Технология изготовления пенодиатомовых изделий —
С развитием современной техники возрастает потребность различных отраслей народного хозяйства в тепловой изоляции специального назначения, работающей в условиях высоких температур и глубокого охлаждения.
К числу материалов, применяемых для высоко-температурной тепловой изоляции, относятся изделия Производство их было впервые на Итонским диатомовом комбинате треста Лоптажтермоизоляция Главтепломоитажа Министерства строительства РСФСР.
Промышленная технология изготовления пенодиатомовы изделий разработана комбинатом совместно с научно-исследовательским институтом по строительству (НИИ-200) и проектным институтом Гипроспецпромстрой. С конца 1960 г. на комбинате работает первая промышленная технологическая линия по выпуску пениднатомовых изделий производительностью 21 тыс. м3 в год.
Готовая пластично-ячеистая масса поступает в промежуточную мешалку (смеситель) для усреднения ее, откуда шнеком подается к разливочному посту.
Заполнение форм производится при помощи резинового рукава, присоединенного к штуцеру шнека. Регулирование массы, подаваемой в форму, осуществляется пробковым краном. Формы перед заполнением смазывают суспензией диатомового порошка в соляровом масле или мазутом, что исключает прилипание массы к нх стенкам во время сушки.
Заполненные массой формы устанавливаются на полки сушильных вагонеток в 8—10 рядов, которые транспортируются к сушильным тоннелям. Су шильное отделение представляет собой блок, со стоящий из 18 тоннелей длиной 30 м каждая, общая пропускная способность которых рассчитана на работу двух пенобетономешалок (емкостью по оОО л) при двухсменной работе.
Сушка ведется по противоточному режиму при средней скорости движения вагонеток 0,7 м/час (для кирпича). После сушки пенодиатомовые изделия приобретают прочность, обеспечивающую возможность их распалубки и последующего обжига.
Обжиг производится в тоннельных печах при температуре 800 850° совместно с диатомовыми изделиями с выгорающими добавками. После охлаждения пеноднатомовые изделия укладывают на закрытом складе готовой продукции в клетки раз дельно по виду и маркам. В настоящее время на Инзенском диатомовом комбинате освоено производство пенодиатомовых изделий в виде кирпича и скорлуп трех марок 350, 400 и 450, что соответствует значениям объемных весов 1 м3 изделий. Кирпич выпускается размером 250X123x65 мм, а скорлупы двух видов — для изоляции труб с внутренним диаметром 48 и 76 мм: длина скорлуп 330 мм.
Для обеспечения выпуска пенодиатомовых изделий заданной марки с устойчивыми физическими показателями бьл разработан и внедрен поопера ииогшын гюнтро и производства (в процессе приготовлення пепотиаюмовой массы.
Для удовлетворения условий равномерного перемешивания диатомового шликера с пеной и для объемный вес шликера должен быть в пределах 1280—1330 кг/м3. а консистенция его определяется погружением в шликер стандартного конуса на 10—12 делений.
При изготовлении пеиодиатомовых изделий особое значение имеет качество пены. Она должна быть стойкой во времени, обладать объемным ве сом порядка 50 65 кг/м3, хорошо смешиваться со шликером.
Пена должна не разрушаться в течение 20— 30 мни. Этого времени вполне достаточно, чтобы диатомовый шликер, распределенный между воздушными пузырьками пены, начал застудневать в виде ячеистой массы
Пена считается плохой, когда быстро теряет упруго-вязкие свойства, становится хрупкой и разрушается сразу же после приготовления. Нестойкость пены может быть следствием плохого качества пе нообразователя или неправильно выбранной концентрации его
Из различных исследованных пен необходимой стойкостью обладали казенно-канифольная, смолосапониновая и пена из гидролизованной крови. Казеино-канифольная пена обеспечивает получение наиболее прочных изделий. Комбинат освоил выпуск изделий на смоло-сапониновой и на казеиноканифольной пенах.
Наиболее эффективное перемешивание диатомового шликера с пеной достигается при введении пены в шликер В том случае расходуется мини мальное количество пенообразователя.
В производственных условиях, при использовании пенобетономешалки типа «Строитель», изделиям различных марок соответствует пенодиатомовая масса со следующими объемными вегами:
Пенодиатомовая масса весьма чувствительна к сушке. Процесс твердения ее можно рассматривать как проявление капиллярных сил давления и физико-химических процессов.
Во время сушки происходит интенсивная объемная усадка массы, обуславливающая сокращение размеров изделий по длине (в плане) на 7%, а по высоте до 12%- Размер форм принимается с учетом этих, а также дополнительных усадок, происходящих во время обжига изделии. Так. для пенодиатомового кирпича марки ПК-1 (250Х123Х Х65 лш) используются четырехгнездные алюминиевые формы с размером гнезд 267X132X73 мм.
В отличие от сушки пенодиатомовой массы, заключенной в геометрически простую форму (параллелепипед), сушка изделий криволинейного очертания (скорлуп) представляет значительные трудности.
По мере высушивания, пенодиатомовая масса в криволинейной форме довольно быстро подсыхает, упрочняясь у «пят» скорлупы, тогда как в «замке» процесс значительно отстает. Затвердевающие края скорлупы (пяты) под влиянием сжимающих усилий от поперечной усадки коробятся и зажимают сердечник формы, а неокрепшая еще масса в «замке» из-за возникающих растягивающих напряжений разрывается. При этом возникают продольные сквозные трещины в изделии.
Для устранения этого явления при производстве скорлуп принята четырехгнездная алюминиевая форма с измененным поперечным сечением гнезд для компенсации усадок. Кроме того, используется легкий алюминиевый сердечник, который во время сушки, под влиянием гидростатического взвешивания, слегка приподнимается, чем устраняются растягивающие напряжения
Из данных таблицы видно, что пенодиатомовые изделия весьма экономичны и обладают высокими теплоизоляционными свойствами.
Производство пенодиатомовых изделий должно получить широкое развитие, учитывая присущие им высокие физико-технические свойства и наличие распространенной сырьевой базы для их производства в нашей стране