Технология изготовления газосиликатных блоков. Технология производства газосиликатных блоков
Технология изготовления газосиликатных блоков - Курсовой проект
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
Введение
Впервые газобетон получил в 1889 году Гофман (Прага). Он примешивал к пластичным цементам и гипсовым растворам кислоты и углекислые или хлористые соли, выделявшие при химическом взаимодействии газ, который создал пористое строение у затвердевшего потом раствора. Патент Гофмана не получил практического применения.
Следующий шаг в этом направлении был сделан в 1914 году, когда Аулсворт и Дайер (США) предложили применять в качестве газообразователя порошки алюминия, цинка и некоторых других металлов, которые при взаимодействии с Са(ОН)2 выделяли водород и действовали как вспучивающие добавки. Это изобретение следует считать началом современной технологии газобетона.
В 1922 году Адольф и Поль (Германия) применили перекись водорода (пергидроль Н2О2) для вспучивания бетонной смеси. Однако для массового производства газобетона применение пергидроли оказалось нецелесообразно и неэкономичным.
Практическое значение для развития производства газобетона имели исследования Эрикссона (Швеция), начатые в 1918 1929 годах. Он предложил вспучивать пластическую смесь извести с тонкоизмельченными кремнеземистыми веществами и добавкой цемента (10%) при взаимодействии алюминиевого порошка и Са(ОН)2 предусматривалось твердение поризованной известково-кремнеземистой массы в автоклаве при 8 атмосферах.
В дальнейшем развитие технологии газобетона по способу Эрикссона сначала в Швеции, а затем и в других странах пошло двумя путями. Одим из путей привел к началу производства газосиликата, названного итонгом. Это пористый бетон автоклавного твердения, получаемый из смеси извести с кремнеземистыми добавками, но без добавления цемента или при малом его расходе.
Начало развития производства газоблоков в нашей стране было положено в 1929 году. Великая Отечественная война прервала этот процесс и к теме ячеистых бетонов вернулись уже в 60-х годах. С начала 70-х годов, как в СССР так и за рубежом, широкое развитие получило производство газобетона и газосиликатобетона по резательной технологии. В связи с этим к 2000 году явно стал назревать вопрос введения резательного комплекса в регламентированный состав оборудования для производства пенобетона, да и для производства газобетона, так как применение прогрессивной резательной технологии в отличие от формования изделий в индивидуальных формах позволяет:
1. осуществлять производство всего ассортимента изделий из ячеистого бетона в формах одного размера;
2. проводить автоклавную обработку массивов, что способствует увеличению оборачиваемости форм и снижению металлоемкости парка форм в 2..3 раза;
3. повысить до 0,4..0,45 коэффициент заполнения автоклава и соответственно снизить на 20…30 % удельные энергозатраты на 1 куб. м. ячеистобетонных изделий;
4. увеличить производительность формовочных линий в 2 раза за счет увеличения объема формуемых массивов ячеистобетонного сырца;
5. резко уменьшить количество ручных операций
Основные преимущества газобетона:
1.Отличные тепло- и звукоизоляционные свойства
2. В отличие от пенобетона, не требует защиты от влаги (внешней штукатурки).
3. Пожаробезопасность.
4. Экологическая чистота.
5. Легко обрабатывается (можно пилить ножовкой, заколачивать гвозди)
6. Универсальность в применении.
1. Исходные данные для проектирования
1.1 Характеристика изделия и требования стандартов, предъявляемые к нему.
Таблица 1.1.1
Техническая характеристика изделия.
Наименование изделияЭскизРазмеры, ммМаркаОбъем изделияПримечание1bhПо прочностиПо плотностиГазосиликатные блоки 400200200М35D6000.016-
Газосиликат представляет собой ячеистый теплоизоляционный материал, получаемый из смеси извести с молотым кварцевым песком путём вспучивания предварительно приготовленного шлама (теста) с помощью газообразователей и отвердевания в различных условиях (автоклавная обработка или пропаривание).
Блоки газосиликатные - прочный, лёгкий и удобный строительный материал.
Газосиликатные блоки плотностью от 500 кг/м2 применяются как стеновой материал в малоэтажном или монолитном строительстве.
Пористость газосиликата: в процессе вспучивания газосиликат увеличивается в объеме вверх, поэтому часть пор имеет не сферическую, а вытянутую в этом направлении форму. Это влияет на прочность газобетона, причем колебания прочности его в разных направлениях могут составлять до 20%. Газобетон имеет закрытые и открытые, т.е сообщающиеся поры.
Размеры отдельных пор у всех ячеистых бетонов примерно одинаковы; средний размер пор составляет от 0,6 до 0,8 до 2-2,2 мм.
У теплоизоляционно-конструкционных ячеистых бетонов общая объемная пористость составляет 50до 60%.
Водопоглащение ячеистых бетонов зависит от вида вяжущего вещества. Поэтому изделия из газосиликата разрешается использовать в помещениях с относительной влажностью воздуха не выше 60%. Водопоглащение теплоизоляционного газобетона от 45 до 60%, но у теплоизоляционно-конструктивного от 20 до 50%. Снижение прочности при сжатии у насыщенного водой газосиликата составляет от 25 до 40% первоначальной. При высыхании прочность газобетона почти полностью восстанавливается.
Морозостойкость ячеистых бетонов проверена положительным опытом применения их в строительстве.
Лабораторные испытания тоже подтверждают это. Так, потеря прочности газосиликата после 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания составляет для газобетона марки 700-20%, а марки 1000-18%. Исследо?/p>
geum.ru
Технология изготовления газосиликатных блоков
22.09.2017
Перед тем как купить газосиликатные блоки в Минске, следует ознакомится с данным строительным материалом, и в этой статье мы расскажем технологию изготовления.
Газосиликатные блоки представляют собой разновидность искусственного камня, который характеризуется низкой теплопроводностью, небольшим весом, огнестойкостью и экологичностью. Для их производства используются автоматизированные линии.
Для изготовления таких блоков берутся только экологичные материалы – песок, цемент, алюминиевая пудра, известь. Технология его изготовления предполагает соединение известково-цементной смеси с кварцевым песком. Затем проверяется уровень щелочности, которая должна превышать 12. Далее в смесь добавляется порошок алюминия, и полученная масса отправляется на перемешивание и последующее схватывание.
На следующем этапе предполагается нарезка отливки на отдельные блоки посредством резательных высокочастотных струнных комплексов. Отдельные блоки перемещаются в автоклавы, где и затвердевают полностью. Благодаря большой температуре и высокому давлению поры внутри блоков унифицируются и размещаются равномерно.
При автоклавной обработке давление, равно как и температура должны повышаться равномерно с последующим и равномерным снижением к концу цикла работы. Именно поэтому газообразование и затвердевание материала сопровождаются связыванием свободных частиц алюминия. Все это сопровождается гидрофобизацией цементного состава, что автоматически повышает их устойчивость перед разрушительным влиянием воды.
На сегодняшний день можно купить газобетонные блоки, которые изготавливались по неавтоклавной технологии. Данная технология схожа с автоклавной, но сразу после нарезания отливки на отдельные части затвердевают они в естественных условиях, а не в автоклаве. Такое производство характеризуется меньшей стоимостью, но из-за худших технических характеристик таких блоков они практически не пользуются спросом.
Важно отметить, что каждый производитель может несколько изменять общепринятую технологию производства, но только в рамках соответствующих значений. Зачастую это способствует улучшению его качеств при эксплуатации.
При использовании газосиликатных блоков в сфере строительства достигается существенная экономия, так как у них присутствует не только высокая прочность, но и отличные теплозащитные свойства. Кроме того, для готовых строений снижаются и эксплуатационные расходы в период отопительного сезона на энергию и обогреватели.
www.e-joe.ru
Технология изготовления газосиликатных блоков
- В в е д е н и е -
Впервые газобетон получил в 1889 году Гофман (Прага). Он примешивал к пластичным цементам и гипсовым растворам кислоты и углекислые или хлористые соли, выделявшие при химическом взаимодействии газ, который создал пористое строение у затвердевшего ᴨᴏᴛом раствора. Патент Гофмана не получил практического применения.
Следующий шаг в этом направлении был сделан в 1914 году, когда Аулсворт и Дайер (США) предложили применять в качестве газообразователя порошки алюминия, цинка и некоторых других металлов, которые при взаимодействии с Са(ОН)2 выделяли водород и действовали как вспучивающие добавки. Это изобретение следует считать началом современной технологии газобетона.
В 1922 году Адольф и Поль (Германия) применили перекись водорода (пергидроль Н2О2) для вспучивания бетонной смеси. Но при этом для массового производства газобетона применение пергидроли оказалось нецелесообразно и неэкономичным.
Практическое значение для развития производства газобетона имели исследования Эрикссона (Швеция), начатые в 1918 – 1929 годах. Он предложил вспучивать пластическую смесь извести с тонкоизмельченными кремнеземистыми веществами и добавкой цемента (10%) при взаимодействии алюминиевого порошка и Са(ОН)2 предусматривалось твердение поризованной известково-кремнеземистой массы в автоклаве при 8 атмосферах.
В дальнейшем развитие технологии газобетона по способу Эрикссона сначала в Швеции, а затем и в других странах пошло двумя путями. Одим из путей привел к началу производства газосиликата, названного итонгом. Это пористый бетон автоклавного твердения, получаемый из смеси извести с кремнеземистыми добавками, но без добавления цемента или при малом его расходе.
Начало развития производства газоблоков в нашей стᴘẚʜᴇ было положено в 1929 году. Великая Отечественная война прервала ϶ᴛόᴛпроцесс и к теме ячеистых бетонов вернулись уже в 60-х годах. С начала 70-х годов, как в СССР так и за рубежом, широкое развитие получило производство газобетона и газосиликатобетона по резательной технологии
. В связи с этим к 2000 году явно стал назревать вопрос введения резательного комплекса в регламентированный состав оборудования для производства пенобетона, да и для производства газобетона, учитывая, что применение прогрессивной резательной технологии в отличие от формования изделий в индивидуальных формах предоставляет возможность :
1. осуществлять производство всего ассортимента изделий из ячеистого бетона в формах одного размера;
2. проводить автоклавную обработку массивов, что способствует увеличению оборачиваемости форм и снижению металлоемкости парка форм в 2..3 раза;
3. повысить до 0,4..0,45 коэффициент заполнения автоклава и соответственно снизить на 20…30 % удельные энергозатраты на 1 куб. м. ячеистобетонных изделий;
4. увеличить производительность формовочных линий в 2 раза за счет увеличения объема формуемых массивов ячеистобетонного сырца;
5. резко уменьшить количество ручных операций
Основные преимущества газобетона:
1.Отличные тепло- и звукоизоляционные свойства
2
. В отличие от пенобетона, не требует защиты от влаги (внешней штукатурки).
3. Пожаробезопасность.
4. Экологическая чистота.
5. Легко обрабатывается (можно пилить ножовкой, заколачивать гвозди)
6. Универсальность в применении.
1. Исходные данные для проектирования
1.1 Характеристика изделия и требования стандарᴛᴏʙ, предъявляемые к нему.
Таблица 1.1.1
Техническая характеристика изделия.
| Наименование изделия | Размеры, мм | Марка | Объем изделия | Примечание | ||||
| 1 | b | h | По прочности | По плотности | ||||
| Газосиликатные блоки | 400 | 200 | 200 | М35 | D600 | 0.016 | - | |
Газосиликат представляет собой ячеистый теплоизоляционный материал, получаемый из смеси извести с молотым кварцевым песком путём вспучивания предварительно пригоᴛᴏʙленного шлама (теста) с помощью газообразователей и отвердевания в различных условиях (автоклавная обработка или пропаривание).
Блоки газосиликатные - прочный, лёгкий и удобный строительный материал.
Газосиликатные блоки плотностью от 500 кг/м2 применяются как стеновой материал в малоэтажном или монолитном строительстве.
Пористость газосиликата: в процессе вспучивания газосиликат увеличивается в объеме вверх, поэтому часть пор имеет не сферическую, а вытянутую в этом направлении форму. Это влияет на прочность газобетона, причем колебания прочности его в разных направлениях могут составлять до 20%. Газобетон имеет закрытые и открытые, т.е сообщающиеся поры.
Размеры отдельных пор у всех ячеистых бетонов примерно одинаковы; средний размер пор составляет от 0,6 до 0,8 до 2-2,2 мм.
У теплоизоляционно-конструкционных ячеистых бетонов общая объемная пористость составляет 50до 60%.
Водопоглащение ячеистых бетонов зависит от вида вяжущего вещества. По этой причине изделия из газосиликата разрешается использовать в помещениях с относительной влажностью воздуха не выше 60%. Водопоглащение теплоизоляционного газобетона от 45 до 60%, но у теплоизоляционно-конструктивного – от 20 до 50%. Снижение прочности при сжатии у насыщенного водой газосиликата составляет от 25 до 40% первоначальной. При высыхании прочность газобетона почти полностью восстанавливается.
Морозостойкость ячеистых бетонов проверена положительным опытом применения их в строительстве.
Лабораторные испытания тоже подтверждают это. Так, ᴨᴏᴛеря прочности газосиликата после 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания составляет для газобетона марки 700-20%, а марки 1000-18%. Исследования показали, что на долю резервных пор в ячеистых бетонах приходится около 10% общего объема пор, заполненных водой, что является достаточным для расширения воды при превращении её в лед.
Температуростойкость и огнестойкость. Температуростойкость ячеистых бетонов невысока. Предельные температуры применения изделий могут быть приняты примерно 400оС. Скорость нагревания отражается на прочность изделий: быстрый нагрев способствует появлению трещиноватости скорее, чем медленное нагревание до той же температуры.
Ячеистые бетоны относятся к несгораемым строительным материалам. Изделия из них обладают более высоким пределом огнестойкости, чем из обычных плотных бетонов, благодаря большой пористости и низкой теплопроводностью.
Таблица 1.1.2
Свойства газосиликата
| Марка по средней плотности | Марка по прочности при сжатии | Класс по прочности при сжатии | Марка по морозостойкости (F) | Водопог-лощение, % | Основное назначение |
| 600 | 35 | 2.50 | 35…75 | 6…9 | Теплоизоляционно-конструктивные |
Таблица 1.1.3
Теплофизические свойства ячеистого силиката по СниП II-3-79.
| Характеристики в сухом состоянии | Расчётная массовая влажность материала (при соблюдении условий эксплуатации), % | Расчётные характеристики (при соблюдении условий эксплуатации) | ||
|
Плотность, кг/м2 |
Теплопроводность, Вт/м*°С | Теплопроводность, Вт/м*°С | Паропрони-цаемость, мг/м*час*Па | |
| 600 | 0,14 | 8..12 | 0,22..0,26 | 0,17 |
1.2 Режим работы, производственная программа
Для предприятий с автоклавной обработкой, т.е. выпускающих ячеистые бетоны автоклавного твердения, в году принимается 305 рабочих дней, формирование проводится в 2 смены. Продолжительность смены 8 часов.
При производительности 22 тыс. м3 в год изделий без брака. Брак на производстве составляет 5%, т.е общая производительность составит 23 100 м3 в год.
Таблица 1.2.1
| Наименование изделия | Производственная программа | |||||||
| в год | в сутки | в смену | в час | |||||
|
м3 |
шт. |
м3 |
шт. |
м3 |
шт. |
м3 |
шт. | |
| Газосиликатные блоки | ||||||||
1.3 Характеристика сырьевых материалов
Основными видами сырья для изгоᴛᴏʙления автоклавных ячеистых бетонов служат песок, известь, вода и порообразователи.
Песок используют преимущественно с содержанием 76-95% двуокиси кремния, хотя оптимально – не менее 90% SiO2,не более 5% глины и 0,5 слюды. По остальным показателям песок должен удовлетворять ГОСТ 8736-74; он должен содержать несвязанной двуокиси кремния не менее 90%, серʜᴎϲтых и сернокислых примесей в пересчете на SO3 – не более 2%, щелочей (в пересчете на Na2O) – не более 0,9; пылевидных, илистых и глиʜᴎϲтых частиц размером менее 0,05 мм – не более 0,5 %; зерен размером более 5 мм – не более 5%. Средняя насыпная плотность 1500 –т 1550 кг/м3. Дисперсность песка, после сухого или мокрого помола на заводах выпускающих газосиликат средней плотностью 320 – 500 кг/м3 с пределом прочности при сжатии 1- 1,6 МПа, должна быть 2300-300 и 2200-2500 см2/г – для газосиликата средней плотностью 340-500 кг/м3 с пределом прочности 0,9-1,6 МПа. Получение песка необходимого гранулометрического состава, обеспечивающего наиболее плотную укладку компоненᴛᴏʙ смеси, возможно при мокром помоле части песка и совместном сухом помоле другой части с известью и цементом.
Более прочный газосиликат получают из чистых песков с большим содержанием двуокиси кремния, что объясняется малым содержанием или полным отсутствием в цементирующим веществе включений или новообразований, снижающих прочность бетона.
При изгоᴛᴏʙлении газосиликатных блоков в городе Асино был использован песок вознесенского месторождения с характеристиками, которые удовлетворяют требованиям ГОСТ 8736-74.
Таблица 1.3.1
Характеристика песка
| Месторождение песка | Содержание гравия, % |
Частные (полные) остатки, %, на ситах, мм |
Содержание пылеватых, илистых и глиʜᴎϲтых частиц, % |
Модуль крупности |
Плотность, кг/м3 |
|||||
| 2,5 | 1,25 | 0,63 | 0,316 | 0,16 | насыпная | истинная | ||||
| Вознесенское | - |
4,5 (4,5) |
4,0 (8,5) |
3,5 (12,0) |
63,5 (75,5) |
18,5 (94,0) |
1,5 | 1,95 | 1525 | 2600 |
Известь. Для ячеистой массы пригодна маломагнезиальная молотая негашеная известь - кипелку активностью не менее 70%. Важно понимать - для автоклавных ячеистых бетонов следует применять высокоэкзотермическую известь с температурой гашения около 85 оС. Негашеная известь должна иметь тонкий помол, учитывая, что высокая дисперсность её обеспечивает развитие большой поверхности взаимодействия между CaO извести с SiO2 кремнеземистой добавки и интенсивность химической реакции между ними при автоклавной обработкенизделий
. В ней должно содержаться окиси магния не более 5%
. В извести должно быть не менее 70% активных CaO + MgO, т.к изготавливаются изделия из ячеистых бетонов крупного размера требования к извести особенно повышаются: в этих случаях необходима молотая известь - кипелка не ниже 2 сорта, содержащая не менее 3% «пережога».
Таблица 1.3.2
Характеристика извести 2 сорта.
|
Активные CaO + MgO Не менее |
Активный MgO Не более |
СО2 Не более |
Непогасившиеся зерна | |
| 80 | 10 | |||
| 20/40 | 15 |
Газообразователи. В производстве газосиликата в качестве газообразователя применяют алюминиевую пудру. Размер частиц пудры должен не отличатся один от другого: 1 см3 алюминиевой пудры должен покрывать площадь 4600 – 6000 см2. Газовыделение при введение пудры в цементный или известковый раствор должно начинаться через 1 – 2 минуты и продолжаться 15 – 20 минут. Пудру следует хранить в металлическом герметической таре, она пожароопасная.
1.4 Расчет потребности силикатного сырья
Таблица 1.4.1
Удельный расход компоненᴛᴏʙ сырьевой смеси на 1м3 изделий требуемого качества.
|
Плотность ячеистого бетона, кг/м3 |
Известь, кг | песок, кг | Вода, кг | Алюминиевая пудра, кг |
| 600 | 320 | 180 | 220 | 1 |
Расход алюминиевой пудры составляет от 0,5 до 1,4 кг на 1 м3 газобетона.
Таблица 1.4.2
Потребность сырья с учетом карьерной влажности и производственных ᴨᴏᴛерь.
|
Наименование материала |
Расход на расчетную единицу кг/м3 |
Потребность материалов, кг | ||||
| в год | в сутки | в смену | в час | |||
| Известь | В сухом состоянии | 320 | 7040000 | 23082 | 11541 | 1442,6 |
| С учетом ᴨᴏᴛерь | 336 | 7392000 | 24236,1 | 12118 | 1514,75 | |
| Вода | В сухом состоянии | 220 | 4840000 | 15868,9 | 7934,4 | 991,8 |
| С учетом ᴨᴏᴛерь | 231 | 5082000 | 16662,3 | 8331,1 | 1041,4 | |
| Алюминиевая пудра | В сухом состоянии | 1 | 22000 | 72,1 | 36,1 | 4,5 |
| С учетом ᴨᴏᴛерь | 1.05 | 23100 | 75,7 | 37,9 | 4,7 | |
| Песок | В сухом состоянии | 180 | 3960000 | 12983,6 | 6491,8 | 811,5 |
| С учетом карьерной влажности (3%) | 184,4 | 4056800 | 13301 | 6650,5 | 831,3 | |
| С учетом ᴨᴏᴛерь | 189 | 4158000 | 13632,8 | 6816,4 | 852 | |
2. Технологическая часть
2.1 Обоснование выбора технологической схемы
Производство газосиликатных блоков можно вести как по агрегатно-поточному, так и по конвейерному способам. Но т.к у нас однотипные изделия небольшой номенклатуры эффективен все же конвейерный способ производства. Данный способ отличается от агрегатно-поточного гораздо большей производительностью, наличием меньшего количества крановых операций, большей мощностью технологических линий, меньшей трудоемкостью и возможностью почти полной автоматизации процессов.
При этом способе операции и посты расположены вдоль движения линии конвейера с изделиями.
2.2 Описание технологической схемы
Сущность процесса порообразования при получении газосиликата состоит во взаимодействии алюминия с гидроокисью кальция. При этом скорость выделения рабочего газа (водорода) регулируют таким образом, чтобы она соответствовала скорости нарастания вязкости известкового теста и заканчивалась к моменту ᴨᴏᴛери ими своей подвижности. Если схватывание раствора произойдет раньше, чем закончится газообразование, то дальнейшее выделение газа может вызвать разрушение начинающих твердеть пористых изделий.
Основная задача при этом заключается в том, чтобы обеспечить соответствие между скоростью реакции газовыделения и скоростью нарастания вязкости вяжущего теста или раствора. Выделение газа должно заканчиваться к началу затвердения раствора, когда он теряет свою подвижность.
3Са(ОН)2+2Аl+6 Н2О=3СаО* Аl2О3*6 Н2О+3Н2↑
Технологическая схема производства газосиликата
Известь Песок Алюминиевая пудра
 |
|||
Помол
Шаровая мельница
Вода Получение шлама
Шламбассейн
Дозировка шлама
Дозатор
Смешивание
Растворомешалка
Разлив массы
Формы
Вспучивание массы
Виброплощадка
Резка на блоки
Запаривание изделий
Автоклав
Распалубка изделий
Склад гоᴛᴏʙой продукции
Газосилакат изготавливают мокрым способом. При мокром способе производства газосиликата помол песка осуществляется в шаровой мельнице с одновременной подачей в нее воды.
Мокрый помол песка наиболее рационален и экономичен.
Тонкость помола песка зависит от количества загружаемого песка в мельницу и степени наполнения её камер мелющими телами. Полученный песчаный шлам проходит через сито для отделения неразмытых частиц, нарушаемых структуру газосиликата.
Шлам получают в силосах, расположенных над уровнем земли, которые наполняются им при помощи пневматических установок. Из шаровой мельницы шлам поступает в мерник-дозатор. При наполнении мерника шламом впускное отверстие его автоматически закрывается, сжатый воздух под давлением 6 – 8 атмосфер входит в мерник и выталкивает шлам из мерника в силос.
Силосы опорожняются самотеком, для чего их размещают над дозаторами шлама и бетономешалками.
Шлам дозируют в открытой ванне дозатора, где ᴇᴦᴏ подогревают острым паром до температуры 40 – 45 оС.
Дозировку песка и извести осуществляют весовыми дозаторами разных систем. Весьма точное отвешивание должно быть при дозировке алюминиевой пудры. Все компоненты газобетонной массы смешиваются в передвижной газорастворомешалке которая может передвигаться при помощи мосᴛᴏʙого крана, кран балки или тельфера, а кроме того по рельсовому пути. Применение передвижной газорастворомешалки СМ-553 лучше, чем неподвижной, учитывая, что в данной ситуации не нарушается процесс вспучивания газобетонной массы при двойном переливании её из растворомешалки в разливочный ковш и из него в форму.
Составные части газобетонной массы загружаются в газорастворомешалку в следующей последовательности. Сначала заливается песчаный шлам, ᴨᴏᴛом известь. Смесь перемешивается в течении 5 мин. Затем всыпается в газорастворомешалку точно отмеренное количество алюминиевой пудры в виде водной суспензии, продолжая перемешивания еще в течении 5 мин мешалкой, при этом вибрация и вращение лопастного вала продолжается.
Тщательное перемешивание массы имеет очень большое значение, учитывая, что при недостаточном смешивании газосиликат может иметь неодинаковую по величине и неравномерно распределенную пористость, что снижает его прочность и ухудшает теплоизоляционные свойства. Но и слишком долго перемешивать суспензию алюминиевой пудры с раствором нельзя, учитывая, что газовыделение может начаться уже в газорастворомешалкеи после заливки в формы газобетонная масса не даст нужного вспучивания.
Газосиликатную массу разливают в формы через два отверстия в нижней части мешалки при помощи гибких рукавов. Формы представляют собой металлические ящики с разъемными стенками, скрепляемых клиньями.
К подгоᴛᴏʙленным формам подают растворомешалку и заливают массой формы на 2/3 или ¾ высоты, учитывая увеличение объема массы при газовыделении.
Заливаемая в формы масса должна иметь такую вязкость, чтобы до начала схватывания вяжущего вещества твердые, жидкие и газообразные компоненты её не разделялись и масса не расслаивалась. Информация с сайта Бигреферат.ру / bigreferat.ru
Затем производят вибрирование массы
. В результате чего резко ускоряется процесс вспучивания газосиликата и повышается качество газосиликатных изделий.
Газосиликатная масса в обычных производственных условиях вспучивается в пределах от 15 до 50 мин; процесс вибровспучивания рпродолжается всего лишь от 1 до 3 мин.
Параметры вибрирования изменяются в зависимости от объемного веса газосиликатных изделий.
Вибровспучивание газосиликатной массы по сравнению с обычном способом вспучивания газосиликата имеет технико-экономические преимущества:
1. структурная прочность массы после прекращения вибрирования нарастает очень быстро благодаря меньшему В/Т;
2. время выдерживания изделий до автоклавной обработки значительно сокращается в следствии их большей прочности;
3. продолжительность запаривания изделий в автоклавах тоже уменьшиться, учитывая, что изделия при загрузке в автоклавы сохраняют еще температуру около 60-70оС и обладают большей начальной прочностью;
4. качество газосиликатных изделий, получаемых с применением вибровспучивания, улучшается:
4.1 изделия получаются с более мелкой и равномерно распределенной пористостью;
4.2усадочные деформации уменьшаются благодаря меньшему В/Т;
4.3 вибровспученый газосиликат более морозостоек, чем обычный;
Сырьевые материалы и технологическое оборудование при этом не меняется по сравнению с обычным способом производства газосиликата, кроме дополнительной установки виброплощадок.
Изделия выдерживаются в формах до автоклавной обработки не более 1часа в отапливаемом помещении, либо в камере микроклимата, после чего срезают горбушку и разрезают на изделия нужных размеров.
Горбушку срезают машинами типа К-386/3, в настоящее время на заводах ячеистого бетона применяют резательную технологию, обеспечивающую высокую точность размеров, прямолинейность гᴘẚʜᴇй и отсутствие масляных пятен на поверхности. Благодаря резательной технологии повышается степень заполнения автоклава, снижается металлоемкость производства, резко уменьшается количество ручных операций.
Затем идет тепловлажностная обработка изделий. Важно понимать - для запаривания изделий в автоклавах используют влажный насыщенный водяной пар, быстро конденсирующийся и создающий водную среду в порах материала. При поступлении из котельной сухого насыщенного пара его увлажняют при помощи специальных увлажнителей. Перегретый пар для автоклавной обработки не применяется. Давление пара в изотермический период запаривания обычно составляет от 9 до 13 атмосфер (175-190оС). необходимость подъема давления до 9 атмосфер объясняется тем, что интенсивность растворения SiO2 в растворе Са(ОН)2 начинается при температуре 170-175 оС.
Расход пара на 1 м3газобетона колеблется от 225 до 300 кг.
В целях наиболее экономического использования пара автоклавы работают с перепуском пара из одного автоклава в другой: в только что загруженный изделиями автоклав сначала подают отработанный пар из другого автоклава, в котором изотермический период запаривания уже окончился, лишь после выравнивания давления в обоих автоклавах начинается выпуск в первый автоклав свежего пара из котельной. Перепуск обработанного пара из одного автоклава в другой осуществляется постепенным открыванием парового вентиля.
Процесс тепловлажностной обработки по характеру происходящих при этом физико-химических явлений может разделится на три стадии.
Первая стадия начинается с момента впуска пара в автоклав и продолжается до тех пор, пока температура обрабатываемых изделий не будет равна температуре пара. Эта стадия характеризуется преимущественно физическими явлениями. Впускаемый в автоклав пар начинается охлаждаться и конденсироваться от соприкосновения с холодными изделиями и внутренней поверхностью автоклава. Вначале конденсирующийся пар осаждается на внешних поверхностях изделий, а затем по мере повышения давления проникает в капилляры и поры изделий, конденсируясь в которых, также создает водную среду.
Вода растворяет окись кальция и другие растворимые соединения, входящие в состав изделий, и образует их растворы.
Следовательно, образование растворов в порах и капиллярах изделий будет в свою очередь способствовать конденсации водяного пара и дальнейшему увлажнению изделий. Наконец, капиллярные свойства материала являются одной из причин конденсации водяного пара в порах изделий. На основании выше сказанного приходим к выводу, что первая стадия тепловлажностной обработки в автоклавах заключается в основном в создании в порах материала и на ᴇᴦᴏ поверхности водной среды, необходимой для дальнейших физико-химических процессов, приводящих к образованию нужных форм гидросиликата кальция.
Вторая стадия начинается при достижении в автоклаве 175-190оС, чему способствует давление пара приблизительно 9-13 атмосфер. К началу этого периода поры материала заполнены уже водным раствором гидроокиси кальция, который начинает взаимодействовать с кремнеземом.
Растворимость SiO2 повышает с увеличением содержания в растворе гидроксильных ионов ОН- - от диссоциации Са(ОН)2, что в свою очередь зависит от температуры: с возрастанием температуры растворимость Са(ОН)2 увеличивается
. В начале взаимодействия кремнезема с известью ионы ОН гидратируют молекулы SiO2 и образуют SiO2* Н2О. Гидратированные молекулы SiO2 вступают в соединение с ионами Са и образуют силикаты кальция, находящиеся в коллоидальном состоянии. Первоначально эти новообразования появляются на поверхности отдельных песчинок
. В ходе роста коллоидных оболочек вокруг зерен кварца эти оболочки образуют сплошную массу сросшихся между собой песчинок, окаймленных гелем гидросиликата кальция.
В дальнейшем коллоидный характер гидросиликата кальция переходит в кристаллические. Мелкие кристаллы, образующиеся в различных местах коллоидной массы, представляют собой многочисленные центры кристаллизации. Под влиянием температуры и при наличии водной среды они быстро разрастаются и создают своеобразную мелкокристаллическую структуру материала.
Таким образом, во второй стадии тепловлажностной обработки в водной среде при повышенной температуре происходит образование гидростликата кальция вначале в коллоидном состоянии, которое затем постепенно переходит в кристаллическое.
Третья стадия процесса тепловлажностной обработки протекает после прекращения подачи пара в автоклав; она характеризуется постепенным снижением давления в автоклаве
. В результате снижения давления воды, заполняющая поры изделий, интенсивно испаряется, раствор становится насыщенным и происходит осаждение гидросиликата кальция, увеличивающего прочность сцепления отдельных песчинок. Продолжающееся обезвоживание способствует дегидратации соединений, составляющих массу материала. Наибольшее значение имеет дегидратация геля SiO2.
Таким образом, в последней стадии запаривания к основному фактору образования прочности материала – перекристаллизация гидросиликата кальция – добавляется фактор прочности от дегидратации геля кремнезема.
3. Проектирование технологии ячеистого бетона
3.1 Расчет количества оборудования
Расчет оборудования производится по формуле:
(1)
где: N - количество машин или установок, шт;
П - требуемая производительность технологического передела т/ч, м3/ч, шт/ч;
Пм - производительность машины или установки, т/ч, м3/ч, шт/ч;
Кио - коэффициент использования оборудования.
Помол песка производится в шаровой мельнице мокрым способом. Большинство мельниц имеет три камеры, длину до 13 м, диаметр 2,2 м, частоту вращения 23 мин -1. Мощность электропривода до 600 кВт. Производительность 9-16 т/ч.
=0,8 (т/ч перемалывается песка) / 9*0,94 ≈1 шаровая мельница.
Передвижная газобетономешалка СМ-553 вместимостью 4 м3 имеет привод для передвижения со скоростью 0,64 м/с, снабжена лопастной мешалкой с частотой вращения 49,5 мин -1. высота, ширина и длина установки – соответственно 3580,2720 и 2750 мм, масса 4060 кг.
Для повышения однородности смеси в вертикальной стенке корпуса газобетономешалка вмонтированы турбинки диаметром 500 мм с частотой вращения 1000 мин -1.
Исходные компоненты загружаются через люки, имеющиеся в крышке; гоᴛᴏʙую ячеистобетонную массу выгружают через затвор шлангового типа. Под затвором располагается лоток, предназначенный для заливки газосиликатной смеси в форму, установленную на виброплощадке. Сколько газорастворомешалок требуется можно высчитать исходя из того, что время одного перемешивания составляет 10мин, то есть перемешивание проходит в 6 циклов за 1 час.
Пм = 3,6*6 = 21,6 м3/ч; =4,7/(21,6*0,94) =
bigreferat.ru
Технология изготовления газосиликатного блока
На протяжении всей истории человечество искало новое строительное сырье для возведения стен своего жилища. С каждым веком стеновые материалы становились всё более прочными, легкими в использовании, а также приобретали уникальные физические свойства. Одним из таких материалов, созданных на исходе XIX века чешским ученым Гоффманом, стал прародителем современного газобетона, начав тем самым новую эру ячеистых блоков.
Именно это изобретение совместило в себе лучшие свойства строевой древесины и бетона, которые обладают небольшой массой и высокой воздухопроницаемостью.
В наши дни все большую популярность завоевывает современный представитель газобетона – газосиликатные блоки и перегородки, в состав которых входит раствор кварцевой крошки с известью и добавлением алюминиевой пудры. Эти вещества давно применяются людьми во многих аспектах жизнедеятельности и успели доказать свою безопасность для человека.
Простота изготовления газосиликатных блоков позволяет даже небольшому производителю обеспечить крупные заказы на него, впрочем, это можно сказать и про пеноблоки цена за штуку может быть гораздо ниже. если покупка будет осуществлена прямо от производителя.
Состоит процесс изготовления газосиликатных блоков всего из 3 этапов:
1) Производство начинается с тщательного перемешивания всех ингредиентов.
2) Затем полученную смесь разливают по специальным формам, в которых происходит водородонасыщение полученных заготовок в результате химической реакции между алюминием, известью и водой.
3) Далее готовую массу подвергают автоклавированию, в процессе которого сырье становится более твердым. Под такой обработкой подразумевается нагрев исходного материала до 190°С в камере насыщенной паром, при высоком давлении, на протяжении 12 часов.
В итоге всех вышеперечисленных манипуляций на выходе получается готовый газосиликатный блок, обладающий высокой прочностью, минимальной усадкой, низким весом, огнестойкостью и хорошей шумоизоляцией. Также следует отметить идентичные линейные размеры каждого блока, что позволяет облегчить процесс строительства ровной и крепкой стены вашего дома.
Сравнительно невысокий вес, при внушительных параметрах размеров одного блока, облегчают строительство, как в плане применения физических усилий, так и в плане времени и сроков возведения здания. Если при производстве газосиликатных блоков используются формы имеющие паз-гребень, то точность, прочность кладки становится на порядок выше. Еще одна особенность этого строительного материала — легкость, с которой можно разделить один блог пополам или на большее количество частей, путем распиливания.
stylehome.org
плюсы и минусы, размеры, характеристики
Оглавление:
- Газосиликатные блоки: плюсы и минусы
- Особенности изготовления газобетона
- Оборудование для производства
- Что используют для кладки?
- Типоразмеры газосиликатных блоков
Популярный строительный материал - газобетон - создан с целью придания бетону повышенной прочности, тепло-, звукоизоляции, возможности быстро возводить дома, благодаря низкому весу. Первые растворы создавались еще в конце 19 века с цинком, алюминием, различными кислотами в составе. Сегодня в газосиликатные блоки добавляют безопасные для здоровья компоненты. Это кварцевый песок, известь, цемент, алюминиевая пудра.
Газосиликатные блоки: плюсы и минусы
Рассматривая плюсы и минусы газосиликатных блоков, поговорим для начала об их преимуществах. Итак, среди главных достоинств стоит выделить такие:
- Приемлемая стоимость. На порядок ниже, чем у иных материалов подобного типа;
- Незначительный вес – одно из главных положительных качеств материала, благодаря которому становится возможным значительное снижение трудоёмкости рабочего процесса при укладке;
- Отличные прочностные технические характеристики, что даёт возможность возводить из таких блоков даже несущие стены;
- Прекрасные теплоизоляционные данные – втрое выше, чем у кирпича из керамики и примерно в 8 раз, чем у бетона;
- Способность теплового аккумулирования, что существенно снижает расходы на отопление помещения;
- Великолепная звукоизоляция – в 10 раз больше, нежели у кирпича;
- Сопротивляемость огню – материал способен выдерживать пламя на протяжении 5 часов;
- Безопасность – состав блоков не содержит вредных веществ и соединений;
- Хорошая паропроницаемость, способствующая созданию внутри строения комфортного микроклимата.
Имеются здесь и недостатки, в том числе:
- Невысокая прочность и слабая морозостойкость, что в некоторой степени сужает сферу эффективного применения;
- Чрезмерное влагопоглощение, что, впрочем, неспособно привести к сколь-нибудь существенным последствиям;
- Возможность появления грибка, особенно при условии намокания блока;
- Усадка, в том числе и весьма существенная, что может вызвать формирование по поверхности трещин и расколов.
Особенности изготовления газобетона
Именно для образования пузырьков в смесь добавляется алюминиевая пудра. Она начинает процесс интенсивного выделения водорода, и в составе раствора появляются поры. Они должны быть одинаковой величины и равномерно распределяться в структуре материала. Автоматизация позволила осуществлять твердение материала в автоклавах, которые обеспечивают температуру 170ºC и давление от 8 атм.
Существует также неавтоклавный способ изготовления данного материала. Он подразумевает твердение не в автоклаве, а в естественных условиях. В зависимости от этого газосиликатные блоки отличаются физическими свойствами. Например, максимальной прочности можно добиться лишь автоклавным способом. Сама технология такого изготовления подразумевает обработку газоблоков теплом и влагой. Это обеспечивает хорошую кристаллизацию пузырьков и, соответственно, требуемую прочность. Данный параметр важен, если изготавливаются стеновые блоки.
Неавтоклавный способ позволяет получить газосиликатные блоки с наименьшими затратами. Смесь разливается в формы, твердеет, нарезается на блоки заданной величины. В данном случае возникает проблема увеличения прочности материала. Для этого состав обогащают модифицированными добавками: микрокремнеземом, гипсом. Также применяются армирующие микроволокна из асбеста, базальта. Время твердения сокращается за счет добавления в смесь хлорида кальция. По данной технологии можно производить перегородочные блоки.
Оборудование для производства
Производство данного материала требует использовать оборудование для производства газосиликатных блоков независимо от способа их изготовления. Соединение компонентов осуществляется в специальном смесителе, который обеспечивает однородность раствора и его оптимальную консистенцию. Затем он разливается в формы, имеющие съемную опалубку. Ее демонтаж позволяет правильно нарезать готовый материал. Для этого применяется специальное резательное оборудование.
Далее газосиликатные блоки помещаются в автоклав, если предусмотрено его применение. На следующем этапе потребуется оборудование для их упаковки и складирования. Следует отметить, что блоки изготавливаются со специальным зацеплением паз-гребень или без него. При возведении стен пазогребневые блоки позволяют получить прочное зацепление между собой, что улучшает качество кладки и уменьшает теплопроводность стен.
Что используют для кладки?
Производители не ограничиваются изготовлением лишь самого газобетона. Для качественной кладки создан клей для газосиликатных блоков, применение которого позволяет избежать многих проблем. Например, кладка при помощи стандартной бетонной смеси М200-М400 не исключает появление мостиков холода в соединительных швах. Последствия этого предсказуемы: на внутренней стороне фасада зимой появляется конденсат. Он скапливается, стены намокают, начинается рост грибка, плесени.
Если для кладки применяют клей для газосиликатных блоков, появление мостиков холода исключено. Кроме этого он позволяет уменьшить толщину швов до 3 мм. Таким образом, более высокая стоимость оборачивается экономией. Это в целом позволяет удешевить строительство, но его качество повышается.
Следует отметить, что клей для газосиликатных блоков различается на обычный и зимний. Во втором случае в него добавляются компоненты, которые наделяют его морозоустойчивостью. Такой состав позволяет возводить дома из газобетона при температуре воздуха от +5ºC до -10ºC.
Типоразмеры по ГОСТу
Данный строительный материал выпускается стандартных размеров, обусловленных ГОСТом 21520-89. Он определяет, что газосиликатный блок 200х300х600 мм является оптимальным для возведения домов по своим физическим параметрам. Используется для кладки на клей или раствор. Однако некоторые производители приняли свои параметры, превышающие данные по высоте и длине. Это не является нарушением, так как типоразмеры, указанные ГОСТом, не являются обязательными.
Именно поэтому на строительном рынке можно приобрести стеновые газоблоки 250х300х625 мм Можайского завода или 300х400х600 мм Липецкого завода. Важно также учитывать плотность материала и его вес. Для фасадов рекомендуется использовать блоки плотностью D500-800. По заказу покупателя производители осуществляют резку материала, получая толщину 10, 15, 20 мм. Такая толщина приемлема для его использования, например, в качестве утеплителя.
osnovam.ru
