Сырье для производства керамзита

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 монт-мориллонитовые 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.

Важнейшие требования к сырью:

· вспучивание при обжиге,

· легкоплавкость,

· необходимый интервал вспучивания.

Вспучивание при обжиге - важнейшее из требований к сырью.

Вспучиваемость характеризуется коэффициентом вспучивания

где VК — объем вспученной гранулы керамзита;

Vc — объем сухой сырцовой гранулы до обжига.

Легкоплавкость - второе требование к сырью (в значительной степени связанное с первым). 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.

Необходимый интервал вспучивания - третье из важнейших требований. 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.

Номенклатура
В ГОСТ 9759-76 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.
Для каждой марки по насыпной плотности стандарт устанавливает требования к прочности керамзитового гравия при сдавливании в цилиндре и соответствующие им марки по прочности (табл.). Маркировка по прочности позволяет сразу наметить область рационального применения того или иного керамзита в бетонах соответствующих марок. Более точные данные получают при испытании заполнителя в бетоне.

Дата добавления: 2015-09-05