Технологическая линия по производству гидравлической комовой и молотой извести

1.4.   Показатели качества гидравлической извести

1.4.1 Основные показатели качества (ГОСТ 9179-77):

1.1. Гидравлическая известь по химическому составу должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

Таблица 2

1.2. Предел прочности образцов в МПа (кгс/см²) через 28 суток твердения должен быть не менее:

а) при изгибе:

  0,4 (4,0) - для слабогидравлической извести;

  1,0 (10) - для сильногидравлической извести;

       б) при сжатии:

  1,7 (17) - для слабогидравлической извести;

  5,0 (50) - для сильногидравлической извести;

1.3. Если по отдельным показателям гидравлическая известь относится к разным видам, то вид извести определяется по пределу прочности при сжатии.

Механические испытания гидравлической извести производится на образцах-балочках разме­ром 40 X 40 х 160 мм в растворе 1:3. После 24-х часового твердения в ванне с гидравлическим затвором образцы извлекают из форм и хра­нят над водой в течение 6 сут, а затем в воде 21 сут. (по ГОСТ 310.4 – 86).

Гидравлическая известь из сырья с гидравлическим модулем 2 - 4 (т. е. содержащая 50 - 80 % гидравли­ческих компонентов) при хорошо подобранном режиме обжига и тща­тельном помоле имеет прочность на сжатие 6 - 15 и даже 20 МПа 1.4. Содержание гидратной воды в негашеной извести не должно быть более 2%.[3].

1.5. Степень дисперсности порошкообразной воздушной, гидравлической извести должна быть такой, чтобы при просеивании пробы извести сквозь сито с сетками № 02 и 008 (по ГОСТ 6613-86) проходило соответственно не менее 98,5 и 85% массы просеиваемой пробы соответственно.[3].

Максимальный размер кусков дробленой извести должен быть не более 20 мм.

1.6. По согласованию с потребителем допускается поставка комовой гидравлической извести, используемой в технологических целях.

1.7. Воздушная и гидравлическая известь должна выдерживать испытание на равномерность изменения объема (см. ниже) [1].

1.4.2. Вспомогательные показатели качества: [3]

1.   Объемная масса гидравлической извести в рыхлом состоянии равна 700 - 800, а в уплотненном – 1000 - 1100кг/м3 . Плотность гидравли­ческой извести 2,6 - 3,0 г/см3.

2. Водопотребность и водоудерживающая способность гидравлической извести ниже, чем воздушной. Это объясняется тем, что в состав ее кро­ме СаО входят силикаты, алюминаты и ферриты. Такие соединения являются отощителями и поэтому снижают пластичность растворов.

По ГОСТ 9179-77 гидравлическая известь делится на слабо- и сильногидравлическую.

3. Сроки схватывания гидравлической извести зависят от содержания свободной извести. Слабогидравлическая известь схватывается быстрее, а твердеет медленнее, чем сильногидравлическая. Начало схватывания обычно наступает через 0,5 - 2, а конец через 2 - 16 ч.

При затворении гидравлической извести водой, свободный СаО энер­гично гасится, вызывая растрескивание. Для устранения этого явления П. И. Боженов предложил применять двухступенчатое затворение. Вначале к извести добавляют 10 - 15 % воды, тщательно перемешивают и выдерживают 20 - 30 мин, после чего добавляют остальное количество воды, необходимое для получения заданной удобоукладываемости. Если при первом затворении температура не поднялась выше 40 °С, то такую известь можно затворять сразу всем количеством воды, не боясь появ­ления неравномерности изменения объема.

В. В. Манжурнет предложил вводить в гидравлическую известь во время помола 2 -  5 % гипса, который замедляет процесс гашения извести и тем самым устраняет опасность возникновения   вредных деформаций. Добавка гипса также способствует увеличению прочности известково-песчаных растворов.

4.  Цвет гидравлической извести: белый, кремовый. Поэтому из нее, при добавлении соответствующих минеральных пиг­ментов, можно получить цветную известь, которая применяется как декоративно-отделочный материал. Пигменты, вводимые в известь, должны быть щелочестойкими. К таким пигментам, в первую очередь, относятся: охра, сурик, мумия. Для окрашивания растворов можно вво­дить также молотый красный кирпич. Количество пигмента обычно не превышает 5% по массе.

5. Отбор средней пробы. Каждые два часа из печи отбирают из­весть в количестве около 50 кг, методом квартования получают пробу 5 кг и помещают ее в герметически закрываемый сосуд. Первичную пробу извести (20 кг), отобранную за смену, мето­дом квартования сокращают до 5 кг, получая среднюю пробу, которую и испытывают.

7. Определение содержания непогасившихся зерен. Из 1 кг не­гашеной извести приготовляют известковое тесто и выдержи­вают его в течение 24 ч, затем разбавляют водой до состояниям известкового молока и пропускают через сито с сеткой № 063 одновременно промывая слабой непрерывной струей воды и слегка растирая кусочки стеклянной палочкой с резиновым на­конечником. Остаток на сите высушивают при температуре 105 - 110°С до постоянного веса. Полученный остаток в грам­мах, деленный на 10, дает содержание непогасившихся зерен в процентах.

6.  Определение остаточной потери при прокаливании извести. (П.П.П.). Это испытание проводят для определения величины «недожога» извести или степени декарбонизации сырья при об­жиге. При достаточно полном разложении карбонатных пород, остаточные П.П.П. составляют 2 - 7%.

Для испытания в предварительно прокаленный и взвешен­ный платиновый или фарфоровый тигель отвешивают на ана­литических весах около 1 г извести, высушенной при темпера­туре 105 - 110° С. Тигель помещают в муфельную печь, постепен­но нагревают до температуры 1000° С, выдерживают при этой температуре в течение 30 мин, а затем охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Прокаливание повторяют (по 5 мин) до получе­ния постоянного веса. Потери при «прокаливании в процентах вычисляют по формуле:

П.П.П. = (G1-G2/G1)*100 %

где G1 и G2 - соответственно количество материала до и после прокаливания, г [2].

1.4.3. Методы испытаний. Определение химического показателя качества.

Общие положения:

1.1. При химическом анализе строительной извести должны применяться реактивы химически чистые и чистые для анализа (квалификации х.ч. и ч.д.а.), соответствующие действующим на них стандартам, дистиллированная вода по ГОСТ 6709-72 и безольные фильтры.

1.2. Подготовка пробы комовой извести:

Из пробы извести, отобранной в соответствии с ГОСТ 9179-77 и измельченной до размеров кусков не более 10 мм, квартованием отбирают 1 кг для определения содержания непогасившихся зерен и пробу массой около 500 г. Эту пробу измельчают до полного прохождения через сетку № 09 по ГОСТ 3584-73, тщательно перемешивают, затем квартованием отбирают около 150 г, растирают до полного прохождения через сетку № 008 по ГОСТ 3584-73, помещают в герметически закрытый сосуд и используют для проведения испытаний, предусмотренных стандартом.

1.3. Подготовка пробы порошкообразной извести

Для проведения химического анализа пробы, отобранной по ГОСТ 9179-77, последовательно квартованием отбирают пробу массой 40 г, растирают в ступке до полного прохождения через сетку № 008 по ГОСТ 3584-73 и помещают в герметически закрытый сосуд.

Степень дисперсности, влажность, температура и время гашения, прочность и равномерность изменения объема извести определяют непосредственно из пробы, отобранной по ГОСТ 9179-77.

1.4. Взвешивание навесок должно производиться:

      для химического анализа - на аналитических весах с точностью до ±0,0002 г,

      для прочих определений - на технических весах с точностью до    ±0,01 г.

1.5. Титр раствора устанавливают по трем параллельным пробам и вычисляют как среднеарифметическое из получаемых результатов.

1.6. Допускаемые отклонения в результатах параллельных определений не должны превышать следующих величин, %:

      активная окись кальция  ±0,4

      активная окись магния    ±0,3

      CO2 (весовой метод)   ±0,2

Подсчет результатов анализа производят с точностью до 0,01 %.

1.7. Концентрацию разбавленных кислот в ряде случаев выражают как отношение объема кислоты к объему воды. Например, раствор соляной кислоты 1:3 означает, что один объем соляной кислоты плотностью 1,19 разбавлен тремя объемами воды.

Методы испытаний:

1.1. Определение суммарного содержания активных окисей кальция и магния в магнезиальной, доломитовой и гидравлической извести

1.1.1. Применяемые реактивы и растворы:

Аммиачный буферный раствор  готовят следующим образом:

67,5 г хлористого аммония по ГОСТ 3773-72 растворяют в 200 мл дистиллированной воды, фильтруют, прибавляют 570 мл 25 %-ного раствора аммиака по ГОСТ 3760-64, доливают до 1 л водой и хорошо перемешивают.

Кислотный хром темно-синий (индикатор), 0,5 %-ный раствор готовят следующим образом:

0,5 г индикатора хром темно-синего растворяют в 10 мл аммиачного буферного раствора и разбавляют до 100 мл синтетическим этиловым спиртом по ГОСТ 11547-76 или техническим этиловым спиртом по ГОСТ 17299-71.

Трилон Б по ГОСТ 10652-73, 0,1 н раствор (двунатриевая соль этилендиаминотетрауксусной кислоты); готовят следующим образом:

19 г трилона Б растворяют в мерной колбе в 300 - 400 мл дистиллированной воды при незначительном нагревании. Если раствор получится мутным, то его фильтруют, затем доливают до 1 л водой и хорошо перемешивают. Для установки титра трилона Б приливают из бюретки 20 мл 0,1 н титрованного раствора сернокислого магния, приготовленного из фиксанала, в коническую колбу вместимостью 250 - 300 мл, разбавляют раствор до 100 мл водой, нагревают до 60 - 70 °С, приливают 15 мл аммиачного буферного раствора и 5 - 7 капель кислотного хром темно-синего индикатора и титруют 0,1 н раствором трилона Б при интенсивном помешивании до перехода красной окраски раствора в устойчивую сине-сиреневую или синюю с зеленоватым оттенком.

Титр 0,1 н раствора трилона Б TMgО, выраженный в MgО, вычисляют по формуле:

где V - объем 0,1 н раствора трилона Б, пошедший на титрование 20 мл 0,1 н раствора сернокислого магния, мл; 0,002016 - количество окиси магния, соответствующее 1 мл точно 0,1 н раствора трилона, Б, г.

Гидрат окиси калия, 20 %-ный раствор, хранят в полиэтиленовой посуде.

Флуорексон (индикатор), сухая смесь

готовят следующим образом:

1 г флуорексона тщательно растирают в ступке с 99 г безводного хлористого калия по ГОСТ 4234-69. Индикаторную смесь хранят в посуде с притертой крышкой в темном месте.

Триэтаналамин по действующим нормативным документам, водный раствор 1:4.

      Сахароза по ГОСТ 5833-75, 10 %-ный раствор.

      Фенолфталеин (индикатор) по ГОСТ 5850-72, 1 %-ный спиртовой раствор.

      Соляная кислота по ГОСТ 3118-67, 1 н титрованный раствор.

1.2.2. Проведение анализа

1.2.2.1. Определение содержания активной окиси кальция сахаратным способом:

0,25 г извести помещают в коническую колбу вместимостью 500 мл, добавляют 50 мл раствора сахарозы и энергично взбалтывают в течение 15 мин. Для улучшения перемешивания в колбу предварительно помещают 3 - 5 стеклянных бус или оплавленных стеклянных палочек длиной 5 - 7 мм. Затем прибавляют 2 - 3 капли фенолфталеина и титруют 1 н раствором соляной кислоты. Титрование производят по каплям до первого исчезновения розовой окраски. Количество активной окиси кальция А1 в процентах вычисляют по формуле