Статья : Возможность использования карбонатно-кремнистых пород в качестве активных минеральных добавок 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Статья >> География


Возможность использования карбонатно-кремнистых пород в качестве активных минеральных добавок




Возможность использования карбонатно-кремнистых пород в качестве активных минеральных добавок при производстве силикатного кирпича

А. Г. Чигарев, А. П. Поддубный

Воронежский государственный университет, Научно-производственная фирма «Геос», г. Белгород

Большие энергозатраты при производстве силикатного кирпича побуждают к поискам способов снизить энергоемкость процесса. Разработки научно-производственной фирмы «Геос», подтвержденные лабораторными испытаниями, позволяют существенно снизить энергоемкость процесса изготовления силикатного кирпича за счет использования карбонатно-кремнистой минеральной добавки.

Ключевые слова: энергоемкость, силикатный кирпич, минеральная добавка. Abstract. The big power inputs by manufacture of a silicate brick induce to searches of ways to lower power consumption of process. The workings out of research-and-production ё rm “Geos” conё rmed with laboratory researches, allow to lower essentially power consumption of process of manufacturing of a silicate brick, at the expense of use of the karbonatno-siliceous mineral additive. Key words: power consumption, a silicate brick, the mineral additive © Чигарев А. Г., Поддубный А. П., 2010 Производство силикатного кирпича сопровождается высокой энергоемкостью технологического процесса, предопределенного необходимостью измельчения 15 % песка (от всего объема шихты) до крупности менее 0, 08 мм. Такое измельчение осуществляется для получения максимального количества кварцевых частиц с поверхностью, покрытой аморфным кремнием – стеклофазой, которая при автоклавировании активно взаимодействует с известью для образования низкоосновных гидросиликатов кальция термолитового типа.

Исследованиями МИСИ, НИИСМИ, НИПИСиликатобетон показано, что при измельчении различного минерального силикатного сырья для одного уровня удельной поверхности (150–170 м2/кг) наблюдается широкий диапазон образования стеклофазы. В частности, установлено, что минимальное ее количество (при производстве вяжущего) характерно для кварцевого песка. По мере увеличения в минеральном сырье аморфного кремнезема (туфы различного состава, опока) активность вяжущего возрастает (табл. 1).

Таким образом, введение в шихту вяжущей смеси минерального сырья с высоким содержанием аморфного кремнезема будет способствовать снижению энергозатрат на 20–30 % за счет повышения удельной поверхности извести и активной минеральной добавки в вяжущем при снижении удельной поверхности кварцевого песка и одновременном увеличении активности вяжущего. Более того, имеется возможность при доведении активности вяжущего до нормы снизить расход извести на 15–20 %, обеспечив сохранение показателей прочности производимого силикатного кирпича.

Высказанное положение подтверждается результатами лабораторных испытаний, выполненных научно-производственной фирмой «Геос» в лаборатории силикатного завода Лебединского ГОКа. В качестве активной минеральной добавки были использованы карбонатно-кремнистые породы, добытые на Хворостянском месторождении в Губкинском районе.

Технологические испытания по вводу активной минеральной добавки в состав вяжущего осуществлялись путем приготовления отдельных компонентов шихты в соответствии с требованиями к вяжущему по крупности измельчения и влажности. Для шихты использовалась известь Белгородского комбината строительных материалов с активностью 79, 63 %. Используемая известь измельчалась до состояния пушонки, а песок (сеноманского возраста) Лебединского карьера – до крупности с получением остатка на сите 0, 8 не менее 8 %, как и добавка измельчалась до крупности с остатком на сите 0, 08 менее 8 %.

Эталонное вяжущее составлялось из расчета 40 % извести, 60 % песка и влажности смеси 8, 0 %.

Активность вяжущего составляла 35, 28 %. При этом возможны три варианта.

Вариант 1. Активность вяжущего 34, 16 %. Состав вяжущего: известь 38 %, песок 60 % и активная добавка 2 %, влажность смеси 7, 5. Снижение расхода извести на 5 %.

Вариант 2. Активность вяжущего 33, 6 %. Состав вяжущего: известь 36 %, песок 60 % и активная добавка 4 %, влажность смеси 6, 5 %. Снижение расхода извести на 10 %.

Вариант 3. Активность вяжущего 28 %. Состав вяжущего: известь 34 %, песок 60 % и активная добавка 6 %. Влажность смеси 7, 8 %. Снижение расхода извести на 15 %.

Смеси тщательно перемешивались, подвергались гашению и формованию при усилии 10 кг/см2. Опытные образцы прошли цикл автоклавирования в условиях промышленного производства. Результаты испытаний представлены в табл. 2.

Как следствие, приведенные результаты показывают на потенциальные возможности дальнейшего снижения расхода извести в вяжущем силикатного кирпича за счет снижения его прочности до уровня эталона.

Следует отметить, что при совместном измельчении мягких и твердых компонентов шихты энергозатраты перераспределяются на переизмельчение более слабого материала. Поскольку карбонатно-кремнистая порода по прочностным показателям близка к комовой извести, то в этом случае при совместном помоле с песком энергия будет направлена на переизмельчение извести и активной минеральной добавки, что существенно повысит активность их взаимодействия между собой.

Таким образом, введение в шихту в качестве минеральной добавки карбонатно-кремнистого сырья, широко распространенного в корах выветривания сантонских пород Белгородской и Курской областей, позволяет существенно снизить энергозатраты на производство силикатного кирпича [2].

Список литературы

1. Хавкин Л. М. Технология силикатного кирпича / Л. М. Хавкин. – М. : Стройиздат, 1982. – С. 4; ГОСТ 379-95 Кирпич и камни силикатные. Технические условия. – М. : МНТКС.

2. Оценка опоковидных мергелей Поддубенского участка Хворостянского месторождения для производства минеральной добавки, с подсчетом запасов : отчет НПФ «Геос», г. Белгород, 2003.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.vestnik.vsu.ru/

Похожие работы:

  • Полезные ископаемые Приднестровья

    Реферат >> Геология
    ... качестве минеральных добавок используются диатомиты и трепела. Карбонатные породы ... промышленности, в качестве активных минеральных добавок в производстве цементов ... пачкой карбонатно-кремнистых пород среднего ... возможность их использования ...
  • Виды цементов

    Реферат >> Строительство
    ... кальция и возможно гидроалюмосиликаты кальция. Качество активных минеральных добавок будет зависеть ... . При использовании рыхлых пород, например трепела ... В наиболее чистых карбонатных породах, используемых нашими ... блоками из кремнистых песчаников. Сырьевую ...
  • Минеральные ресурсы Кузбасса

    Реферат >> Экология
    ... использования минеральных ресурсов и охраны недр. 3.2, РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ... месторождение кремнистых железо- ... по возможности использования пород вскрыши в качестве ... . В качестве активных добавок природные цеолиты ... фосфатно-карбонатно-торфяных ...
  • Диатомит как природный наноматериал

    Курсовая работа >> Геология
    ... на карбонатные, галоидные, кремнистые и др. Смешанные породы (мергель ... т. д.; в качестве носителя катализаторов, в качестве наполнителя в чистящих ... возможность вторичного использования промышленных ... диадомитов, как активных минеральных добавок, основано на ...
  • Химическое и агрохимическое сырье Беларуси

    Реферат >> География
    ... рентабельность использования ... возможна методом подземного выщелачивания. Кремнистые породы ... -карбонатно-кремнистые породы коньякского ... активных минеральных добавок. Цеолитсодержа-щие силициты могут использоваться в различных отраслях промышленности в качестве ...
  • Системы технологий промышленности. Строительные материалы

    Реферат >> Промышленность, производство
    ... Основные направления использования природных материалов ... , диабаза и кремнистого песчаника в виде ... в карьере карбонатной породы (известняка ... возможно ... минеральных добавок и гипса. В качестве добавок вводят доменные гранулированные шлаки или активные минеральные ...
  • Химические методы увеличения продуктивности скважин в ОАО "ТНК-Нижневартовск"

    Курсовая работа >> Промышленность, производство
    ... ПЗП минеральными ... карбонатной породы. Это обеспечивает более глубокое внедрение в поры породы еще активного ... кислотах; 3. Возможность выпадения в ... скважинах в качестве продавочной ... в породе кремнистых соединений, ... расход всех добавок; м3 / ... Использование ...
  • Инженерная Геология

    Контрольная работа >> Геология
    ... Используется в качестве сырья в ... карбонатная осадочная горная порода, в которой карбонатный ... без добавок ( ... природного минерального ... с использованием транспортных ... вулканогенно-кремнистым осадкам ... пород, сейсмической активности ... устраняются возможности замачивания ...
  • Исследование причин повышения концентрации серы в ферросиликомарганце и разработка способов ее снижения

    Дипломная работа >> Промышленность, производство
    ... б – карбонатных Способы обогащения ... породы. ... оказывают минеральные включения ... от качества использованного для ... с высокой активностью СаО; ... увеличением добавок железа. ... также возможность одновременного ... марганцевых и кремнистых ферросплавов //Днепропетровск ...
  • Вода и здоровье

    Реферат >> Медицина, здоровье
    ... является возможность использования систем ... качестве лечебного средства будут минеральные ... кремнистые термальные воды, формирующиеся в трудновыщелачиваемых кристаллических породах, и воды сульфатные и сульфатнохлоридные, генетически связанные с карбонатными ...