Пористые заполнители из глин: сырьё, свойства, технология получения.

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5

Керамзит - это стройматериал, который используют как заполнитель в легком бетоне или в качестве засыпки в конструкции здания, имеющей звукоизоляционное и теплоизоляционное назначение. Керамзит выглядит как гравий или щебень. Этот материал получается при обжиге в печах при постоянном вращении глинистых пород, имеющих свойство вспучиваться при резком повышении температуры до 1300°С в течение примерно получаса. Керамзитовое зерно похоже на стекловидную пористую массу, покрытую оболочкой. В зависимости от того, какими характеристиками обладает зерно, определяется качество керамзитового гравия. Оно может быть трех размеров: 5-10 мм, 10-20 мм и 20-40 мм. В соответствии с этим, керамзитовый гравий делится на три фракции. Те зерна, размер которых не превышает 5 мм, относятся к керамзитовому песку.

Также керамзитовый гравий имеет марку, которая может быть от 150 до 800. Зависит она от объемного насыпного веса (кг/м³ ). Поглощение воды керамзитовым гравием не должно превышать 20%, а морозоустойчивость должна сохранятся в течение не менее двадцати пяти циклов.

(Керамзитовый гравий получают путем обжига гранул, приготовленных из вспучивающихся глин.заполнитель насыпной плотностью 250—800 кг/м³. В изломе гранула керамзита имеет структуру застывшей пены. Спекшаяся оболочка, покрывающая гранулу, придает ей высокую прочность. В процессе обжига (до 1200 °С) легкоплавкая глина переходит пиропластическое состояние и вспучивается вследствие выделения внутри каждой гранулы газообразных продуктов. Они образуются при дегидратации слюдистых минералов и выгорании органических примесей. Вспучиванию способствует выделение СO₂в реакции восстановления окиси железа до закиси, протекающей при обжиге в восстановительной среде (содержащей СО): Fe₂O₃ + СO=СO₂ + -f-2FeO.)

Керамзит, обладающий высокой прочностью и легкостью, является основным видом пористого заполнителя. Керамзитовый песок (зерна до 5 мм) получают при производстве керамзитового гравия (правда, в небольших количествах), а также по методу кипящего слоя, обжигом глиняных гранул во взвешенном состоянии. Кроме того, его можно получать дроблением зерен гравия размером более 40 мм и сваров.

Керамзитовый гравий состоит из округлых частиц с оплавленной оболочкой и пористым составом внутри. Легкоплавкие глинистые породы вспучивают при высокой температуре в печах с постоянным вращением, и таким образом получается керамзитовый гравий. Частицы гравия могут быть размером от 5 мм до 40 мм. Керамзитовый гравий характеризуется такими свойствами как огнестойкость, морозоустойчивость, водонепроницаемость и отсутствие примесей, которые вредны для цемента. Его чаще всего используют в качестве заполнителя при производстве легкого бетона.

Керамзитовый щебень получается путем дробления наиболее крупных частей вспученного керамзита. Размеры частиц керамзитового щебня от 5 до 40 мм, форма – угловатая. Щебень также используют в качестве заполнителя для легкобетонных конструкций.

Керамзитовый песок выделяют при обжиге глинистой мелочи или путем дробления больших частей керамзита в шахтных печах. Размеры его частиц не превышают 5 мм. Песком заполняют легкие бетоны или примешивают его в растворы.

34 Сырье, технология получения изделий различного назначения из стекла.

Сырье для производства стекла, или, говоря языком профессионалов – шихта, представляет собой смесь из различных природных и искусственных материалов. В нее входят: песок, сода (оксид натрия), известь (оксид кальция). Это классический состав, а иногда добавляется еще и оксид свинца, поташ (калиевая соль угольной кислоты) и различные другие соединения. Приготовление шихты, т. е. сухой смеси материалов, состоит в отвешивании компонентов согласно рецептуре и тщательном их перемешивании до полной однородности. Более прогрессивным методом является изготовление из шихты брикетов и гранул; при этом сохраняется однородность шихты, ускоряется варка. Варку стекломассы из шихты осуществляют в ваннах и горшковых печах при максимальной температуре 1450—1550°С. В процессе варки происходят сложные физико-химические превращения и взаимодействия сырьевых материалов с образованием и плавлением силикатов и свободного кремнезема. С помощью осветлителей стекломассу освобождают от газовых включений, тщательно перемешивают до достижения однородности по составу и вязкости. При нарушениях режимов обработки сырья, приготовления шихты и варки образуются дефекты стекломассы в виде нежелательных цветных оттенков и посторонних включений — стекловидных (свиль, шлир), газовых (пузырь, мошка), кристаллических (камни).

Формование изделий из вязкой стекломассы осуществляют разнообразными методами. Эта возможность связана с постепенным нарастанием вязкости стекла с понижением температуры и высоким поверхностным натяжением стекла, которое обеспечивает получение гладкой, блестящей поверхности изделий. Бытовые изделия изготовляют ручным и свободным выдуванием, механизированным выдуванием, прессованием, прессовыдуванием, многостадийным методом, моллированием (гнутьем), центробежной формовкой.

Ручное выдувание — с помощью стеклодувной трубки с использованием деревянных или металлических форм, в которых при вращении заготовки (пульки) завершается формование. Этим методом получают изделия любых конфигураций и толщины стенки с гладкой и блестящей поверхностью. Вырабатывают бесцветные, окрашенные в массе и накладные изделия. В процессе выдувания можно украшать посуду различными приемами. Свободное выдувание осуществляют также посредством стеклодувной трубки, но изделия формуют и окончательно отделывают в основном на воздухе. Декорируют их цветными полосами, лентами, пузырями, налепами и т. п. Механизированным выдуванием на автоматах изготовляют бесцветные изделия простых очертаний, в основном стаканы. Прессование изделий осуществляют на автоматических прессах в металлических формах под давлением сердечника. Некоторое однообразие прессованных изделий стремятся преодолеть за счет создания легкого рельефного узора на поверхности (фактурный пресс), прессования без верхнего кольца, позволяющего получить разный у каждого изделия свободно сформированный край, сочетания прессования и гнутья (прессмоллирование).

Прессовыдуванием изготовляют стаканы и посуду сложных форм — графины, флаконы и др. На автоматических линиях прессовыдуванием вырабатывают рюмочные изделия. При этом чашу выдувают, а донышко и ножку прессуют и сваривают с чашей. Другие методы формования менее распространены. Возможные дефекты формования — кривизна изделий, несимметричная приставка деталей, разнотолщинность стенки, складки, морщины, царапины, мелкие трещины (посечки) поверхности и др.

35 Свойства стекол, способы их регулирования.

Свойства:

Плотность — это отношение массы тела к его объему. Она зависит от химического состава стекла и бывает от 2, 2 до 7, 5 г/см3. В некоторой степени плотность стекла зависит от температуры, с повышением которой плотность стекла уменьшается.

Прочность —способность материала выдерживать нагрузку на сжатие, растяжение и т. д. Предел прочности на сжатие колеблется от 500 до 2000МШ, на растяжение от 35 до 100 МПа.

Твердость — способность стекла оказывать сопротивление проникновению в него более твердого материала. Твердость стекла по шкале Мооса равна 7. Некоторые виды стекол бывают твердостью 5—6 по шкале Мооса.

Теплопроводность — это способность материала, в данном случае стекла, проводить тепло без перемещения вещества этого материала. У стекла коэффициент теплопроводности равен 0, 0017—0, 032 кал/(см-с-град). У оконных стекол эта цифра равна 0, 0023. Как видно, коэффициент теплопроводности стекла весьма незначителен.

Тепловое расширение — это увеличение линейных размеров тела при его нагревании. У стекла оно незначительное и равняется 88• 10~7.

Термическая устойчивость — способность стекла выдерживать резкие изменения температуры не разрушаясь. Термическая устойчивость играет большую роль в строительных работах, так как выстроенные различные сооружения могут иметь весьма большую разницу в температуре внутри и снаружи. Термостойкость оконных стекол равняется 80—90°С. Термостойкость стекла во многом зависит от его химического состава. Следует указать, что кварцевое стекло выдерживает резкий перепад температур, который достигает до 1000°С.

Оптические свойства подразумевают светопрозрачность, светопоглощение, отражение и преломление света. Светопоглощение стеклом света невелико. В оконном стекле оно равняется примерно 88%. Для получения стекол с высокой степенью прозрачности необходимо сырьевые материалы до минимума очищать от нежелательных примесей, окрашивающих стекло.

Прозрачное стекло одинаково пропускает все цвета спектра. Кроме того, надо знать, что чем лучше отполировано стекло, тем больше оно пропускает света, и наоборот. Различные царапины и загрязнения сильно снижают прозрачность.

Для строительства изготовляют следующие виды стекла: листовое, оконное, армированное, узорчатое, штучное и др.

Листовое стекло подразделяют по качеству поверхности на неполированное и полированное; по способу упрочнения — на обычное, отожженное, закаленное, упрочненное химическим или другим способом и, в частности, армированное стальной сеткой; по цвету — бесцветное и цветное, по профилю — плоское, волнистое, гнутое.

При современном производстве добавляются разнообразные химические компоненты, отвечающие за определенные качества требуемого на выходе материала: стойкость, прозрачность, теплопроводность, жаростойкость.

⇐ Предыдущая 1 2 3 45
Поделиться:

Последнее изменение этой страницы: 2017-05-05; Просмотров: 941; Нарушение авторского права страницы