книги из ГПНТБ / Иванов И.А. Технология легких бетонов на искусственных пористых заполнителях учеб. пособие

1. Подготовка и хранение исходных материалов

Обогащение пористых заполнителей

Пористые заполнители подвергают обогащению (дроблению, сортировке и сепарации по объемной мас­ се) с целью повышения их однородности по крупности, объемной массе, прочности. Как правило, их обогащают непосредственно на месте производства, однако в ряде случаев дробильио-сортнровочные установки монтируют

зательная операция при производстве аглопорита, шла­ ковой пемзы и пористого песка из керамзита. При дроб­ лении пористых заполнителей на заводах железобетон­ ных изделий применяют преимущественно двухвалковые дробилки с гладким валком или зубчатые. Для каждого типа дробилки принято определенное соотношение меж­ ду диаметром валка и предельным размером измельчае­ мых кусков. Для приведенных в табл. V I . 1 дробилок это соотношение равно от 6 до 2.

Чтобы получить более мелкие фракции, например аглопоритовый или керамзитовый песок, можно исполь­ зовать молотковые дробилки. В них материал измель­ чается под ударами быстровращающихся молотков, шарнирно или жестко закрепленных на роторе. По коли­ честву валков молотковые дробилки подразделяются на одновальные (однороторные) и двухвальные (двухроторные).

Пористые заполнители имеют малую объемную массу в куске, поэтому у частиц, отлетающих от вращающихся молотков, инерционные силы оказываются недостаточ­ ными для дополнительного дробления при ударе зерна о бронированные плиты машины. Особенно существенно это обстоятельство сказывается при дроблении керамзи­ та, объемная масса которого значительно меньше, чем у аглопорита. Для измельчения керамзита рекомендуется применять только двухроторные молотковые дробилки, например С-599. Такая дробилка имеет два многорядных

170

Т а б л и ц а V I . 1. Техническая характеристика валковых зубчатых дробилок

ротора, которые вращаются от индивидуальных электро­ двигателей навстречу друг другу. Большая производи­ тельность молотковых дробилок и высокая степень из­ мельчения обеспечиваются путем установки пластинча­ тых питателей, которые равномерно подают заполнитель в приемную воронку механизма. При этом предотвра­ щается перегрузка дробилки. Загрузочная воронка ко­ лосников не имеет.

Двухроторная молотковая дробилка С-599 перераба­ тывает 10—12 т/ч керамзитового гравия. Из 1 м3 керам­ зитового гравия выходит не более 0,7 м3 песка; объемная насыпная масса заполнителя увеличивается на величи­ ну от 150 до 300 кг/м3. При использовании молотковых дробилок для получения песка расстояние от молотка ротора до колосниковой решетки, так же как и зазор между колосниками решетки, должно быть принято не более 5 мм.

Сортировка пористых заполнителей. Для разделения

частиц материала по крупности применяют следующие просеивающие устройства:

1)колосниковые, штампованные, плетеные;

'2) неподвижные, качающиеся, выбрирующие, враща­ ющиеся в зависимости от характера их движения.

171

Заслуживает внимания конструкция трехслойного цилиндрического барабанного грохота для рассева ке­ рамзита на четыре фракции (Витебский комбинат стро­ ительных материалов). Перед грохотом (рис. V I . 1) име­ ется колосниковая решетка, через которую проходит ке­ рамзит крупностью не более 40 мм. Через приемную гор­ ловину материал самотеком поступает во внутренний барабан с отверстиями диаметром 22 мм. Фракция 20— 40 мм, не прошедшая через сито, попадает в бункер, а весь просев — во второе сито с отверстиями диаметром 11 мм. Во втором барабане фракция 10—20 мм отделяет­

Сортировочная машина смонтирована на металличес­ кой раме, на которой установлены подшипниковые опоры барабана, электродвигатель и приемные бункера. На комбинате созданы две модели сортировочных машин: М-1 и М-2 (табл. VI.2).

Достигнутая производительность на сортировочной машине М-2 значительно больше, чем у серийно выпус­ каемых машин подобного типа.

Вибрационные грохоты имеют преимущество перед обычными. В процессе вибрации уменьшаются силы тре­ ния между частицами просеиваемого материала и под­ вижность их сильно увеличивается. Эти положительные особенности вибрационных механизмов способствуют интенсификации просеивания и повышают КПД до 90%.

Однако действующие вибрационные грохоты преиму­ щественно разделяют заполнитель лишь на две-три фракции. Рабочая длина сита невелика, поэтому для по­ вышения производительности их приходится ставить с большим уклоном (до 25°), хотя несколько ухудшается качество сортировки.

Значительно лучше работают сортирующие механиз­ мы с резиновыми ситами. Резиновое полотно, наклеен­ ное на металлическую основу — стальной перфорирован­ ный лист, повышает срок службы грохотов в несколько раз и снижает уровень шума (до 80%). Особенно эф­ фективно применение резиновых сит для сортировки по­ ристых заполнителей, которые отличаются высокой абразивностью.

Точное выдерживание заданного размера фракций в процессе дробления и сортировки в значительной степе-

173

ни зависит от влажности заполнителя, поэтому обога­ щение материала следует проводить в воздушно-сухом состоянии.

Сепарация пористых заполнителей по объемной мас­ се приводит к существенному технологическому и эко­ номическому эффекту; особенно повышается однород­ ность керамзита. Контроль насыпной объемной массы пористых заполнителей на заводах показывает, что в любой партии пористого заполнителя, особенно керам­ зита, имеются зерна разной объемной массы. Разделе­ ние их даже на две фракции позволяет максимально сократить не только расход заполнителя (за счет умень­ шения толщины стеновых панелей), но и цемента

щем слое, который создается путем продувания воздуха через специально приготовленный сыпучий материал («утяжелитель»). Материал подбирают по крупности в пределах 0,15—0,3 мм и по плотности в зависимости от объемной массы разделяемого заполнителя. Утяжели­

аэросуспензии подчиняется законам ньютоновской жид­ кости, поэтому гранулы заполнителя в зависимости от их объемной массы опускаются на дно ванны или оста­

териал через течку / поступает в ванну 2 с аэросуспен­ зией. Воздух через пористую плиту (фетр или стекло­ ткань) 3 подается из воздухораспределительной коробки 4. Плавающие зерна снимаются верхним скребковым конвейером 5, а утонувшие — нижним конвейером с сет­ кой 6. На желобе 7 и в выходном отверстии 8 продукты разделения вибрируются и освобождаются от случайно захваченных частиц утяжелителя, которые возвращают­

174

Рис. VI.2. Сепаратор СКС-20 с кипящим слоем для сортировки пористых заполнителей

Часть утяжелителя при работе машины собирается в воронке / / и возвращается в ванну.

Склады заполнителей

Склады заполнителей могут быть открытые, закры­ тые и комбинированные. Пористые заполнители следует хранить в закрытых складах раздельно по фракциям и маркам.

При проектировании предприятий емкость склада оп­ ределяют по формуле

где ПГ — годовая производительность предприятия в м3; 3 — усред-

175

ход нефракцпонированных заполнителей для приготов­

Пористые заполнители обычно подают на склад лен­ точными транспортерами и элеваторами. Следует учиты­ вать, что это оборудование довольно быстро изнашива­ ется, так как пористые заполнители характеризуются повышенными абразивными свойствами.

В связи с тем что заполнители при транспортировании разрушаются из-за относительно невысокой прочности, не рекомендуется применять пневмотранспорт (пористые зерна заполнителя при высокой скорости движения в пневмопроводе подвергаются дроблению и измель­ чению) .

Склад заполнителей представляет собой семь силос­ ных банок из сборных железобетонных колец, образую­ щих шахту для вертикального элеватора (рис. VI.3). Заполнитель может поступать железнодорожным и ав­ томобильным транспортом. Для разгрузки железнодо­ рожных платформ применяют разгрузчик Т-182А. Склад имеет бункер / с ленточным конвейером 9, ковшовый элеватор 2 с поворотной течкой 3, силосные банки 5 с

176

разгрузочными вибраторами 7 и вибропитателями 8. Заполнитель подается в бетоиосмесительный цех 6 по ленточному конвейеру 4.

Для хранения пористых заполнителей могут исполь­ зоваться и закрытые эстакадио-траншейные полубункер­ ные склады. Их особенно удобно устраивать иа предпри­ ятиях, которые выпускают изделия одновременно из тяжелых и легких бетонов.

Хранение и подготовка добавок

Для изготовления изделии из легких бетонов широ­ ко применяют воздухововлекающие, пенообразующие и гидрофобизнрующие добавки. Их хранят и приготовля­ ют в соответствии с рекомендациями и требованиями, изложенными в инструкции по изготовлению изделий из новых видов легких бетонов. Целесообразно пользо­ ваться добавками, уже подготовленными к употребле­ нию: СНВ, ЦНИПС-1, ГК, ГКЖ. В заводских услови­ ях их нужно лишь растворить в горячей воде, транс­ портировать в смесительное отделение и дозировать.

Добавку СИВ, которая поступает в бочках емкостью 200 кг, растворяют в воде, нагретой до 40—50° С.

Для приготовления рабочего раствора добавк*

ют, а затем растворяют в воде при температуре не ниже

постепенно растворяется и через сливное отверстие по­ ступает в промежуточную емкость. Бумажная упаковка остается на решетке рабочего бака и удаляется перед следующим циклом загрузки. Из промежуточной емко­ сти раствор добавки перекачивают центробежным насо­ сом в расходные баки, установленные в смесительном отделении, откуда самотеком он поступает в дозаторы.

Растворы воздухововлекающпх добавок приготовля­ ют концентрацией. 3—10%- Дозировку добавки контро­ лируют ареометром, которым замеряют плотность при­ готовленного раствора, и устанавливают его концентра­ цию, пользуясь данными, приведенными в табл. VI.4.

Технологическая схема приготовления водного рас­ твора воздухововлекающих добавок и подачи его в сме­ сительное отделение показана на рис. VI.5. Подобная схема применена на ряде предприятий, выпускающих легкобетонные изделия с воздухововлекающими добав­ ками.

Пенообразующие поверхностно-активные вещества применяют для приготовления керамзнтопенобетона. По­ сле разведения водой и аэрирования механическим или

178