124. Шлаковая пемза. Определение, свойства, сырье.

Шлаковую пемзу получают главным образом из доменных шлаков, причем не из отвальных (такие шлаки еще нужно было бы распиливать), а непосредственно из шлаковых расплавов, сливаемых из доменных печей в огненно-жидком состоянии. По себестоимости шлаковая пемза – самый дешевый искусственный пористый заполнитель.

Шлаковая пемза — сыпучий высокопористый материал, который получают вспучиванием (поризацией) шлакового расплава при его быстром охлаждении. Шлаковые расплавы со значительным количеством газообразных веществ (более 162 см3/кг) при охлаждении выделяют газы и образуют пористую текстуру. Однако при производстве шлаковой пемзы прибегают к искусственному вспучиванию водой, вводимой в расплав. Для получения шлаковой пемзы однородной мелкопористой текстуры необходимо осуществить объемное контактирование воды и шлакового расплава. Этого можно достичь за счет диспергирования воды и шлакового расплава. Существует несколько методов получения шлаковой пемзы, основанных на послойном и объемном контактировании шлакового расплава с водой. Более 70% шлаковой пемзы производится брызгальнотраншейным способом и в опрокидных бассейнах. Свойства шлаковой пемзы, полученной этими способами, неоднородны. Объемная масса колеблется от 400 до 800 кг/м3. Более совершенным способом считается гидроэкранный. Шлаковый расплав из шлаковозного ковша подается в первый наклонный желоб и простреливается струей воды, вытекающей из первого гидромониторного насадка со скоростью до 20 м/с. Капли расплава, перемешиваясь, выбрасываются на экран, откуда попадают на второй желоб. Здесь расплав вторично простреливается струями воды из второго гидромониторного насадка и выбрасывается на конвейер. Вспученные и охлажденные глыбы подаются на промежуточный склад, а затем в дробильно-сортировочное отделение. Шлаковая пемза, полученная по этой технологии, имеет однородную мелкопористую текстуру, объемную массу 640 — 650 кг/м3 и прочность при сжатии 1,5 — 2,5 МПа.

Шлакопемзовый щебень и песок применяют для приготовления легких цементобетонов как теплоизоляционный материал. Щебень из шлаковой пемзы с объемной массой 1000 кг/м3 и выше может быть использован для конструктивных цементобетонов.

125. Автоклавы.

Автоклавы представляют собой герметически закрывающиеся цилиндрические или прямоугольные сосуды, рассчитанные на рабочее давление 0,8-1,6Мн/м2.

Наиболее распространенные цилиндрические автоклавы. Различают два типа таких автоклавов: проходные и непроходные (тупиковые). В проходных крышки сьемные. Изделия загружают и выгружают с противоположенных торцов. В тупиковых – один торец глухой, другой – со сьемной крышкой. Изделия загружают и выгружают с одного и тогоже торца.

Наружная поверхность корпуса и паропроводов покрыта слоем теплоизоляционного материала толщиной 10-12см. Крышки прикреплены болтами. Герметизация обеспечивается уплотняющими прокладками, в которые можно подать сжатый воздух. Для большей сохранности прокладок их в процессе работы охлаждают водой.

По дну автоклава уложены рельсовые пути для перемещения вагонеток с изделиями, которые загружают и выгружают электорлебедками, толкателями и автопогрузчиками. Около рельса, по всей его длине, размещена паровпускная труба с отверстиями, направленными вверх. Воздух, снижающий температуру чистого насыщенно пара, удаляется в атмосферу через отводной клапан.

Чистоту пара (отсутствие воздуха) кнтролируют по манометру и термометру.

Предохранительный клапан автоклава предотвращает превышение давления пара сверх допустимого.

Устанавливают автоклав на 5-8 опорах. Одна из них неподвижная, остальные подвижные, благодаря чему устраняются напряжения, возникающие в корпусе от теплового расширения.

Внедрение автоклавной обработки изделий сдерживается высокой металлоемкостью автоклавов.

В прямоугольных автоклавах достигается максимальное заполнение полезного объема. Их изготавливаю из преднапряженного железобетона, обшитого внутри сварной рубашкой из листовой стали толщиной 5-10мм, обеспечивающей паронепроичаемость ограждения. Корпус автоклава монтируют на фундаментной плите. Торцы закрывают крышками, которые перемещаются по направляющим, расположенным в приямках. Давление достигает 0,8Мн/м2.

Выбор типа и размера автоклава зависит от габаритов изделий, технологии их изготовления и производительности предприятия. Для изделий шириной до 1,6м применяют автоклавы диаметром 2м. При большой мощности наиболее эффективны проходные автоклавы длинной до 40м, обеспечивающие поточность производства. Коэффициент заполнения должен составлять 0,1-0,35.

Годова производительность Ga=Va*Bp*q*k/t, где Va- емкость одного автоклава, м3, Вр – фонд времени работы автоклава в году, ч; k=0,943 – коэффициент использования автоклава.

Теплотехнический расчет автоклавов выполняют аналогично рсчету пропарочных камер ямного типа. Статьи теплового баланса (без потерь тепла через неплотности, которые отсутствуют) рассчитывают по периодам. После окончания периода изотермического прогрева пар перепускают в другой автоклав, что дает возможность сэкономить до 20% тепла.