Производство молотой негашеной извести

Реферат

Производство негашеной  молотой извести. Курсовой проект / Гайдель И. П., гр. ПСИиК-5. — Гродно, 2011—  38   с.:  6 табл., 5 источн.

Ключевые слова: негашеная молотая известь, обжиг, помол, шаровая мельница, шахтная печь на газообразном топливе, материальный баланс.

Содержит: номенклатуру продукции и её характеристики, технологию производства, материальный баланс, подбор оборудования ,технико-экономические показатели, контроль качества, охрану труда, графический материал.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

                                                                                                     Стр

Введение………………………………………………………….....4

1 Номенклатура  продукции и её характеристики………………...6

1.1Сырье и его свойства……………………………………………9

1.2 Производство извести…………………………………………13

2.1 Технологическая  схема получения молотой 

       негашеной извести…………………………………………….15

2.2 Описание выбранной  технологии…………………………….16

3 Фонды рабочего времени……………………………………….18

4 Материальный баланс…………………………………………...19

4.1 Расчёт расхода  карбонатной породы для 

      получения строительной извести…………………………….22

5 Выбор и расчет основного технологического

    оборудования…………………………………………………....24

6 Расчёт потребности  в энергетических ресурсах……………...27

7 Технико-экономические  показатели…………………………...28

8 Контроль качества………………………………………………29

9 Охрана труда и окружающей  среды…………………………...31

Заключение………………………………………………………..37

Список использованной литературы…………………………….38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Известь негашёная молотая – порошковидный продукт тонкого измельчения комовой извести. По химическому составу она подобна комовой извести. Тонкоизмельчённая негашёная известь имеет ряд преимуществ при изготовлении растворов и бетонов перед гидратной известью в виде порошка или теста. В этом случае нет отходов и все компоненты тонкоизмельчённой извести рационально используются во время твердения.

В 30-х годах И. В. Смирнов предложил применять известь в тонкоизмельченном негашеном виде. Он, а затем и Б. В. Осин показали, что при определенных условиях возможно гидратное твердение негашеной извести, т. е. твердение при взаимодействии с водой с образованием гидрата окиси кальция подобно тому, как твердеет портландцемент или гипс при реакции их с водой с возникновением гидратных новообразований.

Молотая негашёная известь характеризуется меньшей водопотребностью, чем гашёная известь. Удельная поверхность молотой негашеной извести обычно значительно меньше удельной поверхности гидратной извести, поэтому требуемую удобоукладываемость растворной или бетонной смеси на молотой негашёной извести получают при пониженном количестве воды. Снижение же водопотребности растворных и бетонных смесей способствует увеличению их прочности при твердении. Кроме того, негашёная известь, гидратируясь в уже уложенных в дело растворах и бетонах, связывает большое количество воды, переходящей в твёрдую фазу. Как известно, оксид кальция при переходе в гидрат связывает 32,13% воды. Всё это способствует получению растворов, бетонов и изделий на молотой негашёной извести повышенной плотности и прочности по сравнению с получаемым на гашёной извести. При гидратном твердении молотой негашёной извести выделяется значительное количество теплоты, поэтому изделия на такой извести при температурах ниже нуля твердеют более спокойно и имеют лучшие показатели прочности, так как окружающие условия способствуют быстрому отводу теплоты и уменьшению термических напряжений. Преимущества молотой негашёной извести способствуют её применению в производстве различных строительных материалов и изделий.

Благоприятные результаты при гидратном твердении молотой  негашёной извести можно получить лишь при следующих условиях: применение извести тонкого помола; соблюдение определённого водоизвесткового отношения; отвод теплоты или использование  других приёмов, не допускающих разогревания твердеющего раствора или бетона до температур, вызывающих интенсивное  испарение воды (особенно при кипении); прекращение перемешивания растворной или бетонной смеси на определённом этапе гидратации извести. Негашёную известь следует измельчать до удельной поверхности 3500-5000 см2/г, причём остаток на сите № 02 должен быть близким к нулю, а на сите № 008 не превышать 4-6%. Количество пережога в молотой негашёной извести не должно превышать 3-5%. Твердение негашёной извести протекает нормально при содержании воды в растворной или бетонной смеси в пределах 100-150% по массе извести. При гидратации нормально обожжённой извести практически в течение первого часа после затворения её водой выделяется 1160 кДж теплоты на 1 кг оксида кальция. Для предупреждения интенсивного разогревания смеси несколько увеличивают расход воды, охлаждают её, частично гасят известь перед применением и т. п. Одним из простых способов является замедление скорости гидратации, а следовательно, и интенсивности тепловыделения с помощью добавок гипса, сульфата кальция, вводимых в воду для гашения в количестве 0,2-1,5%. Замедление скорости гидратации при добавках 2-5% гипса по массе извести объясняют образованием плёнок гидроксида и сульфата кальция на поверхности ещё не прореагировавших частичек оксида кальция.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Номенклатура продукции и её характеристики

 

Строительными   вяжущими   веществами    называются    порошкообразные материалы, образующие при смешивании с водой пластичную  удобообрабатываемую массу, со временем затвердевающую в прочное камневидное тело.

     Почти все   минеральные  вяжущие  вещества  получают  путем  грубого   и тонкого  измельчения   исходных  материалов  и  полупродуктов   с  последующей термической  обработкой. В этих условиях  протекают   разнообразные  физико-химические  процессы,  обеспечивающие  получение   продукта   с   требуемыми  свойствами.

     Минеральные  вяжущие используются в подавляющем  большинстве  случаев  в  смеси с водой и с так  называемыми заполнителями, которые  представляют  собой минеральные  (а иногда и  органические)  материалы,  состоящие  из  отдельных  зерен, кусков, волокон разных  размеров.

     Строительные  изделия  на  основе  вяжущих   бывают  различной  формы   и размеров, начиная от набольших  плиток и кончая крупными  элементами  сборных железобетонных конструкций.

 

Строительной воздушной  известью называют продукт обжига кальциевых и магнезиальных карбонатных  пород, состоящий преимущественно  из оксида кальция. Для получения воздушной извести сырьевые материалы — мел, известняки и доломиты должны содержать не более 6—8% глинистых примесей. При большем содержании примесей образуется гидравлическая известь.

 

Различают следующие виды воздушной извести: негашеную комовую, негашеную молотую, гидратную (пушонку) и известковое тесто.

 Строительную воздушную негашеную известь делят на три сорта: 1, 2 и 3-й.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица1.Нормы извести

НОРМЫ ИЗВЕСТИ
Показатели	Кальциевой, сортов			Магнезиальной и доломитовой, сортов
	1-го	2-го	3-го	1-го	2-го	3-го
Содержание активных СаО + MgO в пересчете на сухое вещество, %, не менее а) в негашеной извести  без добавок	90	80	70	85	75	65
б) в негашеной извести  с добавкой	64	52	-	64	52	-
Содержание активной MgO, %, не более	5	5	5	20(40*)	20(40*)	20(40*)
Содержание углекислоты  СО2, %, не более	3	5	8	5	8	11

 

*В скобках указано  содержание MgO для доломитовой извести.

 

Требования к негашеной молотой  извести регламентируются ГОСТ 5803—51.

 По стандарту известью строительной  молотой негашеной называется  вяжущее вещество, полученное в  результате тонкого измельчения  негашеной комовой извести, удовлетворяющей  требованиям ГОСТ 1174—51 «Известь  строительная воздушная», или негашеной  комовой извести, получаемой обжигом  глинистых известняков с содержанием  глины от 8 до 20%.

Тонкость помола этой извести должна характеризоваться прохождением сквозь сито № 0085 не менее 85% от веса пробы, подвергаемой просеиванию. Остаток же должен проходить  через сито с № 021 полностью.

Для улучшения качества негашеной  молотой извести и облегчения помола в комовую известь при  помоле можно вводить различные  добавки (гипс, подсушенные шлаки  и т. п.). В зависимости от прочности  известь подразделяется на четыре марки: «4», «10», «25» и «50». Это соответствует  пределу прочности при сжатии в кг/см2 кубов из пластичного  раствора состава 1 : 3 (по весу) с нормальным песком, испытанных через 28 суток со дня их изготовления. Определение  предела прочности образцов при  сжатии производят по ГОСТ 310—41. Воду для изготовления растворной смеси берут в количестве, соответствующем нормальной густоте известкового теста.

Нормальную густоты известкового теста (смесь извести с водой  без примеси песка), характеризуемую  количеством воды в процентах  от веса негашеной извести, определяют путем затворения нескольких проб известкового теста при различных водоизвестко-вых  отношениях. Для этого в фарфоровую чашку вливают заранее отмеренное количество воды с температурой 2+5°  и отвешивают 100 г извести, которую  насыпают в чашку. Известь и воду перемешивают металлической ложкой до приобретения известковым тестом достаточной вязкости. После этого  тесто накладывают на стекло в  виде двух лепешек диаметром 7—8 см и толщиной посредине около 1 см. Через сутки после изготовления их осматривают.

 

 По содержанию окисей  кальция и магния и глинистых  примесей известь негашеная молотая  делится на: маломагнезиальную (кальциевую); магнезиальную доломитовую и  гидравлическую (твердеющую в воде), содержащую от 8 до 20% глинистых примесей.

 

Известь негашеная  молотая ГОСТ 9179-77 (ДСТУ Б В.2.7-90-99) предназначена для использования

• -в строительстве, в качестве вяжущего вещества в производстве газобетонов;
• -в производстве сухих строительных смесей;
• -в металлургии - доменном и конвертерном производстве;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.1Сырье и его свойства

Исходными материалами для  производства воздушной извести  являются многие разновидности известково-магнезиальных  карбонатных пород (известняки, мел, доломитизированные известняки, доломиты и др.). Все они относятся к  осадочным породам и широко распространены на территории нашей страны. В состав известняков входят углекислый кальций  СаСОз и небольшое количество различных примесей (глина, кварцевый  песок, доломит, пирит, гипс и др.).

Теоретически карбонат кальция  состоит из 56% СаО и 44% СО₂. Он встречается в виде двух минералов — кальцита и арагонита.

Кальцит или известковый  шпат кристаллизуется в гексагональной системе. Его кристаллы имеют  форму ромбоэдров. Плотность кальцита 2,6—2,8 г/см³; твердость по десятибалльной шкале (шкала Мооса) — 3. Кальцит хорошо растворяется при обычной температуре в слабой соляной кислоте с выделением углекислого газа. Доломит при таких условиях не разлагается (этим пользуютсяпри определении вида горных пород).

Арагонит — менее распространенный минерал, кристаллизуется в ромбической системе. Его плотность 2,9—3 г/см³, твердость 3,5—4. При нагревании до температуры 300— 400° С арагонит превращается в кальцит, рассыпаясь в порошок.

В доломитизированных известняках  в качестве примеси присутствует доломит СаСОз •MgCO₃. Теоретически доломит состоит из 54,27% СаСОз и 45,73% MgCO₃  или 30,41% СаО, 21,87% MgO и 47,72% СО₂. Плотность доломита 2,85—2,95 г/см³. Доломитовые породы почти нацело слагаются минералом доломитом с тем или иным содержанием глинистых, песчаных, железистых и тому подобных примесей.

Чистые известково-магнезиальные  породы — белого цвета, однако они  часто бывают окрашены примесями  окислов железа в желтоватые, красноватые, бурые и тому подобные тона, а  углистыми примесями — в серые  и даже черные цвета.

Количество и вид примесей к карбонатным породам, размеры  частиц примесей, а также равномерность  распределения их в основной массе  в большой степени отражаются на технологии производства извести, выборе печей для обжига, оптимальной температуре и продолжительности обжига, а также на свойствах получаемого продукта.

Обычно чистые и плотные  известняки обжигаются при температурах до 1100—1250°С. Чем больше карбонатная  порода содержит примесей доломита, глины, песка и т. п., тем ниже должна быть оптимальная температура обжига (900—1150° С) для получения мягкообожженной  извести. Такая известь хорошо гасится  водой и дает тесто с высокими пластичными   свойствами.