийся коэффициентом объемного расширения до 250 % при положительных температурах.
МР предназначается главным образом для направленного разрушения прочных хрупких объектов, таких, как горные породы, бетон, железобетон, каменные кдацкм и т. си, прокладки траншей и устройства тоннелей й скальных породах, добычи блоков горных пород и т. д.
Сущность применения МР состоит в том, что в - объекте, подлежащем разрушению, бурятся шпуры, в которые задиваегся смесь МР с водой. Смесь со временем твердеет и расширяется, оказывая давление на стенки шпуров, что и приводит к разрушению объекта.
Действие МР не сопровождается шумом, вибрацией или выбросом и поэтому абсолютно безопасно для людей и окружающей среды. Таким образом, работы с МР могут проводиться в жилых массивах, действующих цехах и т. д. без специальных защитных мероприятий.
Получают МР путем обжига карбонатных пород и последующего измельчения продукта обжига со специальными добавками, выпускаемыми промышленностью.
МР расфасовывается в герметичную тару (полиэтиленовые мешки или специальные патроны) и может храниться на складе до употребления не менее 9 мес без потери своих качеств.
Организовать производство МР с минимальными капитальными затратами можно на предприятиях, производящих известь, а также на заводах, выпускающих керамзит.
Добавка расширяющаяся (ДР) отличается от МР только видом и количеством компонентов, вводимых при помоле продукта обжига известняка.
ДР используется при получении тампонажных растворов в нефте - и газодобывающей промышленности, в строительной и других отраслях.
Разработана рецептура там - понажНых растворов с повышенными упругодеформативными показателями.
Применение ДР в строительстве позволяет «превращать» обычные портландцементы в безусадочные, расширяющие или напрягающие цементы. В частности, ДР применяется при строительстве крупногабаритных монолитных конструкций, гидротехнических сооружений, труб, резервуаров и бассейнов, аэродромных и дорожных покрытий, при устройстве анкеров и т. д.
Расширяющее действие ДР наблюдается в течение не менее двух лег.
Композиции герметизирующие (КГ) включают в свой состав ДР и, кроме того, пластифицирующий компонент, а также наполнитель, как пассивный, так и активный.
КГ могут применяться в различных областях хозяйственной деятельности, например а нефте - и газодобывающей промышленности, гражданском и промышленном строительстве и т. д.
Применение КГ обеспечивает полную водо-, газо - и маслоне- проницаемость участков герметизации за счет расширения и одновременного твердения составов, причем составы характеризуются пластической деформа- тивностью.
Так, например, КГ эффективно применено при ремонте нефтепроводов диаметром 20 дюймов на глубине моря 85 м (характер повреждения трубопроводов: разрыв по сварному шву, пробоины). Ремонт нефтепроводов в этих случаях осуществлялся путем установки специальной муфты на поврежденный участок и закачку в муфту соответ ствующего состава КГ. Качество соединения при этом не уступало сварному соединению.
Подобные работы, естественно, могут выполняться и на поверхности, а также в условиях рек, озер и т. п.
В гражданском и промышленном строительстве КГ могут, например, применяться для герметизации стыков панелей, плит дорожных и аэродромных покрытий, для стыков тюбингов в метро - и шахтостроении, для герметизации стыков раструбных коммуникаций из железобетонных, керамических или металлических труб и т. д.
Перечисленные выше материалы запатентованы, все они дешевле импортных аналогов.
Заказчику предлагается технологический регламент на каждую разработку, а также квалифициро ванная помощь в создании и освоении производства и применении материалов.