На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, 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 Промышленность строительных материалов

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 23.10.2012. Сдан: 2011. Страниц: 16. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Содержание
    Вводная часть……………………………………………………………………3
    Номенклатура продукции……………………………………………………….5
    Технологическая часть…………………………………………………………12
      Сырье и топливо…………………………………………………………...12
      Состав сырьевой массы……………………………………………….…..15
      Выбор способа и технологической схемы производства……………….17
        Описание схемы технологического процесса производства…………...20
        Физико-химические основы производства………………………………25
        Материальный баланс цеха……………………………………………….28
        Режим работы……………………………………………………………...31
        Производственная программа…………………………………………….33
        Выбор и расчет основного технологического и транспортного оборудования………………………………………………………………..34
     3.10. Контроль производства…………………………………………………...38
4. Охрана труда……………………………………………………………………..40
5. Библиографический  список……………………………………………………..45 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Вводная  часть
     Перед промышленностью строительных материалов стоят задачи значительного увеличения объема производства высокоэффективных строительных изделий, в том числе сборных легкобетонных, крупноблочных, панельных и объемных конструкций, применение которых в строительстве дает большой экономический эффект. В решении таких задач основную роль играют заводы по производству искусственных пористых заполнителей.
      В настоящее время промышленностью освоено производство ряда искусственных пористых заполнителей. К ним относится: керамзитовый гравий, щебень и песок; аглопоритовые гравий, щебень и песок; щебень и песок из пористого металлургического шлака (шлаковая пемза); песок и щебень перлитовые вспученные; шунгизитовый гравий; глинозольный керамзит; гравий и щебень из кремнистых пород.
     На основе этих заполнителей  получены легкие бетоны: теплоизоляционные  (перлитобетон и керамзитобетон из легких разновидностей керамзита); конструкционно-теплоизоляционные (перлитобетон, керамзитобетон, легкие бетоны на основе шунгизита, глинозольного керамзита, вспученных кремнистых пород). Из бетонов на перечисленных заполнителях можно изготовить практически всю номенклатуру строительных конструкций, выпускаемых нашей промышленностью.
     В настоящее время в нашей стране действует большое количество предприятий по производству искусственных пористых заполнителей. Основную массу искусственных пористых заполнителей используют в производстве изделий для ограждающих конструкций. В то же время достаточно эффективно их применение в несущих конструкциях (взамен природного щебня и гравия) и для изготовления высокопрочных бетонов.
    Применение легких бетонов на основе искусственно пористых заполнителей для ограждающих и несущих конструкций, например жилых зданий, приводит к значительному снижению трудозатрат, расхода бетона, цемента, арматурной стали, сметной стоимости строительства, удельных капитальных вложений, транспортных расходов, уменьшению массы зданий.
     Представляется целесообразным  развивать в металлургических  районах производство щебня и  песка из шлаковой пемзы; в  районах месторождений высоко  вспучивающихся глинистых, а также  шунгизитосодержащих пород –  легких марок керамзитового гравия, щебня и песка или шунгизитового  гравия и песка; вблизи теплоэлектростанций,  углеобогатительных фабрик, а также в районах месторождений камнеподобных глинистых пород (глинистых сланцев) – керамзитового щебня и песка; при наличии месторождений кремнистых пород – термолитовых гравия и щебня. В местах месторождений вулканических водосодержащих горных пород, а также гидратированных слюд с учетом целесообразного радиуса их перевозки рекомендуется производить вспученный перлит и вермикулит.
     Кроме того, в отдельных случаях может быть организовано производство, например, безобжигового зольного гравия, гравия на основе глиноперлитовых смесей и т. д. При наличии в районе нескольких видов сырья или отходов промышленности решению вопроса организации производства заполнителей должен предшествовать технико-экономический анализ.
    Заполнители – природные или  искусственные материалы определенного  зернового состава, которые в  рационально составленной смеси  с вяжущим веществом и водой  образуют бетон. Стоимость заполнителей  достигает 30…50% стоимости бетонных  и железобетонных конструкций,  а иногда и более. [1,2]
   Заполнители занимают в бетоне  до 80% объема и следовательно, позволяют резко сократить расход цемента или других вяжущих, являющихся наиболее дорогой и дефицитной составной частью бетона.
    Цементный камень при твердении  претерпевает объемные деформации. Усадка его достигает 2мм/м.
     Из-за неравномерности усадочных  деформаций возникают внутренние напряжения и трещины.
 Мелкие  трещины могут быть невидимы  невооруженным глазом, но они  резко снижают прочность и  долговечность цементного камня.  Заполнитель создает в бетоне жесткий скелет, воспринимает усадочные напряжения и уменьшают усадку обычного бетона примерно в 10 раз по сравнению с усадкой цементного камня. [1]
    Жесткий скелет из высокопрочного  заполнителя увеличивает прочность  и модуль упругости бетона (т.е.  уменьшает деформации конструкций  под нагрузкой), уменьшает ползучесть (т.е. пластические необратимые  деформации бетона при длительном  действии нагрузки).
    Легкие пористые заполнители  уменьшают плотность бетона и  его теплопроводность, делают возможным  применение такого бетона в  ограждающих конструкциях для  теплоизоляции.
    Специальные особо тяжелые и  гидратные заполнители делают  бетон надежной защитой от  проникающей радиации (на атомных  электростанциях и т.п.)
    Итак, заполнители являются очень  важной составной частью бетонов,  влияют на их свойства и  технико-экономическую эффективность.
     В настоящее время промышленностью  освоено производство ряда искусственных  пористых заполнителей. К ним  относятся: керамзитовые гравий, щебень и песок; аглопоритовые щебень и песок из пористого металлургического шлака (шлаковая пемза); песок и щебень перлитовые вспученные; шунгизитовый гравий; глинозольный керамзит; гравий или щебень из кремнистых пород.
     Основную массу искусственных  пористых заполнителей в настоящее  время используют в производстве  изделий для ограждающих конструкций.  В то же время достаточно  эффективно их применение в  несущих конструкциях (взамен природного  щебня и гравия) и для изготовления  высокопрочных бетонов.[2]
2.Номенклатура  продукции
    Все заполнители подразделяют  на природные, искусственные и заполнители из отходов промышленности.
    Природные пористые заполнители получают путем частичного дробления и рассева или только рассева горных пород (трепелов, диатомитов и др.)[1]
    Трепелы – вулканическая порода, образовавшиеся в результате вспучивания и застывания магмы при вулканических извержениях. Резкий спад давления при выходе магмы привел к выделению растворенных в магме газов в виде пузырьков. Одновременное охлаждение расплава привело к увеличению вязкости магмы, и она
застыла в виде пористой породы губчатого  или волокнистого строения.
    Трепелы    применяются     для      производства      заполнителей     для      легких
конструкционных, конструкционно-теплоизоляционных  и теплоизоляционных бетонов. [1,2].
     Вулканические туфы это   мелкопористые породы, образовавшиеся из вулканического    пепла    с различной степенью уплотнения и спекания. Туфы используются для производства стеновых камней и крупных блоков, а после дробления и сортировки дают щебень с насыпной плотностью 600 ... 800 кг/м3 и песок — 700... 1000 кг/м3, пригодные для легких бетонов.
    Опоки – вулканические породы. Они отличаются от обычных мелкопористых известняков ноздреватой крупнопористой структурой. Плотность таких пород составляет 1000 – 1600 кг/м3 при пределе прочности 0,5 – 10 МПа. [1,2].
     Известняки-ракушечники – представляют собой осадочные породы в виде скопления мелких раковин, сцементированных известняковыми отложениями. Они отличаются от обычных мелкопористых известняков ноздреватой крупнопористой структурой. Плотность    известняков-ракушечников    составляет в основном   1000 ... 1600 кг/м3 при пределе прочности 0,5 ... 10 МПа. [1,2].
     Заполнители из отходов промышленности. Значительным резервом в обеспечении строительства заполнителями для бетонов являются отходы различных отраслей промышленности, которые в настоящее время еще используются далеко не полностью.
      В ходе разработки месторождений полезных ископаемых часто приходится попутно разрабатывать различные каменные породы, чтобы открыть доступ к полезному ископаемому. Особенно велики объемы вскрышных работ при открытой разработке месторождений. Часто объем полезного ископаемого составляет 10 ... 15%, а объем вскрышной породы — до 90%, причем нередко попутно добываемые породы, являющиеся по существу также полезными ископаемыми, вывозятся в отвал.
       Среди пород, попутно добываемых при разработке месторождений различных полезных ископаемых, многие можно применять не в качестве заполнителей непосредственно, а в качестве сырья для их производства. Так, на нескольких заводах в качестве сырья для производства керамзита используется глина вскрышных пород. В Белгородском технологическом институте строительных материалов доказана эффективность использования для получения керамзита попутно добываемых метаморфических глинистых сланцев Курской магнитной аномалии. Подобных примеров немало. [6]
          Металлургические доменные шлаки. Металлургическая промышленность ежегодно дает около 50 млн. т шлаков, а в отвалах их скопилось около 500 млн. т. Это главным образом доменные шлаки, а также мартеновские, ваграночные и др. Так, при выплавке чугуна на каждую тонну основной продукции получают 0,5 ... 1 т шлака. Если оценить выход не по массе, а по объему, то шлака получается в 2...3 раза больше, чем чугуна. Поэтому называть шлаки отходами можно лишь условно. В сущности это не отходы, а тоже ценный, попутно добытый продукт.
        Химический состав металлургических шлаков разнообразен. Доменные шлаки состоят в основном из следующих оксидов: 30 ... 50% СаО, 30 ... 40% Si02, 10 ... 30% А1203, а также содержат примеси железа, магния, марганца, серы.
       Топливные шлаки. После сжигания каменного угля, антрацита, бурого угля и других видов топлива остаются шлаки. Они представляют собой спекшиеся минеральные включения, всегда содержащиеся в ископаемых углях в виде примесей и сопутствующих пород.
          Различают шлаки от сжигания кускового топлива и шлаки, получаемые при сжигании измельченного, пылевидного топлива.
       Шлаки от сжигания кускового топлива. При слоевом сжигании кускового топлива на колосниковых решетках топок образуется шлак в виде кусков неправильной формы, ноздреватого строения, черного, темно-бурого и серого цвета, различной крупности, преимущественно до 50 мм. Выход шлаков составляет около 10% массы сжигаемого топлива, а иногда и более. В ряде мест топливные шлаки скапливаются в достаточных для использования объемах. [6]
      Шлаки от сжигания пылевидного топлива. Уголь в топках тепловых электростанций сжигается в пылевидном состоянии. При этом наряду с золой образуется кусковой шлак (5 ... 20% общего выхода отходов). Годовой выход шлаков тепловых электростанций Минэнерго СССР составляет около 6 млн. т.
       Шлаки от сжигания пылевидного угля резко отличаются от шлаков кускового сжигания. Они представляют собой продукт спекания и оплавления наиболее легкоплавкой части золы. В большинстве случаев имеют малопористую стекловидную структуру с плотностью зерен более 1,6 г/см3. При сжигании бурых и смешанных каменных углей образуются пористые шлаки ячеистой структуры с плотностью зерен 0,5... 1,5 г/см3.
       Золы и золошлаковые смеси. Ежегодно тепловые электростанции, работающие на угле, сланце или торфе, дают около 70 млн. т золы. Используется она пока мало. На содержание отвалов тратится не менее 150 млн. руб. в год. Кроме того, под отвалы приходится отводить значительные площади ценных земельных угодий — 300 ... 1500 га возле каждой крупной теплоэлектростанции.
      Зола представляет собой дисперсный материал, в котором размер частиц в основном менее 0,16 мм. Остаток на сите 0,16 мм составляет 20 ... 40%. Частицы имеют пористую структуру. Насыпная плотность сухой золы в зависимости от вида топлива и условий его сжигания может составлять 600 ... 1300 кг/м3. [6]
      Древесные отходы. Одним из таких бетонов является арболит, в котором Заполнителем служат измельченные отходы древесины (дробленка). Дробленка состоит из частиц длиной до 40 мм, шириной и толщиной 2 ... 5 мм. Бетон на этом заполнителе и портландцементе при плотности 600 ... 700 кг/м3 имеет предел прочности при сжатии 2,5 ... 3,5 МПа и теплопроводность до 0,18 Вт/(м-°С), что позволяет получать весьма эффективные стеновые панели и другие конструкции.
Применяют также опилкобетон, в котором  заполнителем служат древесные (хвойных пород) опилки, иногда в смеси с природным песком, костробетон (с льняной кострой) и другие аналогичные бетоны. [6]
   Искусственные пористые заполнители – являются продуктами термической обработки минерального сырья и разделяются на специально изготовленные и побочные продукты промышленности (топливные шлаки и золы, отвальные металлургические шлаки и др.)
    Шлаковую пемзу изготовляют путем быстрого охлаждения расплава металлургических шлаков (не из отвальных), приводящего к вспучиванию. Имеется ряд способов производства шлаковой пемзы, но все они основаны на вспучивании шлакового расплава (температура 1300°С) при контакте с водой.
    Образующиеся при вскипании воды  пузырьки пара внедряются в  расплав, создавая ячеистую структуру. [1,2]. Куски шлаковой пемзы дробят и рассеивают, получая пористый щебень. Производство шлаковой пемзы распространено в районах развитой металлургией. Здесь себестоимость шлака ниже, чем керамзита.
      Вспученный перлит изготовляют путем обжига водосодержащих вулканических стеклообразных пород  (перлитов, обсидианов). При температуре 950 – 1200°С вода выделяется и перлит увеличивается в объеме 10–20 раз. Вспученый перлит применяют для производства легких бетонов и теплоизоляционных изделий. [1,2]
    Вспученный вермикулит – пористый сыпучий материал, полученный путем обжига водосодержащих слюд. Этот заполнитель используют для изготовления теплоизоляционных легких бетонов. [1,2]
    Зольный гравий – это искусственный пористый заполнитель округлой формы, получаемый грануляции подготовленного к производству золошлакового сырья с последующим обжигом гранул во вращающейся печи.
    Сырьем для производства зольного  гравия служат золы ТЭС, в  том числе и из отвалов после  их грануляции. [1,2]
     Топливные шлаки – пористые кусковые материалы, получающиеся в топке в результате спекания и вспучивания неорганических (в основном глинистых пород) примесей, содержащихся в угле. Шлаки подвергаются частичному дроблению, рассеву и обогащению для удаления вредных примесей (несгоревшего угля, золы и др.) на основе зол выпускают зольный и глинозольный гравий.
    Аглопорит получают при обжиге глиносодержащего сырья (с добавкой 8 – 10% топлива) на решетках агломерационных машин. Каменный уголь выгорает, а частицы сырья спекаются. Применяют местное сырье: легкоплавкие глинистые и лессовые породы, а также отходы промышленности – золы, топливные шлаки и углесодержащие шахтные породы. Аглопорит выпускают в виде аглопоритового
песка, щебня и гравия. [1,2]
     Шунгизит изготовляют вспучиванием при графитосодержащих сланцевых пород – шунгита. Шунгизитовый гравий получают по сухому способу и считают разновидностью керамзита, отличающейся видом сырья, и более низкими показателями прочности. [1,2]
     Термолит  – материал в виде щебня или гравия, получаемый при обжиге кремнистых опаловых пород (трепелы, диатомиты, опоки) без вспучивания. Технология производства термолита в основных чертах соответствует технологии производства керамзита по сухому, порошково-пластическому и пластическому способу. Насыпная плотность термолитового гравия или щебня составляет 600 – 1200 кг/м3, плотность зерен1,0 – 1,9 г/см3, пористость зерен 20 – 60%. [1,2]
Наряду  с происхождением (природные или  искусственные), основными признаками стандартизованной классификации  заполнителей для бетона являются: крупность зерен, характер формы зерен, плотность. Заполнители относят к плотным или пористым в зависимости от плотности их зерен, которая составляет соответственно свыше и до2,0 г/м3. Пористые заполнители, также как и плотные, делят на крупные (пористый гравий и щебень) с размером кусков 5 – 40 мм и мелкие (пористый песок), состоящие из частиц менее 5 мм.
     Пористый песок рассеивают на  две фракции: до 1,2 мм (мелкий песок)  и  1,2 – 5 мм (крупный песок). Пористый  щебень гравий следует разделять  на фракции: 5 – 10, 10 – 20, 20 – 40 мм.  [1,2]
    Классификационной характеристикой  заполнителя также может быть  его насыпная плотность, которая  для крупных пористых заполнителей  не должна превышать 1200 кг/м3, а для пористых песков -  1400 кг/м3. По насыпной плотности в сухом состоянии (кг/м3) пористые заполнители разделяют на марки 250…1100 [1,2]
    Сами же заполнители подразделяют  в соответствии с основным  назначением: для тяжелых, легких, мелкозернистых бетонов, для специальных  бетонов (жаростойких, химически стойких, декоративных, радиационно-теплоизоляционные и др.). [1]
     В данной курсовой работе рассматривается  технология производства искусственных  пористых заполнителей. Их получают  обжигом или тепловой обработкой в специальных агрегатах. Известно большое множество пористых заполнителей. Одним из самых распространенных является керамзит.
    Керамзит представляет собой легкий пористый материал ячеистого строения в виде гравия, реже в виде щебня, получаемый при обжиге легкоплавких глинистых пород, способных всучиваться при быстром нагревании их до температуры 1050 – 1300°С в течение 25–45 мин. Качество керамзитового гравия характеризуется размером его зерен, объемным весом и прочностью. В зависимости от размера зерен керамзитовый гравий делят на следующие фракции: 5 – 10, 10 – 20 и 20 – 40 мм, зерна менее 5 мм относят к керамзитовому песку. В зависимости от объемного насыпного веса (в кг/м3) гравий делят на марки от 150 до 800. Водопоглощение керамзитового гравия 8–20 %, морозостойкость должна быть не менее 25 циклов.
    Гранулометрический  состав предусматриваются следующие фракции керамзитового гравия по крупности зерен: 5—10, 10— 20 и 20—40 мм. В каждой фракции допускается до 5% более мелких и до 5% более крупных зерен по сравнению с номинальными размерами. Из-за невысокой эффективности грохочения материала в барабанных грохотах трудно добиться разделения керамзита на фракции в пределах установленных допусков.
    По  насыпной плотности керамзитовый гравий подразделяется на 10 марок: от 250 до 800, причем к марке 250 относится керамзитовый гравий с насыпной плотностью до 250 кг/м3, к марке 300 — до 300 кг/м3 и т. д. Насыпную плотность определяют по фракциям в мерных сосудах. Чем крупнее фракция керамзитового гравия, тем, как правило, меньше насыпная плотность, поскольку крупные фракции содержат наиболее вспученные гранулы.
    Водопоглощение заполнителя выражается в процентах от веса сухого материала. Этот показатель для некоторых видов пористых заполнителей нормируется (например, в ГОСТ 9759—71). Однако более наглядное представление о структурных особенностях заполнителей дает показатель объемного водопоглощения.
    Между водопоглощением и прочностью зерен в ряде случаев существует тесная корреляционная связь. Чем больше водопоглощение, тем ниже прочность пористых заполнителей. В этом проявляется дефектность структуры материала. Например, для керамзитового гравия коэффициент корреляции составляет 0,46. Эта связь выявляется более отчетливо, чем связь прочности и объемной массы керамзита (коэффициент корреляции 0,29).
3.Технологическая  часть
3.1.Сырье  и топливо
      Керамзит    получают    главным образом в виде керамзитового гравия. Зерна его имеют округлую форму. Структура пористая, ячеистая. На поверхности его часто имеется более плотная корочка. Цвет керамзитового гравия обычно темно-бурый, в изломе — почти черный.
      Вспучивание глины при обжиге  связано с двумя процессами: газовыделением  и переходом глины в пиропластическое  состояние.
Источниками газовыделения являются реакции  восстановления оксидов железа при  их взаимодействии с органическими  примесями, окисления этих примесей, дегидратации гидрослюд и других водосодержащих глинистых минералов, диссоциации карбонатов и т. д. В пиропластическое состояние глипы переходят, когда при высокой температуре в них образуется жидкая фаза (расплав), в результате чего глина размягчается, приобретает способность к пластической деформации, в то же время становится газонепроницаемой и вспучивается выделяющимися газами. [1]
        Сырьем для производства керамзита служат глинистые породы, относящиеся в основном к осадочным горным. Некоторые   камнеподобные   глинистые породы –
 глинистые  сланцы, аргиллиты — относятся  к метаморфическим.
    Глинистые породы отличаются сложностью минералогического  состава и, кроме глинистых минералов (каолинита, монтмориллонита, гидрослюды и др.) содержат кварц, полевые шпаты, карбонаты, железистые, органические принеси. Глинистые минералы слагают глинистое вещество — наиболее дисперсную часть глинистых пород (частицы мельче 0,005 мм). Собственно глинами называют глинистые породы, содержащие более 30% глинистого вещества.
    Для производства керамзита наиболее пригодны монтмориллонитовые и гидрослюдистые глины, содержащие не более 30% кварца. Общее  содержание SiO2 должно быть не более 70%, А12О3 — не менее 12% (желательно около 120%), Fe2O3 + FeO — до 10%, органических примесей -1-2%.
    Пригодность того или иного глинистого сырья  для производства керамзита устанавливают  специальным исследованием его  свойств. Важнейшее из требований к  сырью - вспучивание при обжиге.
    Вспучиваемость  характеризуется коэффициентом  вспучивания
    
    где VК — объем вспученной гранулы керамзита;
          Vc — объем сухой сырцовой гранулы  до обжига.
    Второе  требование к сырью (в значительной степени связанное с первым) —  легкоплавкость. Температура обжига должна быть не выше 1250°С, и при этом переход значительной части наиболее мелких глинистых частиц в расплав должен обеспечить достаточное размягчение и вязкость массы. Иначе образующиеся при обжиге глины газы, не удерживаемые массой, свободно выйдут, не вспучив материал. [1]
    Третье  из важнейших требований — необходимый  интервал вспучивания. Так называют разницу между предельно возможной температурой обжига и температурой начала вспучивания данного сырья. За температуру начала вспучивания принимают ту температуру, при которой уже получается керамзит с плотностью гранулы 0,95 г/см3. Предельно возможной температурой обжига считается температура начала оплавления поверхности гранул.
    Для расширения температурного интервала  вспучивания используют такой прием, как опудривание сырцовых глиняных гранул порошком огнеупорной глины, что позволяет повысить температуру обжига и при этом избежать оплавления гранул.
      Этими и другими необходимыми качествами обладают далеко е все глинистые породы. На некоторых керамзитовых предприятиях страны с течением времени иссякли ресурсы местных вспучивающихся глин и приходится завозить сырье из отдаленных месторождений, что, естественно, увеличивает себестоимость керамзита. Отдельные предприятия работают на маловспучивающемся глинистом сырье, получая керамзит невысокого качества (сравнительно тяжелый) и при этом с высокой себестоимостью. [1]
    В ряде случаев природное глинистое  сырье может быть улучшено введением добавок. Например, коэффициент вспучивания можно повысить, добавив в глину примерно 1 % мазута, солярового масла или других органических веществ (если в глине мало органических примесей), железистые добавки, в частности отход производства серной кислоты из пирита — пиритные огарки (если в сырье мало оксидов железа). Подобные добавки также используют для снижения температуры вспучивания.
         Рациональное сжигание топлива при обжиге керамзита во вращающихся печах предусматривает: оптимальную длину, расположение и форму факела горения; сгорание топлива по всей длине факела; эффективную отдачу теплоты, развиваемой факелом, материалу и футеровке; нормальный избыток воздуха, подаваемого в печь.
         Для обжига керамзита применяют  газообразное или жидкое топливо:  первое, главным образом, в виде  природного или городского газа  с теплотой сгорания около  21000 – 35700 кДж/м3, второе в виде мазута и иногда солярового масла с теплотой сгорания около 37800 – 420000 кДж/кг.
         Жидкое топливо сперва подогревают  в мазутохранилищах до 45 – 45°С, что на 5 - 10°С превышает температуру его застывания, а перед поступлением в печь -  в питательных баках до 75 - 90°С. [3]
        Важнейший фактор, характеризующий  сжигание топлива, - объемная скорость 
горения во вращающейся печи, представляющая собой  ее тепловое напряжение, определяемое как частое от деления тепловой мощности печи на объем топочного пространства. В среднем она равна 1260000 кДж/(м3•ч). Чем больше объем топочного пространства, где происходит сгорание топлива, тем ниже объемная скорость горения, и наоборот.  Для сжигания мазута применяют комбинированные воздушно-механические мазутные форсунки.
        В данной курсовой работе выбрано  газообразное топливо так как  при газообразном топливе легче  поддерживать необходимую температуру  и характер пламени, что отражается  в последствии на качество  выпускаемого керамзита. [1]
3.2. Состав сырьевой  массы
      Сырьевая смесь для производства керамзита включает, мас.%: глину 91 - 95 и минеральную добавку 5 - 9, в качестве которой используют вермикулит фракции 0,63 - 0,0 мм состава, мас.%: SiO2 40,15, TiO2 1,16, Al2O3 11,01, Fe2O3 14,05, FeO 1,0, MnO 0,10, CaO 1,44, MgO 17,49, Na2O 0,32, K2O 4,19, P2O5 0,15, SO3 0,05, F 1,44 п п.п. 7,45, полученный методом обратной флотации отходов класса 0,63 - 0,0 мм неслюдяного производства, образующихся при переделе руд.
      Известна сырьевая смесь для производства керамзита, включающая в мас.%: глину 90 - 93, регенерат ионообменных фильтров 7 - 10. 
     Недостатком известной сырьевой смеси является высокая объемная масса получаемых гранул керамзита (530 - 550 кг/м3). 
      Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является сырьевая смесь,     включающая, мас.%: глину 63 - 65, волокнистые   отходы      первичной переработки шерсти, 0,9 - 1,4;   кианит 14 - 15;  остальное вода. Недостатком этой сырьевой   смеси является  также высокая   объемная масса   гранул   керамзита, получаемых из предлагаемой смеси (470 - 490 кг/м3). 
Технический результат   -   снижение объемной    массы    гранул,   получаемых из предлагаемой смеси. [3] 
       Указанный   технический  результат     при      осуществлении     изобретения достигается   тем,  что   сырьевая смесь для   производства керамзита, включающая глинистое сырье и добавку, содержит в качестве минеральной добавки вермикулит фракции 0,63 - 0,0 мм состава, мас.%: SiO2 40,15; TiO2 1,16; Al2O3 11,01;Fe2O314,05; FeO 1,0; MnO 0,10; CaO 1,44;  MgO 17,49; Na2O 0,32; K2O 4,19; P2O5 9,15; SО3 0,05; F 1,44, п.п.п. 7,45, полученный     методом   обратной    флотации   отходов класса 0,63 - 0,0 мм неслюдяного   производства, образующихся при переделе руд при следующем соотношении компонентов, мас.%: 
Глина - 91 - 95 
Вермикулит - 5 - 9 
       Сопоставительный    анализ с   прототипом позволяет   сделать    вывод,   что предлагаемая   сырьевая смесь   отличается  от известной   введением минеральной добавки вермикулита фракции - 0,63 - 0,0 мм состава, мас.%: SiO2 40,15, TiO2 1,16; Al2O3 11,01; Fe2O3 14,05, FeO 1,0, MnO 0,10, CaO 1,44, MdO 17,49, Na2O 0,32, K2O 4,19, P2O5 0,15, SO3 0,05, F - 1,44; п.п.п.- 7,45,   полученного   методом    обратной флотации отходов класса - 0,63 - 0,0 мм, неслюдяного производства, образующихся при переделе руд. 
Таким     образом     предлагаемое  техническое  решение   соответствует критерию "новизна".[3] 
            Анализ известных сырьевых смесей для производства керамита не выявил в них признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа и обеспечивающие керамзиту такие   свойства,  которые он   проявляет в предлагаемом  решении, а именно снижение объемной массы гранул керамзита с достаточной прочностью на сжатие в   соответствии с  ГОСТ 9759-86 и, как следствие,   улучшение качества изделий и повышение марки получаемого керамзита. 
             Таким    образом,    предлагаемое   качественный и  количественный состав сырьевой смеси для получения керамзита придает керамзиту новое свойство, что позволяет   сделать вывод  о соответствии   предлагаемого   решения  критерию "изобретательский  уровень".   Введение  вермикулита   в состав сырьевой смеси понижает   вязкость   сырьевой   смеси    при    нагревании  за счет повышенного поддержания в вермикулите: 1. Оксидов железа (Fe2O3) в среднем в 2 раза, наличие которых приводит к ослаблению поверхностного натяжения нагреваемых гранул, благодаря     чему  снижается    нижняя   граница   интервала   вспучивания  при одновременном   его   расширении;   2. Оксидов натрия  и   калия,   которые    при нагревании расширяют интервал размягчения,   делая его длинноплавким; 3. Более низкого, чем в глине, содержания тугоплавких компонентов (SiO2) оксида кремния в 1,4 раза и (Al2O3) оксида алюминия в 1,7 раза. [3]

3.3. Выбор способа  и технологической  схемы производства
3.3.1. Выбор  способа производства
    Выбор способа переработки сырья  определяется свойствами исходного сырья, а качество заполнителя зависит от режима термической обработки, при котором создаются оптимальные условия вспучивания подготовительных сырцовых гранул (зерен). [3]
    Различают четыре основные технологические схемы подготовки сырцовых гранул, или четыре способа производства керамзита: сухой, пластический, порошково-пластический и мокрый.
        Сухой способ используют при наличии камнеподобного глинистого сырья (плотные сухие глинистые породы, глинистые сланцы). Он наиболее прост: сырье дробится и направляется во вращающуюся печь. Предварительно необходимо отсеять мелочь и слишком крупные куски, направив последние на дополнительное дробление. Этот способ оправдывает себя, если исходная порода однородна, не содержит вредных включений и характеризуется достаточно высоким коэффициентом вспучивания. Влажность сырцовой крошки не должна превышать 9%.[1]
       Наибольшее распространение получил пластический способ. Рыхлое глинистое сырье по этому способу перерабатывается в увлажненном состоянии в вальцах, глиномешалках и других агрегатах (как в производстве кирпича). Затем из пластичной глино-массы на ленточных шнековых прессах или дырчатых вальцах формуются сырцовые гранулы в виде цилиндров, которые при дальнейшей транспортировке или при специальной обработке окатываются, округляются. Качество сырцовых гранул во многом определяет качество готового керамзита. Поэтому целесообразна тщательная переработка глинистого сырья и формование плотных гранул одинакового размера. Размер гранул задается исходя из требуемой крупности керамзитового гравия и установленного для данного сырья коэффициента вспучивания.
         Перерабатывающее оборудование выбирают в зависимости от физико-механических свойств глин: их влажности и дисперсности. Энергозатраты на переработку возрастают с повышением дисперсности сырья и уменьшением его влажности. Обычно формовочная влажность глин находится в пределах 18 ... 28%.
Гранулы с влажностью примерно 20% могут сразу  направляться во вращающуюся печь или, что выгоднее, предварительно подсушиваться в сушильных барабанах, в других теплообменных устройствах с использованием теплоты отходящих дымовых газов вращающейся печи. При подаче в печь подсушенных и подогретых гранул ее производительность может быть повышена.
       Таким образом, производство керамзита по пластическому способу сложнее, чем по сухому, более энергоемко, требует значительных капиталовложений.
 Однако, переработка глинистого сырья с разрушением его естественной структуры, усреднение, гомогенизация, а также возможность улучшения его добавками позволяют увеличить коэффициент вспучивания. [1]
          Порошково-пластический способ отличается от пластического тем, что вначале помолом сухого глинистого сырья получают порошок, а потом из этого порошка при добавлении воды получают пластичную глиномассу, из которой формуют гранулы, как описано выше. Необходимость помола связана с дополнительными затратами. Кроме того, если сырье недостаточно сухое, требуется его сушка перед помолом. Но в ряде случаев этот способ подготовки сырья целесообразен: если сырье неоднородно по составу, то в порошкообразном состоянии его легче перемешать и гомогенизировать; если требуется вводить добавки, то при помоле их легче равномерно распределить; если в сырье есть вредные включения зерен известняка, гипса, то в размолотом и распределенном по всему объему состоянии они уже не опасны; если такая тщательная переработка сырья приводит к улучшению вспучивания, то повышенный выход керамзита и его более высокое качество оправдывают произведенные затраты. [1]
       В данной курсовой работе разработана технология производства керамзита по мокрому способу. Технологическая схема производства включает следующие производственные операции: добычу глинистого сырья, приготовление глинистого шлама (пульпы) необходимой густоты; обжиг шлама со вспучиванием на керамзит, охлаждение керамзита, сортировку и корректировку зернового состава заполнителя, складирование и выдачу готового продукта.[3]
    3.3.2. Технологическая схема производства
    Технологическая схема производства керамзита по мокрому способу включает следующие  производственные операции:
     Добыча глинистой  породы
    из  карьера 
    (экскаватор, самосвал)
    
    
    Ящичный подаватель
    с рыхлителем
    
     Дезинтеграторные вальцы
      

    
     Добавки                    Приготовление глинистого                  Вода
    шлама
    (двухвальная  глиномешалка)
      
 

     Перерабатывание массы
    (вальцы  тонкого помола с 
    расстоянием между валками до 1 мм)
      

    
      Глинозапасник
    для складирования              Пресс для формовки
     переработанной                   гранул сырца
          глины                      (вальцы формующие)
 


    Бункер  с питателем
    вращающейся печи
      
 
 

     Обжиг
    (двухбарабанная  или однобарабанная 
    вращающаяся печь, оборудованные 
    аппаратом для опудривания гранул
    в зоне вспучивания)
      

     Охлаждение
    (холодильник)
    
    
    Сортировка  на фракции
    
    
    Пофракционное складирование
    керамзита 

    Рис.1. Технологическая схема производства керамзита по мокрому способу 

    3.4. Описание схемы  технологического  процесса производства
      Технологическая схема производства керамзита мокрым (шликерным) способом подготовки сырья на заводе представлена выше. Заключается в разведении глины в воде в специальных больших емкостях — глиноболтушках. Влажность получаемой пульпы (шликера, шлама) — примерно 50%. Пульпа насосами подается в шламбассейны и оттуда — во вращающиеся печи. В этом случае в части вращающейся печи устраивается завеса из подвешенных цепей. Цепи служат теплообменником: они нагреваются уходящими из печи газами и подсушивают    пульпу, затем    разбивают подсыхающую «кашу» на гранулы, которые окатываются, окончательно высыхают, нагреваются и вспучиваются. Недостаток этого способа — повышенный расход топлива, связанный с большой начальной влажностью шликера. Преимуществами являются достижение однородности сырьевой пульпы, возможность и простота введения и тщательного распределения добавок, простота удаления из сырья каменистых включений и зерен известняка. Этот способ рекомендуется при высокой карьерной влажности глины, когда она выше формовочной (при пластическом формовании гранул). Он может быть применен также в сочетании с гидромеханизированной добычей глины и подачей ее на завод в виде пульпы по трубам вместо применяемой сейчас разработки экскаваторами с перевозкой автотранспортом.[1]
      Сушка сырцовых гранул (ее выделение в отдельную технологическую операцию не обязательно) может производиться во вращающейся печи для обжига или в отдельном сушильном агрегате. Это связано с тем, что режимы сушки гранул небольших размеров (6 ... 14 мм) не оказывают решающего влияния на качество получаемого керамзита. [1]
     При совмещении сушки и обжига в одной вращающейся печи ее работа непосредственно зависит от поступления сырцовых гранул с формующего оборудования, которое, так же как и печь, должно работать непрерывно. С технологической точки зрения для бесперебойного питания печей целесообразно иметь необходимый запас сырцовых гранул, которые не слипались бы при хранении. С этой целью производят предварительную подсушку гранул в сушильном барабане, за счет чего увеличивается их прочность и предотвращается возможность слипания между собой. Кроме этого при вращении барабана гранулы окатываются и трещины в них, которые могут возникнуть при формовании, закрываются. На заводах большое распространение получили сушильные барабаны диаметром 2,2 и 2,8 м, длиной 14 м, которые для улучшения тепло- и массообмена дополнительно оборудуют теплообменниками (трубчатыми, ячейковыми и др.).[2]
         Обжиг глиняных гранул по оптимальному режиму является основной технологической операцией в производстве керамзита. Для вспучивания глиняной гранулы нужно, чтобы активное газовыделение совпало по времени с переходом глины в пиропластическое состояние. Между тем в обычных условиях газообразование при обжиге глин происходит в основном при более низких температурах, чем их пиропластическое размягчение. Например, температура диссоциации карбоната магния — до 600°С, карбоната кальция — до 950 °С, дегидратация глинистых минералов происходит в основном при температуре до 800°С, а выгорание органических примесей еще ранее, реакции восстановления оксидов железа развиваются при температуре порядка 900°С, тогда как в пиропластическое состояние глины переходят при температурах, как правило, выше 1100°С. [1]
       В связи с этим при обжиге сырцовых гранул в производстве керамзита необходим быстрый подъем температуры, так как при медленном обжиге значительная часть газов выходит из глины до ее размягчения и в результате получаются сравнительно плотные маловспученные гранулы. Но чтобы быстро нагреть гранулу до температуры вспучивания, ее сначала нужно подготовить, т. е. высушить и подогреть. В данном случае интенсифицировать процесс нельзя, так как при слишком быстром нагреве в результате усадочных и температурных деформаций, а также быстрого парообразования гранулы могут потрескаться или разрушиться (взорваться). [1,2]
       Оптимальным считается ступенчатый режим термообработки с постепенным нагревом сырцовых гранул до 200 ... 600°С (в зависимости от особенностей сырья) и последующим быстрым нагревом до температуры вспучивания (примерно 1200°С).
        Обжиг осуществляется во вращающихся печах, которые в зависимости от конструкции подразделяются на однобарабанные, в том числе с запечными теплообменниками, и двухбарабанные. [1]
        Наибольшее распространение получили однобарабанные вращающиеся печи диаметром 2,5 м и длиной 40 м, представляющие собой цилиндрический металлический барабан, футерованный внутри огнеупорным кирпичом. Печи устанавливаются с уклоном примерно 3% и медленно вращаются вокруг своей оси. Благодаря этому сырцовые гранулы, подаваемые в верхний конец печи, при ее вращении постепенно передвигаются к другому концу барабана, где установлена газовая горелка или форсунка для сжигания газообразного или жидкого топлива. Таким образом, вращающаяся печь работает по принципу противотока: сырцовые гранулы перемещаются навстречу потоку горячих газов, подогреваются и, наконец, попав в зону непосредственного воздействия огненного факела форсунки, вспучиваются. Среднее время пребывания гранул в печи — около 1 ч. [2]
         Чтобы обеспечить оптимальный режим термообработки, зону вспучивания печи, непосредственно примыкающую к форсунке, иногда отделяют от остальной части (зоны подготовки) кольцевым порогом. Аналогичный эффект достигается, когда барабан вращающейся печи имеет уширение в зоне вспучивания или уширения с обоих концов и суженную среднюю часть — «талию». [1]
         Так как вспучивание гранул происходит при достижении глиной пиропластического состояния, то даже незначительные отклонения от заданных параметров производства могут привести к слипанию гранул между собой или их прилипанию к футеровке печи (образование «спеков» или «приваров»). Как указано выше, эффективным приемом в производстве керамзита является опудривание гранул огнеупорными порошками. Оно осуществляется либо по свежеформованным сырцовым гранулам в специальном барабане для опудривания, либо непосредственно во вращающейся печи перед зоной вспучивания, куда огнеупорный порошок подается специальным устройством. Опудривание гранул позволяет повысить стабильность процесса производства, а в ряде случаев и температуру обжига, что ведет к снижению насыпной плотности керамзита и к увеличению производительности печей. [1]
       При обжиге керамзита в двухбарабанных печах зоны подготовки и вспучивания представлены двумя сопряженными барабанами, вращающимися с разными скоростями. Барабан тепловой подготовки (меньшего диаметра) и барабан вспучивания (большего диаметра) располагаются или по одной оси — так, что первый несколько входит во второй, или на разных уровнях — соединенные между собой промежуточной пересыпной камерой. Положение каждого барабана на роликоопорах в процессе эксплуатации должно быть строго фиксированным, особенно в первом случае, с тем чтобы не допускать разуплотнения стыков и повышения нагрузок на ролики. Барабаны тепловой подготовки имеют диаметр 2,5... 3 м и длину 20... 35 м, а барабаны вспучивания соответственно 3,5... 4,5 м и 19...24 м. Каждый барабан имеет самостоятельный привод, обеспечивающий вращение его с регулируемой скоростью. Скорости вращения барабанов подбирают так, чтобы в барабане вспучивания пересыпающиеся гранулы подвигались в 1,5... 2 раза быстрее, чем в барабане предварительной тепловой подготовки. В двухбарабанной печи удается создать оптимальный для каждого вида сырья режим термообработки. Промышленный опыт показал, что при этом улучшается качество керамзита, увеличивается его выход, а также сокращается удельный расход топлива. [1,2]
        В связи с тем что хорошо вспучивающегося глинистого сырья для производства керамзита сравнительно мало, при использовании средне- и слабовспучивающегося сырья необходимо стремиться к оптимизации режима термообработки. [1]
       Однако, как правило, при производстве керамзита следует стремиться к повышению коэффициента вспучивания сырья, так как невспучивающегося или маловспучивающегося глинистого сырья для получения высокопрочного заполнителя имеется много, а хорошо вспучивающегося не хватает. С этой точки зрения наличие плотной корочки значительной толщины на керамзитовом гравии свидетельствует о недоиспользовании способности сырья к вспучиванию и   уменьшении выхода продукции. [1]
      В восстановительной среде зоны вспучивания печи может произойти оплавление поверхности гранул, поэтому газовая среда здесь должна быть слабоокислительной. При этом во вспучивающихся гранулах поддерживается восстановительная среда, обеспечивающая пиропластическое состояние массы и газовыделение, а поверхность гранул не оплавляется. [3]
        От скорости охлаждения керамзита зависят его прочностные свойства. При слишком быстром охлаждении керамзита его зерна могут растрескиваться или же в них сохраняются остаточные напряжения, которые могут проявиться в бетоне. С другой стороны, и при слишком медленном охлаждении керамзита сразу после вспучивания возможно снижение его качества из-за смятия размягченных гранул.
        Сразу после вспучивания желательно быстрое охлаждение керамзита до температуры 800... 900°С для закрепления структуры и предотвращения окисления закисного железа. Затем рекомендуется .медленное охлаждение до температуры 600... 700°С в течение 20 мин для обеспечения затвердевания стеклофазы без больших термических напряжений, а также формирования в ней кристаллических минералов, повышающих прочность керамзита. Далее возможно сравнительно быстрое охлаждение керамзита в течение нескольких минут. [1]
        Первый этап охлаждения керамзита осуществляется еще в пределах вращающейся печи поступающим в нее воздухом. Затем керамзит охлаждается воздухом в барабанных, слоевых холодильниках, холодильниках-аэрожелобах.
       Для сортировки (фракционирования) керамзитового гравия используют грохоты, преимущественно барабанные — цилиндрические или многогранные (бураты). [1,2]
       Внутризаводской транспорт керамзита — конвейерный (ленточные транспортеры), иногда пневматический (потоком воздуха по трубам). При пневмотранспорте возможно повреждение поверхности гранул и их дробление. Поэтому этот удобный и во многих отношениях эффективный вид транспорта керамзита не получил широкого распространения.
      Фракционированный керамзит поступает на склад готовой продукции бункерного или силосного типа. [1]
3.5. Физико-химические  основы производства
    Современная технология производства пористых материалов и изделий использует следующие основные принципы их поризации: вспенивание, выжигание органических примесей, выпаривание воды, воздействие на массу надлежащей вязкости газообразной фазой извне, спекание, вспучивание размягченных масс. Очевидно, что при рассмотрении физико-химической природы вспучивания материалов типа керамзита необходимо учитывать действие тех или других факторов с точки зрения их влияния на оптимальную кажущуюся вязкость пиропластической массы и одновременное равномерно распределение газовыделения из внутри.
    Свободная и физически связанная вода, как известно, испаряется при            100—180 °С. Очевидно, что влиять на рассматриваемый вид вспучивания непосредственно как порообразующий агент эта вода не может. Однако свободная и физически связанная вода, так же как и значительная часть химически связанной воды минералов, содержащихся в глинистых породах, оказывает косвенно благоприятное влияние на процессы, обусловливающие вспучивание.При быстром нагревании она задерживает преждевременное развитие ряда окислительно-восстановительных реакций, которые смещаются в область более высоких температур. [3]  
    Химически связанная (конституционная) вода вторичных глинистых и первичных материалов. При постепенном нагревании основная часть конституционной воды удаляется при 200—800°С. Однако, некоторая часть конституционной воды монтмориллонита, гидрослюды, вермикулита, каолинита и других минералов даже в условиях длительного обжига может сохраниться до 900—1150 °С. При быстром обжиге, когда термическая обработка от 600 до 1150°С продолжается около 8—70 мин и происходит со скоростью 55—90 град/мин, остатки конституционной воды минералов удаляются при температуре их вспучивания и несомненно принимают участие в порообразовании и вспучивании пиропластической глинистой массы. [3]  
    Газообразные    продукты    диссоциации    карбонатов. Легкоплавкие глины,
как правило, содержат карбонаты кальция и  магния, реже — железа и марганца. Диссоциация карбонатов начинается тогда, когда упругость диссоциации превышает парциальное давление углекислоты, находящейся в газовой среде. Практически карбонат кальция интенсивно разлагается при 850— 950°С, карбонат магния — при 500—600°С и карбонат железа — при 400—500°С Так как диссоциация карбонатов зависит от скорости нагревания, а также от количества и физического состояния минералов, то реакции их разложения при быстром обжиге, по-видимому, могут перемещаться в область более высоких температур. В этом случае продукты диссоциации карбонатов могут явиться одним из источников газообразования фазы, участвующей в процессе порообразования массы. [3]  
      Сульфаты и сульфиды. Диссоциация сульфата кальция Са5О4 происходит при   1204 °С. В восстановительной среде, а также в присутствии других составляющих разложение сульфата начинается при более низких температурах. Высвобождающийся при этом 5О2 следует рассматривать как один из возможных агентов, вспучивающих глину. Примеси в виде пирита, марказита и других сульфидов железа при нагревании высвобождают серу, которая взаимодействуя с кислородом образует 802 и 503. Последние также могут явиться вспучивающими глину газами. [3]  
       Углерод. Окисление углерода начинается при температурах воспламенения органических веществ, но полностью он выгорает практически при 900—1000 °С, когда прекращается противоток газообразных продуктов изнутри материала, препятствующий допуску воздуха. При быстром обжиге и недостатке кислорода углерод выгорает в области температур размягчения глинистой массы. Это позволяет отвести углероду значительную роль в процессе вспучивания. Особо следует подчеркнуть, что в практических условиях обжига керамзита углерод полностью не выгорает. Как показывают исследования, готовый керамзитовый гравий содержит 0,1—0,3% углерода. [3]  
    Газообразные продукты диссоциации Fe2O3. Из оксидов, входящих в состав глин и склонных к термической диссоциации, известен только оксид железа. Хотя диссоциация оксида железа начинается до 1000°С, упругость диссоциации достигает парциального давления кислорода воздуха лишь при температуре около 1000°С. Это означает, что при обжиге в окислительной атмосфере до температуры около 1300°С диссоциация оксида железа, по-видимому, не может оказать существенного влияния на процесс вспучивания. Понижение парциального давления кислорода в присутствии восстановителей заметно сказывается на снижении температуры, при которой возможна диссоциация оксида железа. Но тогда процесс подчиняется уже другим закономерностям и не может быть отнесен к явлениям диссоциации в чистом виде. При высоких температурах и наличии С, СО2, Н или др. восстановителей создаются благоприятные термодинамические условия для восстановительных реакций, накладывающихся на менее интенсивный процесс диссоциации, сильно ослабляя его собственное значение. [3]  
       Процесс восстановления оксидов железа характерней совокупностью двух одновременно протекающих превращений: диссоциации восстанавливаемого оксида и соединения восстановителя с кислородом. Образующиеся при этом газообразные продукты в виде СО2, СО, Н2O обладают меньшей упругостью диссоциации и обычно удаляются из сферы реакции.
       Одновременно при благоприятных  условиях развивается обратимая  реакция с подвижным равновесием  2СО    С + СО2, с накоплением в порах материала мелкопресноводного углерода. Отмечается, что при температуре ниже 1000°С оксид углерода является нестойким соединением и разлагается на углекислоту и твердый сажистый углерод, который отлагается в порах глинистого материала. При температуре выше 1000 °С, наоборот, в присутствии углерода нестойкими являются углекислота и пары воды. Раскаленный мелкодисперсный углерод при этом, с одной стороны, реагирует с углекислотой и парами воды, образуя газообразные восстановители СО и Н2, а с другой стороны, вступает в непосредственное взаимодействие с оксидами железа как прямой восстановитель.
    Схема окислительно-восстановительных  реакций описывается уравнениями:
3Fe2O3 + C = 2 Fe3O4 + CO;              6Fe2O         3Fe3O4 + O2
2 Fe3O4            FeO + O2;                       CO + H2O         CO2 + H2
 2H2O + C = CO2 + 2H2
И другими  в состав газовой фазы пор керамзита  входят: СО, CO2, O2, H2O.
3.6. Материальный баланс  цеха
       Расчет материального баланса выполняется с целью определения количества сырья, необходимого для обеспечения заданной производительности цеха, количества материалов, перерабатываемых на каждой технологической операции, материальных потерь или отходов, возникающих на определенных стадиях технологического процесса.
        Материальный баланс составляется  на год. Расчет производится  в порядке, обратном технологическому потоку, по формуле [1,8]: 

       где П - количество материала  на рассчитываемом переделе, т/г.;
              П0 - количество материала на предыдущем переделе, т/г.;
              Б - норма потерь или брака, %.
Исходные  данные
            Материальный баланс цеха термической обработки керамзита марки «500» (производительность - 220000 м3 в год, марка принимается по насыпной плотности заполнителя).
1. Нормы потерь по переделам:
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.