Содержание

Введение................................................................................................................. 2

1. Технологическая часть.................................................................................. 3 -

1.1 Сырьевые материалы для производства керамзитового гравия............... 3 - 5

1.2 Процессы, происходящие при сушке.......................................................... 6 - 13

1.3 Процессы, происходящие при обжиге......................................................... 13 - 15

1.4 Зоны, существующие в печи ....................................................................... 16 - 17

1.5 Способы производства керамзитового гравия........................................... 18 - 22

2. Расчет теплового баланса вращающейся печи .......................................... 23

2.1 Устройство вращающейся печи для обжига керамзитового гравия......... 23

2.2 Сырье для производства керамзитового гравия......................................... 23

2.3 Методика составления теплового баланса вращающейся печи ............. . 23 - 24

2.4 Расчет теплового баланса вращающейся печи ......................................... . 24 - 33

3. Конструктивная часть.................................................................................. 34

3.1 Устройство и принцип действия вращающейся печи................................ 34 - 36

3.2 Устройство и принцип действия привода печи ........................................ 37 - 38

3.3 Возможные неисправности в работе печи и способы их устранения .... 38 - 39

Список используемой литературы .................................................................... 40

Введение

Керамзитовый гравий – искусственный пористый материал ячеистого строения с преимущественным содержанием закрытых пор, полученных путем вспучивания глинистых пород при ускоренном обжиге.

Характерной особенностью керамзитового гравия является его относительно высокая прочность при малом объемном весе.

Процесс изготовления керамзита состоит из следующих основных операций:

• Добычи глинистого сырья, его складирование и доставка к месту производства;

• Переработки сырья и приготовления исходного полуфабриката, пригодного для обжига со вспучиванием;

• Обжига и охлаждения керамзита;

• Сортировки и при необходимости домола заполнителя;

• Складирование и выдачи готового продукта.

Основное оборудование керамзитовых предприятий – оборудование для обжига. В настоящее время наиболее распространен метод обжига керамзитового гравия в одно - и двухбарабанных вращающихся печах. Так же для обжига сыпучих материалов применяют такие установки как печи кипящего слоя.

Достоинство вращающихся печей – возможность получать заполнитель, зерновой состав которого в основном соответствует нормативным требованиям. Поэтому после обжига керамзит лишь сортируют и в отдельных случаях корректируют зерновой состав заполнителя. Тем самым в большинстве случаев сохраняется форма зерен и остается нетронутой дроблением их спекшаяся шероховатая поверхностная корка, отличающаяся более высокой прочностью, чем вспученная масса внутри. Это в значительной степени повышает строительные качества заполнителя и отличает его от аглопоритов, и керамзитового щебня, получаемого при обжиге глинистого сырья на спекательных решетках с последующим дроблением спекшегося «пирога» на щебень.

Другое важное достоинство вращающихся печей состоит в том, что зерна материала в них вспучиваются в свободном объеме, не ограниченном стенками или неподвижной массой таких же зерен.

Керамзит применяется в качестве заполнителя для изготовления несущих строительных конструкций из бетона и железобетона, на теплоизоляционные засыпки и на прочие цели.

1. Технологическая часть

1.1 Сырьевые материалы для производства керамзитового гравия.

Практика производства показывает, что для изготовления керамзита наиболее пригодны легкоплавкие глинистые породы, характеризующиеся способностью вспучиваться при обжиге с учетом вводимых добавок и образовывать материалы ячеистой структуры: глина, аргиллит и глинистый, в том числе шунгитсодержащий, сланец и в первую очередь глинистые породы морского, озерного и озерно-болотного происхождения с преимущественным содержанием глинистых минералов группы монтмориллонита, иллита, хлорита. Глинистые породы должны отвечать следующим основным требованиям:

• Вспучиваться при температуре ниже 1250 0С при интервале вспучивания не менее 50 0С;

• Содержать не более 30% песчаных и пылеватых частиц. А отдельные окислы в следующих пределах: SiO2 – 50-55%, Al2O3 – 15-25%, CaO – до 3%, MgO – до 4%, Fe2O3+FeO – 6,5 – 10%, Na2O+K2O – 3,5-5%;

• Не содержать частиц карбонатов кальция и магния крупнее 0,2мм и гипса;

• Содержать тонкодисперсные органические примеси в пределах 1-2%, однако в некоторых случаях недостаток их может быть восполнен соответствующими добавками (нефтяные продукты и отходы).

Различаясь в условиях ускоренной термической обработки, легкоплавкие глинистые породы вспучиваются за счет давления изнутри газообразных продуктов, выделяющихся в обжигаемой глинистой массе, и образуют стекловидный материал с ячеистой структурой, состоящий из стекловидной и кристаллической фаз.

Глина.

Гли́на — мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении. Глина состоит из одного или нескольких минералов группы каолинита (происходит от названия местности Каолин в Китае), монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов (глинистые минералы), но может содержать и песчаные и карбонатные частицы. Как правило, породообразующим минералом в глине является каолинит, его состав: 47 % (мас) оксида кремния (IV) (SiO2), 39 % оксида алюминия (Al2О3) и 14 % воды (Н2O).

Al2O3 и SiO2 — составляют значительную часть химического состава глинообразующих минералов.

Диаметр частиц глин менее 0,005 мм; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как лёсс. Большинство глин — серого цвета, но встречаются глины белого, красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов — хромофоров, в основном железа в валентности 3 (красный, желтый цвет) или 2 (зелёный, синеватый).

Свойства глин: пластичность, огневая и воздушная усадка, огнеупорность, спекаемость, цвет керамического черепка, вязкость, усушка, пористость, набухание, дисперсность. Глина является самым устойчивым гидроизолятором - водонепропускаемость является одним из её качеств. За счёт этого глиняная почва - самый устойчивый тип почвы, развитый на пустырях и пустошах.

Агриллит.

Аргиллит (от др.-греч. ἄργιλλος — «глина» и λίθος — «камень») — твёрдая, камнеподобная глинистая горная порода, образовавшаяся в результате уплотнения, дегидратации и цементации глин при диагенезе и эпигенезе.

По минералогическому и химическому составу аргиллиты очень сходны с глинами, но отличаются от них большей твёрдостью и неспособностью размокать в воде. Сложены в основном глинистыми минералами гидрослюдистого монтмориллонитового и хлоритового типов с примесью частиц кварца, слюды, полевых шпатов. Подобно глинам, аргиллиты образуют либо массивные пласты, либо микрослоистые (плитчатые) разновидности. Аргиллиты — типичные осадочные породы, характерные для областей подвергшигся действию высоких температур и давлений, чаще всего это складчатые области и глубоко погруженных осадочных толщ.

Название «аргиллит» порода получила от греческих слов ἄργιλλος — глина и λίθος — камень. Другие названия породы и её разновидностей: зебровый камень, грязевой камень, мадстоун, хаилит.

Аргиллит является разновидностью камнеподобной сланцеватой глины. Порода бывает синевато-серой, черной, аспидной, светлой, беловатой окраски. Блеск — шелковистый, смолянистый. Твёрдость — 3,5—4,0; Плотность — 1,3—2,6 г/см3.