Оптимизация процесса формирования силикатного кирпича с целью повышения его качества

• Автор: Мартынов, Валерий Константинович
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 205 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. АНАЛИЗ СПОСОБОВ И РЕЖИМОВ ФОРМОВАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ

СМЕСЕЙ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Способы формования дисперсных смесей

1.2. Влияние технологических режимов на плотность

и прочность сырца

1.2.1. Влияние степени уплотнения и сил сжатия

1.2.2. Влияние свойств смеси

1.2.3. Влияние размеров сырца.

1.2.4. Влияние длительности процесса уплотнения

ВЫВОД Ы
1.3. Цель и задачи исследования
Глава 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ФОРМОВАНИЯ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА.
2.1. Характеристика сырьевых материалов и силикатной смеси
2.2. Выбор параметров оптимизации и технологических факторов.
2.3. Лабораторный комплекс для исследования процессов формования.
2.4. Методика лабораторных экспериментов по статическому прессованию.
2.5. Методика лабораторных экспериментов по вибрационным способам формования
2.6. Методика проведения промшленных экспериментов.
ВЫВОДЫ.
Глава 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА УПЛОТНЕНИЯ
СИЛИКАТНЫХ СМЕСЕЙ.
3.1. Распределение прессового давления по объму прессовки
3.2. Закономерности прессования силикатных смесей.
3.3. Исследование виброударного способа формования силикатных смесей.
3.3.1. Кинематический анализ процесса
3.3.2. Динамика процесса
3.4. Исследование процесса вибропрессования силикатных смесей
. ВЫВОДЫ.
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ, ПРОЦЕССА ПРЕССОВАНИЯ СИЛИКАТНЫХ СМЕСЕЙ И ЕГО ОПТИМИЗАЦИЯ
4.1. Влияние гранулометрии песка и активности смеси
на плотность и прочность сырца.
4.2. Определение коэффициентов уравнения прессования.
4.3. Влияние технологических режимов на качество прессовки.
4.4. Распределение давления и плотности в объме прессовки
4.5. Исследование распределения прессового давления
в объме сырца в промышленных условиях.П
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВИБРАЦИОННОГО
УПЛОТНЕНИЯ СИЛИКАТНЫХ СМЕСЕЙ.
5.1. Виброударное уплотнение и его оптимизация
5.1.1. Влияние технологических режимов на качество сырца и кирпича
5.1.2. Распределение плотности по высоте сырца
5.2. Уплотнение вибропрессованием и его оптимизация
5.2.1. Распределение давления и плотности по высоте
5.3. Сопоставление результатов исследований уплотнения силикатных смесей
Глава 6. РАЗРАБОТКА ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И МОДЕРНИЗАЦИЯ ПРЕССА ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА
6.1. Практические рекомендации к выбору типа вибровозбудителя и управлению процессом формования.
6.2. Модернизация пресса СМ6 и результаты опытнопромышленных испытаний
6.3. Техникоэкономическая эффективность внедрения вибропрессования.
ВЫВОДЫ.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


I] говорится о применении нового метода - вибрационного формования керамических кирпичей и огнеупорных смесей на вибрационных прессах PLchmaster, SSS, Mark П > эффективно и быстро формующих изделия. На выставке «Интеркерамика ” в г. ТС и ТС, отличающиеся высокой производительностью (период формования до 2 с) и получением изделий высокого качества, без пороков, сопутствующих статическому формованию []. К сожалению приведённые источники носят рекламный характер с минимальными сведениями о технических характеристиках оборудования и его возможностях. Прочность силикатного кирпича определяется в основном числом контактов между зернами в единице объёма и качеством цементирующего вещества , прежде всего его плотностью, образовавшегося в процессе гидротермальной обработки сырца в автоклаве. Число контактов между зернами и плотность цементирующего камня в свою очередь зависит от степени уплотнения смеси []. Всеми исследователями отмечается, что степень уплотнения прессовок и сырца играет очень важную роль в создании качественного изделия. В этой связи немаловажным является изучение влияния основных технологических параметров на плотность и прочность сырца. Л.М. Хавкин [] отмечает, что изучение зависимостей плотности и прочности сырца от технологических параметров и свойств смеси ведётся сравнительно недавно и возникло с необходимостью повышения прочности сырца при автоматизации его укладки. Уплотнённая смесь, подучившая требуемую форму и размеры,обладает определённой прочностью. В зависимости от свойств и состава дисперсной смеси исследователи отдают предпочтение в создании прочности сырца различным из рассмотренных сил, В порошковой металлургии полагают, что прочность брикетов обуславливается главным образом механическим и электростатическим сцеплением частиц при их контактировании, отдавая в равной степени предпочтение тому или другому виду сил. Причем считается, что чем больше суммарная контактная поверхность, тем прочнее прессовка [1*,,б], В керамических и огнеупорных материалах предпочтение отдаётся механическому сцеплению и склеивающему действию глинистых частиц [7, 9, ]. В производстве силикатного кирпича Л. М.Хавкин [] считает, что более $ прочности сырца создаётся за счёт натяжения жидкости в мельчайших капиллярах, образованных при сближении коллоидных частиц смеси, более $ - механическим сцеплением, а остальное падает на электростатические, межмоледулярные силы. С.И. Хвостенков [] считает, что доля влияния капиллярного давления в создании прочности сырца Л. М.Хавкиным чрезмерно завышена и основцую роль в создании прочности играют присутствующие в смеси тонкодисперсные вещества и минералы с функциональными ОН - группами, т. Какие бы виды сил ни играли превалирующего действия в обеспечении прочности сырца ясно, что они зависят от степени сближения частиц, числа контактов мевду ними, величины контактной поверхности, т. Поскольку силы сжатия оказывают непосредственное влияние на степень уплотнения дисперсных смесей, изучению этого процесса посвящены работы многих исследователей в различных областях: в керамике и огнеупорных материалах П. П.Баландиным, А. С.Бережным, И. С.Кайнарским, Д. Н.Подубояриновым и др. М.Ю. Бальшиным, С. Бальхаузеным, Б. А.Бороком, Г. А.Г. Самойловым и др. Н.М. Герсевановым, Н. В.Ор-натским, Г. И.Покровским; в процессах уплотнения различных смесей П. А.Ребиндером, И. Г.Шаталовой и др. Главную роль здесь играют форма и соотношение размеров зерен, отчасти взаимодействие на контактах. Характерным является интенсивное уменьшение объёма без существенного увеличения сил сжатия. Иногда эту стадию называют стадией пластической деформации смеси [1. Она сопровождается деформациями самих зерен, пластической, хрупкой и упругой. Эта стадия характеризуется резким наростанием давления при малом изменении объёма смеси. Пористость смеси становится минимальной, средние напряжения на контактах во много раз превышают величину давления пресса, величина контактной поверхности стабилизируется. Уплотненная смесь ведёт себя как упругое тело.