Применение цементной пыли-уноса в производстве силикатного кирпича

Качество силикатного кирпича во многом определяется структурной прочностью сырца. Повышение ее позволит увеличить съем полуфабриката с прессов, механизировать и автоматизировать весьма трудоемкий процесс укладки кирпича на запарочные вагонетки, снизить количество брака при транспортировании сырца на вагонетках.

Пам изучалось влияние ряда добавок (в качестве пластифицирующих и прочностных), в том числе улавливаемой электрофильтрами цементной пыли-унос вращающихся печей Брянского цементного завода. Ее удельная поверхность, по Товарову, составляет примерно 10 000 см? 1г. Химический состав (в %) Si02— 13,48—15,5; АЬ03 — 2,19—2,56; Fe203 — 2,64 — 3,05; СаО — 44,24—48,98; MgO — 0,8—1,07; S03 — 7,24—12,59; СаСОз—7,5— 11,5; СЬСаО—3,56—6,44; щелочи — 2,01—5,74.

В силу высокой дисперсности и содержания гидратирующих минералов цементная пыль увеличивает адгезионные н когезионные связи между зернами песка в сырце, вследствие чего повышается его структурная прочность. Кроме того, благодаря содержанию клинкерных минералов она способствует интенсификации процесса образования гидросилнкатов кальция при автоклавном твердении известково-кремнеземистых смесей.

Во время прессования формовочная смесь подвергается статическому сжатию. Остаточные деформации не всегда равны величине сжатия, так как защемленный в системе воздух создает парциальное давление, вызывающее явление упругого. Как показали опыты, оно приводит к снижению прочности и разрушению сырца и зависит от предельной величины его пластической прочности. Повышению пластической прочности сырца способствуют образующиеся в цементной пыли гидратные (химические) новообразования высокодисперсных извести-кипелки и клинкерных минералов портландцемента, а также сорбционные (физические) связи высокодисперсных карбонатов.

За хорошо прессуемую принималась смесь песка и вяжущего, которая при заданных интервалах давления не проявляет упругого последействия. Для контроля этой характеристики предложен прибор, состоящий из металлической формы с откидными стенками. У стенок смонтированы индикаторы, сферические головки которых касаются плиты пуансона. Навеска смеси, соответствующая весу кирпича в сырце, помещается в форму, сверху надевается пуансон и все это устанавливается под плиту гидравлического пресса. Здесь смесь обжимается под давлением, соответствующем рабочему. Если она предельно уплотняется без проявления эффекта упругого последействия, то из нее можно получить сырец оптимальной структурной прочности.

Прочность сырца оценивалась по результатам испытаний образцов на сжатие с помощью приспособления к реконструированной разрывной машине РЦ-1. Приспособление состоит из двух взаимно перемещающихся плоскостей, между которыми помещается сырец размером 123x88x120 мм, системы рычагов с противовесом и измерительной шкалы с ценой деления 2 кг. Скорость нарастания нагрузки составляла 10 кг/см2 в 1 мин.

Проведенные нами, а также институтом ВНИИТеплоизоляция исследования показали, что введение цементной пыли в известково-песчаную смесь весьма эффективно, как в качестве пластифицирующей добавки для улучшения прессуемости сырца, так и для увеличения его структурной прочности.

Количество пыли, вводимой в смесь, следует определять с учетом химикоминералогического состава, дисперсности, межзерновой пористости н удельной поверхности песка, содержания пылевидных и глинистых примесей. В наших опытах оптимальное количество пыли (в кг на 1 jw3) в смеси соответствовало отношению удельных поверхностей цементной пыли-унос (Si) и немолотого песка (S2), или примерно 4% к весу сухих составляющих (объемный вес смеси 1,35 гсг/л3). При этом содержание активной СаО в извести должно быть не менее 60%. Характеристика песка и извести приведена в таблицах I и 2.

Производственные испытания показали, что с добавкой 3—5% цементной пыли мгновенная прочность сырца возрастает более чем в два раза, а съем сырца с прессов — на 15%. Пыль подавалась через мельницу в чашечный барабан.

Введение пыли через гидраторы (гасильные барабаны) на Вильнюсском заводе силикатного кирпича позволило снизить расход товарной извести до 320 кг на 1 тыс. шт. кирпича, повысить рентабельность производства.

На Бежицком заводе силикатного кирпича в объеме 3—5% от веса сухой смеси. При этом наблюдались случаи залегания массы в силосах.