книги из ГПНТБ / Ткешелашвили, В. Г. Гажа и ее применение

то проходит нормально обожженная и пережженная гажа («ни сами дробятся), а непросеянная гажа (необожженная) остается в виде кусков.

'Перемешанная с нормально обожженной пережженная гажа представляет собой как бы естественную примесь, ко­ торая медленнее схватывается, не изменяет объема при твер­ дении и проявляет большую эластичность. -Нередки случаи, когда с целью улучшения качества к гаже, обожженной ме­ ханическим путем, добавляют кустарную, которая медленно схватывается и не меняет объема при высыхании.

Некоторые исследователи утверждают, что при кустар­ ном обжиге нужно дробить и необожженную гажу и переме­ шивать с общей массой. Это нельзя считать рациональным, та.к как потеря гажи при этом составляет 30—40% (необож­ женная гажа), она не схватывается, не поглощает воду, а при высыхании трескается и ухудшает качество штукатурки и изделий.

Кустарный обжиг нужно осуществлять такой техноло­ гией, при которой гажевый материал будет обжигаться нор­ мально без пережога или недожогаПри таком обжиге мож­ но сберечь гажевый материал до 30%.

Более экономичным и совершенным является механизи­ рованный способ, который заключается в термическом об­ жиге в варочных котлах (периодичного и непрерывного дей­ ствия), сушильных барабанах (вращающихся печах), жаро­

на просушке. В освобожденную часть лечи загружают новую партию сырья. После обжига гажу просеивают через сито с

щем: через загрузочное отверстие гажевый сырец попадает на первый железный конус, который распределяет его на пер­ вую горизонтальную площадку, имеющую отверстие. Гажа пе­ ремешивается лопастями, расположенными на вертикально вращающемся металлическом валу. Отсюда гажа попадает на второй конус, отбрасывается им на вторую горизонталь­ ную площадку, расположенную на стенке шахты и дальше

30

процесс повторяется аналогично вышесказанному. Обжига­ емая гажа перемещается все ниже и ниже, поступает к вы­ грузочному отверстию, а оттуда —• в вагонетку.

Шахтная печь Гаярда оіборудована выносной тонкой с камерой смещения. Горячие газы поступают в верхнюю часть шахтной печи и направляются в нижнюю часть под действи­ ем эксгаустера, а отсюда через циклон выбрасываются в ат­ мосферу.

іГазы поступают в первую верхнюю камеру шахтной ле­ чи с температурой 650—700°С- Печь представляет собой неу­ совершенствованное устройство, в которой невозможно полу­ чить равномерно обожженный продукт, т. ік. в зоне обжига всегда будут участки с различной температурой.

(Ввиду сложности конструкции и неполноценности обжи­ га гажи целесообразно вместо печи Гаярда для обжига гажи использовать другие установки.

Оптимальные условия обжига создаются при теміперату-

аі

ре 250°С в течение 2 часов. Пренебрежение этими парамет­

рациональным. С этой целью рассмотрим обжиг гажн на Тби­ лисском гажевом заводе (в Орхеви, см. рис. 14).

оклад (навес размером 25X12X2.5), находящийся в цехе об­

гажи, просеянной через струнное сито, шнековым транспор­

продукции (3 шт. — емкость каждого 60 м3) . Во время обжига

32

о u

ч ^

о 3 а о

X ІЙ (К о н у

ю а

3. В. Ткешелашвили

33

белях) гажа обжигается при температуре 200—250°С в те­ чение 5 часов.

В настоящее время обжиг гажи осуществляется при бо­ лее высоких температурах, что нельзя считать удовлетвори­ тельным, так ікак при этом имеет место потеря тепловой энергии и понижение качества гажи. При таком обжиге пережог и недожог гажи наблюдается чаще, в результате че­ го. после ее затворения водой, раствор дает большую усад­ ку и трескается, вместе с этим быстро схватывается, обра­ ботка затрудняется и понижается производительность труда. Наиболее приемлемым нужно считать умеренный обжиг в течении 1—6 часов при 130—300°С. При таких параметрах гажа полностью обжигается, отсутствует пережог и недо­ жог, раствор при твердении увеличивается в объеме, схва­ тывание задерживается, но быстро .заканчивается, легко обрабатывается и имеет высокие физико-механические по­ казатели.

Замечено также, что обжиг в газовых плитах значитель­ но повышает качество гажи.

Перевозка и хранение гажи

Гажу на объекты с карьеров и завода перевозят авто­ самосвалами и другим транспортом. Перевозка аморфного материала таким транспортом является нерентабельным и влечет за собой большие потери. Для уменьшения потерь кузов машины покрывают брезентом, поверхность гажи по­ ливают водой или прибегают к другим средствам защиты. Меньше потерь при перевозке кустарно обожженной гажи (если она не просеяна), включающей куски необожженной гажи, которые от вибрации размещаются в верхней части кузова и не выветриваются, а нормально обожженная часть (мелкая фракция) гажи—на дне кузова. Кроме этого, отпа­ дает необходимость поливки гажи водой.

Перевозка в мешках и герметическими цементовозами значительно сократят потери гажи, а ныне существующие

способы недопустимы, потому что кроме потери гажи, заг­ рязняется атмосфера, затрудняется загрузка, выгрузка и т. д.

34

Сохранение гажи на месте обжига осуществляется дву­ мя способами:

а) В штабеле (кустарный способ) обожженную гажу перекрывают брезентом или другим предохраняющим ма­ териалом, который крепят таким образом, чтобы перекрытая часть не увлажняла основание штабеля.

б) Заводским способом обожженную гажу размещают в бункерах и других герметически закрытых сосудах, кото­ рые предохраняют ее от замачивания я выветривания.

На объектах гажа должна храниться в герметически закрытых ящиках, которые должны защищать ее от сквозня­ ка и дождя. Крышка, дно и внутренние стены ящика должны быть обшиты кровельным железом или толем. Дно ящика должно быть выше поверхности земли, но не менее, чем на 25 см. В тех случаях, когда гажу хранят открыто—.насыпью, нужно место выровнять, расстелить толь или другой гидро­ изоляционный материал, а гажу перекрыть толем.

Количество завозимой на объект гажи не должно пре­ вышать 3—5-дневного запаса. Долгое хранение гажи пони­ жает ее качество. При хранении нужно учесть, что переме­ шивание разных гаж понижает .производительность труда

(мастерам приходится приспосабливаться к новой партии ігажи) и качество и, что главное, приготовление раствора одного .цвета невозможно.

§ 5 — ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАЛЬНОГО ОБЖИГА ГАЖИ ПО ЦВЕТУ, РАССЫПАЕМОСТИ И ОБЪЕМНОЙ МАССЕ

Оптимальные условия обжига гажи и установленные ТУ не пригодны для всех видов ігажевого материала.

'Существующими правилами обжиг осуществляется при температуре 900—950°С в течение 10—*15 минут. Часто уста­ новленное время обжига является недостаточным (гажа не полностью обжигается) или излишним (гажа пережигается). Каждый раз устанавливать продолжительность обжига, в за­ висимости от сортности обжигаемого материала, практически невозможно. При существующих способах обжига тепловой поток не успевает проникнуть во всю массу обжигаемого ма­ териала, в результате чего получается пережог поверхности обжигаемого материала, тогда как сердцевина остается сы­ рой — необожженной. Количество балласта (пережог, недо­ жог и галечник) составляет 50—70%.

Наименьший отход — балласт наблюдается при обжиге га-

. 35

л « кустарным способом — в штабелях, три котором очаг тепловой энергии создан в ульях- В этом случае, пережог и даже спекание и плавка гажи наблюдаются непосредствен­ но у огня. Выше этого очага .происходит нормальный обжиг, а на самом верху и по бокам штабеля—.недожог. Для снижения выхода балласта в штабель укладываются куски гажи раз­ ных величин —■в нижней части крупные куски, а в верхней

—мелкие.

Втечение длительнаго времени (1964 г.) автором про­ водились опыты по определению количества отходов гажи после ее обжига в штабелях дровами и жидким топливом.

Установлено, что гажа после ее обжига в штабелях и просеи­ вания через сито с отверстием ів 1 см содержит 5—10% пе­ режженной и недожженной гажи, древесного угля, золы, пес­ ка и других включений, а отсев состоит из необожженной га­ жи, галечника (20—40%) и пережога в виде спекания (0,01— 0,15%).

Как известно, гажа, обожженная в штабелях, просеива­ ется не на карьеіре. а на месте ее применения, что увеличи­ вает расходы, связанные с транспортировкой балласта с карь­ ера на строительную площадку и с последней на свал.к^.

В зависимости от степени обжига гажи меняется тональ­ ность обожженного .продукта. Недожженная часть имеет светлый оттенок, а пережженная часть темнее обычной. Из­ менение оттенка гажи зависит от содержания в ней окиси железа. Кроме того, нормально обожженная гажа сама рас­ сыпается. Гажа при нормальном обжиге в зависимости от ее происхождения, химического и минералогического состава имеет соответствующую объемную массу, по которой также можно определить степень обжига. Если обожженная гажа будет 'иметь более, чем эталонную объемную массу, это будет означать, что гажа имеет недожженную часть и, наоборот, гари меньшей объемной массе — пережженную часть.

Поэтому для определения степени обжига гажи необхо­ димо иметь эталоны цвета нормально обожженной гажи и объемной імаюсы для каждого карьера.

вяжущееЭто сократит расход сырья на 20—30% и. тем са­ мым снизит себестоимость продукции.

Нормально обожженная гажа рассыпается и дробится, а недожженная или пережженная до спекания при просева­ нии не .рассылается.

При механизированном (рис. 15) обжиге (в барабанах)

36

определить степень обжига .по самораосьтанию гажи невоз­ можно, так 'как в данном случае сырье дробится в барабанах как до обжига, так и в процессе обжига.

При обжиге гажи в барабанах, котлах и др. для опреде­ ления степени обжига могут послужить только эталоны цве­ та и 'объемная масса, подобранные заранее и установленные для нормально обожженных гаж.

Для установления приблизительного количества необож­ женной части гажи при обжиге его в барабанах был приме­ нен следующий метод; образцы исследуемой гажи обжига­ лись в лаборатории до рассыпания, и к ним добавляли нео­ божженную гажу до тех лор, пока смесь не принимала от­ тенок исследуемой гажи. По расходу сырой гажи определя­ ли и наличие недожженной гажи в исследуемой.

Для определения наличия пережженных частиц, к нор­ мально обожженной гаже добавляли порошок предвари­ тельно пережженной гажи.

Этот метод позволял установить, что при обжиге гажи в барабанах в обожженном продукте содержится 10% пере-' жога, 60% недожога, и только 30% нормально обожженной гажи. Из этого следует, что при штабельном—кустарном об­ жиге по 'Сравнению с барабанным—(механическим обжигом, нормально обожженная гажа получается почти в два раза больше-

Для снижения содержания недожженной и пережженной гажи в обожженном продукте необходимо обжиг в бараба­ нах производить при более низких температурах (до 300°С)

ив течение более длительнаго времени (не менее 2 часов)- При кустарном способе обжига -необходимо, чтобы отсев

(недожог), полученный при просеивании обожженной гажи через сито с отверстиями 1 см, подвергли повторному обжи­ гу с размещением его в верхней части штабеля. 'Кроме того, для предотвращения потери тепловой энергии при обжиге, штабель следует снаружи покрыть теплоизоляционным мате­ риалом (шлаковата и др.).

Эффективность внедрения обжига по цвету, объемной • массе -и -рассыпаѳмости гажи сулит большие сбережения гажевого материала, транспортных расходов, повышения каче­ ства работы и отсутствия бросовых работ. Так, например, ■если рассмотреть только стоимость гажи и подсчитать по цен­ нику Сборника единичных расценок на ремонтно-строитель­ ные работы, то минимальная стоимость одной тонны гажи сос­ тавляет 12,03 руб. Если принять во внимание недожог, от­ ходы, пережог и другие потери, которые составят более 50%, тогда убытки только от одного Тбилисскаго гажевого завода, который в год обжигает в среднем 80 тысяч тонн ігажи составят 40000X12,03=481200 руб.

37

Г Л А В А II

□ □

§б— МЕХАНИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАСТВОРОВ ИЗ ГАЖИ С НАПОЛНИТЕЛЯМИ

Гажа является лучшим штукатурным материалом и пре­ восходит по своим ікачествам дорогостоящие, традиционные штукатурки: цементную, известковую, сложную и гипсовую.

пригодной для всех гажПочти во всех ТУ гажу именуют как штукатурный материал и все ТУ составляются только на гажу штукатурную, не учитывая, что свойство гажи как вя­ жущего применяется для разных целей-

Если при составлении ТУ будут учтены все свойства и возможности использования, то можно будет установить ТУ для всех гаж.

Нашей задачей являлось определение некоторых физико­ механических свойств растворов из гажи с наполнителями.

Для решения поставленных задач нами были проведены опыты.

Для полного .представления возможности применения га­ жи с наполнителями ниже рассматриваются некоторые ее свойства. -С целью экономного использования гажи и сни­ жения стоимости проводились опыты по подбору наполни­ телей к гаже, в основном, из отходов производства.

Как известно, отходы производства существуют в нема­ лом количестве и поглощают в достаточной степени рабсилу, транспорт, создают антисанитарию и неудобства. Использо­ вание этих отходов непосредственно на объектах в достаточ­ ной мере упрощает строителям труд, высвобождает рабси-

38

лу, транспорт, повышает культуру производства и значитель­ но сокращает расход гажи и т. д.

Рецептура растворов составлена на основании много­ численных экспериментальных вариантов, осуществляемых в течении ряда лет, стабильность которых подтвердилась на экспериментальных объектах в 1964 году (пристройка к 9-й и надстройка на здание 116-ой средним школам и др.).

Было испытано множество растворов, но нормы установ­

мусор и др.)- К применяемым наполнителям предъявляются следую­

щие требования: размеры зерен строймусора и шлака не должны превышать 5 мм. В строймусоре не допускается на­ личие стекольного боя. Примеси карбидной иди известковой крошки не должны быть размером более 1 мм, а при ис­ пользовании гажи, содержащей менее 30% гипса, не реко­ мендуется наличие в строймусоре глины. Все компоненты должны быть чистыми и не содержать масла, таота или ма­ зута и других жиров.

Для устройства перегородок, перекрытий, оснований под паркет и линолеум, отливки плит и блоков, штукатурки санузлов, и т. д. применяются растворы гажи с наполните­ лями, но наполнители должны быть в два раза меньше, чем гажа. Для отливки плит, имитирующих мрамор, гаже-бето- на и армированных плит используются наполнители в малом количестве (кроме чистого лицевого слоя).- При декора­ тивной и резной штукатурке, а также при устройстве стяж­ ки, наполнители добавляются к гаже только в той части раствора, которая не режется. Накрывочный слой, а также чистый слой (стяжка толщиной не более 1—2 см) содержит

Гажа при твердении увеличивается в объеме до 0,6%- Это увеличение несколько понижается добавлением к гаже наполнителейПоэтому их количество установлено экспери­ ментально так, чтобы при твердении предлагаемые растворы не уменьшались в объеме.

Весьма положительным фактором для этих растворов является то, что при твердении на их поверхности никогда (если не применять большого количества воды) не образуют­ ся трещины и выпуклости. Это указывает на стабильность этих материалов.

39