Керамзитовый гравий из высококремнеземистых суглинков Западной Сибири с композиционными добавками-отходами

• Автор: Тихонова, Ольга Васильевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 195 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Краткая характеристика лссовидных суглинков Западной Сибири. Качество выпускаемой продукции
1.2. Краткий литературный обзор физикохимических основ вспучивания лссовидных суглинков. .
1.3. Технологические приемы улучшения свойств суглинистого керамзита. Обоснование выбора добавок.

1.3.1. Корректировка суглинистых шихт органическими добавками.

1.3.2. Железосодержание добавкиотходы

1.3.3. Применение опудривания

1.4. Специальные методы и приборы, используемые

при исследовании

Г.5. Рабочая гипотеза. Задачи исследования
2. КОМПЛЕКСНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ И
ШИХТ НА ИХ ОСНОВЕ.
2.1. Новоникольское I месторождение. Общие сведения, геологическое строение
2.2. Вещественный состав и технологические свойства суглинистого сырья
2.2.1. Химический и гранулометрический состав.
2.2.2. Изучение минералогического состава. . .
2.2.3. Исследование суглинистых пород методом рентгеноструктурного анализа
2.3. Микрокалориметрическое исследование суглинистого сырья на стадии формования
2.4. Технологические свойства сырья
2.4.1. Исследование дообжиговых керамических свойств суглинков.
2.4.2. Поведение суглинков при обжиге, способность к поризации.
2.4.3. Новый способ определения степени вспучивания глинистых пород.
2.5. Основные технические свойства, группировка компонентов корректирующего комплекса .
2.5.1. Железосодержащие добавкиотходы
2.5.2. Органические компоненты
2.5.3. Предлагаемая группировка вспучивающих добавок.
2.6. Выводы
3. ВЛИЯНИЕ КОРРЕКТИРУЮЩИХ ДОБАВОК НА ПОРИЗАЦИЮ СУГЛИНКА .
3.1. Влияние фракционного состава органического комплекса на вспучиваемость суглинистого сырья.
3.2. Вещественный состав предложенной поверхностноактивной добавки и ее действие на процесс вспучивания
3.3. Оптимизация состава шихт на основе суглинистого сырья.
3.3.1. Метод рационального математического планирования .
3.3.2. Алгоритм программы и проверка адекватности уравнений.
3.4. Комплексное исследование твердофазовых термических превращений глинистых минералов природных суглинков и синтезированных шихт
3.5. Роль пылевидной фракции суглинистого сырья в процессе керамзитообразования. .
3.6. Выводы.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ И СТРУКТУРЫ КЕРАМЗИТА.
4.1. Дообжиговые свойства шихт
4.1.1. Влияние добавок на сушильные свойства
и прочность полуфабриката
4.2. Кинетика развития пористой структуры керамзита при вспучивании .
4.3. Исследование фазового состава продуктов обжига Ю
4.4. Опудривающие добавки на основе отходов НО
4.5. Выводы. Н
5. ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННАЯ ПРОВЕРКА И РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ. И
5.1. Разработка технического задания на опытнопромышленные испытания. И
5.2. Получение опытных партий керамзита с добавкамиотходами Н
5.2.1. Доставка и подготовка добавок .
5.2.2. Технологическая схема производства керамзита с добавками И
5.2.3. Новый способ опытного обжига керамзитовых гранул в заводских вращающихся
печах.
5.3. Исследование свойств опытного керамзита
5.3.1. Физикомеханические свойства полуфабриката и готового продукта керамзита . .
5.3.2. Физикохимическая стойкость керамзита. .
5.3.3. Изучение микро и макроструктуры керамзита .
5.4. Разработка предложений по реконструкции технологической линии получения керамзита с комплексом рекомендуемых добавок для г.Новосибирска
5.5. Расчеты техникоэкономической эффективности применения комплекса добавок.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Новосибирска лссовидные суглинки достигают мощности м на возвышенных малоразмытых участках плато, м на третьей, м на второй и 1, м на первой надпойменной террасах р. Оби. Новосибирского Приобья позволяют включить их в единую группу лссовых пород субаэрального происхождения. Покровные отложения чаще всего сложены легкоплавкими, местами лссовидными суглинками с подчиненным количеством мелкозернистых кварцполевошпатовых песков, представляющих собой аллювиальные и эоловые отложения. Для суглинков четвертичного возраста в основном характерен гидрослюдистый состав с хорошо развитыми процессами каолинизации. Иногда встречается бейделлит , с. II. Обстоятельные технологические исследования суглинистого сырья проводятся в СибЗНИИЭП, проблемной лаборатории кафедры строительных материалов НИСИ им. В.В. Куйбышева, СибАДИ. Исследования подтверхдают идентичность суглинков по химическому составу высокое содержание 5 , СаО , низкое Ж3 , Те3 , наличие карбонатных примесей ,,. Малое количество глинистой фракции и органических природных примесей свидетельствует о низком качестве суглинков как сырья для производства керамзита . Такие суглинки не вспучиваются при термообработке и образуют зерна средней плотностью 1,0, гсм3 . Опыт работы керамзитовых заводов и многолетние исследования показывают, что суглинки нуждаются в корректирующих добавках комплексного действия, улучшающих не только вспучиваемость, но и формовочные и сушильные свойства. Все керамзитовые заводы Западной Сибири, работающие по пластической технологии, применяют различные добавки опилки Кемеровская обл. ССБ, СДБ Омская обл. Новосибирская обл Однако применение известных корректирующих веществ не позволяет получить кондиционную продукцию. Новосибирска, работающего на суглинках Новоникольского I месторождения таблЛ. Основные свойства керамзита на ККЗ г. Новосибирска с июля г. Ср. Ср. Коэф. Вр. Ср. Ср. Коэф. Выпуск керамзита марки 0 за этот же период составляет ,9 рис Наблюдаются резкие колебания прочности последнее отчасти можно отнести к действию добавки моторного топлива, систематически применяемой на заводе. Незначительное повышение температуры обжига приводит к образованию спеков и привара в печи. РисЛ. Установлено, что снижение насыпной плотности пористого заполнителя только на одну марку не только уменьшает стоимость его на , но, что самое главное, позволяет сократить сред нюю плотность бетона на 0 кгм3, уменьшить массу и толщину стеновых конструкций на 8, что естественно снижает стоимость последних на . Этот факт свидетельствует о важности задачи снижения насыпной плотности керамзита 8,2,4. Но ни одна из них не является решающим фактором, характеризующим процесс вспучивания, и не определяет физикотехнических свойств получаемого керамзита. Известно, что основным условием вспучивания сырья является наличие в нем различных компонентов, выделяющих газы в температурном интервале, при котором масса достигает оптимальной вязкости, необходимой для процесса поризации, т. Одни исследователи, например П. П.Шмелев и И. А.Гервидс , Я. Н.Черняк 5, считают, что эффективным вспучивающим началом могут служить такие газообразные продукты, которые выделяются в температурном участке, где глиняная масса достигает при нагревании соответствующей рабочей вязкости. Вспучивающая роль тех газообразных продуктов, которые выделяются раньше, чем размягченная глина достигает соответствующей вязкости, или отвергается, или ей отводится второстепенная роль. По мнению других исследователей, вспучивающими агентами служат все газообразные продукты, независимо от того, выделяются они при относительно низких или высоких температурах. В то же время некоторые из них признают, что последние газообразные продукты являются более эффективными. Такой точки зрения придерживаются Е. В.Костырко, С. П.Онацкий , Л. М.Блюмен . Сторонник первой точки зрения И. А.Гервидс считает, что эффективным вспучивающим агентом является лишь конституционная вода гидрослюд, выделяющаяся при температурах порядка С. С.О. Эвергарт полагает, что только С продукт разложения карбонатов, а не С продукт полного сгорания органики служит вспучивающим началом.