Сушилка взвешенного слоя в производстве вспученного перлита
- Подробности
- Создано 10.12.2011 21:08
- Обновлено 21.05.2012 03:44
- Автор: Admin
Перлитовый пористый песок получают путем термической обработки стекловатных водосодержащих стекол кислого состава (перлитовых пород). Перлиты в зависимости от их генезиса, текстуры и технологических свойств условно подразделяют на два класс: А-пористые, преимущественно первичные, образовавшиеся в период застывания вулканических лав, и Б-массивные, вторичные, образовавшиеся в постмагматический период при вторичной гидратации и частичном изменении застывшей стекломассы за счет ее слабой кристаллизации. Перлиты класса Б, содержащие летучие (в основном воду) в количестве 2-7%, наиболее пригодны для производства вспученного перлита — песка как заполнителя теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных, конструкционных и жаростойких бетонов (ГОСТ 10832-83).
Вредными примесями в перлитовой породе, ухудшающими технологические свойства вспученного перлита, являются включения глинистых минералов. Химический состав перлитовых пород должен составлять,% по массе: SiO — 65-76; AL O — 12-16; Fe O + FeO — не более 3; CaO — не более 3; Na O + K O — 3 ?10; ППП — 1,5-10. Температура их вспучивания не должна превышать 1200 С. В зависимости от свойств вспученного перлита, полученного в лабораторных условиях, породы делят на два класса и 6 групп.
Перлитовые породы должны подвергаться дроблению и классификации на карьере или на специальном предприятии и поставляться предприятию — изготовителю вспученного перлита в виде фракций, мм: 5-10; 2,5-5; 1; 25-2,5; 0,63-1,25; 0,16-0,63; менее 0,16. Допускается поставка сырья фракций 0-10 и 10-70 мм. Влажность сырья не должна превышать для класса А ?2; для класса Б ?1,5 % по массе. Содержание пылевидных и глинистых частиц должно быть не более 3 % по массе. В связи с различной оптимальной продолжительностью процесса вспучивания зерен перлита различного размера термическую обработку его следует производить пофракционно. Поэтому для термической обработки песка следует предусматривать две линии тепловых агрегатов. Перлиты класса Б и частично класса А нуждаются в двухстадийной термообработке. Для получения перлитового песка из пород класса А группы 1 допустим обжиг по одностадийной схеме. Термоподготовка перлитового сырца уменьшает растрескивание зерен в процессе обжига, улучшает его вспучиваемость и структуру готового продукта, приводит к повышению прочности и снижению водопоглощения последнего. Эти показатели особенно важны при использовании вспученного перлитового песка в бетонах совместно с другими видами крупного заполнителя (керамзитоперлитобетона и др.). Температурно-временные параметры термической обработки перлита класса Б составляют: для термоподготовки — температура 250-600 С в течение 15-20 мин. (при начальной температуре среды около 200 С) ; обжиг — при 1000-1200 С, продолжительность изотермической выдержки для песка — 10 с. Оптимальное содержание остаточной воды (связанной) в перлите после термоподготовки находится в пределах 1-3% по массе.
Для термоподготовки можно применять печи различной конструкции, в которых могут быть соблюдены необходимые температурно-временны параметры (вращающиеся противоточные, кипящего слоя и др.). Из печи термоподготовки нагретый материал самотеком или специальными устройствами подается в печь обжига. Во вспученном перлитовом песке, применяемом в бетонах (конструкционно-теплоизоляционных и теплоизоляционных), содержание фракции менее 0,14 мм не должно превышать 10 % по объему. В зависимости от насыпной плотности песок подразделяют на марки 75, от 100 до 300 (через 50) и далее до 500 (через 100). Теплопроводность перлитового песка при 25±5 С, применяемого для теплоизоляционных засыпок, для вышеуказанных марок должна быть в пределах 0,047-00,093 Вт/(м·К).
Для обжига со вспучиванием перлитового крупного песка используют печи кипящего слоя, в том числе с твердым теплоносителем. Во вращающихся печах крупные фракции перлита обжигаются на футеровке печи, а мелкие — во взвешенном состоянии. На рисунке показана технологическая схема производства вспученного мелкого песка, применяемого в основном для теплоизоляции. В этом случае используют вертикальные шахтные печи, где зерна перлита крупностью до 2 мм (чаще — менее 1,2 мм) обжигаются во взвешенном состоянии, подвергаясь непосредственно после загрузки тепловому удару; продолжительность обжига составляет доли секунды. Для получаемого в этих печах перлитового песка характерны значительная трещиноватость, открытая пористость (водопоглощение до 500 % по массе) и низкая прочность. В результате растрескивания размер зерен вспученного песка, получаемого в вертикальных печах, не превышает 2 мм.
Для повышения качества вспученного перлита целесообразно исходную породу подвергать предварительной теплообработке. Двухстадийный обжиг особенно желателен для сырья с излишним количеством "эффективной" воды. Вспученный перлитовый песок в основном получают в вертикальных трубчатых печах шахтного типа. Шахтные печи для вспучивания перлита имеют внутренний диаметр 0,4,..0,6 м и высоту 5...10 м.
Вращающиеся печи имеют сравнительно небольшие размеры, внутренний диаметр 0,5...1,5 м, длину 6...10 м. Перлит и перлитовый песок в строительстве применяют в основном как заполнитель для безобжиговых и обжиговых материалов. В качестве связующих для безобжиговых изделий используют битум, цемент, жидкое стекло, полимеры.