4. Материальный расчет процесса:

• На основании многочисленных экспериментов, проведенных во ВНИИстроме, можно приближенно найти необходимое содержание дисперсной муки (вяжущего) в зависимости от требуемой прочности:

При использовании известково-кварцевого вяжущего:

Р=(10R_c+1.75)/0,36

Где Р – содержание дисперсной муки (%) массы сухой смеси;

R_c – требуемая прочность сырца, МПа.

Р=10^.0,297+1,75/0,36=13,1%

Количество укрупняющих добавок (%), необходимое для получения сырца заданной прочности, приближенно можно определить по формуле:

R=4,35(10^.R_c - 1)

R=4.35(10^.0,297-1)=8,5

• Максимальное количество влагосодержащего компонента, которое можно при естественной влажности размолоть в известь или другими продуктами обжига, определяют следующим образом:

Содержание свободной окиси кальция (кг) в 1 кг вяжущего или извести:

И_а=Р/100=13,1/100=0,131

Где Р – содержание СаО_своб, %

Масса воды (кг), необходимая для полной гидратации свободной окиси кальция на 1 кг вяжущего, составит:

В=0,32Р/100=0,32^.13,1/100=0,04192

На нагрев вяжущего в мельнице зимой от 0 до 100⁰С требуется тепло (кДж), составляющее при теплоемкости материала С=0,96 кДж/кг⁰С

Q₁=(1+0,32Р/100)(100-0)0,96^.96+0,307Р=(1+0,32^.13,1/100)(100-0)0,96^.96+0,307^.13,1=4,18

Для обеспечения гидратации свободной СаО, находящейся в вяжущем, потребуется влагосодержащий компонент (песок, глина, зола и т.п.): W=10%

g₁=0,32^.100/(10W)=0,32P/W=0,32^.13,1/10=0,4192

где q₁ – масса влагосодержащего компонента в сухом состоянии (кг) на 1 кг вяжущего;

W – влажность компонента.

На нагрев влагосодержащего компонента зимой от 0 до 100⁰С необходимо затратить тепла:

Q₂=(0,96^.0,32Р/W)(100-0)=30,7Р/W=30,7^.13,1/10=40,2

При гидратации всей содержащейся в 1 кг вяжущего свободной СаО выделяется тепло:

Q=1155Иа=11,55Р=11,55^.13,1=151,305

Если этого тепла больше, чем Q₁+Q₂, то останется тепло, которое может быть использовано на испарение влаги и подогрев еще дополнительного количества влагосодержащего компонента:

Q₃=Q-(Q₁+Q₂)=151.305-(4,8+40,2)=6714,91

На испарение влаги из 1 кг компонента (в расчете на сухое вещество) потребуется тепла:

q₁=2680W/100/100=26,8*10=268,

для подогрева 1 кг компонента от 0 до 1000⁰С необходимо затратить тепла:

q₂=0,96(100-0)=96,

а всего будет затрачено:

q= q₁+ q₂=268+96=364

Масса дополнительно высушенного и подогретого компонента (кг) составит:

g₂=Q/q=151,305/364=0,41

Максимальная масса влагосодержащего компонента, которая может быть размолота совместно с 1 кг извести или известь содержащего продукта (кг):

g= g₁₊g₂=0,4192+0,41=0,8292

Если при совместном помоле масса влагосодержащего компонента на 1 кг извести или другого известь содержащего продукта обжига равна g, а его влажность – W, то при этом в размалываемом продукте обжига должно содержаться свободной СаО (%) не менее:

Р₀=4,85g(0,278W+1)+4,85=4,85^.0,8292(0,278^.10+1)+4,85=20,05

Количество свободной окиси кальция в молотом вяжущем (%) составит:

∆Р=(P-P₀)/(1+g)=(13,1-20,05)/(1+0,8292)=3,8

Наименование компонента	При m=3,9 кг требуется:
	Для 1 шт.	Для 20 млн.шт/год
Песок (кг)	0,85	17 млн.
Известь (кг)	3,02	61 млн.
Вода(л)	0,001	200 тыс.

На получение 1 тыс. шт. силикатного кирпича расходуется в среднем 4,9 ГДж тепла, половина которого составляет тепло на обжиг извести, а другая — на автоклавную обработку и другие технологические операции.