Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Производство полукислых огнеупоров

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 27.05.13. Сдан: 2013. Страниц: 23. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

«РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

 

 

Задание №2

на выполнение курсового проекта по дисциплине

«Технология теплоизоляционных материалов»

Студенту____Губкиной А.Е.________________________________________

Группы ______ПСМ-476____________________________________________

Тема проекта _«Производство полукислых огнеупоров»_________________

 

Содержание проекта:

- Пояснительная записка  объемом 20-25 страниц

- Графическая часть

 

Содержание пояснительной  записки:

Введение

1 Характеристика сырьевых материалов

2 Технология производства

   2.1 Технологическая схема  производства

   2.2 Описание технологической схемы производства

3 Требования, предъявляемые к готовой продукции

Заключение

Список используемой литературы

 

Дата выдачи задания: 10 марта 2011г.

Срок защиты: 4 мая 2011 г.

Руководитель: канд.техн.наук, доц. Чмшкян Н. Д.________________________

Задание принял к исполнению_______________________________________

 

 

 

Содержание

Введение……………………………………………………………………………

3

1 Характеристика сырьевых  материалов………………………………………...

5

2 Технология производства……………………………………………………….

14

2.1 Технологическая схема производства………………………………………

14

2.2 Описание технологической  схемы производства………………………….

14

3 Требования, предъявляемые к готовой продукции …………………………..

28

Заключение………………………………………………………………………….

32

Список используемой литературы………………………………………………..

33


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Огнеупорами называются неметаллические материалы, предназначенные для использования в условиях высоких температур в различных тепловых агрегатах и имеющие огнеупорность не ниже 1580 °С.

Огнеупорностью называют способность материалов сохранять без существенных нарушений свои функциональные свойства (прочность, теплопроводность и др.) в разнообразных условиях при высоких температурах.

Еще на заре человечества с получением огня появилась необходимость в огнеупорных материалах. В результате тысячелетий развития человеческого общества и его культуры огнеупорные материалы стали основой грандиозных сооружений - современных доменных, сталеплавильных, медеплавильных, цементно-обжигательных, стекловаренных и других печей, без продукции которых немыслима жизнь цивилизованного общества. Без огнеупоров нет другого практически приемлемого способа ограничить распространение тепла в окружающую среду и поддерживать длительное время высокие температуры в больших объемах различных печей. Огнеупоры в этом случае используются как высокотемпературные теплоизоляторы. В других случаях, наоборот, огнеупоры должны обладать высокой теплопроводностью. Огнеупоры могут применяться при высоких температурах и как проводники электрического тока, и как электроизоляторы.

Многообразие условий  службы обусловило необходимость организации промышленности по производству различных огнеупорных материалов, создание большого и непрерывно увеличивающегося ассортимента огнеупоров.

 

 

 

 

 

 

 

1 Характеристика сырьевых материалов

Полукислыми, или низкомуллитовыми, называют огнеупорные изделия с содержанием менее 28% А12О3 и более 65% SiО2, изготовленные путем обжига сырца, сформованного из огнеупорных глин или каолинов, отощенных обычно шамотом из полукислых глин и первичных каолинов, а также кварцевым песком, молотым кварцитом и кварцевым перлитом.

Полукислые изделия в зависимости от исходного сырья делят на кварцекаолиновые, изготовляемые из первичных, естественно отощенных примесью кварца, каолинов с добавкой или без добавки огнеупорной глины в качестве связки, и на кварцеглинистые, получаемые из полукислых или основных огнеупорных глин с добавкой или без добавки шамота, кварцевого песка, молотого кварцита и т. п.

По количеству шамота в массе различают бесшамотные и малошамотные изделия, когда количество шамота в массе не превышает 20—30%; шамотные—с содержанием шамота 40—65% и многошамотные—с содержанием его более 80%.

Огнеупорной основой полукислых огнеупоров являются муллит 3 Al2О3•2 SiО2 и кристобалит SiО2 (частично корунд А12О3). Полукислые и каолиновые огнеупоры входят в группу алюмосиликатных, или глиноземокремнеземистых, огнеупоров системы А12О3—SiО2.

Огнеупоры алюмосиликатной группы являются самыми распространенными: они у нас составляют ~72%, в США 75% и в Японии 68% от всех огнеупорных изделий.

    1. Огнеупорные глины и каолины

Огнеупорными глинами называют землистые обломочные горные породы осадочного происхождения, которые состоят в основном из высокодисперсных гидроалюмосиликатов, дают с водой пластичное тесто, сохраняющее при высыхании форму, и приобретают после обжига прочность камня. Кроме пластичных огнеупорных глин, в природе встречаются камневидные или сухарные глины, не образующие с водой пластичного теста. Такие глины называют сухарями, кремневками, флинтами и т. п.

Главнейшие первичные породы, из которых образовались огнеупорные глины и каолины, - граниты и гнейсы. При выветривании сначала происходит их распад на составляющие минералы — кварц, слюду и полевые шпаты, затем под действием водных растворов углекислоты более глубокое разложение двух последних материалов. Полевой шпат, например, разлагается по следующей вероятной схеме:

K2О•Al2О3•6SiО2 + 2Н2О + СО2 >

       полевой шпат

>Al2О3•2SiО2•2H2О + К2СО3 + 4SiО2

               каолинит

К2СО3 как растворимое соединение вымывается; остальные продукты реакции образуют горную породу, называемую каолином.

Основным слагающим каолин минералом является каолинит Al2О3•2SiО2•2H2О. Кроме каолинита, при выветривании полевых шпатов и слюд образуются и другие гидроалюмосиликаты: галлуазит Al2О3•2SiО2•4H2О, пирофиллит Al2О3•4SiО2•H2О, монтмориллонит Al2О3•4SiО2•nH2О, монотермит 0,2Me2О•Al2О3•3SiО2•1,5H2О+aq.

Из этих минералов только монотермит, подобно каолиниту, является минералом, образующим большие месторождения огнеупорных глин; монтмориллонит слагает бентониты, не относящиеся к огнеупорным материалам; пирофиллит,   хотя и встречается в больших скоплениях, имеет пока значение только для тонкокерамической промышленности; галлуазит и аллофан — редкие примеси в глинах и каолинах.

Каолины, оставшиеся на месте разрушения первичных горных пород, называют первичными в отличие от вторичных, перенесенных водными или воздушными потоками и переотложенных на более или менее далеком расстоянии от места образования. Месторождений таких каолинов сравнительно мало.

Огнеупорные глины отличаются от вторичных каолинов большей загрязненностью и более высокой дисперсностью. Так, например, содержание соединений железа во многих каолинах не превышает десятых долей процента, а в огнеупорных глинах оно доходит до 3—5%; содержание К2О, Na2О, CaO, MgO и др. в каолинах в общей сложности редко достигает 1 —1,5%, в огнеупорных же глинах оно часто составляет 3—4%.

В каолинах обычно встречаются остатки горных пород, из которых образовался каолинит (кварцевый песок, гравий, полевые шпаты, слюды). Эти примеси не содержатся или содержатся в существенно меньшем количестве в огнеупорных глинах. В каолинах большая часть примесей легко удаляется путем обогащения, так что содержание каолинита в них может быть доведено до 95—98%; глины же трудно поддаются обогащению.

Механические примеси  песка, пирита и другие примеси целесообразно отделять от глины при добыче гидроспособом. По этому способу глину на карьере размывают водой под большим давлением. Из получающейся суспензии с влажностью 65—70% примеси выпадают, а отстоявшуюся глину экскаватором берут в производство.

Различия в образовании  глин настолько велики, что, несмотря на большое их количество, трудно найти глины разных месторождений с одинаковыми во всех отношениях составом и свойствами [1].

1.2 Зерновой,   химический   и   минеральный составы огнеупорных  глин и каолинов

Глины и каолины относят  к полидисперсным материалам. Они  не однородны по составу и свойствам. Фракция глин 0,01-0,005 мм имеет обломочный характер; минеральный (и химический) состав этой фракции определяется составом пород, при выветривании которых образовались данные глины. В их состав входят кварц, полевые шпаты, слюды и тяжелые минералы: гранат, магнетит, пирит, марказит, циркон и др. Фракция 0,005-0,001 мм является промежуточной, в ней содержатся обломочный материал и продукты химического разложения первичных горных пород. В материалах фракции мельче 0,001 мм первичные продукты механического выветривания горных пород обычно не содержатся. Фракция мельче 0,001 мм состоит из продуктов химического выветривания - каолинита, монотермита и других алюмосиликатов, ее называют глинистой субстанцией. По содержанию глинистой субстанции определяют пластичность глин. Чем больше фракции мельче 0,001 мкм содержится в глине, тем она пластичнее, обладает большим водозатворением, связанностью и лучше спекается.

Зерновой состав. Частицы каолина имеют форму пластинок, листочков или чешуек толщиной около 0,72 нм. Эти листочки и чешуйки плотно соединяются друг с другом своими широкими плоскостями, образуя призмы и червеобразные сростки, или находятся раздельно, имея размеры, одинаковые с коллоидными частицами. Этим и объясняется, что собственно глинистое вещество обладает свойствами коллоидов.

В соответствии с ГОСТ 9169 [2] глины по содержанию тонкодисперсных фракций делят на четыре основные группы, в которых основным классификационным признаком является содержание фракций мельче 10 мкм и мельче 1 мкм. Глины, содержащие более 85 % фракции мельче 10 мкм, в том числе более 60 % фракции мельче 1 мкм, считаются высокодисперсными. Соответственно, глины, содержащие эти фракции в количествах менее 30 и 15%, относятся к грубодисперсным. Зерновой состав глин (одного и того же типа) характеризуется большими отклонениями. Глины с содержанием 50-60 % фракции мельче 0,001 мм относят к тонкодисперсным.

Химический состав. В природе никогда не встречаются каолины и огнеупорные глины с составом, точно отвечающим формуле каолинита Al2О3•2SiО2•2H2О.

Основные примеси в каолинах и огнеупорных глинах: свободные кремнезем и глинозем, коллоидный кремнезем, оксиды щелочных и щелочноземельных элементов, соединения железа, титана и других металлов, органические примеси в виде углистых включений, гумусовых кислот и др. Содержание SiО2 в огнеупорных глинах и каолинах достигает до 70 % и более. Кремнезем как примесь в глинах находится обычно в виде кварцевого песка, снижающего пластичность и огнеупорность глин, повышающего температуру их спекания, обусловливающего в некоторых случаях разрыхление глин при обжиге в условиях высоких температур.

По содержанию глинозема Al2О3 (в прокаленном состоянии) глины подразделяют на высокоосновные (>40 %), основные (28-40 %), полукислые (15-28 %) и кислые (<15 %). При увеличении содержания глинозема в огнеупорных глинах повышается их огнеупорность. Глинозем в глинах содержится связанным в каолините, в других гидроалюмосиликатах, а иногда в виде гидратов глинозема. Неорганические примеси снижают огнеупорность глин и каолинов, и поэтому их называют плавнями. Количество примесей в огнеупорных глинах обычно не превышает 7%. Плавнями могут быть соединения железа, кальция, магния, калия, натрия, титана и др. Железо в глине содержится в виде минералов, пирита FeS2, сферосидерита и гидроксидов. Особенно вредными, подлежащими удалению примесями являются пирит и марказит, когда они находятся в виде образований размерами до 3-5 см и выше. Мелкие зерна пирита (< до 2 мм) образуют на изделиях при обжиге выплавки и мушки. Другие примеси железа, как правило, тонкодисперсны, распределены более равномерно и поэтому менее вредны, чем пирит и марказит. Содержание железа в пересчете на Fe2О3 в огнеупорных глинах составляет 0,5-3,5 %, в каолинах оно не превышает 1,5 %.

Щелочи встречаются в глинах чаще всего в виде слюды K2О•3Al2О3•6SiО2•2H2О, реже в виде полевых шпатов Na2О•Al2О3•6SiО2 и K2О•Al2О3•6SiО2, а в глинах некоторых месторождений входят в состав основного минерала, например монотермита 0,2Me2О•Al2О3•3SiО2•1,5H2О+aq. Щелочи в глинах содержатся в количестве 0,5-3,5 %.

Довольно распространенной примесью в огнеупорных глинах является ТiО2, чаще всего присутствующая в виде минерала рутила. Содержание ТiО2 составляет 0,5-2,0%. Обычными примесями в глинах служат СаО и MgO. Их суммарное содержание составляет 0,1-1,50 %. Из органических примесей в глинах присутствуют каменный уголь, торф и др.; при содержании их в количестве 10-15 % глины называют углистыми.

По химическому составу (по предложению Августинника) глины классифицируют на группы, в которых в качестве показателей принято отношение молей Al2О3/ SiО2 и суммы молей плавней:

?(R20 + R0 + Fe2O3).

Химический состав глин определяет их пригодность для изготовления тех или иных изделий (рис. 1).


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1. Группировка глин в зависимости от их состава (по Августиннику) для производства:

шамотных огнеупоров (1); кислотоупорных изделий и плиток (2); гончарных и терракотовых изделий (3); черепицы (4); каменных изделий и кирпича (5,6)

 

Потери массы при прокаливании (?тпрк). При прокаливании глин до 900 °С из них удаляются химически связанная вода, углекислота карбонатов, выгорают органические примеси и сера. В глинах с незначительным содержанием органических веществ и обычным количеством примесей ?тпрк зависят в основном от присутствия в них глинистого вещества. В связи с этим по потере при прокаливании, которая определяется быстро и легко, можно косвенно судить о количестве каолинита, а следовательно, и глинозема.

Минеральный состав. Огнеупорные глины основных месторождений России подразделяют на три минеральных типа: 1) каолинитовые; 2) гидрослюдистые-монотермитовые; 3) гидраргиллитовые. Встречаются глины промежуточных типов, состоящие из смеси этих минералов; наиболее распространены каолинитовые глины. Каолинитовые и гидрослюдистые глины могут иметь близкий химический состав, но, как правило, глины с высоким содержанием глинозема являются каолинитовыми и высокоспекающимися, а глины гидрослюдистые с высоким содержанием щелочей -монотермитовыми и низкоспекающимися.

Каолинит Al2О3•2SiО2•2H2О имеет плотность 2,58-2,59 г/см3, твердость около 1; цвет белый или окрашенный органическими либо железистыми примесями в светло-желтые тона. Под микроскопом каолинит наблюдается только при больших увеличениях в виде отдельных пластинок. В глинах некоторых месторождений (Трошковского) пластинки каолинита цементируются коллоидной кремнекислотой в призматические скопления. При обжиге такие скопления расширяются подобно гармошке; отдельные пластинки каолинита спекаются, уменьшаясь в объеме. Кислоты НСl и HNО3 на каолинит почти не действуют; H24, особенно при нагревании, разлагает каолинит сравнительно легко. Каолинит относят к триклинной сингонии. Кристаллы его имеют форму псевдогексагональных чешуек, пластинок, часто собранных в столбики («колода карт») и другие образования. Скопления кристаллов имеют совершенную спайность по плоскости (001) и легко расщепляются на гибкие и неупругие пластинки. При прессовании глин скопления каолинита ориентируются по отношению к плоскости прессования как плоскостями (001), так и плоскостями (100), (010), (11О). Ориентировка частиц зависит от давления прессования, реологических свойств массы, влажности и природных свойств глин.

Монотермит 0,2Me2О•Al2О3•3SiО2•1,5H2О+aq имеет кристаллы пластинчатой формы, но не образует скоплений; он отличается от каолинита оптическими и физическими свойствами. Открыт академиками Белянкиным и Куманиным. Содержание монотермита в глинах обусловливает их пониженную температуру спекания и высокую пластичность.

Гидраргиллит Аl(ОН)3 (65,4% Аl2O3, 34,6% Н2O) имеет плотность 2,35 г/см3, твердость 2,0-2,5; цвет белый, кристаллы тонкочешуйчатого сложения. Гидраргиллит часто встречается вместе с другими гидратами глинозема - бёмитом и диаспором.

?-кварц SiO2 содержится в глинах как в крупных фракциях, так и в тонких. В зависимости от этого кварц по-разному влияет на технические свойства глин. Кварц, содержащийся в огнеупорных глинах некоторых месторождений, растрескивается при обжиге, увеличивая пористость массы. С кислотами, за исключением HF, не реагирует; при взаимодействии с последней образует летучее соединение SiF4.

Пирит FeS2, имеющий твердость 6,0-6,5, легко определяется по светлому латунно-желтому цвету и штриховатости граней. В глинах встречается обычно в виде мелких зерен, а иногда в виде крупных агрегатов размером более 5 см.

Марказит FeS2 отличается от пирита копьевидными или таблитчатыми формами. В глинах Богдановичского месторождения встречается в виде крупных сростков шаровидной формы.

Кальцит СаСO3 встречается чаще в виде единичных зерен. С разбавленной НСl легко реагирует с шипением, выделяя СO2.

Рутил TiO2 встречается в тонкораспыленном состоянии.

В качестве других примесей в огнеупорных глинах встречаются сидерит FeCO3, гипс CaSO4•2H2O, турмалин (Na,Ca) (Mg,A1)6•[B3Al3S16(O,ОН)30], циркон ZrSiO4, дистен Al2O3•SiO2 и др. В производстве глиноземо-кремнеземистых изделий монтмориллонитовые глины могут применяться в виде добавки в связку в качестве пластификатора и пирофиллит взамен шамота.

1.3 Свойства огнеупорных глин и каолинов

Физические свойства и огнеупорность. Плотность каолинов, определенная после высушивания при 150°С, составляет 2,58-2,62 г/см3, твердость 2-2,5. Плотность глин изменяется в более широких пределах (2,5-2,8 г/см3). Огнеупорность глин и каолинов равна 1580-1770 °С и зависит в основном от их химического состава.

Пластичность. Пластичностью называют способность увлажненных глин под действием незначительных внешних усилий изменять свою форму без появления трещин и сохранять ее в статическом состоянии. Пластичность глин обусловливается их коллоидно-дисперсными свойствами. Она повышается с уменьшением размера слагающих их частиц. Пластичность у различных глин неодинакова; некоторые глины вообще ее не имеют. Глины подразделяют на высокопластичные, пластичные, среднепластичные, малопластичные и непластичные. Каждому сорту огнеупорных глин присваивается буквенное обозначение месторождения (одна или две буквы), затем следует цифра, указывающая сорт глины; полукислые и углистые глины дополнительно обозначают буквами ПК и У соответственно. Для некоторых глин имеются дополнительные обозначения: полу сухарная - ПС, пластичная - П, сухарная - С.

Связность и связующая способность. Из-за большой усадки глин при сушке и обжиге из одних глин трудно изготовлять изделия правильной формы и точных размеров, поэтому в технологии шамотных огнеупоров к глинам добавляют шамот. Количество добавляемого шамота зависит от связующей способности глин, под которой понимают свойство глин в присутствии воды связывать непластичные материалы (шамот) с получением после формования или прессования достаточно прочных изделий. Чем выше пластичность глин, тем выше их связующая способность. Однако связующая способность и пластичность - это различные свойства. По связующей способности, т. е. по количеству песка, связываемого глиной, глины делят на четыре группы: связующие с содержанием песка 50 %; пластичные (20-50 %), тощие (20 %) и камнеподобные (сухари и сланцы), которые не образуют теста и не обладают связывающей способностью.

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Технология  производства

2.1 Технологическая  схема производства

Схема производства полукислых огнеупоров в общем виде представлена на рисунке 2.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2 – Схема производства полукислых огнеупоров

 

2.2 Описание  технологической схемы производства

Производство шамота. Шамот готовят путем обжига глины. Критерием качества шамота служит его водопоглощение: у качественного шамота оно должно быть менее 5 %, у особокачественного менее 2 % (в зернах размерами 2-3 мм). Водопоглощение шамота зависит от свойств глины, температуры обжига и способа подготовки глины.

Наиболее распространен обжиг глины на шамот во вращающихся печах. На рис. 3 показана схема обжига глины на шамот сухим способом.














 

 

Рисунок 3 – Схема обжига глины на шамот сухим способом

Глины и каолины, рассыпающиеся при обжиге, нельзя подавать непосредственно во вращающиеся печи, их следует предварительно брикетировать или гранулировать. С этой целью глины сушат, измельчают в дезинтеграторе, увлажняют в двухвальном смесителе и брикетируют на пресс-вальцах или гладких вальцах.

Некоторые затруднения при обжиге глины на шамот во вращающихся печах связаны с улавливанием и использованием пыли. От одной вращающейся печи длиной 60 м системой пылеочистки улавливается 60-70 т/сут (10-12 % обожженного шамота). Улавливаемая пыль представляет собой смесь мелких частиц глины разной степени обжига, и в таком виде ее использование ограничено, поэтому пыль направляют обратно в печь на обжиг. Но предварительно пыль в смеси со свежей пластичной глиной обрабатывают в двухвальных смесителях, а затем подают в ленточный пресс, в пресс-вальцы или бегуны с дырчатой чашей. Уловленную и брикетированную пыль обжигают с сырой глиной.

По мере продвижения во вращающейся печи в глине протекают последовательно процессы удаления влаги (сушка), дегидратации и спекания. Вместе с этим происходят измельчение глины и унос пыли. В соответствии с физико-химическими процессами, протекающими при обжиге глин, по длине печи различают зоны подготовки и спекания. Протяженность зон и соответствующее время пребывания материала в печи влияют на полноту протекания физико-химических процессов и образование пыли. Увеличение длины зоны спекания при соответствующем уменьшении длины зоны подготовки благоприятно влияет как на спекание глины, так и на уменьшение пылеуноса, хотя прямой зависимости нет.

Общая длительность пребывания материала в печи зависит от размеров печи, частоты ее вращения, коэффициента заполнения по объему, угла наклона и свойств материала (угла трения).

При обычных условиях, т. е. при частоте вращения печи от 0,8 до 1,5 мин-1, угле наклона около 5°, диаметре в свету около 2,0 м и длине печи 60 м, длительность пребывания материала в печи составляет 3,0-3,5 ч. За такое сравнительно небольшое время глины многих месторождений полностью и равномерно спекаются. Равномерности спекания способствует непрерывное пересыпание глиняной кусковой массы при движении. Шамот, полученный во вращающейся печи, не подвергают грубому дроблению, что является преимуществом этого способа обжига глины. Унос части глины в виде пыли совместно с дымовыми газами снижает экономичность обжига во вращающейся печи. Унос пыли зависит от свойств глины, режима обжига, размеров печи и скорости движения в ней дымовых газов.

Повышение скорости движения газов (>1,0 м/с по объему продуктов сгорания) вызывает резкое увеличение уноса пыли. Около половины ее уносится из зоны подсушки (до гидратации глины). Посредством пылеулавливающей аппаратуры (пылевых камер, электрофильтров) возможны осаждение до 90 % всей пыли и соответственно снижение безвозвратных потерь глины до 1,0-0,5 %. Удельный расход массы условного топлива 0,14 т/т.

Снизить расход топлива и уменьшить унос пыли можно применением двухзонной испарительной решетки, подачей на решетку брикетированной глины, использованием шахтных теплообменников, изменением профиля вращающихся печей и т. д.

Внедрение вращающихся печей для обжига глины на шамот на некоторых заводах встретило затруднения; так, изделия, изготовленные из шамота, обожженного во вращающихся печах, в обжиге дают не усадку, а рост. Это наблюдается при использовании некоторых видов глин. Причина роста - незавершенность процесса муллитизации в процессе обжига во вращающейся печи. При быстром затвердевании жидкой фазы муллит не успевает кристаллизоваться. Удлинение времени обжига и повышение температуры, а также введение 0,5-1,0 % добавок минерализаторов типов MgO и N2O ускоряют процесс муллитизации.

Внедрение этих мероприятий, а также более тонкий помол шамота устраняют рост изделий в обжиге.

Зерновой состав шамота. В пластичных массах, содержащих 35-40 % глины и соответственно 65-60 % шамота, зерновой состав последнего существенно влияет на механическую прочность, термостойкость, шлакоустойчивость, газопроницаемость и несколько меньше - на пористость изделий. Кажущаяся плотность изделий из таких масс в большей степени зависит от верхнего предела крупности шамота, а не от соотношения его отдельных фракций. Размер шамотных зерен в этом случае влияет также на размер пор. С увеличением крупности зерен шамота в изделиях растет число трещинок разрыва по границе между шамотом и глиной, так как глина при обжиге дает усадку, а зерна шамота почти не изменяют своего объема. В крупнозернистых массах такие трещинки нередко окаймляют зерна шамота и разбивают изделие на отдельные участки. В массах, содержащих 75 % шамота, его зерновой состав оказывает решающее влияние на пористость изделий, поскольку последняя зависит от структурной укладки частиц.

При производстве многошамотных изделий обычно используют шамот двух или трех фракций; при производстве нормальных (рядовых) шамотных изделий шамот не фракционируют. В двухфракционном шамоте размер крупной фракции должен быть, по крайней мере, больше мелкой в 10-20 раз. Размер крупных частиц подбирают в пределах 2-3 мм, так как фракции крупнее 3 мм не обеспечивают получения четких ребер и углов изделий. Размер мелкой фракции шамота влияет не только на плотность укладки, но и на физико-химические процессы при обжиге изделий, прежде всего на спекание. Зависимость между пористостью изделий при обжиге и тониной помола компонентов, заполняющих промежутки между частицами крупной фракции шамота, аналогична зависимости между отношением поверхности частиц к их объему.

Количество крупной и мелкой фракций шамота находят опытным путем для каждой разновидности глин и условий производства. Оптимальное содержание крупной фракции шамота в массе близко к теоретическому содержанию шаров, соответствующему укладке с шестью точками касания. Непрерывный зерновой состав масс, содержащих менее 70 % шамота, приведен ниже:

Фракция, мм ………... 2-3      2-0,5     <0,5

Содержание фракции, %  10-25    10-30    30-50

Такой состав получают помолом в какой-либо одной машине, обычно в шаровых мельницах. Выбор типа мельницы зависит от требуемого верхнего предела крупности частиц шамота. При помоле шамота на бегунах и особенно в шаровых мельницах в порошках наблюдается заметное увеличение содержания железа из-за истирания шаров и футеровки; количество его достигает 0,3-0,6 % массы измельчаемого шамота материала. Удаляют железо магнитными сепараторами, улавливающими его в количестве не более 50 %.


и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.