Производство силикатного кирпича курсовая работа

Обновлено: 13.05.2024

Одной из важнейших задач промышленности строительных материалов на рубеже XXI века является развитие отечественного производства высокоэффективных строительных материалов, среди которых важное место занимают материалы автоклавного твердения.

Содержание

Введение……………………………………………………………………. 3
1. Разработка технологической схемы производства и описание технологического процесса……………………………………………

5
2. Описание технологического процесса. Прием, хранение, подготовка и подача сырья…………………………………………….

12
3. Материальный баланс завода силикатного кирпича ……………….
17
4. Карта технологического контроля производства
силикатного кирпича………………………………………….

Работа содержит 1 файл

ТВКМ.docx

Министерство образования и науки Российской Федерации

Белгородский Государственный
Технологический Университет им В.Г. Шухова

Институт строительного материаловедения

По Технологии композиционных материалов

На тему: «ЦЕХ СИЛИКАТНОГО КАМНЯ МОЩНОСТЬЮ 60 МЛН.

Выполнил: студент группы ХВ-51
Жумакаев Э.А.

Принял: Кудеярова Н.П.

Разработка технологической схемы производства и описание технологического процесса……………………………………………

Описание технологического процесса. Прием, хранение, подготовка и подача сырья…………………………………………….

Материальный баланс завода силикатного кирпича ……………….

Карта технологического контроля производства
силикатного кирпича…………………………………………. .

Наметившаяся стабилизация производства строительных материалов и изделий и постоянное направление (1998 г.) объема по большинству видов требует дальнейшего совершенствования технологических процессов в промышленности строительных материалов, направленных на повышение конкурентоспособности продукции, как на внутреннем так и на внешнем рынке. Это заставляет обращать особое внимание на экономию материальных и топливно-энергетических природных ресурсов, максимального использования местного сырья и отходов от различных производств, а также на создание экологически безопасных строительных материалов и их технологий.

В структуре производства продукции отрасли (в стоимостном выражении) стеновые материалы занимают второе место после железобетона, одно из ведущих мест среди этих материалов занимают изделия автоклавного твердения (силикатный кирпич, газосиликатные и плотные блоки и т.д.).

Автоклавная обработка дает возможность также использовать в качестве сырья для производства строительных материалов и изделий наряду с местными видами, например песками, многие виды промышленных отходов: шлаки черной и цветной металлургии, золы ТЭС и др. Эти отходы, не обладающие вяжущими свойствами в обычных условиях, при автоклавной обработке становятся активными компонентами сырьевой смеси, что позволяет получать на их основе строительные материалы и изделия высокого качества.

Для формирования свойств строительных материалов особое значение имеют различные и весьма разнообразные по свойствам силикаты и гидросиликаты. Цементное производство относится к наиболее топливо- и энергетическим. Поэтому получение автоклавных вяжущих, позволяющих получать высокопрочные изделия на основе гидросиликатов кальция из различных материалов за несколько часов, является весьма целесообразным.

На ряду с известными вяжущими в последние годы принято направление на создание принципиально новых вяжущих систем и технологий синтеза высокопрочного искусственного камня, позволяющих исключить автоклавную обработку. Выявление новых свойств твердых тел позволяет искусственно сократить технологический цикл получения различных силикатных и композиционных материалов, что, в свою очередь, может послужить основой для разработки эффективных и принципиально новых технологий.

В последние годы изменились строительные нормы и правила при выполнении строительных работ, повышены требования к строительным материалам по теплофизическим и физико-механическим характеристикам. В частности взято направление на снижение теплопроводности стен зданий и сооружений при одновременном повышении их прочности. Исходя из этого повышаются требования к качеству силикатного кирпича, как одного из основных представителей стеновых материалов. Снижение теплопроводности силикатного кирпича решается за счет увеличения пустотности и замены песка-заполнителя на более легкие компоненты. Однако сохранение и повышение прочности таких изделий достигается повышением качества вяжущего, основным видом которого для изделий автоклавного твердения является известково-песчаное вяжущее.

Силикатный камень представляет собой искусственный безобжиговый стеновой строительный материал, изготовленный методом прессования из смеси вяжущего вещества и песка и отвердевший под действием пара в автоклаве.

Модульный кирпич выпускают размером 250*120*88 мм, а силикатные пустотелые камни размерами 250*120*118 мм.

В зависимости от предела прочности при сжатии кирпич силикатный и камни силикатные по ГОСТ 379-95 подразделяют на марки: 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300.

Марка лицевого камня не < 125, F не < 25.

Морозостойкость (F) не < 15, 25, 35, 50.

Если r > 1500 кг/м3 – то изделия плотные.

Плотность силикатного камня не пустотелого 1800-1950 кг/м3. Силикатный кирпич и камни можно выпускать окрашенными.

1. Разработка технологической схемы производства и описание технологического процесса.

Основными видами сырья для производства силикатного камня являются песок, известь и вода. По имеющимся данным более 50% заводов силикатного кирпича располагают известково-обжигательными цехами, сырьем для которых служат карбонатные породы – известняки. Помимо основных видов сырья многие заводы применяют суглинки, трепелы и другие кремнеземистые породы, золы и шлаки от сжигания углей на ТЭС, металлургические шлаки и другие плавленые алюмосиликатные материалы, а также некоторые горные породы и промышленные отходы. Указанные материалы обычно используют в качестве компонентов вяжущего или активных заполнителей, а некоторые из них – также в качестве уплотняющих добавок. Для нашего случая, приготовления силикатного камня применяется три основных вида: песок, известь и вода.

Основным компонентом силикатного камня является песок, поэтому заводы силикатного кирпича размещают, как правило, вблизи месторождения песка, и песчаные карьеры являются частью предприятия.

Песок – это рыхлое скопление зерен размером 0,1…5 мм различного минералогического состава. По происхождению пески бывают природные и искусственные. Искусственные пески представлены отсевами дробления горных пород, хвостами обогащения руд, отсевами твердых карбонатных пород, дробленными отходами металлургического производства (из штатов) и т.д., размеры частиц которых соответствуют приведенным выше.

Природные пески. Пески являются продуктами выветривания осадочных горных пород (гранитов, карбонатов, полевых шпатов и т.д.), которые в дальнейшем были перенесены водой или ветром. Согласно общепризнанной классификации [3], все осадочные породы по условиям их происхождения разделяются на три группы:

обломочные породы;
химические породы;
органогенные породы.

Обломочные осадочные породы, к которым относятся пески, характеризующиеся неоднородностью состава. Отличаются они и абсолютными размерами обломков; зерна, слагающие эти породы, могут иметь размеры от микроскопических пылинок до крупных валунов и глыб. По крупности слагающих обломков эти породы делятся на четыре группы:

грубообломочные, сложенные более чем наполовину обломками крупнее 1 мм в поперечнике (щебень, гравий, галька, глыбы, валуны);
среднеобломочные, состоящие более чем на половину из зерен размером от 1 до 0,1 мм (пески, песчаники);
мелкообломочные, сложенные преимущественно зернами размером от 0,1 до 0,01мм (лес);
тонкообломочные или глинистые, дисперсные, состоящие более чем наполовину из частиц размерами менее 0,01 мм (глины, мергели, глинистые сланцы и т.д.).

В большинстве случаев пески представляют собой совокупность отдельных минералов, отличающихся по химическому составу и свойствам. Химико-минералогические особенности песков зависят от состава минералогических пород, условий их разрушения, переноса и отложения продуктов разрушения и т. д.

Главной составной частью мономинеральных песков обычно является кварц. Реже встречаются гранатовые, магнетитовые и другие пески.

Полиминеральные пески, в которых содержится менее 90% кварца, называются малокварцевыми. К ним относятся полевошпатовые пески, которые образуются в основном при разрушении кислых кристаллических пород (гранитов, гнейсов и др.). Кроме полевошпатовых малокварцевых песков встречаются пески карбонатные и гипсовые, нефелиновые и ильменитовые. На Урале имеются месторождения магнезитовых и циркониевых песков.

Содержание основных минералов в песках различно, что определяет их пригодность в производстве изделий автоклавного твердения. Наиболее распространенные минералы песков приведены в таблице 1.

В данной курсовой работе рассматривается цех по производству силикатного кирпича мощностью 100.000.000 шт. усл. кир. в год. Силикатный кирпич относится к группе автоклавных вяжущих материалов. Силикатный кирпич применяют для кладки стен и столбов в гражданском и промышленном строительстве, но его нельзя применять для кладки фундаментов, печей, труб и других частей конструкций, подвергающихся воздействию высоких температур, сточных и грунтовых вод, содержащих активную углекислоту.

Содержание

Введение
2
1. Определение проекта.
3
2. Техническая характеристика продукции.
4
3. Оценка конкуренции и рынков сбыта продукции.
9
4. Технологическая часть.

4.1 Сырьё и его технологическая характеристика.
11
4.1.1 Песок
11
4.1.2 Известь
14
4.1.3 Вода
17
4.2 Описание технологической схемы производства с обоснованием технологических процессов.

4.2.1 Подготовка силикатной массы.
18
4.2.2 Прессование сырца
21
4.2.3 Процесс автоклавной обработки
22
4.3 Выбор режима работы предприятия и план производства продукции.
25
4.4 Расчёт потребности сырья и материалов.
25
4.5 Выбор и расчёт сырья и готовой продукции
26
5. Механическая часть расчёт основного технологического оборудования.

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая произв сил кирпича.doc

1. Определение проекта.

2. Техническая характеристика продукции.

3. Оценка конкуренции и рынков сбыта продукции.

4. Технологическая часть.

4.1 Сырьё и его технологическая характеристика.

4.2 Описание технологической схемы производства с обоснованием технологических процессов.

4.2.1 Подготовка силикатной массы.

4.2.2 Прессование сырца

4.2.3 Процесс автоклавной обработки

4.3 Выбор режима работы предприятия и план производства продукции.

4.4 Расчёт потребности сырья и материалов.

4.5 Выбор и расчёт сырья и готовой продукции

5. Механическая часть расчёт основного технологического оборудования.

Кирпич является самым древним строительным материалом. Хотя вплоть до нашего времени широчайшее распространение имел во многих странах необожженный кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резанной соломы, применение в строительстве обожженного кирпича также восходит к глубокой древности ( постройки в Египте, 3-2-е тысячелетие до н.э. ).

В наше время более 80% всего кирпича производят предприятия круглогодичного действия, среди которых имеются крупные механизированные заводы, производительностью свыше 200млн.шт. в год.

Белгородская область является достаточно перспективной для производства силикатного кирпича, которое обосновывается не только удобным расположением сырья, но и широкие возможности реализации продукции.

В настоящее время появилось множество специальных красителей для отделки фасадов, это позволяет придать силикатному кирпичу любой цвет и оттенок. Широкое распространение получила отделка стен колотым силикатным кирпичом.

Разновидностями силикатного кирпича являются известково-шлаковый и известково-зольный кирпич. Отличаются они от обычного силикатного кирпича меньшей плотностью и лучшими теплоизоляционными свойствами. Для их приготовления вместо кварцевого песка используют шлаки или золу.

В данной курсовой работе производство силикатного кирпича будет расс матриваться на примере Белгородского комбината строительных материалов (БКСМ) или АО «Стройматериалы». Форму акционерного общества комбинат приобрёл в 1992 году. Основными видами продукции являются: кирпич силикатный, известь строительная, мел молотый, газо-силикатные блоки, газо-бетонные плиты, мастика.

Основными цехами завода являются: силикатный цех, горный цех, мелоизвестковый цех, цех технического мела, цех герметик. В качестве топлива используется природный газ, теплота сгорания которого равна 7986 ккал/м 3 .

Силикатный кирпич является экологически чистым продуктом. По технико-экономическим показателям он значительно превосходит глиняный кирпич. На его производство затрачивается 15…18 часов, в то время как на производство глиняного кирпича - 5…6 дней и больше. В два раза снижаются трудоемкость и расход топлива, а стоимость - на 15…40%. Однако у силикатного кирпича меньше огнестойкость, химическая стойкость, морозостойкость, водостойкость, несколько больше плотность и теплопроводность. В условиях постоянного увлажнения прочность силикатного кирпича снижается. Силикатный кирпич производится нескольких размеров:

250*120*65мм
250*120*88мм, и других видов.

Для улучшения качества и потребительских свойств рекомендуется производить, наряду со стандартным известково-песчаным кирпичом, известково-зольный кирпич, а также различные красители.

Известково-зольный кирпич содержит 20…25% извести и 75…80% золы. Технология изготовления такая же, как и известково-песчаного кирпича. Плотность - 1400…1600 кг/м3, теплопроводность - 0,6…0,7 Вт/(м С). Кирпич используют для строительства малоэтажных зданий, а также для надстройки верхних этажей.

В качестве способа производства рекомендуется силосный способ. По сравнению с барабанным, этот способ более экономичен, а технология производства более проста. Далее в курсовом проекте будет подробнее обоснован силосный способ производства.

2.Техническая характеристика продукции.

Требования к техническим свойствам силикатного кирпича меняются в зависимости от области его применения, обычно определяемой строительными нормами, неодинаковыми в разных странах.

Прочность при сжатии и изгибе.

В зависимости от предела прочности на сжатие силикатный кирпич подразделяют на марки 75, 100, 125, 150 и 200.

Марка кирпича определяется его средним пределом прочности при сжатии, который составляет обычно 7,5 – 35 МПа. В стандартах ряда стран (Россия, Канада, США), наряду с этим, также регламентируют предел прочности кирпича при изгибе. Пустотелые камни средней плотностью 1000 и 1200 кг/м 3 могут иметь марки 50 и 25. В большинстве стандартов предусмотрено определение прочности кирпича в воздушно-сухом состоянии и лишь в английском стандарте – в водонасыщенном.

В стандартах приведены средняя прочность кирпича данной марки и минимальные значения предела прочности отдельных кирпичей пробы, составляющие 75 – 80% среднего значения.

Водопоглощение – это один из важных показателей качества силикатного кирпича и является функцией его пористости, которая зависит от зернового состава смеси, ее формовочной влажности, удельного давления при уплотнении. По ГОСТ 379 – 79 водопоглощение силикатного кирпича должно быть не менее 6%.

При насыщении водой прочность силикатного кирпича снижается по сравнению с его прочностью в воздушно-сухом состоянии так же, как и у других строительных материалов, и это, снижение обусловлено теми же причинами. Коэффициент размягчения силикатного кирпича при этом зависит от его макроструктуры, от микроструктуры цементирующего вещества и составляет обычно не менее 0,8.

Она характеризуется коэффициентом влагопроводности , который зависит от средней плотности кирпича. При р_ср., примерно равной 1800 кг/м 3 , и различной влажности имеет следующие значения:

В нашей стране морозостойкость кирпича, особенно лицевого, является наряду с прочностью важнейшим показателем его долговечности. По ГОСТ' 379 – 79 установлены четыре марки кирпича по морозостойкости. Морозостойкость рядового кирпича должна составлять не менее 15 циклов замораживания при температуре – 15 0 С и оттаивания в воде при температуре 15 – 20 0 С, а лицевого – 25, 35, 50 циклов в зависимости от климатического пояса, частей и категорий зданий, в которых его применяют.

Снижение прочности после испытания на морозостойкость по сравнению с водонасыщенными контрольными образцами не должно превышать 20% для лицевого и 35% для рядового кирпича первой категории и соответственно 15 и 20% для кирпича высшей категории качества.

Требования по морозостойкости к кирпичу марок 150 и выше предъявляются только в том случае, если его применяют для облицовки зданий. При этом кирпич должен пройти 25 циклов испытаний без снижения прочности более чем на 20%. По польскому стандарту силикатный кирпич всех видов должен выдерживать не менее 20 циклов замораживания и оттаивания без признаков разрушения. В стандартах Англии, США и Канады для облицовки наружных частей зданий, подвергающихся увлажнению и замораживанию, предусматривается кирпич повышенной прочности (21 – 35 МПа), но его морозостойкость не нормируется.

Морозостойкость силикатного кирпича зависит в основном от морозостойкости цементирующего вещества, которая в свою очередь определяется его плотностью, микроструктурой и минеральным составом новообразований. По данным П. Г. Комохова, коэффициент морозостойкости цементного камня из прессованного известково-кремнеземистого вяжущего автоклавной обработки колеблется после 100 циклов от 0,86 до 0,94. При этом с увеличением удельной поверхности кварца с 1200 до 2500 см 2 /г коэффициент морозостойкости несколько возрастает, а при дальнейшем увеличении дисперсности кварца он снижается.

В настоящее время в связи с применением механических захватов для съема и укладки сырца в сырьевую широту стали вводить значительно большее количество дисперсных фракций для повышения его плотности и прочности. Вследствие этого в структуре вырабатываемого сейчас силикатного кирпича заметную роль играют уже микрокапилляры, в которых вода не замерзает, что значительно повышает его морозостойкость.

Морозостойкость силикатных образцов зависит от вида гидросиликатов кальция., цементирующих зёрна песка (низкоосновных, высокоосновных или их смеси). После 100 циклов испытаний коэффициент морозостойкости образцов, предварительно прошедших испытания на атмосферостойкость, равнялся для низкоосновной связки 0,81, высокоосновной – 1,26 и их смеси – 1,65.

Изучалась также морозостойкость силикатных образцов, изготовленных на основе песков различного минерального состава. Были использованы наиболее распространенные пески: мелкий кварцевый, чистый и с примесью 10% каолинитовой или монтмориллонитовой глины, полевошпатовый, смесь 50% полевошпатового и 50% мелкого кварцевого, крупный кварцевый, содержащий до 8% полевых шпатов.

Кремнеземистая часть вяжущего состояла из тех же, но размолотых пород. Соотношения между активной окисью кальция и кремнеземом в вяжущем назначали исходя из расчета получения цементирующей связки с преобладанием низко- или высокоосновных гидросиликатов кальция или их смеси. Количество вяжущего во всех случаях было постоянным. Однако, морозостойкость силикатных образцов после 100 циклов замораживания и оттаивания зависит не только от типа цементирующей связки, но и от минерального состава песка. Влияние минерального состава песка особенно сказывается при наличии связки из низкоосновных гидросиликатов кальция, когда в смесь введено 10% каолинитовой или монтмориллонитовой глины. Коэффициент морозостойкости при этом падает до 0,82. При повышении основности связки коэффициент морозостойкости составов, наоборот, повышается до 1,5, что свидетельствует о продолжающейся реакции между компонентами в процессе испытаний.

Из приведенных данных видно, что хорошо изготовленный силикатный кирпич требуемого состава является достаточно морозостойким материалом.

Под атмосферостойкостью обычно понимают изменение свойств материала в результате воздействия на него комплекса факторов: переменного увлажнения и высушивания, карбонизации, замораживания и оттаивания.

Н. Н. Смирнов исследовал микроструктуру свежеизготовленных и пролежавших в кладке 10 лет образцов силикатного кирпича Кореневского, Краснопресненского, Люберецкого и Мытищинского заводов. Он установил, что в общем случае чешуйки новообразований за 10 лет частично замещаются вторичным кальцитом в результате карбонизации гидросиликатов кальция.

Гаррисон и Бесси испытывали в течение многих лет силикатный кирпич разных классов прочности, зарытый в грунт полностью или наполовину, а также лежащий в лотках с водой и на бетонных плитах, уложенных на поверхность земли. Они установили, что внешний вид кирпичей, лежавших 30 лет в земле с дренирующим и не дренирующим грунтом, мало изменился, но их поверхность размягчилась, а у кирпичей, частично зарытых в землю, открытая часть осталась без повреждений, хотя в некоторых случаях поверхность покрылась мхом.

Состояние кирпичей, находившихся 30 лет на бетонных плитах, зависело от их класса, Так, оказались без повреждений или имели незначительные повреждения 95% кирпичей класса 4 – 5 (28 – 35 МПа), 65% .кирпичей класса 3 (21 МПа) и 25% кирпичей класса 2 (14 МПа). Все кирпичи класса 1 (7 МПа) имели повреждения уже через 16 лет. Все кирпичи, лежавшие 30 лет на земле в лотках с водой, получили повреждения, и чем ниже класс кирпича, тем раньше они появлялись: у кирпичей класса 1 – через 8 лет, класса 2 – через 19 лет; класса 3 – через 22 года и для классов 4 – 5 – через 30 лет.

Содержание

Введение ………………………………………………………………………. 6
1. Анализ технологического процесса ……………………………………….… 7
1.1 Физико-химические процессы производства силикатного кирпича…7
1.1.1 Физико-химические процессы гашения извести …..……….. . 7
1.1.2 Процессы автоклавной обработки ………………….…………. 8
1.1.3 Процессы твердения силикатного кирпича …………………. 10
1.2 Описание технологического процесса производства силикатного кирпича ………………………………………………………………………. 12
1.3 Основное оборудование производства ………………………..…….. 13
1.3.1 Силос ……………………………………………………………..13
1.3.2 Шаровая мельница ……………………………………………. 14
1.3.3 Пресс ……………………………………………………………. 15
1.3.4 Автоклав ………………………………………………………… 15
1.4 Выбор и обоснование параметров нормального технологического
режима …………………………………………………….……………………. 16
2. Выбор методов и средств измерения технологических параметров и их сравнительная характеристика ………………………..………………………. 18
2.1 Сравнительная характеристика и выбор методов и средств теплотехнических измерений …………………………………………………. 18
2.1.1 Измерение температуры ……………………………………….. 18
2.1.2 Измерение давления ..………………………………………. … 21
2.1.3 Измерение расхода …………..…………………………………. 24
2.1.4 Измерение уровня ……………………………………………… 27
2.1.5 Измерение влажности ………………………………………….. 31
2.1.6 Измерение веса …………………………………………………. 34
2.1.7 Датчики положения ……………………………………………..35
3. Описание схемы автоматического контроля технологических параметров ……………………………………………………………………. 39
4. Расчет измерительного устройства и определение его основных
характеристик …………………………………………………………………. 42
5. Монтаж системы контроля на объекте измерения …………………………44
Заключение ………………………………………………………………………45
Список литературы …………………………………………………………

Вложенные файлы: 1 файл

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА. КУРСОВОЙ.docx

1. Анализ технологического процесса ……………………………………….… 7

1.1 Физико-химические процессы производства силикатного кирпича…7

1.1.1 Физико-химические процессы гашения извести …..……….. . 7

1.1.2 Процессы автоклавной обработки ………………….…………. 8

1.1.3 Процессы твердения силикатного кирпича …………………. 10

1.2 Описание технологического процесса производства силикатного кирпича ………………………………………………………………………. . 12

1.3 Основное оборудование производства ………………………..…….. 13

1.3.2 Шаровая мельница ……………………………………………. 14

1.4 Выбор и обоснование параметров нормального технологического

2. Выбор методов и средств измерения технологических параметров и их сравнительная характеристика ………………………..………………………. 18

2.1 Сравнительная характеристика и выбор методов и средств теплотехнических измерений …………………………………………………. 18

2.1.1 Измерение температуры ……………………………………….. 18

2.1.2 Измерение давления ..………………………………………. … 21

2.1.3 Измерение расхода …………..…………………………………. 24

2.1.4 Измерение уровня ……………………………………………… 27

2.1.5 Измерение влажности ………………………………………….. 31

3. Описание схемы автоматического контроля технологических параметров ……………………………………………………………………. 39

4. Расчет измерительного устройства и определение его основных

5. Монтаж системы контроля на объекте измерения …………………………44

Приложение А. Спецификация технических средств ……………………. …47

Кирпич является /1/ самым древним строительным материалом. Хотя вплоть до нашего времени широчайшее распространение имел во многих странах необожженный кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резанной соломы, применение в строительстве обожженного кирпича также восходит к глубокой древности.

250*120*65мм
250*120*88мм, и других видов.

1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

1.1 Физико-химические процессы производства силикатного кирпича

1.1.1 Физико-химические процессы гашения извести

Известь является одной из составных частей сырьевой смеси, необходимой для изготовления силикатного кирпича.

На заводах силикатного кирпича применяется негашеная известь.

Количество воды должно точно соответствовать норме /1/. Недостаток воды приводит к неполному гашению извести; избыток воды, хотя и обеспечивает полное гашение, но создает не всегда допустимую влажность силикатной массы.

Влага частично поступает с песком, карьерная влажность которого колеблется в зависимости от климатических условий. Количество воды, необходимое для доведения влажности силикатной массы до нужной величины, практически также можно заранее рассчитать в зависимости от карьерной влажности поступающего в производство песка и составить таблицу для определения расхода воды на единицу продукции (1000 шт. кирпича или 1 м 3 силикатной массы). Количество воды (в литрах), потребное для доувлажнения силикатной массы (на 1000 шт. кирпича), в зависимости от влажности песка, приведено в таблице 1.

Таблица 1 – Зависимость количества воды, потребной для доувлажнения силикатной массы, от влажности песка

Общий расход воды для получения силикатной массы требуемого качества составляет около 13% (от веса массы) и распределяется следующим образом (в %):

на гашение извести. . . 2,5

на испарение при гашении. . . 3,5

на увлажнение массы. . 7,0

Химическая реакция гашения извести протекает по формуле:

Иногда для повышения прочности кирпича в силикатную массу вводят различные добавки в виде молотого песка, глины и др.

При взаимодействии комовой извести с водой происходят реакции гидратации:

- реакции гидратации окиси кальция и магния идут с выделением тепла. Комовая известь (кипелка) в процессе гидратации увеличивается в объеме и образует рыхлую, белого цвета, легкую порошкообразную массу гидрата окиси кальция Са(ОН)₂. Для полного гашения извести необходимо добавлять к ней воды не менее 69%, т.е. на каждый килограмм негашеной извести около 700г воды. В результате получается, совершенна сухая гашеная известь (пушонка). Если гасить известь с избытком воды, получается известковое тесто.

1.1.2 Процессы автоклавной обработки

В первой стадии запаривания /2/ насыщенный пар с температурой 175 о С под давлением 1,5МПа впускают в автоклав с сырцом. При этом пар начинает охлаждаться и конденсироваться на кирпиче-сырце и стенках автоклава. После подъема давления пар начинает проникать в мельчайшие поры кирпича и превращается в воду. Следовательно, к воде, введенной при изготовлении силикатной массы, присоединяется вода от конденсации пара. Образовавшийся в порах конденсат растворяет присутствующий в сырце гидрат окиси кальция и другие растворимые вещества, входящие в сырец.

Известно, что упругость пара растворов ниже упругости пара чистых растворителей. Поэтому притекающий в автоклав водяной пар будет конденсироваться над растворами извести, стремясь понизить их концентрацию; это дополнительно увлажняет сырец в процессе запаривания. И третьей причиной конденсации пара в порах сырца являются капиллярные свойства материала.

Роль пара при запаривании сводится только к сохранению воды в сырце в условиях высоких температур. При отсутствии пара происходило бы немедленное испарение воды, а, следовательно, высыхание материала и полное прекращение реакции образования цементирующего вещества - гидросиликата.

С того момента, как в автоклаве будет достигнута наивысшая температура, т. е. 170 - 200°С, наступает вторая стадия запаривания. В это время максимальное развитие получают химические и физические реакции, которые ведут к образованию монолита. К этому моменту поры сырца заполнены водным раствором гидрата окиси кальция Са(ОН)₂, непосредственно соприкасающимся с кремнеземом Si0₂ песка.

Наличие водной среды и высокой температуры вызывает на поверхности песчинок некоторое растворение кремнезема, образовавшийся раствор вступает в химическую реакцию с образовавшимся в течение первой стадии запаривания водным раствором гидрата окиси кальция и в результате получаются новые вещества – гидросиликаты кальция:

Сначала гидросиликаты находятся в коллоидальном (желеобразном) состоянии, но постепенно выкристаллизовываются и, превращаясь в твердые кристаллы, сращивают песчинки между собой. Кроме того, из насыщенного водного раствора гидрат окиси кальция также выпадает в виде кристаллов и своим процессом кристаллизации участвует в сращивании песчинок.

Механическая прочность силикатного кирпича, выгруженного из автоклава, ниже той, которую он приобретает при последующем выдерживании его на воздухе. Это объясняется происходящей карбонизацией гидрата окиси кальция за счет углекислоты воздуха по формуле Са(ОН)₂+СаСО₂ = СаСО₃+Н₂О

1.1.3 Процессы твердения силикатного кирпича

Под действием высокой температуры и влажности /3/ происходит химическая реакция между известью и кремнеземом песка. Образующиеся в результате реакции гидросиликаты срастаются с зернами песка в прочный камень.

Твердение основано на техническом синтезе гидросиликатов кальция, происходящего в среде насыщенного водяного пара при температуре 174,5…200°С в промышленных автоклавах и соответствующем давлении пара 0,8…1,3 МПа. Эти условия способствуют растворимости дисперсных фракций кварца и ускорению взаимодействия их в растворе с известью.

Как известно, растворимость извести с повышением температуры воды падает, в то время как растворимость кремнезема в этих условиях заметно повышается. Установлено, что по растворимости при 170… 180°С кварц по своим качествам не уступает извести, а при 200°С даже существенно превосходит ее. Вначале при исходной концентрации извести в растворе образуется высокоосновный гидросиликат кальция.

Особенностью современного этапа развития строительного производства является формирование рынко-качественных материалов на основе местного сырья. Кирпич - прочный и долговечный материал. Срок службы кирпичный строений на надежных фундаментах практически не ограничен. Различают красный кирпич на основе глиняного сырья и белый силикатный. Белый кирпич изготавливается из песка и извести.

Содержание

Введение
1.Основные сырьевые материалы для производства силикатного кирпича 6
1. Перечень, состав и свойства сырьевых материалов 6
2. Способы изготовления или добычи сырьевых материалов 17
3. Нормативные требования, предъявляемые к сырьевым материалам 18
2.Технология производства силикатного кирпича 21
1.Основные способы производства силикатного кирпича 23
2. Подробное изложение одного из эффективных способов производства силикатного кирпича 25
3.Характеристика готового вида продукта и его экономическое назначение 29
1. Виды и основные технико-экономические показатели силикатного кирпича 29
4.Заключение
5.Список литературы

Прикрепленные файлы: 1 файл

Технология производства силикатного кирпича.doc

Основные сырьевые материалы для производства силикатного кирпича 6
1. Перечень, состав и свойства сырьевых материалов 6
2. Способы изготовления или добычи сырьевых материалов 17
3. Нормативные требования, предъявляемые к сырьевым материалам 18
1. Основные способы производства силикатного кирпича 23
2. Подробное изложение одного из эффективных способов производства силикатного кирпича 25
1. Виды и основные технико-экономические показатели силикатного кирпича 29
Особенностью современного этапа развития строительного производства является формирование рынко-качественных материалов на основе местного сырья. Кирпич - прочный и долговечный материал. Срок службы кирпичный строений на надежных фундаментах практически не ограничен. Различают красный кирпич на основе глиняного сырья и белый силикатный. Белый кирпич изготавливается из песка и извести.

Кирпич является самым древним строительным материалом. Строительство в любые времена было занятием важным. Практически ничего не сменилось с годами, только со столетиями изменились архитектурные планы, стили и несомненно, строительные материалы. Кроме наличия эстетических свойств, каждый строительный материал обязан быть прочным, долговечным и эффективным. В наши дни под эти критерии подходит силикатный кирпич. Производство силикатного кирпича стало массовым и популярным в начале XX века, а стали разрабатывать методы его производства в 1880 году. Сам силикат, из которого создают кирпич, представляет собой сочетание минеральных элементов, среди которых основная составляющая - кремнезем.

Кирпичные заводы, занимающиеся производством силикатного кирпича, быстро отыскивает сектор сбыта и заказчиков. Продажа кирпича проводится для большого числа потребителей. Это и различного ранга компании. И муниципальные предприятия, а также частные предприниматели. Может осуществляться строительство глобальное, или только по облицовке. Такой вид стройматериала, как силикатный кирпич, без вопросов занимает достойное положение в первых рядах, и обладает довольно стоящими физическими свойствами, схожими с параметрами керамического кирпича. Такие свойства, как высокая морозоустойчивость, способность уравновешивать температурно-влажностное отношение, даже противопожарные параметры определенно выигрывают в сравнении с керамическим строительным материалом. Обладая правильными геометрическими формами, силикатный кирпич, по стандартам, бывает с пористым наполнителем, пустотелым, пористо-пустотелым, полнотелым модульным, то есть увеличенным, с габаритами 250 x 120 x 88 мм и полнотелым одинарным с габаритами 250 x 120 x 65 мм.

Силикатный кирпич именуется безобжиговым стеновым строительным материалом, созданным методом прессования увлажненной смеси, собранной из песка и заполнителей извести со специальными вяжущими добавками. После воздействия паром в автоклаве силикатный кирпич приобретает твердость. Вес законченного утолщенного кирпича составляет около 4.3 кг.

Государственным стандартом, различающим строительные материалы, установлены кирпичи и камни, названные лицевыми и рядовыми, неокрашенные и цветные (окрашенные всей массой или с обработкой плоскостей передних граней).

Цель работы - снижение негативного воздействия на окружающую среду пылевых выбросов от источников предприятий по производству силикатного кирпича посредством совершенствования методики прогнозирования уровня загрязнения атмосферы и повышения эффективности пылеулавливающих установок в системах локализующей вентиляции.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ технологического оборудования в производстве силикатного кирпича как источника выделения пыли в атмосферу;

- исследование дисперсного состава и обобщение данных об основных свойствах пыли выделяющейся в процессе производства силикатного кирпича;

- исследование аэродинамических свойств пылевых частиц, поступающих в системы вентиляции и обеспыливания и в атмосферу от основных источников загрязнения в производстве силикатного кирпича;

- проведение исследований по определению значений удельных выбросов пыли от основного технологического оборудования в производстве силикатного кирпича;

- разработка компоновочных схем систем обеспыливающей вентиляции с использованием вихревых пылеуловителей и разделителей-концентраторов;

- экспериментальная оценка эффективности пылеулавливающей установки с вихревыми аппаратами и разделителями- концентраторами в системе локализующей вентиляции.

Основная идея работы состоит в: совершенствовании подходов к прогнозированию уровня загрязнения атмосферы пылевыми выбросами предприятий по производству силикатного кирпича на основе результатов исследований аэродинамических характеристик пыли, характерной для рассматриваемого производства, и по определению удельных выбросов; использовании в компоновке пылеулавливающей установки вихревых аппаратов и разделителей-концентраторов.

Вид сырья	SiO₂	Al₂O₃	FeO	Fe₂O₃	CaO	MgO	Na₂O+K₂O	SO₃	ППП
Известняк	4,69	0,83	-	0,41	50,45	2,11	-	-	41,51
Песок	90,43	3,88	0,26	0,93	1,06	0,41	1,23	1,06	0,74

Производство силикатного кирпича курсовая работа

Содержание

Работа содержит 1 файл

ТВКМ.docx

1. Разработка технологической схемы производства и описание технологического процесса.

Содержание

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая произв сил кирпича.doc

Содержание

Вложенные файлы: 1 файл

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА. КУРСОВОЙ.docx

Содержание

Прикрепленные файлы: 1 файл

Технология производства силикатного кирпича.doc

Содержание

Работа содержит 1 файл

Силикатный кирпич.doc