|
| |
  |
Перейти на главную Журналы мельченных минеральных материалов положительно влияют процессы механоактивации, вызывающие увеличение значения поверхностной энергии за счет разрыва межатомных связей и образования новых поверхностей. В табл. 6.2 приведены данные, полученные Л.И. Дворкиным и А.В. Мироненко при исследовании прочности сульфатно-активированных прессованных порошков гранита. Таблица 6.2 Зависимость прочности сульфатно-активированных гранитных порошков от содержания добавки гипса
Примечание. Давление прессования - 100 МПа. В НИИ вяжущих материалов Киевского университета строительства и архитектуры разработан ряд вяжущих (геоцементов) и композиционных материалов на основе глинистых пород и метакаолина с введением щелочных добавок. В Пензенском университете строительства и архитектуры разработаны низкощелочные (2-3% щелочи) смешанные глиношлаковые, карбонатно-шлаковые и опочно-шлаковые вяжущие. По сравнению со шлакощелочными они позволяют сократить расходы шлака в 1,5-2 раза и щелочных активаторов в 2-3 раза. Молотые горные породы (кремнеземистые и глауконитовые песчаники, чистые кварцевые пески, халцедоны, опалы и др.), не твердеющие с щелочными добавками при дополнительном введении до 25% шлака, позволяют при нормальных условиях достичь прочности при сжатии в прессованных образцах 25-50 МПа. При прогреве образцов при 200-250 °С прочность их существенно возрастает. Возможность контактно-конденсационного твердения диспергированного минерального сырья открывает перспективы получения новых строительных материалов по энергосберегающим технологиям. В этом плане интерес может представлять безобжиговое производство строительных материалов на основе кремнеземистых вяжущих суспензий (КВС). Такие суспензии представляют собой высококонцентрированные гидродисперсии кремнезема, которые получают мокрым диспергированием кварцевых песков в типовых шаровых мельницах по специальному технологическому режиму. Твердение КВС происходит по контактно-поликонденсационному механизму в процессе их последующего высушивания при 100-120 °С. На основе кремнеземистых вяжущих и огнеупорного заполнителя разработан новый класс безобжиговых материалов - керамобетоны. Освоено промышленное производство стеновых изделий (кирпича и камней) на основе кремнеземистых вяжущих с добавкой 0,6- 0,7% жидкого стекла. Изделия имеют прочность при сжатии 10- 15 МПа, морозостойкость 15-50 циклов. Автоклавные материалы. Попутно добываемые породы и отходы обогащения горнорудной и других отраслей промышленности могут быть широко использованы в производстве автоклавных строительных материалов. Исследования, проведенные в последние годы, показали, что для производства автоклавных строительных материалов целесообразно использовать не только кварцевые пески, но и супеси, суглинки, лессы, некоторые виды глин, полевошпатовые и глинистые пески, ряд других горных пород. Перспективным источником сырья для предприятий по производству автоклавных строительных материалов служат отходы обогащения железных и других руд. Хотя эти породы имеют, как правило, меньшее содержание кремнезема, чем природные кварцевые пески из-за низкого содержания глинистых частиц и слюды, учитывая реакционную способность оксидов металлов, они могут быть пригодными для получения силикатного кирпича, ячеистых бетонов и других автоклавных материалов. При предварительных оценках отходы обогащения руд можно считать пригодными в качестве активного заполнителя силикатного кирпича при содержании Si02 не менее 50%. Для приготовления ячеистых бетонов в качестве кремнеземистого компонента применяют тонкодисперсные отходы обогащения руд, содержащие не менее 60% ЗЮз, железистых минералов - не более 20%, сернистых соединений в пересчете на SO3 - не более 2%, пылевидных глинистых частиц - не более 3%, слюды - не более 0,5%. Удельная поверхность отходов обогащения руд в шламе для ячеистого бетона должна быть 1500- 2000; 2000-2300; 2300-2700 и 2700-3000 при средней плотности бетона соответственно 800, 700, 600 и 500 кг/м\ Установлено, что зависимость прочности при сжатии ячеистых бетонов от концентрации отходов обогащения железистых кварцитов проходит через максимум при замене 50-60% песка. Это позволяет снизить среднюю плотность ячеистого бетона, например, с 700 до 600 кг/м при сохранении класса по прочности. При увеличении содержания отходов обогащения в кремнеземистом компоненте свыше 60% наблюдаются снижение прочности ячеистого бетона и возрастание плотности несмотря на увеличение количества газообразователя. Ячеистые бетоны неоптимального состава имеют также и худшие кор-розионно-защитные свойства. Значительно снизить затраты на помол, упростить технологию производства изделий и уменьшить их стоимость позволяет использование отходов обогащения, удаленных из обогатительных фабрик в виде тонкодисперсных шламов (рис. 6.4). Так, при применении такого шлама комбинатом «Кривбасстрой» изготавливались панели из автоклавного газошламосиликата с пределом прочности при сжатии до 7 МПа и средней плотностью 900 кг/м\  20 с=] гт гт ггтл Рис. 6.4. Схема производства ячеистых изделий на отвальных отходах: 7 - бункер песка («хвостов»); 2 - бак для подофева воды; 3 - подача холодной воды; 4- подача пара; 5- шаровая мельница; 6- сборник шлама; 7- подача немолотых «хвостов»; 8 - подача сжатого воздуха; Р- шлам-бассейны; 10- объемные дозаторы шлама; 11 - подача горячей воды; 12- подача «хвостовой» пульпы; 13 - передвижная газобетономешалка; 14 - отстойники для пульпы; 75- подача алюминиевой пудры; 16- бункер цемента; 77- весовой дозатор; 18- вагон с формами; 19- вьщерживание изделий в формах; 20- срезка «горбушки»; 21 - подача отходов от срезки; 22 - мешалка для отходов; 23 - сборник для отходов; 24 - автоклав; 25 - склад готовой продукции 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 [ 103 ] 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
