Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
64.Технология производства сортового и тарного стекла.
Требования к качеству сортового стекла очень высоки. Поэтому для его пр-ва применяется особо чистые сырьевые материалы. Сотр сырья варят применительно в ванных печах иногда в горшковых. После провара последней порции шихты температуру в печи повышают до мах (1430-50) гом-цию и осветление. Стекольную массу охлаждают до вы-ки и проводят формовку стекольных изделий. Фор-ют методами ручного выделения: основным инструментом является стеклодувная трубка. Сф-е изделия поступают на отжиг, вырабатывают изделия бригадным способом. При механическом сплавах для формирования машины, производятся изделия пре-м. Заключительная стадия пр-ва сортовых изделий – декоративная обработка. Пр-е пр-ва тарного стекла такой же, как и сортового. После формования идет процесс выдувания бутылок. Бутылочное стекло обычно низкого сорта и имеет зеленоватую окраску из-за содержания железа. Перед упаковкой его сортируют, т.е. Выбрасывают венчики горла, чтобы оно было ровное.
65. Технология пр-ва ситаллов и шлакоситаллов.
Шлакоситаллы, получение из отходом металлургии, хим пр-ти, теплоэнергетики, применяют в гидротехники и дорожном строительстве при изготовлении плит для покрытия полов и облицовки зданий, пеношлакоситалловых теплоизоляционных изделий. Обладает всеми положительными св-ми стекла, шл-лы не лишены недостатков – хрупкости, слабой прочности при изгибе, малой термостойкостью, т. к. они имеют тепло кристальную структуру, полученную путем напр-ой кристаллизации. Ситаллы- это новые силикатные материалы обладающие высокой термической и коррознной стойкостью и механической прочностью. Их получают из стекла полной или частичной его кристаллизацией. Сырье для пр-ва служат горные породы металлургии и топливные шлаки, отходы стекового пр-ва. Кристаллизация стекла в пр-ве ситаллов осуществляется из расплавленной стекломассы определенным хим состава, в к-м для создания центров кристаллизации преобладают катализаторы. В результате получаются продукты кристаллизационного строения. Ситаллы имеют высокую температуру размягчения, высокую прочность, устойчивость к воздействию щелочей всех кислот, кроме плавиковой.
66.Сравнительная экономическая оценка разных видов стекла.
Основными направлениями интенсификации пр-ва стекла являются:1)дальнейшие автоматизации техн пр-в; 2) расширение ассортимента и повышение качества стекла; 3)реконструкция действующей пр-ти; ;4) совершенствования техн пр-ва стр стекла. Последнее связана с внедрением двухстороннего фор-я стольной ленты, развитием и совершенствованием флотационного процесса с повышением мощности установки. Усовершенствование методов варки стекла предполагает увеличение площади покрытия пламенем зеркала шихты и стекломассы, применением печей новых типов. В настоящее время ведутся работы по осуществлению в ванных печах безмен стекломассы за счет подвода такого воздуха перемешиванию ее для получения высокой степени однородности. Флоат-стекло включению полимеров, изготовленное на конвейерах себестоимость полимеров ст-ла, вырабатываемого флотационным способом примерно в два раза ниже, чем полимеров, вырабатываемого на конвейерах двухстороннего полимерования. При этом удельные капитальные вложения уменьшаются почти в два раза, а пр-ть прудо повышается почти в 3-4 раза Таким образом целесообразность исполнения флотационного процесса очевидна. По сравнению с окон чаем ст-м флотационное стекло более дорого стоящее, т. к. велики амортизационные отчисления при его производстве – высокая стоимость оборудования для флотационного процесса и здание, а также большие трудозатраты при резке стекла флотационный процесс обеспечивает лучшее качество.
67.Классификация, основные свойства и назначение минеральных вяжущих материалов.
Строительными минеральными вяжущими веществами называ ются порошкообразные материалы, которые при смешивании с во дой образуют пластичную удобообрабатываемую массу, способную под влиянием физико-химических процессов самопроизвольно затвердевать и превращаться в прочное камневидное тело.
Это свойство вяжущих веществ широко используют при приго товлении строительных растворов, в производстве безобжиговых искусственных каменных материалов и изделий, бетонов и железо-
бетонов, при возведении гидротехнических сооружений, в дорож ном строительстве.Основным показателем свойств вяжущих веществ является их механическая прочность после затвердевания.
Минеральные вяжущие вещества по способности затвердевать и сохранять прочность на воздухе или в воде подразделяют на воз душные и гидравлические.
Воздушные вяжущие вещества после смешивания с водой твердеют, прочность получающегося камня сохраняется или повышается только на воздухе. Поэтому такие вяжущие при меняют при возведении надземных сооружений, не подвергающихся действию воды.
Гидравлические вяжущие вещества обладают эти ми свойствами не только на воздухе, но и в воде, их применяют в надземных, подземных, гидротехнических и других сооружениях.
К воздушным вяжущим веществам относятся: воздушная известь, гипсовые и магнезиальные вяжущие, кислотоупорные це менты, жидкое стекло — силикат натрия или калия (в виде водного раствора), к гидравлическим — портландцемент и его разновид ности, глиноземистый цемент, пуццолановые и шлаковые цементы, гидравлическая известь и романцемент.
Основными характеристиками вяжущих веществ являются нор мальная густота теста, скорость схватывания и механическая проч ность после затвердения, тонкость помола
Св-ва: 1) мин.в-ва легко затвердевают.,2) легко превращаються в твердое камневидное тело
68. Технология производства портландцемента по сухому и мокрому способу.
Портландцемент представляет собой продукт тонкого измельче ния цементного клинкера, получаемого в результате обжига до спекания сырьевой смеси известняка и глины, обеспечивающей преобладание в цементе силикатов кальция. Это гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее на воздухе и в воде.
В зависимости от метода приготовления сырьевой смеси раз личают мокрый и сухой способы производства портландцемента.
По мокрому способу сырьевые материалы, достав ляемые из карьера на завод, подвергают предварительному из мельчению до крупности частиц не более 5 мм: твердые породы (известняк) — в щековых или валковых дробилках, мягкие компо-^ненты (мел, глину) — перемешиванием с водой в бассейнах-глино-болтушках. Болтушка представляет собой круглый железобетонный резервуар диаметром 5...10 м и высотой 2,5...3,5 м, футерованный чугунными плитами. Вокруг вертикальной оси в нем вращается крестовина с подвешенными к ней на цепях стальными граблями для измельчения кусков глины. Полученный глиняный шлам, или суспензия, выпускается через отверстие с сеткой и перекачивается в трубную мельницу, куда непрерывно подается дробленый известняк или меловой шлам.
Материал, подаваемый с одного конца мельницы, постепенно перемещается к другому и измельчается перекатывающимися стальными шарами истиранием или ударом. Тонкоизмельченный материал в виде сметанообразной массы, (шлама влажностью 35...45%) подается насосом в шламбассейны, представляющие собой железобетонные или стальные резервуары цилиндрической формы. В них окончательно корректируется химический состав шлама и создается некоторый запас последнего для обеспечения бесперебойной работы печи.
Обжиг сырьевой смеси производится в специальных вращаю щихся печах из листовой стали . Вращающиеся печи работают по принципу противотока. Сырье вая смесь подается в печь со стороны ее верхнего (холодного)
конца, а топливно-воздушная смесь вдувается со стороны нижнего (горячего). Поток газа движется навстречу материалу и нагревает последний до требуемой температуры. Для обеспечения перемеще ния материала барабан печи установлен с наклоном 3...4 % и вра щается со скоростью 1 об/мин. В нижней части печи, где про исходит горение топлива, развивается высокая температура, обеспечивающая спекание цементного клинкера. Сырьевая смесь, поступающая в печь, медленно перемещаясь вдоль барабана, проходит шесть зон.
В зоне испарения (до 200 °С) испаряется свободная вода, про исходит высушивание сырьевой смеси, подсушенный материал комкуется.
Дальнейшее высушивание смеси, выгорание органических при месей, начало дегидратации глины — удаления химически связан ной воды, разрушение глинистых минералов происходит в зоне подогрева (200...700 °С).
В третьей зоне — зоне декарбонизации (700...1100 °С) —за вершается процесс диссоциации карбонатных солей кальция и маг ния. Появляются значительные выделения свободного оксида каль ция. Термическая диссоциация СаСОз — эндотермический процесс, поэтому потребление теплоты в третьей зоне печи наибольшее. В этой же зоне происходит распад дегидратированных глинистых минералов «а оксиды SiO2, А12Оз, Ре2Оз, которые вступают в хими ческое взаимодействие с СаО.
В зоне экзотермических реакций (1100...1300 °С) идет процесс образования основных клинкерных минералов (2CaO-SiO2, ЗСаО-А12О3, 4СаО-А12О3-Ре2О3).
При температуре 1300...1450 °С в зоне спекания в образую щейся жидкой фазе происходит образование главного минерала клинкера — алита (3CaO-SiO2).
В зоне охлаждения раскаленный клинкер охлаждается в колос никовых холодильниках до температуры 50...200 °С и в виде мелких камнеподобных зерен — гранул темно-серого или зеленовато-серо го цвета — направляется на склад. На складе клинкер вылежива ется две недели. При этом свободная известь гасится влагой, содер жащейся в воздухе, по реакции: CaO-t-H2O->-Ca(OH) +Q-В процессе гашения извести выделяется большое количество теп лоты и клинкер становится более рыхлым, что облегчает его помол. Измельчение клинкера (помол) производится в трубных много камерных мельницах. Добавки измельчаются вместе с клинкером (совместный помол) или раздельно и затем смешиваются с клин керным материалом. Готовый портландцемент пневматически транспортируется в силосы для охлаждения. Затем его расфасовы вают (по 50 кг) в многослойные бумажные мешки, внутренний слой которых пропитан битумом, или загружают в специально оборудованные автомобильные (цементовозы), железнодорожные или водные транспортные средства. В настоящее время в мировой практике наметилась тенденция к переводу предприятий, работающих по мокрому способу произ водства цемента, на сухой с установкой мощных вращающихся печей.
Сухой способ производства цемента отличается тем, что сырьевые материалы влажностью менее 10 % после предваритель ного дробления сразу измельчаются в шаровых мельницах. Полу ченные порошкообразные компоненты тщательно смешиваются в смесителях и после корректирования и усреднения до заданного химического состава смесь подается во вращающуюся печь на
обжиг.
Каждый из способов производства цемента имеет свои достоин ства и недостатки. Так, при мокром способе в присутствии воды облегчается измельчение материалов, проще достигается однород ность смеси, надежнее и удобнее транспортировка шлама, лучше санитарно-гигиенические условия труда. Но при этом расход теп лоты на обжиг смеси на 30...40 % больше, чем при сухом способе, необходима большая рабочая вместимость печи, так'как в ней происходит испарение воды из шлама.
Основным преимуществом сухого способа производства цемен та является снижение расхода теплоты на обжиг клинкера (до 3,4...5 МДж/кг по сравнению с 5,8...6,7 МДж/кг при мокром спо собе). Однако усложняется процесс корректировки состава шихты, усложняется оборудование, повышается расход электроэнергии и т. п. При этом необходимо решать вопросы охраны окружающей
среды. В целом по технико-экономическим показателям сухой спо соб значительно превосходит мокрый: капитальные затраты на сооружение завода на 5...10 % меньше, чем завода той же мощ ности, работающего по мокрому способу; за счет экономии топлива снижаются на 2,5...5 % годовые эксплуатационные затраты.
69. Технико-экономические показатели производства цемента.
Себестоимость цемента оказывает реш. Влияние на стоимость бетона, т.к. расход цемента достиг. 300-450 кг., а его стоимость составляет 75 процентов затрат на матер. Себестоимость цемента зависит от вида исходного сырья, топлива, ТП и объема производства. Удельный вес затр. при производстве цемента составляет около 25% его себестоимости. Цем. промышлн. хар-ся сравн.высокой энергоемкостью. Расход топлива 300-350 кг/т. Примерно 40% от общего количества потр.цементн.пром.электроэнергии расх.при помоле цемента. Удельн.капитал.вложение в среднем в 1.5-2 раза выше, чем при производстве других вяжущих минеральных материалов. Экон.эффект.повышается за счет : 1) внедрение сухого способа производства, 2) интенсиф.и совершенств. ПТ, 3) комбин.пр-во, 4) выпуск высокомар.цемента
70. Гипсовые вяжущие материалы, их производство и назначение.
Гипсовые вяжущие вещества — это воздушные вяжущие, получаемые в результате тепловой обработки сырья и его помола и состоящие в основном из полуводного гипса или ангидрита.
Сырьем для производства гипсовых вяжущих служат природный гипсовый камень (CaSO4-2H2O) и природный ангидрит (CaSO4), а также отходы химической промышленности, содержащие серно кислый кальций,— фосфогипс (при- переработке природных фос фатов в суперфосфат), борогипс и др.
В зависимости от температуры тепловой обработки гипсовые вяжущие вещества подразделяют на две группы: низкообжиговые и высокообжиговые. Низкообжиговые гипсовые вяжущие вещества получают тепловой обработкой двуводного гипса CaSO4-2H2O при низких температурах (110...160 °С) с частичной его дегидратацией и переводом в пол^'водный гипс CaSO4-0,5H2O. Высокообжиговые (ангидритовые) гипсовые вяжущие изготавливают путем обжига гипсового камня при высокой температуре (600...900 °С) с полной потерей им химически связанной воды и образованием безводного сульфата кальция — ангидрита. К низкообжиговым относится строительный, формовочный и высокопрочный гипс, к высокообжи говым — ангидритовый цемент и эстрих-гипс. Можно получить ангидритовое вяжущее и без обжига (по способу П.П. Будникова) — помолом природного ангидрита с активаторами твердения (известью, обожженным доломитом и т. п.).
Строительный гипс состоит преимущественно из полуводного гипса и представляет собой тонкоизмельченный продукт термической обработки гипсового камня при температуре 110... 160 °С. При этом двуводный гипс дегидратируется по реакции: CaSO4-2H2O = = CaSO4-0,5H2O+1,5H2O. Основные стадии технологического процесса производства строительного гипса: дробление, помол, теп ловая обработка (дегидратация) гипсового камня. Имеется несколько технологических схем производства строительного гипса: в одних помол гипсового камня предшествует обжигу, в других он производится после обжига, в третьих помол и обжиг совмещаются в одном аппарате (обжиг гипса во взвешенном состоянии). Тепло вая обработка гипсового камня может производиться в варочных котлах, сушильных барабанах, шахтных или других мельницах. Наиболее распространена схема производства строительного гипса с применением варочных котлов.
В зависимости от степени помола различают вяжущие грубого, среднего и тонкого помола.
Марка гипсовых вяжущих характеризует прочность при сжатии образцов-балочек в возрасте 2 ч после затворения вяжущего водой.
В процессе твердения при смешивании порошка гипса с водой полуводный гипс начинает растворяться и гидратироваться, превра щаясь снова в двуводный гипс по реакции: CaSO4'0,5H2O + + l,5H2O = CaSO4-2H2O. Образовавшийся CaSO4-2H2O выпадает из раствора в виде дисперсных (коллоидных) частиц. При прев ращении коллоидных частиц в кристаллы тесто загустевает (схва тывается). В дальнейшем кристаллы CaSO4-2H2O срастаются, образуя прочный гипсовый камень.
Применяется строительный гипс для производства гипсовых и гипсобетонных строительных изделий и материалов для внутрен них элементов зданий и сооружений (перегородочных плит, панелей, сухой штукатурки, для декоративных и отделочных мате риалов) . Указанные изделия характеризуются небольшой плот ностью, несгораемостью и рядом других ценных свойств, но при увлажнении прочность их снижается. Наряду с гипсовыми вяжу щими общестроительного назначения выпускают вяжущие для фарфоро-фаянсовой, керамической, машиностроительной и меди цинской отраслей промышленности, обладающие специфическими свойствами. Хранят гипс в закрытых сухих помещениях или ларях, транспортируют в контейнерах или крытых вагонах.