
книги из ГПНТБ / Сухарев М.Ф. Производство теплоизоляционных материалов и изделий учебник
.pdfФизико-технические показатели совелитовых изделий
|
|
|
|
Марка 350 |
Марка 400 |
Объемная масса, кг/м3, не более |
350 |
400 |
|||
Предел |
прочности при изгибе, |
|
|
||
кГ/см2, не менее |
|
1,7 |
2,0 |
||
Коэффициент |
теплопроводности |
|
|
||
в сухом состоянии, ккал/м |
• ч • град |
|
|||
не более: |
|
|
|
|
|
при |
25±5°С |
|
0,071 |
0,074 |
|
при |
100°С |
|
0,077 |
0,080 |
|
Влажность, %, не более |
. . . |
15 |
15 |
||
Предельная |
температура |
при |
|
|
|
менения, |
°С |
|
|
500 |
500 |
При изготовлении совелитовых изделий с объемной мас сой 400 кг/м3 применяют асбест марки П-6-40, а для изде лий с объемной массой 350 кг/м3 — смесь, состоящую из асбеста двух марок (по массе): П-5-50 в количестве 25% и П-6-40 в количестве 75%.
Технологическая схема производства совелитовых изделий
|
Асбест |
Доломит |
Антрацит |
|
! |
|
|
|
I |
|
Сортировка |
|
Обмятие |
|
|
|
|
•1* |
|
|
|
|
|
|
|
|
Обжиг |
|
|
|
I |
Вода |
>Распушка |
Гашение |
Охлажденные и очищенные |
|
|
|
печные газы (С02 ) |
|
|
Карбонизация<- |
|
|
|
|
Насыщенный пар |
|
|
|
(4—6 am) |
|
|
>-Перекристаллизация |
массы< |
Сушка |
и прокаливание <— Прессование |
||
|
изделий |
изделий |
|
Обработка |
>Упаковка продукции |
Технологический процесс производства совелитовых из делий (рис. 84) заключается в следующем. Доломит уста новленного фракционного состава вместе с углем подается в шахтную пересыпную печь 11 для обжига. Обожженный доломит, представляющий собой смесь окисей магния и
201
\
|
|
|
|
Рис. 84. |
Технологическая |
схема производства |
совелитовых |
изделий: |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
/ — ж е л е з н о д о р о ж н ы й |
вагон |
с |
у г л е м , |
2 — подрельговые |
б у н к е р а , |
3 — ленточный |
конвейер, |
4 '— доломит, |
5 |
— |
||||||||||||||||||||
расходный |
б у н к е р |
д л я у г л я , |
6 |
— затвор, |
7 — ленточный транспортер |
д л я |
подачи |
доломита, |
8 — расходный б у н к е р |
|||||||||||||||||||||
д л я |
шнхты, |
9 |
— автоматические |
весы, |
10 |
— скиповый |
подъемник, |
/ / |
— ш а х т н а я |
пересыпная печь, |
12 |
— механичес |
||||||||||||||||||
кий |
в ы г р у ж а т е л ь , |
13 |
— гасильный аппарат, |
14 |
— |
к а р б о н и з а т о р , |
15 — сборник д л я |
газа, |
16 |
— компрессор, |
17 |
— |
||||||||||||||||||
бак |
д л я воды, |
18 |
— |
паровой |
подогреватель, |
19 |
— |
расходный бак - смеситель |
д л я |
к а р б о н и з и р о в а н н о г о |
молока, |
20 |
— |
|||||||||||||||||
склад асбеста, |
21 |
— бегуны, |
22 — смеситель, 23 |
— |
р а с х о д н ы й бак - смеситель, |
24 |
— провариватель, |
25 |
— |
пресс д л я |
||||||||||||||||||||
ф о р м и р о в а н и я |
изделий, |
26 |
— т у н н е л ь н а я |
|
с у ш и л к а , |
|
27 ~ |
л о в у ш к а д л я |
очистки |
у г л е к и с л о г о |
газа, |
|
28 |
— |
с к р у б б е р |
|||||||||||||||
|
|
д л я о х л а ж д е н и я |
у г л е к и с л о г о |
|
газа, |
|
29 |
— |
стол |
у п а к о в к и , |
30 |
— |
склад готовой |
продукции |
|
|
|
|
кальция, через механический затвор выгружается из печи. Образующийся при обжиге углекислый газ температурой 250—300° С направляется в скруббер 28, где охлаждается до температуры 30—40° С. При обжиге доломита при темпе ратуре 900—1000°С происходит разложение углекислых солей кальция и магния на окислы с выделением углекисло го газа. При этом строго контролируются правильность дозирования доломита и угля, температура в зоне обжига,
температура |
отходящих из шахтной печи и охлажденных |
||
в |
скруббере |
газов, а также содержание углекислого газа |
|
в |
печных газах. |
|
|
|
Обожженный доломит подается в гасильный аппарат 13, |
||
где образуется доломитовое молоко. |
|||
|
Для гашения доломита используется горячая вода тем |
||
пературой |
60—70° С, которая |
предварительно проходит |
|
через паровой подогреватель 18. |
В дальнейшем доломитовое |
молоко в баках догашивания разбавляется холодной водой. На гашение 1 кг доломита расходуется 2—3 л горячей и 17—18 л холодной воды.
Показатель плотности доломитового молока с темпе ратурой 20—25° С должен быть 1,03—1,032. В процессе га шения доломита показатель плотности следует перио дически контролировать.
Полученное доломитовое молоко подвергается" карбо низации, т. е. насыщается углекислым газом. Для этой цели используют углекислый газ, полученный в шахтной печи при обжиге доломита и охлажденный в скруббере.
Карбонизация доломитового молока проходит при дав лении 1,0—1,5 am и при содержании углекислого газа в печных газах не ниже 15—20%, с температурой не вы ше 40° С. Наиболее интенсивно карбонизация проходит при 25—35° С.
В результате карбонизации получается мелкий осадок углекислого кальция и игольчатые кристаллы трехводного углекислого магния.
В процессе карбонизации следят за полнотой реакции, которая определяется титрованием в присутствии индика тора фенолфталеина или по уменьшению содержания угле кислого газа в процентах во входящих и выходящих печ ных газах в карбонизаторе.
Кроме того, контролируется плотность карбонизирован ного молока, которая при измерении ареометром не должна быть ниже 1,05—1,06, а также температура молока по окончании процесса карбонизации— не выше 45° С.
203
Для получения основы совелита — легкой |
магнезии — |
в проваривателе 24 происходит перекристаллизация магне |
|
зиальной составляющей карбонизированного |
доломитового |
молока при температуре 95—98° С. В проваривателе вместе с карбонизированным молоком находится асбест, предва рительно прошедший дополнительную распушку на бегу нах 21. В процессе перекристаллизации при работающем смесителе проварнвателя сначала перекачивается карбо низированное молоко, а затем из расходного бака-смеси теля 23 подается асбестовая взвесь, предварительно при готовленная в смесителе 22. Насыщенный пар давлением 4—6 am подается после окончания загрузки асбестовой взвеси.
Окончание процесса перекристаллизации после дости жения температуры 96—98° С контролируют титрованием проб в присутствии индикатора метилоранжа.
В результате химической переработки доломита содер жание углекислых солей кальция и магния в совелнтовой массе по массе достигает 85%.
Из |
полученной в проваривателе |
гидромассы |
на |
прес |
|
сах 25 |
при удельном давлении |
от 5 до 12 кГ/см1 |
формуют |
||
совелитовые изделия — плиты |
или |
скорлупы. |
При |
этом |
систематически проверяют температуру гидромассы и ее относительную влажность, которые соответственно должны быть в пределах 80—90° С и 91—92%.
Отпрессованные изделия с относительной влажностью подвергают тепловой обработке, сушке и прокаливанию; при этом строго контролируют температуру теплоносителя в зоне прокаливания, которая должна быть равна 450— 600° С, и со стороны загрузки сырых изделий — 120° С. Продолжительность тепловой обработки 14—16 ч. Влаж ность изделий не должна превышать 1,5%.
Ш а х т н а я п е ч ь (рис. 85) представляет собой шах ту кольцевого сечения, заключенную в металлический кожух. Доломит с размером кусков от 25 до 100 мм и топливо с размером кусков 25—50 мм подаются из бункеров 3, рас положенных над приемным ковшом скипового подъемника 4. Материал взвешивается автоматическим весовым дозато ром 2. В верхней части скипового подъемника доломит и топливо сбрасываются в загрузочное устройство 5. Ковш скипового подъемника поднимается лебедкой 1. Печь обо
рудована указателем |
уровня загрузки 6. |
В нижней части |
печи имеется выгрузочное устройство |
с затвором 7. Обожженный доломит поступает на пластин-
204
чатый конвейер 8. Производительность печи может регу лироваться путем изменения числа оборотов вала приво да 9 выгрузочного устройства.
Рис. 85. |
Оборудование |
шахтной |
печи: |
|
||||
/ — подъемная |
лебедка, |
2 — |
весовой |
д о з а т о р , |
3 — |
|||
б у н к е р , |
4 — скиповый подъемник, 5 — |
з а г р у з о ч н о е |
у с т |
|||||
ройство, |
6 — у к а з а т е л ь у р о в н я |
з а г р у з к и . |
7 |
— шлюзовый |
||||
затвор, |
S — пластинчатый |
конвейер, |
9 |
—- п р и в о д |
выг |
|||
|
|
р у з о ч н о г о |
устройства |
|
|
|
|
Наличие противотока, а также тесный контакт кусков доломита и газов обусловливают большую производитель ность печи по доломиту (до 25 т в сутки) и высокий коэф фициент полезного действия.
Шахтная печь — агрегат непрерывного действия. По мере обжига доломита и выгрузки обожженной продукции в печь""загружают новые порции сырого доломита и угля, стремясь поддерживать высоту столба шихты в печи по стоянной. Производительность печи повышается, если вели чина кусков загружаемого в печь доломита одинакова. Поэтому доломит перед обжигом подвергают дроблению и
205
|
|
Рис. 86." Гасильный |
аппарат: |
|
|
||
/ — разгрузочный конец |
барабана, |
2 — разгрузочный б у н к е р , |
3 |
— головка |
р а з г р у з о ч н о г о |
устройства, |
4 — к о р п у с ба |
рабана, 5 — з а г р у з о ч н ы й |
конец |
барабана, 6 — з а г р у з о ч н а я |
воронка, 7 — |
п а т р у б о к д л я |
подачи воды, |
8 — роликовые |
|
|
|
о п о р ы , 9 — |
привод |
|
|
|
грохочению. Используют для обжига обычно две фракции: от 50 до 100 мм и от 25 до 50 мм.
Перед началом работы на подъемнике необходимо тща тельно осмотреть пусковые и тормозные устройства, убе диться в исправности сигнализации. Во время работы нельзя загружать подъемник сверх установленной грузоподъем ности, поднимать или опускать на нем людей.
При работе на печи нельзя удалять образовавшийся в ней «козел» (спекшийся материал), а также загружать шихту в печь без отключенной вытяжной вентиляции. При осмот
ре действующей печи не следует |
приближаться |
вплотную |
к смотровому отверстию, так как |
при внезапной |
остановке |
компрессора горячие газы могут вызвать ожоги. |
|
|
Выгружать обожженный доломит необходимо при вклю |
||
ченной вентиляции. |
|
|
Г а с и л ь н ы й а п п а р а т |
(рис. 86) служит для га |
шения обожженного доломита. Он представляет собой ци линдрический барабан 4 диаметром 1500 мм и длиной 6000 мм, вращающийся на двух роликовых опорах 5, при соединенный к приводу 9. Загрузочный конец барабана 5 имеет плоское днище с круглым центральным отверстием, через которое проходит загрузочная воронка 6. На разгру зочном конце барабана /, входящем в неподвижную голов ку разгрузочного устройства 3, расположены дырчатые ковши для удаления крупных кусков недожженного доло мита (голыша). Для удаления образующихся при гашении доломита паров воды загрузочная воронка и выгрузочная часть снабжены вытяжными трубами.
Вода, необходимая для получения доломитового моло ка, подается через патрубок 7, а готовое доломитовое молоко выпускается через низ выгрузочной части. Скорость вра щения барабана 3 об/мин, производительность по обожжен ному материалу 50 т в сутки, установленная мощность 4,5 кет. Из гасильного аппарата доломитовое молоко через отстойник направляется на карбонизацию. При гашении обожженного доломита получается высокодисперсный ма териал, который при дальнейшем процессе карбонизации активно взаимодействует с углекислым газом.
Принимая смену, гасилыцик обязан проверить весь обслуживаемый им участок и убедиться в исправности ограж дений механизмов, а также деревянных настилов у гасиль ных аппаратов. На настилах гасильных аппаратов не долж но быть никаких посторонних предметов.
207
Во время работы необходимо вести наблюдение за вы тяжной вентиляцией в помещении цеха.
Перед очисткой гасильного резервуара нужно принять меры, предотвращающие возможность самопроизвольного включения аппарата.
При очистке аппаратов и отстойников рабочий обязан надеть комбинезон, очки, резиновые сапоги и перчатки.
Карбонизация доломитового молока происходит в пос ледовательно соединенных карбонизаторах. При этом доло митовое молоко перекачивается из одного карбонизатора в другой, а углекислый газ подается в каждый карбонизатор раздельно. Доломитовое молоко более полно насыща ется углекислым газом, а следовательно, и более полно кар бонизируется.
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 36 |
|
Технические характеристики карбонизатора |
и проваривателя |
|||||
|
|
П о к а з а т е л и |
|
К а р б о н н - |
|
|
|
|
|
затор |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Объем аппарата, .к3 : |
|
|
16,0 |
16,0 |
||
полный |
|
|
. |
|||
рабочий |
|
|
|
13,5 |
13,5 |
|
Масса, |
кг |
размеры, мм: |
|
3445 |
2075 |
|
Габаритные |
|
2350 |
3300 |
|||
длина |
|
|
|
|||
ширина |
|
|
|
2200 |
3100 |
|
высота |
|
|
|
6780 |
3110 |
|
Мощность электродвигателя, кет . . |
2,8 |
2,8 |
||||
Скорость вращения |
мешалки, |
об/мин |
20 |
25 |
||
Перекристаллизация |
карбонизированной массы |
проис |
||||
ходит |
в |
проваривателе. |
|
|
|
|
В провариватель сначала перекачивается при работаю |
||||||
щем |
смесителе |
карбонизированное |
молоко, а |
затем |
распушенный асбест, который в процессе проварки острым паром давлением 4—6 am при температуре около 95° С до полнительно расщепляется и равномерно распределяется в массе. Насыщенный пар подается после окончания загруз ки асбеста. Процесс перекристаллизации продолжается в течение 30—35 мин.
Карбонизаторы и провариватели представляют собой обычные закрытые баки с лопастными мешалками. Их тех нические характеристики приведены в табл. 36.
208
Перед пуском карбонизаторов и перекристаллизаторов, а также обслуживающих их центробежных насосов необ ходимо тщательно осмотреть ограждения движущихся ча стей механизмов и убедиться в отсутствии посторонних людей около механизмов.
При подаче газовой смеси в карбонизатор нужно про верить состояние сальника газовой задвижки, уплотнение смотрового люка и люков карбонизаторов. При этом вен тиль нагнетательной трубы должен быть открыт.
При просачивании газа через сальники и другие отвер стия в помещение цеха следует немедленно прекратить поступление газа в карбонизатор.
Верхний смотровой люк карбонизатора должен быть хорошо уплотнен и зажат гайкой. Очищать карбонизатор можно только при полном отсутствии в нем газа. При очист ке днища карбонизатора следует отсоединить малую кони ческую шестерню, отвести ее из зацепления и закрепить на валу стопорным болтом.
Лестницы и площадки около аппаратов необходимо содержать в чистоте.
При обнаружении в помещении цеха углекислого газа следует сообщить об этом мастеру и немедленно включить вытяжную вентиляцию.
Принимая смену, рабочие, обслуживающие перекри сталлизатор, должны проверить состояние паропроводов, вентилей и уплотнение верхней части перекристаллиза тора.
Распушенный асбест подают только после соответст вующего сигнала рабочего, обслуживающего бегуны и голлендер. Загрузочный рукав агрегата подачи асбеста в пере кристаллизатор можно опустить только после прекраще ния поступления пара из люка.
Беря пробу совелитовой массы из перекристаллизато ра, нужно находиться на достаточном расстоянии от проб кового крана. Перед тем как открыть кран и взять пробу, следует надеть рукавицы. В случае задержки выхода горя чей совелитовой массы из перекристаллизатора в массопровод следует открыть пробку трубы и осторожно про чистить выходное отверстие проволокой. При этом нужно стоять в стороне от отверстия.
Очищать днище перекристаллизатора нужно после пол ного остывания совелитовой массы при полной остановке смесителя и отсутствии просачивания пара в перекристал лизатор. При чистке днища перекристаллизатора нужно
8-11778 |
209 |
1500
|
Рлс. 87. |
Гидравлический пресс |
ПГС-60: |
|
||||
/ — конечный |
выключатель |
в е р х н е г о |
стола, |
2 — цилиндр |
в е р х н е г о |
|||
стола, |
3 — станина, |
4 |
— в е р х н и й стол, |
5 — комплект пресс-форм, 6 — |
||||
н и ж н и й |
стол, |
7 — |
конечный |
выключатель н и ж н е г о стола, |
8 — ци |
|||
|
|
|
|
л и н д р н и ж н е г о |
стола |
|
|
отсоединить малую коническую шестерню, отвести ее из зацепления и закрепить на валу стопорным болтом.
Процесс перекристаллизации следует вести при надеж но закрытом верхнем люке.
Совелитовые плиты из горячей совелитовой пульпы, поступающей по трубопроводу с влажностью до 92%, под вергаются прессованию в форме гидравлического пресса
ПГС-60 (рис. 87) |
производительностью для плит 240 шт/ч |
и для скорлуп |
200—400 шт/ч. |
Гидравлический пресс представляет собой металличе скую станину, на которой укреплены два стола — верхний 4
210