Структурообразование и свойства пористой строительной керамики на основе отходов углеобогащения

• Автор: Явруян, Хунгианос Степанович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 199 с. : ил

2.2.9. Сушка образцов.

2.2 Обжиг образцов

2.2 Испытание лабораторных образцов.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

3.1. Общие данные по исследуемым сырьевым материалам

3.2. Минералогический состав

3.2.1. Термический анализ.

3.2.2. Рентгенографический анализ.

3.2.3. Электронномикросокопические исследования

3.3. Эмиссионный спектральный количественный анализ отходов углеобогащения.

3.4. Термобарогеохимическая характеристика отходов углеобогащения.

4. КИНЕТИКА ГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ И ВСПУЧИВАНИЯ СЫРЬЕВОЙ
СМЕСИ С ОТХОДАМИ УГЛЕОБОГАЩЕНИЯ.
4.1. Физикохимические основы формирования ячеистой структуры сырьевой массы.
4.2. Феноменологические представления о вспучивании сырьевой смеси
4.3. Исследование влияния технологических факторов
4.3.1. Влияние водотвердого отношения на вспучивание
4.3.2. Влияние глинистого компонента на технологические характеристики.
4.3.3. Влияние поверхностноактивных веществ.
4.3.4. Влияние водной среды затворения на процессы газовыделения и вспучивания сырьевой массы
4.4. Регрессионное моделирование, оптимизация состава и
свойств газокерамики
5. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА И СВОЙСТВА
ГАЗОКЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА
5.1. Подбор режима термической обработки газокерамического материала
5.2. Особенности термических превращений в отходах углеобогащения и глинистом связующем при обжиге
5.3. Физикотехнические характеристики газокерамического материала рационального состава, полученного при разработанном режиме обжига.
5.3.1. Пористость
5.3.2. Теплопроводность
5.3.3. Водопоглощение
5.3.4. Морозостойкость.
5.4. Особенности формирования структуры ячеистого керамического материала при формовании в замкнутых перфорированных формах.
5.4.1. Процессы структурообразования газокерамики при формовании в открытом и закрытом объемах.
5.4.2. Влияние степени перфорации на водоотжатие сырьевой смеси.
5.5. Разработка технологической схемы производства газокерамических изделий.
6. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЕНКА РАЗРАБОТОК.
6.1. Опытнопромышленная апробация результатов исследований.
6.2. Техникоэкономический анализ эффективности производства
разработанного материала.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Работы , , 7, 8 направленные на изучение влияния параметров газовыделения, на процесс вспучивания и эксплуатационные свойства поризованных материалов, позволили определить степень влияния формы и дисперсности частиц газообразователя, а также различных добавок на характер газовыделения. Анализ проведенных исследований показал, что при изучении процессов газовыделения и вспучивания ячеистого керамического материала в основу могут быть положены существующие методики и сведения, полученные при изучении процессов газовыделения и вспучивания ячеистых бетонов. Для пористой керамики механизм структурообразования отличается от структурообразования газобетона на традиционных вяжущих в связи с тем, что в ячеистом керамическом материале отсутствует физикомеханический процесс гидратации вяжущего, сопровождающийся упрочнением структуры материала. При формировании структуры ячеистого керамического материала возможно образование поровой структуры в результате физикомеханических процессов происходящих при вспучивании смеси и последующих физикомеханических процессах при обжиге. На получение пористой структуры керамики оказывают влияние факторы, определяющие способ формования изделий. Таким образом, при многих общих свойствах газобетона на основе портландцементного вяжущего и ячеистого керамического материала повышенной пористости, реологические свойства последнего во многом отличаются и требуют специфической оценки. Оптимизация кинетики структурообразования газокерамики с целью улучшения физикомеханичсских свойств материала представляет собой сложную задачу, решение которой можно осуществить лишь применяя современные приборы и методы исследования, в частности методы математического планирования экспериментов и математического моделирования физикомеханических процессов структурообразования. Одной из проблем рационального использования природных ресурсов является комплексная переработка попутных полезных ископаемых и других отходов углепереработки, применение которых в качестве основного сырья при производстве керамического кирпича позволит снизить материаломкость продукции, расширить сырьевую базу промышленности керамических стеновых материалов и создать малоотходное производство. Использованию отходов углеобогащения в качестве добавки, улучшающей технологические свойства местного низкосортного сырья, а также применению их в качестве основного сырья при производстве стеновых керамических материалов уделяется пока недостаточное внимание. Научные исследования и производственный опыт многих предприятий показывают, что использование отходов углеобогащения в смеси с местными глинами позволяет корректировать физикомеханические свойства керамических стеновых материалов. Поскольку наличие топливосодержащих отходов значительно превышает потребности кирпичной промышленности, имеется возможность выбора таких отходов, применение которых дает наибольший эффект как за счет экономии топлива, так и за счет улучшения качественных показателей изделий повышения марочности и морозостойкости, снижения средней плотности, улучшения внешнего вида . В Ростовской области имеются огромные запасы отходов углеобогащения. Большинство кирпичных заводов Ростовской области используют отходы угольной промышленности только в качестве отощающей и топливосодержащей добавки в количестве от до 0 кг на 1 тыс. ВНИИстром им. П.П. Будникова и ИГИ Минуглепрома разработали технологии получения кирпича, керамических камней, дренажных труб из шихты, содержащей 0 отходов углеобогащения. Эти технологии приняты межведомственными комиссиями Минстройматериалов и Минуглепрома. В соответствии с рекомендациями, производство керамики осуществляется пластическим способом и способом полусухого прессования изделий. В нервом случае отходы углеобогащения высушивают и измельчают до 0, мм. Марки кирпича, полученного из отходов углеобогащения методом пластического формования, составляют , при полусухом прессовании около 0. Несмотря на малую пластичность число пластичности и низкую влажность , отходы хорошо формуются.