Стеновые керамические материалы пониженной средней плотности на основе высококальциевой золы и микрокремнезема

• Автор: Максимова, Светлана Михайловна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Братск
• Количество страниц: 216 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПРЕДПОСЫЛКИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Вмсококальциевая зола как сырье для производства стеновой керамики

1.2 Обжиговые материалы с добавками продуктов сульфатноцеллюлозного производства

1.3 Использование методов ценообразования и газовыделения для поризации структуры

1.4 Выводы

2 МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1 Методики исследований

2.2 Характеристика золыунос Иркутской ТЭЦ7 г.Братска

2.2. Химический и гранулометрический состав
2.2.2 Минеральный состав
2.2.3 Технологические свойства
2.3 Характеристика микрокремнезема Братского алюминиевого завода
2.3.1 Химический и гранулометрический состав
2.3.2 Минеральный состав
2.3.3 Технологические свойства
2.4 Характеристика продуктов сульфатноцеллюлозной переработки древесины и модифицирующей добавки
2.4.1 Характеристика таллового пека
2.4.2 Характеристика моющего средства Тайга
2.4.3 Характеристика гипохлорита натрия
2.5 Характеристика кальцинированной соды
2.6 Выводы
3 РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИИ
ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ ЗОЛЫ С МИКРОКРЕМНЕЗЕМОМ
3.1 Разработка составов и исследование свойств материалов на основе композиции высококальциевой золы с микрокремнеземом, полученных методом полусухого прессования
3.1.1 Процессы фазообразования в материале из полусухих масс и их влияние на физикомеханические свойства
3.2 Разработка составов и исследование свойств материалов, полученных формованием из высококонцентрированных суспензий на
основе композиции высококальциевой золы с микрокремнеземом
3.2.1 Оптимизация состава материала, полученного формованием из высококонцентрированных суспензий
3.2.2 Исследование формовочных свойств высококонцентрированных суспензий
3.2.3 Исследование морозостойкости обожженных материалов на основе высококонцентрированных суспензий с использованием эмульсии таллового пека, модифицированного гипохлоритом натрия
3.2.4 Интенсификация обжиговых процессов в материалах, полученных формованием из высококонцентрированных суспензий
3.3 Выводы
4 УПРАВЛЕНИЕ ПОРИСТОСТЬЮ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ ЗОЛЫ И МИКРОКРЕМНЕЗЕМА
4.1 Исследование изменения пористости материалов полученных формованием из полусухих масс и высококониечтрированных суспензий
4.2 Получение ячеистой структуры в материалах на основе высококальцневой золы и микрокремнезема
4.2.1 Разработка пенообразователей на основе продуктов сульфатноцеллюлозного производства
4.2.2 Влияние компонентного состава на пористость и физикомсханические характеристики материала, полученного способом пенообразования
4.2.3 Сочетание приемов воздухововлечения и газовыделения при изготовлении ячеистых материалов на основе композиции высококальциевой золы с микрокремнеземом
4.2.4 Упрочнение матричной структуры материала, полученного способом газовыделения
4.3 Взаимосвязь поровой струкгу ры и теплотехнических параметров ячеистых материалов
4.4 Технологические особенности получения материалов с различными способами иоризации
4.4.1 Материал на основе золы, микрокремнезема и эмульсии таллового пека, модифицированного гипохлоритом натрия
4.4.2 Материал, полученный способом пенообразования
4.4.3 Материал, полученный способом газообразования и
воздухововлечения
4.5 Выводы
5 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МАТЕРИАЛОВ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ВИБРОПРЕССОВАНИЯ НА ОСНОВЕ
ВЫСОКОКОНЦЕНТРИРОВАННЫХ СУСПЕНЗИЙ
5.1 Региональные особенности жилищного комплекса г.Братска и перспективы рынка строительных материалов
5.2 Анализ производства керамических изделий на Братском керамическом заводе
5.2.1 Характеристика сырья и выпускаемой продукции
5.3 Технологическая схема и описание технологии изготовления керамических изделий из предлагаемых масс
5.3.1 Рекомендации по корректировке компонентного состава в зависимости от оксида кальция в используемой золе
5.4 Выпуск опытной партии на заводе Крупнопанельного домостроения и Братском керамическом заводе
5.5 Экономическая эффективность
5.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Несмотря на высокую марку по прочности, изделия обладают недостаточной для лицевых морозостойкостью, а высокие значения средней плотности и теплопроводности не отвечают требованиям к тепловой изоляции зданий и сооружений. Федеральным Законом Об энергосбережении и рекомендациями СНиП II3 Строительная теплотехника. Нормы проектирования предусматривается резкое увеличение требований сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций стен жилых зданий. На конечном этапе этот показатель увеличивается в 3,,4 раза. Это вынуждает радикально менять подход к выбору материалов и конструкций наружных ограждений. Получение легковесных изделий не только улучшает теплоизоляцию зданий, но и удешевляет строительство за счет снижения трудоемкости и материалоемкости. Приведенные выше примеры использования зол в качестве основного сырья в большинстве случаев позволяют добиться более низкой средней плотности по сравнению с материалами из природного сырья и в ряде случаев получить лицевой кирпич, удовлетворяющий требованиям по морозостойкости. Тем не менее, особенности химического состава зол требуют взвешенного подхода к использованию этого вида техногенного сырья в строительной керамике. Золаунос г. Братска, в частности, характеризуется избыточным содержанием оксидов кальция и магния, а также отсутствием стабильного химического состава. Последнее связано с тем, что зачастую на ТЭС происходит иодшихтовка основного ИршаБородинского угля топливом других месторождений. Таким образом, актуальным остается вопрос использования высококальциевых зол с пониженным содержанием i и АЬСЬ в качестве основного сырья для получения эффективной строительной керамики с достаточной морозостойкостью и повышенными теплоизоляционными характеристиками, как для строительной отрасли в целом, так и для г. Братска. Для корректировки химического состава сырьевой смеси на основе высококальциевой золы с целью увеличения доли кремнеземистого компонента может быть использован отход металлургической промышленности микрокремнезем , . Дисперсность сырья, его непластичность, а так же высокое содержание СаО осложняют формование изделий, негативно сказываются на свойствах полуфабриката. Таким образом, необходимо введение пластифицирующей добавки. В качестве таковой могут быть использованы побочные продукты сульфатноцеллюлозной переработки древесины, в том числе модифицированные, такие как талловый пек, сульфатное мыло и т. Они являются не только эффективными ПАВ, но и привносят дополнительную органическую составляющую в сырьевую смесь. Отходы химической переработки древесины известны и достаточно широко применяются при производстве строительных растворов и бетонов разл и ч но го паз начен ия. Керамической промышленностью данные продукты используются гораздо реже, несмотря на тот факт, что научными исследованиями и практическим опытом подтверждена их эффективность. Химическая переработка древесины происходит по трем основным технологиям сульфитной, сульфатной и гидролизной. При этом выход целевого продукта составляет около , остальное превращается в отходы и побочные продукты . Сульфитная варка древесины основана на использовании в качестве реагентов сульфида и гидроксида натрия. Отходы данного производства сульфитноспиртовая барда ССБ, сульфитнодрожжевая бражка СДБ и г. ЛСТ и содержат в своем составе сульфированный лигнин, что делает их водорастворимыми и высокотехнологичными. Благодаря этому добавка ЛСТ получила широкое распространение для корректирования состава керамических масс. Гидролизное производство предусматривает перевод в растворимое состояние и разложение до моносахоридов целлюлозных и гемипеллюлозных компонентов древесины. Основным отходом гидролиза является гидролизный лигнин. Он представляет собой неразложившуюся в условиях высокотемпературной сернокислой обработки часть древесины и может использоваться в керамической промышленности как выгорающая и пластифицирруюшая добавка, повышающая сыпучесть глинопорошков, улучшающая формовочные и сушильные свойства глиняных смесей.