Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Тимашев В.В. Технический анализ и контроль производства вяжущих материалов и асбестоцемента учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.6 Mб
Скачать

Определение текстуры волокна

За текстурный показатель асбеста принимают объем­ ную массу определенной навески материала. Текстура товарного асбеста зависит во многом от качества асбе­ стовой руды и характера ее обогащения.

Схема аппарата для опре­ деления текстурного показате­

ля

асбеста приведена

на рис.

57.

Основные части аппарата:

барабаи-разрыхлитель

асбе­

ста—/, питатель—2,

мерный

цилиндр с воронкой — 3. Бара­ бан-разрыхлитель представля­ ет собой цилиндр диаметром и длиной примерно 20 см, из­

 

 

 

готовленный

из белой

жести.

 

 

 

В

боковой стенке

бараба­

 

 

 

на есть отверстие для загруз-

 

 

 

ки и выгрузки материала, ко-

Рис. 57.

Аппарат

для опре-

торое во время работы закры-

деления

текстуры

волокна

вают

крышкой. Питатель из­

асбеста

 

 

готавливают в виде лотка, ус­

 

 

 

тановленного на четырех шар-

нирно

закрепленных вертикальных

стойках,

получаю­

щих возвратно-поступательное движение от шатунного механизма.

Оборудование и материалы. / проба асбеста; 2— аппарат для определения текстуры волокон асбеста; 3— технические весы с раз­ новесами; 4 — совок; 5 — проволочный стержень; 6 — кружок из бе­ лой листовой стали.

Ход работы. Из средней пробы асбеста берут три навески по 100 г с точностью до 1 г и каждую испытыва­ ют отдельно. Для этого навеску совком переносят в ба­ рабан-разрыхлитель, закрывают отверстие в нем крыш­ кой, включают мотор и вращают барабан в течение 10 мин. Затем останавливают барабан, открывают крышку и включают двигатель, вращающий открытый барабан. При этом материал поступает на лоток-пита­ тель, который подает его через воронку в мерный ци­ линдр. Последний медленно поворачивается вокруг вер­ тикальной оси.

Когда материал полностью переместится в цилиндр, барабан останавливают, воронку снимают. Асбест в ци-

220

линдре вначале выравнивают длинным стержнем, а за­ тем осторожно кладут в него плашмя жестяной кружок, диаметр которого на 2 мм меньше внутреннего диаметра цилиндра. После этого по шкале мерного цилиндра с точностью до 10 мл отсчитывают объем, занимаемый асбестом, который и является текстурным показателем асбеста.

За текстурный показатель данной партии асбеста принимают среднее значение из трех определений. Реко­ мендуется следующая форма записи результатов:

 

 

I

навеска

 

I I

навеска

I I I

навеска

 

Название

 

 

 

 

 

 

 

тек­

Средний

партии

вес

текстура

вес

текстура

вес

текстурный

асбеста

стура

показатель

в

г

в см1

в

г

в см*

в г

 

 

 

 

 

 

 

 

bJwi3

 

Определение средней длины волокна по ГОСТ 12871—67

Определение проводят на приборе АДА-2. Внешний вид аппарата приведен на рис. 58. Анализатор пред­ ставляет собой цилиндр 1 с внутренним диаметром

Рис. 58. Анализатор дли­ ны волокна асбеста

200 мм, разделенный на шесть секций перегородками 2. Нижняя часть цилиндра состоит из шести классифици­

рующих сит 3.

Сита подобраны

таким

образом,

чтобы

длина волокна

асбеста,

проходящего через

него,

была

следующей: сито

1—до

5 мм;

2 — до

10

мм;

3 — до

15 мм; 4 до

20

мм; 5 до 25

мм; 6 до

0,5 мм.

221

Характеристика сит указана в табл. 27.

Т а б л и ц а 27.

Размеры ячеек

сит

Порядковый номер снта

Диаметр

ячейки сита

Живое сечение снта в %

в свету в мм

 

 

2

 

3,5

28,7

 

6,0

32,6

3

 

10,0

30,6

4

 

16,0

25,7

5

 

18,0

24,8

П р н м с ч а

п н е. Снта

1—5 штампованные с круглыми ячейками, шестое

сито — тканое с

квадратными

ячейками, поэтому диаметр его не указан .

На верхней стороне цилиндра расположены ворон­ ки 4, через которые асбест поступает в цилиндр. Внутри цилиндра есть вал 5 с колками 6. Вал вращается со ско­ ростью 400 об/мин, при этом колки перемешивают ас­ бест, благодаря чему волокна на ситах разделяются. Волокно, прошедшее через сито, собирают в ящики 7, установленные под цилиндром и отделенные один от другого перегородками 8, укрепленными между сетками.

Оборудование и материалы. / проба

асбеста; 2

аппарат

АДА-2; 3 — технические весы с разновесами.

 

 

Ход работы. От отобранной пробы

берут три

образ­

ца весом по 150 г. Каждый образец делят на 6 навесок по 25 г. Эти навески загружают через воронки в шесть секций цилиндра. Воронки закрывают крышкой и приво­ дят в действие аппарат на 5 мин. После остановки аппа­ рата волокно, прошедшее через каждое сито, взвешива­ ют отдельно с точностью до 0,5 г.

Результаты обрабатывают следующим образом. Че­

рез 1-е сито проходят волокна длиной от 0

до 5 мм

(средняя

длина

2,5

мм),

через

2-е — от

0

до

10 мм

(средняя длина

5 мм), через 3-е — от 0

до

15 мм

(сред­

няя

длина

7,5

мм),

через

4-е — от

0 до

20

мм

(средняя

длина 10 мм),

через 5-е — от 0 до 25 мм

(средняя

длина

12,5

мм),

через

6-е — от

0 до 0,5 мм

.(средняя

длина

0,25

мм).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Считаем, что через 1-е сито прошло а\г, через 2-е—а2 г, через 3-е—аъ г, через 4-е—а4 г, через 5-е—а5 г, через 6-е— а6г волокна. Тогда среднюю длину волокна (А) в мм оп-

222

редел я ют как сумму произведений средней длины волок­

на

каждого класса

на содержание его в пробе в %, т. е.

А

= 2 Ъ а 1 1 т _

о ^ о р _ + 7 5

« г 1 0 0 + ю ^ о о

 

 

25

25

25

25

 

 

j 2 5^100

о2 5 ^ v l 0 0 = ш

2 0

 

 

25

25

1

2

 

 

+ 30а3 + 40а4 + 50а5 + 60а„.

(87)

За величину длины волокна берут

среднее

значение

из трех определений.

 

 

 

Рекомендуется следующая

форма

записи

результа­

тов:

 

 

 

 

 

Название партии асбе­ ста

 

 

I

навеска

 

 

 

 

II

навеска

 

 

 

 

остатки на ситах

в г

 

 

 

остатки на ситах в г

 

на

на

на

на

на

на

А в

па

па

на

па

на

на

А

I

II

I I I

I V

V

V I

мм

I

11

I I I

I V

V

V I

в мм

 

 

 

 

 

Продолжение

 

 

I I I

навеска

 

 

 

Название

 

остатки

на ситах

в г

 

Средняя

 

 

длина

 

 

 

 

 

партии

 

 

 

 

 

волокна

асбеста

па II

на II I

на I V

на V на V I А в мм

в мм

иа I

 

Определение

влажности

асбеста

 

 

Оборудование

и материалы.

1 — проба

асбеста; 2— сушильный

шкаф; 3— технические весы с разновесами;

4—фарфоровые

чашки.

Ход работы. Три навески весом не менее 200 г (точ- « ность взвешивания не менее 0,5 г) помещают в предва­ рительно-тарированные фарфоровые чашки и высушива­ ют в сушильном шкафу при температуре 105—110° С до постоянного веса (до тех пор, пока разница в весе при двух последовательных определениях будет менее 0,5 г). Уменьшение веса сухой навески по сравнению с исход-

223

ной представляет собой влажность асбеста в %, которую рассчитывают по формуле (88):

ц? = £ zi°L ю о ,

(88)

где G-—вес взятой навески асбеста в г; Gt— вес навески асбеста, высушенной до постоянного веса, в г. За величину содержания влаги в асбесте принимают среднее арифметическое из трех оп­ ределении.

Определение объемной массы асбеста

Оборудование и материалы. / проба асбеста; 2— наклонный лоток; 3 — металлический цилиндр емкостью 1 л; 4 — технические ве­ сы с разновесами; 5—нож.

Ход работы. Объемную

массу

асбеста определяют

на приборе, показанном на

рис. 59.

Металлический ци­

линдр перед началом опыта взвешивают и вес его запп-

Рпс. 59. Прибор для определения объемной массы асбеста

сывают в рабочий журнал. После этого в нем взвешива­ ют 1 л неуплотненного асбеста. От общей пробы асбеста отбирают три навески (около I кг каждую с точностью до 1 г). Навеску асбеста помещают ровным слоем ча­ стями по — 200 г на горизонтальную площадку 1 прибо­ ра. Затем постепенно асбест ссыпают по наклонной пло­ скости 2 (угол наклона 60° к плоскости стола) в метал­ лический цилиндр 3 с внутренним диаметром 88 мм и емкостью 1 л. Расстояние нижнего края наклонной пло­ скости от верха цилиндра должно быть 50 мм. После на­ полнения цилиндра излишек асбеста снимают ножом вровень с краем цилиндра и взвешивают цилиндр с ас­ бестом с точностью до 1 г. Объемную массу вычисляют по формуле (89) в г/см3:

224

где Pi — вес цилиндра с асбестом в г; Р — вес пустого цилиндра в г.

Рекомендуется следующая форма записи результатов определений:

Название партии ас­ беста

к

 

1 навеска

П навеска

 

I I I навеска

 

 

 

к

 

к

 

 

 

к

 

 

 

оес ци­

пес ци ­

 

 

вес ци­

 

Ч

 

та

та

 

Э

 

ч

линдра

 

линдра

Я ^

линдра

;

э

о зЗ

 

л

 

2 я

ш

с асбес­

с асбес­

^ и ч

с асбес­

^ и ^

 

 

S

 

3

й)

-Г

о

 

том в г

£ У *о

том в г

£

У ^

том в г

О л

 

CQ О.

 

О S со

О та

 

3 Е m

 

 

 

0

 

 

 

 

Среднее

значение

объемной

массы

асбеста

вг/см*

Определение ломкости волокна

Для испытания используют волокно 0; 1- и 2-го сор­ тов, предназначенных для текстильной промышленно­ сти. Из пробы отбирают не менее 10 агрегатов недеформированного асбеста толщиной около 1 мм. Каждый пу­ чок берут за концы пальцами и перегибают 10 раз на 90° в противоположные стороны, после чего плавно рас­

тягивают вручную. При таком испытании волокна

асбе­

ста не должны разрываться.

 

Определение ситового

состава асбеста

 

В соответствии с ГОСТ

12871—67 для каждого

вида

и сорта асбеста существуют определенные нормы по со­ держанию пыли, гали и количеству остатков асбеста на контрольных ситах. Количество волокон определенной величины, а также содержание пыли и гали определяют, применяя контрольный аппарат, схема которого приве-

Рис.

60.

Аппарат

5

6

для

определения

 

 

ситового

 

состава

 

 

асбеста

 

 

 

 

/ — электродвигатель;

 

 

2 — ш к и в

приводной;

 

 

3 — шкив

холостой;

 

 

4—эксцентрик;

5—ре­

 

 

дуктор;

в — м е х а н и з м

 

 

включения

и

переао-

 

 

ааремня; 7 — ящики

ситами;

в — п л а т ­

форма

для

встряхи­

вания

ящиков

15—201

225

дена на рис. 60. Аппарат представляет собой горизон­ тальный лабораторный грохот. Эксцентриситет привода

19,8 мм. Вал вращается

со скоростью 300 об/мин.

Конт­

рольный аппарат

снабжен

специальным

приспособлени­

ем для автоматического

отключения

после

600 и

1500

оборотов. Основная часть

аппарата—два

комплекта

ящиков с ситами

(табл. 28).

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

28. Характеристика ящиков

с

ситами

 

 

Номер

ящика

 

 

Номинальный размер

 

 

Диаметр

прово­

(считая от

верхнего)

 

стороны ячейки

сита

 

 

локи в мм

 

 

 

 

 

 

в CBerv 0

 

 

 

 

 

Первый

комплект

 

 

 

12,7

 

 

 

2,67

1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4,8

 

 

 

1,6

 

3

 

 

 

 

 

1,35

 

 

 

1,19

Второй

комплект

 

 

 

0,70

 

 

 

0,358

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,40

 

 

 

0,235

За

 

 

 

 

0,25

 

 

 

0 173

П р и м е ч а н и е .

Ящики № 4 п 4а имеют сплошное дно.

 

 

 

Оборудование

и материалы. / — проба асбесга;

2—аппарат

для

ситового

анализа; 3— технические весы

 

 

 

 

 

Ход работы. От отобранной пробы берут три навески по 500 г каждая, взвешенные с точностью до 1 г. На контрольный аппарат ставят первый комплект сит. Ящи­ ки располагают на платформе таким образом^ чтобы их длинная сторона была перпендикулярна направлению движения платформы.

Навеску асбеста высыпают равномерно в верхний ящик, который закрывают деревянной крышкой, комп­ лект ящиков закрепляют наглухо и аппарат приводят в действие на 2 мин. Затем остатки на ситах взвешивают

с точностью до 1 г. Величину остатка

на каждом

сите

выражают в процентах по отношению

к исходной

на­

веске. Поскольку величина исходной навески 500 г, для определения остатка на данном сите в процентах доста­ точно вес остатка в граммах разделить на 5.

Для определения пыли и гали. применяют второй комплект ящиков. Его ставят на контрольный аппарат. Остаток, полученный в четвертом ящике первого комп-

226

лекта, высыпают равномерно на сито ящика № 1а, после

чего

ящик

закрывают крышкой

и приводят

аппарат в

действие

на 5

мин. Вес остатка

в ящике №

4а (с точно­

стью

до

1

г),

деленный на 5,

дает содержание пыли

в процентах. Галю определяют следующим образом. Из остатка на сите ящика № 3 (первый комплект) галю вы­ бирают вручную. Остатки на ситах второго комплекта высыпают на ручное сито с размером ячейки в свету 0,25 мм. После его встряхивания выбирают волосяной щеткой распушенное волокно. Оставшийся на сите про­ дукт с нераспущенными агрегатами волокна слегка растирают между резиновыми поверхностями, снова от­ бирают 'волокна щеткой и отвеивают распушенные во­ локна. Отобранную галю с сита ящика № 3 вместе с галей, оставшейся на всех ситах второго комплекта, взве­ шивают с точностью до 0,1 г. Процентное содержание гали получают делением на 5 взвешенного остатка. За результат определения ситового состава асбеста, а так­ же содержания в нем пыли и гали принимают среднее

значение

из трех определений. Рекомендуется

следую­

щая форма записи результатов определений:

 

Остатки на ситах ящиков первого

комплекта

Содержание

Содержание

 

 

 

1-е сито

2-е сито

3-е с т о

пыли

гали

 

 

в t | в %

в г | в %

в г | в % В i | в %

в ь | в %

§ 2. О П Р Е Д Е Л Е Н И Е СТЕПЕНИ РАСПУШКИ АСБЕСТА

Степень распушки асбеста может быть выражена ве­ личинами удельного объема распушенного асбеста, вы­ деленного из водной суспензии, удельной поверхности распушенного асбеста, степени разрежения воздуха при его просасывании через слой распушенного асбеста.

Определение степени распушки асбеста по удельному объему осадка, выделенного из водной суспензии

Для получения сравнимых результатов следует про­ водить определения с суспензией, имеющей постоянную концентрацию — 1 или 0,5%.

15*

227

Поскольку степень распушки асбеста на бегунах меньше, чем в голлендере, то при исследовании проб, отобранных из чаши бегунов, готовят суспензию с кон­ центрацией в 1%» Для проб, отобранных из голлендера, концентрация суспензии должна быть 0,5%. Прежде чем установить степень распушки асбеста, нужно определить его влажность.

Оборудование

и материалы. / — проба

асбеста;

2 — стеклянные

банки с притертыми пробками для хранения

средних

проб; 3 при­

бор для сушки асбеста инфракрасными

лучами

или

сушильный

шкаф;

4 — технические весы с разновесами;

5—металлические

или

фарфоровые чашечки для сушки

проб асбеста; 6 — эксикатор; 7 —

мерные

цилиндры

емкостью 1000

мл; 8 — металлический

ковш

емко­

стью 250—300 см3;

9— холщевый

мешочек; 10—фарфоровые

чашки;

/ / — электроплитка.

 

 

 

 

 

Ход работы. Из чашек бегунов отбирают пробы из пяти разных мест по 10—20 г и помешают в банку с пришлифованной пробкой. Затем асбест тщательно пе­ ремешивают, из этой смеси берут на технических весах две навески по 20 г и определяют их влажность по мето­ дике, описанной выше.

Из

голлендера среднюю пробу суспензии (500—

700 см3)

отбирают черпаком. Материал помещают в хол­

щевый

мешочек

и

отжимают

избыточную

во­

ду. Отжатый асбест

переносят из мешочка в стеклянную

банку с

пришлифованной

пробкой,

откуда

берут,

как

описано

выше, две навески для определения

влажности.

После определения влажности асбеста приготавлива­

ют суспензии. 1%-ную суспензию асбеста,

отобранного

из чаши бегунов, гоювят следующим образом. Подсчи­ тывают необходимую навеску в г по формуле

 

 

В, = —

1000,

 

(90)

 

 

1

100 — W

 

 

 

где

W — влажность

асбеста.

 

 

 

 

 

 

Навеску В\ помещают в фарфоровую чашку, залива­

ют

100 см3 воды, размешивают

в течение

1 мин

стеклян­

ной палочкой с резиновым наконечником

до получения

кашицеобразной

массы.

Затем

эту массу

переносят

в мерный цилиндр емкостью

1000

см3,

чашку

хорошо

ополаскивают, сливая воду в тот же цилиндр. После это­ го цилиндр доливают до метки водой.

0,5%-ную суспензию асбеста, отобранного из голлен­ дера, готовят аналогичным образом. Навеску 2) в этом случае рассчитывают по формуле (90), только в

228

числителе вместо 10 ставят 5. Для одного определения берут по две навески Bi и В2. Цилиндр, наполненный во­ дой до метки, закрывают сверху ладонью и попеременно

поворачивают

десять раз на 180°. После этого

 

цилиндр

с суспензией

ставят на стол и после

отстаивания

в тече­

ние 15 мин для 1%-ной суспензии

или 30

мин для

0,5%-ной суспензии отсчитывают объем, занимаемый осадком асбеста. Степень распушки в % вычисляют по формуле

А = у Ю 0 ,

(91)

где V\ — объем осадка асбеста в см3; V—общий

объем суспензии

в см3.

 

Окончательный результат получают как среднее арифметическое из двух параллельных определений. Ре­ комендуется следующая форма записи результатов:

Материал Проба

Влажность проб в %

Навеска в г

Объем сус­ пензии в еле1

Время отстаи­ вания сус­ пензии в мин

Величина

осадка в см 3

Степень рас­ пушки в %

Определение степени распушки асбеста по степени разрежения воздуха

Данный метод определения степени распушки асбе­ ста основан на измерении сопротивления пробы асбеста фильтрации через него воздуха и применяется для асбе­ ста, распушенного сухим способом или обработанного

мокрым способом, но высушенного до постоянного

веса.

Определения проводят на приборе типа ПРА-1

. Схе­

ма прибора представлена на рис. 61.

 

Прибор состоит из трех последовательно располо­ женных камер /, 2 и 3. Дном камеры 1 являются перфо­ рированный диск. Камеры 2 и 3 сообщаются через плос­ кую нормализованную диафрагму 4. Камера 3 соединена

сроторным вакуум-насосом 5. Расход воздуха, про­

пускаемого через образец асбеста, измеряют по перепа­ ду давлений с помощью тягонапоромера 6. Расход воз-

15а—201

229

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ