Технология производства керамзита. Производство керамзита

Технология производства керамзита - Как производят керамзит

Технология производства керамзита и сущность технологического процесса производства состоит в обжиге глиняных гранул по оптимальному режиму.

Для вспучивания глиняной гранулы нужно, чтобы активное газовыделение совпало по времени с переходом глины в пиропластическое состояние.

Между тем, в обычных условиях газообразование при обжиге глин происходит в основном при более низких температурах, чем их пиропластическое размягчение.

Например, температура диссоциации карбоната магния — до 600°С, карбоната кальция — до 950 °С, дегидратация глинистых минералов происходит в основном при температуре до 800 °С. А выгорание органических примесей еще ранее, реакции восстановления окислов железа развиваются при температуре порядка 900 °С, тогда как в пиропластическое состояние глины переходят при температурах, как правило, выше 1100 °С.

Схема вращающейся печи для производства керамзита:

1—загрузка сырцовых гранул; 2— вращающаяся печь; 3— форсунка; 4— вспученный керамзитовый гравий; 5—поток горячих газов

В связи с этим при обжиге сырцовых гранул в производстве керамзита необходим быстрый подъем температуры. Так как при медленном обжиге значительная часть газов выходит из глины до ее размягчения и в результате получаются сравнительно плотные маловспученные гранулы. Но чтобы быстро нагреть гранулу до температуры вспучивания, ее сначала нужно подготовить, т. е. высушить и подогреть. В данном случае интенсифицировать процесс нельзя. Так как при слишком быстром нагреве в результате усадочных и температурных деформаций, а также быстрого парообразования гранулы могут потрескаться или разрушиться (взорваться).

Оптимальным считается ступенчатый режим термообработки по С. П. Онацкому: с постепенным нагревом сырцовых гранул до 200—600 °С (в зависимости от особенностей сырья) и последующим быстрым нагревом до температуры вспучивания (примерно 1200 °С).

Обжиг осуществляется во вращающихся печах (рис.), представляющих собой цилиндрические металлические барабаны диаметром до 2,5—5 м и длиной до 40— 75 м, футерованные изнутри огнеупорным кирпичом. Печи устанавливаются с уклоном примерно 3% и медленно вращаются вокруг своей оси. Благодаря этому сырцовые гранулы, подаваемые в верхний конец печи, при ее вращении, постепенно передвигаются к другому концу барабана, где установлена форсунка для сжигания газообразного или жидкого топлива. Таким образом, вращающаяся печь работает по принципу противотока: сырцовые гранулы перемещаются навстречу потоку горячих газов,подогреваются. И, наконец, попав в зону непосредственного воздействия огненного факела форсунки,вспучиваются. Среднее время пребывания гранул в печи — примерно 45 мин.

Технология производства керамзита - оптимальный режим термообработки.

Чтобы обеспечить оптимальный режим термообработки, зону вспучивания печи, непосредственно примыкающую к форсунке, иногда отделяют от остальной части (зоны подготовки) кольцевым порогом. Применяют также двухбарабанные печи, в которых зоны подготовки и вспучивания представлены двумя сопряженными барабанами, вращающимися с разными скоростями.

В двухбарабанной печи удается создать оптимальный для каждого вида сырья режим термообработки.

Промышленный опыт показал, что при этом улучшается качество керамзита, значительно увеличивается его выход, а также сокращается удельный расход топлива.

В связи с тем, что хорошо вспучивающегося глинистого сырья для производства керамзита сравнительно мало, при использовании средне- и слабовспучивающегося сырья необходимо стремиться к оптимизации режима термообработки.

Из зарубежного опыта известно, что для получения заполнителей типа керамзита из сырья (промышленных отходов), отличающегося особой чувствительностью к режиму обжига. Используют трехбарабанные вращающиеся печи или три-четыре последовательно располагаемые печи. В которых обеспечиваются не только оптимальные скорость и длительность нагрева на каждом этапе термообработки, но и различная газовая среда.

Внутри гранул восстановительная среда обеспечивается за счет присутствия органических примесей или добавок, но при окислительной среде в печи (при большом избытке воздуха) органические примеси и добавки могут преждевременно выгореть.

Поэтому окислительная газовая среда на стадии термоподготовки, как правило, нежелательна, хотя имеется и другая точка зрения, согласно которой целесообразно получать высокопрочный керамзитовый гравий с невспученной плотной корочкой. Такая корочка толщиной до 3 мм образуется (по предложению Северного филиала ВНИИСТ) при выгорании органических примесей в поверхностном слое гранул, обжигаемых в окислительной среде.

С этой точки зрения наличие плотной корочки значительной толщины на керамзитовом гравии свидетельствует о недоиспользовании способности сырья к вспучиванию и уменьшении выхода продукции.

В восстановительной среде зоны вспучивания печи может произойти оплавление поверхности гранул, поэтому газовая среда здесь должна быть слабоокислительной. При этом во вспучивающихся гранулах поддерживается восстановительная среда, обеспечивающая пиропластическое состояние массы и газовыделение, а поверхность гранул не оплавляется.

Характер газовой среды косвенно, через окисное или закисное состояние железистых примесей, отражается на цвете керамзита. Красновато-бурая поверхность гранул говорит об окислительной среде (Fe2O3), темно-серая, почти черная окраска в изломе — о восстановительной (FeO).

Технология производства керамзита: 4 основных схемы

Различают четыре основные технологические схемы подготовки сырцовых гранул, или четыре способа производства керамзита: сухой, пластический, порошково-пластический и мокрый.

Этот способ оправдывает себя, если исходная порода однородна, не содержит вредных включений и характеризуется достаточно высоким коэффициентом вспучивания.

Наибольшее распространение получил пластический способ. Рыхлое глинистое сырье по этому способу перерабатывается в увлажненном состоянии в вальцах, глиномешалках и других агрегатах (как в производстве кирпича). Затем из пластичной глиномассы на дырчатых вальцах или ленточных шнековых прессах формуются сырцовые гранулы в виде цилиндриков, которые при дальнейшей транспортировке или при специальной обработке окатываются, округляются.

Качество сырцовых гранул во многом определяет качество готового керамзита.

Поэтому целесообразна тщательная переработка глинистого сырья и формование плотных гранул одинакового размера.

Размер гранул задается исходя из требуемой крупности керамзитового гравия и установленного для данного сырья коэффициента вспучивания.

Гранулы с влажностью примерно 20% могут сразу направляться во вращающуюся печь или, что выгоднее, предварительно подсушиваться в сушильных барабанах. В других теплообменных устройствах с использованием тепла отходящих дымовых газов вращающейся печи. При подаче в печь подсушенных гранул ее производительность может быть повышена.

Таким образом, технология производства керамзита по пластическому способу сложнее, чем по сухому.

Более энергоемко, требует значительных капиталовложений. Но, с другой стороны, переработка глинистого сырья с разрушением его естественной структуры, усреднение, гомогенизация, а также возможность улучшения его добавками позволяют увеличить коэффициент вспучивания.

Порошково-пластический способ отличается от пластического тем, что вначале помолом сухого глинистого сырья получают порошок, а потом из этого порошка при добавлении воды получают пластичную глиномассу, из которой формуют гранулы, как описано выше. Необходимость помола связана с дополнительными затратами. Кроме того, если сырье недостаточно сухое, требуется его сушка перед помолом. Но в ряде случаев этот способ подготовки сырья целесообразен: если сырье неоднородно по составу, то в порошкообразном состоянии его легче перемешать и гомогенизировать; если требуется вводить добавки, то при помоле их легче равномерно распределить.

Если в сырье есть вредные включения зерен известняка, гипса, то в размолотом и распределенном по всему объему состоянии они уже не опасны.

Если такая тщательная переработка сырья приводит к улучшению вспучивания, то повышенный выход керамзита и его более высокое качество оправдывают произведенные затраты.

Мокрый (шликерный) способ заключается в разведении глины в воде в специальных больших емкостях — глиноболтушках. Влажность получаемой пульпы (шликера, шлама) примерно 50%. Пульпа насосами подается в шламбассейны и оттуда — во вращающиеся печи. В этом случае в части вращающейся печи устраивается завеса из подвешенных цепей. Цепи служат теплообменником: они нагреваются уходящими из печи газами и подсушивают пульпу, затем разбивают подсыхающую «кашу» на гранулы, которые окатываются, окончательно высыхают, нагреваются и вспучиваются. Недостаток этого способа — повышенный расход топлива, связанный с большой начальной влажностью шликера. Преимуществами являются достижение однородности сырьевой пульпы, возможность и простота введения и тщательного распределения добавок, простота удаления из сырья каменистых включений и зерен известняка. Этот способ рекомендуется при высокой карьерной влажности глины, когда она выше формовочной (при пластическом формовании гранул). Он может быть применен также в сочетании с гидромеханизированной добычей глины и подачей ее на завод в виде пульпы по трубам вместо применяемой сейчас разработки экскаваторами с перевозкой автотранспортом.

Керамзит, получаемый по любому из описанных выше способов, после обжига необходимо охладить. Технология производства керамзита.

Установлено, что от скорости охлаждения зависят прочностные свойства керамзита. При слишком быстром охлаждении керамзита его зерна могут растрескаться или же в них сохранятся остаточные напряжения, которые могут проявиться в бетоне. С другой стороны, и при слишком медленном охлаждении керамзита сразу после вспучивания возможно снижение его качества из-за смятия размягченных гранул. А также в связи с окислительными процессами, в результате которых FeO переходит в Fe2O3, что сопровождается деструкцией и снижением прочности.

Сразу после вспучивания желательно быстрое охлаждение керамзита до температуры 800—900 °С для закрепления структуры и предотвращения окисления закисного железа. Затем рекомендуется медленное охлаждение до температуры 600—700 °С в течение 20 мин для обеспечений затвердевания стеклофазы без больших термических напряжений, а также формирования в ней кристаллических минералов, повышающих прочность керамзита. Далее возможно сравнительно быстрое охлаждение керамзита в течение нескольких минут.

Технология производства керамзита

Первый этап охлаждения керамзита осуществляется еще в пределах вращающейся печи поступающим в нее воздухом. Затем керамзит охлаждается воздухом в барабанных, слоевых холодильниках, аэрожелобах.

Для фракционирования керамзитового гравия используют грохоты, преимущественно барабанные — цилиндрические или многогранные (бураты).

Внутризаводской транспорт керамзита — конвейерный (ленточные транспортеры), иногда пневматический (потоком воздуха по трубам). При пневмотранспорте возможно повреждение поверхности гранул и их дробление. Поэтому этот удобный и во многих отношениях эффективный вид транспорта керамзита не получил широкого распространения.

Фракционированный керамзит поступает на склад готовой продукции бункерного или силосного типа.

Технология производства керамзита, раскрыта не в полной мере в данной статье. Но, если у Вас появились вопросы, то можете задать их нашим менеджерам в любое удобное время.

keramzitik.ru

сырье и технология производства, фракции и цены

ОГреческое слово «Керамос» (глина) прослеживается во многих названиях современных стройматериалов – керамзитовый гравий, щебень или песок. Керамзит – это продукт, получаемый при обжиге глины легкоплавких сортов. Рабочий процесс превращает исходное сырье в легкие, пористые зерна кубической или овальной формы. Характеризуется огнестойкостью, не пропускает воду, имеет низкую теплопроводность. Основные свойства – высокая прочность, малый вес, устойчивость к химическим воздействиям, антисептические качества. Важной особенностью является экологическая безвредность при неограниченном сроке использования.

Оглавление:

Из чего делают керамзит?
Технология изготовления
Цена за мешок и куб

Характеристики обработки глины регулируют получение разного веса и насыпной плотности в отдельно взятом объеме. В зависимости от способа изготовления и режима воздействия можно получить керамзитовый щебень, крупный гравий или песок. Этим обуславливается использование материала в легких бетонах, как засыпка для звуко и теплоизоляции в конструктивах зданий, сооружений, составляющая строительных растворов. Также керамзит широко используется, имея положительные характеристики, в грунтовом растениеводстве. Со стоимостью мешка керамзита вы можете ознакомиться, пройдя по ссылке.

Производственное сырье

Из чего же делают керамзит? Промышленное сырье — это легкоплавкие осадочные глинистые породы, содержание кварца в которых менее 30 %. Реже используется камнеподобный материал. Во время производства для образования воздушных пустот (вспучивания) применяют определенные добавки, имеющие оксиды железа, солярка, мазут.

Основным критерием выбора материала для керамзита является способность к вспучиванию при 1000 – 1250 градусах. Во время процесса продукт приобретает ячеистую структуру с равномерным распределением закрытых пор. Используемое в производстве сырье должно быть тонкодисперсным, низкой запесоченности, с интервалом размягчения в пределах 50 градусов. Наилучшими считаются монтмориллонитовые и гидрослюдистые. Улучшение качества слабо вспучиваемых глин делают введением в состав шихты добавок, таких как:

молотый каменный уголь;
мазут;
соляровое масло;
сульфитно-спиртовая барда;
пиритные огарки;
пылевидные железные руды.

Основной состав шихты включает в себя:

оксид алюминия 12%;
оксид и окись железа 10%;
кремнезем 70%;
кварц 30%;
органика 1-2%.

Степень качества, пригодности глиняного сырья определяется и контролируется лабораторными исследованиями на производстве.

Методика изготовления

Технология изготовления керамзита состоит из доставки материала и его предварительной подготовки, термической обработки, охлаждения конечной продукции, сортировки, перевозки на склад хранения. Существует четыре вида методик: сухая, мокрая, пластическая, порошково-пластическая. Качество и характеристики сырья диктуют выбор определенного способа производства.

1. Для использования камнебитной глины более приемлем сухой тип. Масса измельчается на мелкие фракции, а затем подвергается обжигу.

2. Шликерный (мокрый) метод требует разведения глины водой в специальных емкостях до 50% влажности. Из накопительных бассейнов масса отправляется на обжиг. В печи устроена завеса из цепей, на которых шликер просушивается и разрушается на мелкие фрагменты.

3. Чаще всего используется пластический способ. Он основан на увлажнении сырьевой массы и переработке ее в цилиндрические гранулы. Затем полуфабрикат просушивается в сушильной емкости и подается в печь.

4. Последняя технология предусматривает измельчение сухого материала в порошок. После добавления воды из получившейся массы формуют гранулы. Заключительная стадия процесса такая же, как при пластическом способе обработки.

Основное оборудование для производства керамзита включает в себя формовочные аппараты, конвейеры, агрегаты сушки сырья, печи для обжига, холодильные установки. Глиняный материал поступает сверху в наклонный барабан с расположенной внизу форсункой. Гранулы подвергаются тепловому удару. В потоке встречного горячего газа они постепенно опускаются вниз. Под действием жара глина закипает, вспучивается, оплавляется наружный слой. Длительность цикла – примерно 45′.

Следующая операция – охлаждение. Во избежание растрескивания готовых гранул делается медленное понижение температуры. Благодаря поступающему воздуху, действие начинается в печке, продолжается в аэрожелобах и заканчивается барабанными холодильниками. Остывший керамзит отправляют на склад. Процесс изготовления этим завершается.

Стоимость готового продукта

Цена зависит от многих факторов: стоимость сырья, материалов, цена используемых энергоносителей. Кроме того, стоит не забывать про транспортные расходы, критерии оптовых и розничных продаж.

Купить керамзит можно по следующим ценам:

Фракция	Россыпью, цена за м3/руб	В мешках (0,03 м3), цена за мешок/рубли
0-5	2200	от 70
5-10	1900	60
10-20	1300	42 (при объеме 1000 мешков)
20-40	1300	42 (при объеме 1000 мешков)

Керамзит среднего размера (фракции 10-20 мм) наиболее востребован в производстве строительных работ.

stroitel-list.ru

какое сырье используется, цена за м3 и мешок

Керамзит представляет собой пористый сыпучий материал в виде гранул овальной или округлой формы. В зависимости от режима обработки сырья получаются разные фракции – от песка до гравия. Используют как заполнитель в производстве легких бетонов, а также в виде теплоизолирующей засыпки при строительстве зданий.

Оглавление:

Из чего производится керамзит?
Технология изготовления и оборудование
Виды и характеристики
Расценки за куб и мешок

Из чего же делают керамзит?

В качестве промышленного сырья используют глинистые легкоплавкие породы (кремнезем) с содержанием кварца не менее 30 %. Их добывают в карьерах открытым способом. Во время разработки не выделяют отдельные пласты, а снимают глину по всей высоте залежи. Для добычи мягкого сырья используют экскаваторы. В случае камнеподобных пород (аргиллиты, глинистые сланцы) проводятся буровзрывные работы. Чтобы непрерывно обеспечивать производство сырьем, делают вместительные морозостойкие хранилища.

Главное требование к глинистым породам – способность к вспучиванию при сверхвысоких температурах. Во время обжига керамзит приобретает пористую структуру с равномерно распределенными воздушными ячейками. Поэтому шихта должна быть тонкодисперсной с низким содержанием песка. Для улучшения качества и усиления вспучиваемости в нее вводят некоторые добавки: угольный порошок, солярку, мазут, железные и алюминиевые руды.

Технология изготовления керамзита

Подготовленное глиняное сырье обжигают в специальных печах при постоянном вращении. В процессе производства температуру резко повышают до 1300 градусов и удерживают в течение получаса. В результате термического удара глина сильно вспучивается и превращается в пористую стекловидную массу. Быстрое оплавление наружной поверхности образует прочную герметичную оболочку.

Методики изготовления:

1. Сухой – простая переработка, применяемая для камнебитной глины с однородной структурой. Перед отправкой в печь делается дробление. Достоинства сухого метода: минимальные затраты и низкая энергоемкость.

2. Шликерный (мокрый) – перед обжигом делают шликер – разводят сырье водой, добиваясь 50% влажности. Во вращающейся печи масса разбивается на гранулы и подсушивается. Мокрый способ помогает хорошо очистить глинистую породу от твердых включений. Шликер имеет однородную консистенцию, в него легко вводить присадки. Недостатком является большой расход топлива.

3. Пластический – методика основана на увлажнении рыхлого сырья с последующим формированием цилиндрических гранул. Им делают округлые формы, просушивают и отправляют в печь на обжиг. Пластический способ считается сложным в исполнении, энергозатратным и дорогостоящим, зато благодаря структурным изменениям массы получается керамзит с высокими качественными характеристиками.

4. Порошково-пластический – сначала из сухого сырья делают порошок, который разводят водой и получают пластичную массу. Затем из нее формируют одинаковые по размеру гранулы. Недостатки: измельчение глины и сушка влекут за собой дополнительные расходы по производству.

Способ изготовления определяют на основе качества и характеристик исходного сырья.

Оборудование для производства керамзита

Технологическая линия включает в себя агрегаты для рыхления, перемешивания, формования и сушки, печи, конвейерные ленты, бункеры, гравийные сортировщики, холодильные установки. Предварительная обработка заключается в измельчении. Это делается при помощи специальной дробилки.

Печь для обжига представляет собой стальной барабан, установленный под небольшим наклоном. Диаметр вращающейся емкости – 2-5 м, длина достигает 70 м. Раздробленное сырье засыпают в печь сверху. Снизу находится топка с форсункой. Полный цикл порообразования занимает 30-45 минут с момента разогрева.

Для изготовления керамзита из низкокачественного сырья используют печи с двумя барабанами. Они разделены между собой и вращаются с разной скоростью.

Характеристики керамзита

Готовые гранулы керамзита имеют пористую структуру и прочную спекшуюся оболочку. Они обладают малым весом, огнестойкостью, газо- и водонепроницаемостью.

Ячеистый материал классифицируют по типоразмеру, форме зерен, прочности и насыпной плотности.

Гравий – окатыши овальных форм фракцией от 5 до 40 мм и выше. Цвет снаружи – буро-коричневый, на изломе – черный. Керамзитовый гравий широко применяется в строительной отрасли. Наиболее востребована фракция – 10-20.
Щебень – результат дробления крупных конгломератов керамзита. Форма неправильная с острыми угловатыми краями, фракция – 5-40. Применяется при производстве бетона в качестве добавочного компонента.
Песок (отсев) – Мелкие частицы фракции 0-5. Представляют собой побочный продукт обжига или дробления керамзита. Используются в качестве наполнителя при изготовлении строительных блоков.

Стоимость керамзита

Фракция, мм	Цена, руб/куб	Цена, руб/мешок*
0-5	1800-2200	70-140
5-10	1700-1900	60-120
10-20	1000-1300	40-95
20-40	1000-1300	40-85

Тем, кто планирует купить фасованный керамзит, следует помнить, что в одном мешке содержится 0,03-0,005 м3.

stroitel-lab.ru

Технология производства керамзита | Новости в строительстве

Технология производства керамзита основана на способе термоудара с обжигом гранул в монослое, при этом для его получения используется кольцевая (карусельная) печь с вращающимся подом. Такая печь применяется в металлургической промышленности с некоторыми конструктивными изменениями, для закладки стального литья.

Керамзит является основным видом искусственных пористых заполнителей используемых в строительстве, на долю которого приходится свыше 68% объема производства. Получают керамзит из слабовспучивающихся глин, но с повышенным содержанием карбонатных примесей. Технология производства легкого керамзитового гравия, предложенная ЦНИИЭПсельстроем исходит из следующих предпосылок:

1. Скорость нагрева должна быть максимальной, так как это способствует сохранению большей части паров и газов, обусловливающих поризацию.

2. Оптимальная температура обжига гранул ограничивается верхним пределом интервала вспучивания и температурой размягчения глин.

Читать далее на http://stroivagon.ru азерит

Такая печь считается более удачной в технологическом плане. так как она лишена тех недостатков, которые возникают во вращающихся печах, в пересыпающемся слое во время обжига. При этом удается избегать перетирании гранул керамзита и значительные теплопотери в процессе производства.Технология производства керамзита способом термоудара состоит из следующих основных операций:

Читать далее на http://stroivagon.ru -гравий керамзитовый

1. Изготовление сырцовых гранул, сушку сырцовых гранул и предварительную термоподготовку гранул на оборудовании существующих керамзитовых заводах.

2. Обжиг керамзитовых гранул в кольцевой печи и охлаждение керамзита.

Керамзит имеющий наименьшую среднюю плотность образуется в условиях термоподготовки гранул при температуре 200…250°С в течении 25…35 минут.Термоподготовка гранул керамзита в течении 25 минут и более при температуре 300 °С и выше увеличивает плотность гранул на 60…70 %. Установлены следующие оптимальные режимы предварительной термоподготовки гранул керамзита:

1. Сушка в сушильном барабане при температуре 100…120°С в течении 30 минут до остаточной влажности в пределах 12…17 %.

2. Термообработка в течении 25 минут при температуре 200…250°С до остаточной влажности 0…3 %.

Определение оптимальных параметров вспучивания гранул производилось для способа термического удара. При этом замечено что обжиг гранул керамзита из курского суглинка способом термического удара в температурном интервале вспучивания позволяет получить легкий керамзитовые гранулы со средней плотностью 400 кг/м³. То есть на 32 % ниже средней плотности керамзитовых гранул полученных во вращающихся печах (570…600 кг/м³).

Для наглядности основные физико-механические свойства керамзита, полученного способом термоудара в кольцевой печи, приведены в таблицу № 1.

Таблица № 1. Основные физико-механические свойства керамзита, полученного способом термоудара в кольцевой печи

При обжиге гранул керамзита из глины способом термоудара получен керамзит со средней плотностью 280…425 кг/м³. Такие гранулы имеют величину средней плотности значительно ниже, чем керамзитовые гранулы полученные во вращающихся печах. при этом поверхность гранул керамзита получается частично оплавленной но шероховатой и структура равномерно пористая.

Легкий керамзит полученный из слабовспучивающихся глин способом термоудара в кольцевой печи (смотри рисунок-1) выдерживает более 400 циклов замораживания-оттаивания без признаков разрушения (ГОСТ 9753-81*). При этом керамзит имеет сравнительно низкое водопоглощение которое можно объяснить частичным оплавлением его поверхности в процессе производства.

При этом кислотостойкость керамзитовых гранул составляет примерно 90…98 %, а щелочестойкость в пределах 50…60 %. Керамзитовые гранулы показали высокую водостойкость, а коэффициент размягчения составляет всего 0,95…0,96. С использованием в строительстве этого керамзита был получен конструктивный теплоизоляционный керамзитобетон со средней плотностью 850…950 кг/м³, имеющий прочность при сжатии в пределах 3,5…6 МПа.

Предварительный технико-экономический анализ эффективности производства керамзитового гравия способом термоудара показал что снижение средней плотности керамзита в два раза позволит снизить его заводскую себестоимость примерно на 50 %. Разработан проект технологической линии производства керамзитовых гранул способом термоудара в кольцевой (карусельной) печи производительностью 100 тысяч м³ в год.

Производство керамзита

Предложенный способ производства включает сушку и трехстадийную скоростную термообработку гранул керамзита:

1. Предварительная термоподготовка в течении 20…40 минут до 200…400°С.

2. Скоростной подъем температуры до 800…1100°С и изотермическая выдержка при конечной температуре до 10 минут.

3. Вспучивание-скоростной подъем температуры до 1150…1250 °С и изотермическая выдержка при конечной температуре до 5 минут.

Дополнительная термоподготовка при температуре 800…1100°С обеспечивает образование в гранулах окисленной оболочки различной толщины. Характерной особенностью обжига в неподвижном монослое является то, что окисленная оболочка не подвергается абразивному истиранию как при обжиге в пересыпающемся слое и сохраняется до стадии вспучивания.

Это обеспечивает вспучивание гранул при оптимальной температуре без межзернового агрегирования.

Рисунок-1. Технологическая схема обжигового агрегата. Кольцевая печь для получения керамзита способом термоудара.

1- кладка печи, 2-газовоздухопроводы, 3-выгружатель слоев, 4-вентиляционная система, 5- дутьевые вентиляторы , 6-аэрожелоб, 7 вращающийся под печи, 8-привод пода.

Кольцевая печь с внешним диаметром 15 м состоит из стационарных стен и свода, вращающегося футерованного пода , опорно-упорной системы и ванн гидрозатвора. Толщина стационарных ограждений печи 0,8 м, футеровка пода -0,5 м. Диаметр средней окружности пода и ее длина соответственно- 11,2 и 35,5 м( в том числе 30 метров -зона обжига ), ширина канала печи -2,4 м, высота от поверхности пода до замка свода -0,75 м.

Кольцевой канал заканчивается дымоотборной шахтой, из которой дымовые газы подаются в слоевой подготовитель и далее выбрасываются в атмосферу с помощью концевого дымососа. В обжиговом агрегате технологический процесс осуществляется следующим образом:

Термоподготовительные сырцовые гранулы подаются монослоем барабанным разгружателем на вращающийся под печи и перемещаются в зону горения топлива где происходит их вспучивание. Керамзит с поверхности пода удаляется выгружателем и охлаждается в холодильнике. Полученные в период эксплуатации технологические и теплотехнические показатели опытно-промышленного агрегата приведены в таблицу№ 2, в сравнении с аналогичными характеристиками однобарабанной печи 2,5 х 40 м Кольчугинского ССК.

Таблица №2. Физико-механические показатели печных агрегатов

Эти данные а также результаты испытаний привозных глин свидетельствуют о снижении насыпной плотности керамзита на 25…40 % и удельного расхода топлива на 35…45 % по сравнению с производством в однобарабанных печах. Более высокие показатели обжигового агрегата с кольцевой печью обусловлены его следующими тепло-технологическими особенностями.

Обжиг монослоя гранул в стационарных условиях осуществляется при оптимальных температурах вспучивания с перепадом по ширине канала печи ± 5°С без опасности интенсивной агломерации материала. Небольшие конгломераты, образованные точечными сварами гранул, легко разрушаются при падении в приемную течку.

Стабильность температурного режима в печи позволяет использовать для производства керамзита глины с короткими ( менее 50°С) температурными интервалами вспучивания. Следствием интенсификации процесса теплообмена является повышение скорости нагрева материала до 300…350°С/мин, чем обеспечивается скоростной режим обжига-термический удар.

Данные факторы обеспечивают снижение насыпной плотности керамзита на 25…40 % по сравнению с производством во вращающихся печах. Более совершенная тепловая схема кольцевой печи по сравнению с барабанными обеспечивает снижение расхода топливана обжиг в результате снижения теплопотерь с отходящими печными газами при сжигании топлива при относительно небольших коэффициентах избытка воздуха (а=1,3…1,35).

Это объясняется наличием многочисленных горелочных устройств и хорошей герметизацией печного пространства. А также увеличением толщины теплоизоляции, рекуперацией тепла отходящих печных газов путем подогрева первичного воздуха до 300…350°С.

Эти факторы, а также применение эффективного запечного теплообменника-слоевого подготовителя -обеспечивают снижение удельного расхода топлива на 52…60 кг/м³условного топлива. Конструктивные особенности кольцевой печи обеспечивают более высокие эксплуатационно -технические показатели по сравнению с барабанными печами.

При этом существенным преимуществом является сокращение эксплуатационных расходов на ремонт футеровки печи, что обусловлено долговечностью стационарной кладки печи и футеровка пода.

РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!

stroivagon.ru

Оборудование + Технология изготовления 2018

Керамзит — это лёгкий пористый строительный материал, получаемый путём обжига глины или глинистого сланца. Керамзитовыми бывает гравий, имеющий овальную форму; щебень, отличающийся лишь тем, что его зёрна имеют в основном кубическую форму с острыми гранями и углами; песок.

В зависимости от режима обработки глины или сланца можно получить керамзит различной насыпной плотности (объёмным весом) — от 350 до 600 кг/м³ и выше.

Свойства и применение

Свойства керамзита:

высокая прочность;
хорошая теплоизоляция;
морозоустойчивость, огнеупорность;
химическая инертность и кислоустойчивость;
долговечность;
натуральный, экологически чистый материал;
оптимальное соотношение цены и качества.

Используется как утеплитель в виде засыпки, а также для изготовления лёгкого бетона — керамзитобетона. Он также используется в сельском хозяйстве и гидропонике; применяется в домашнем цветоводстве и в качестве составной части грунта в террариумах. Он популярен во всем мире. В настоящее время работают более 270 заводов в 50 странах, которые ежегодно производят порядка 73 млн м³ строительных изделий из керамзитоблока.

Цена на керамзит является весьма доступной не только для строительных организаций, но и для частных лиц, поэтому он пользуется стабильным спросом. Благодаря своим уникальным свойствам данный строительный материал наиболее востребован как:

экономичный утеплитель, применяемый для стен, полов, перекрытий, подвалов;
наполнитель для легких бетонов;
декоративный материал, позволяющий обеспечить надлежащую теплоизоляцию грунта и газонов;
дренажный и теплоизоляционный материал для земляных насыпей дорог, прокладка которых производится в водонасыщенных грунтах.

Оборудование и технология производства керамзита

В России находится единственный в мире научно-исследовательский институт ЗАО «НИИКерамзит» находящийся в городе Самара. В 2011 году институт отметил своё 50-летие. Все заводы, находящиеся на территории СНГ, используют технологии и оборудование для производства, разработанные в ЗАО «НИИКерамзит».

Нормативы:

ГОСТ 9757-90 Гравий, щебень и песок искусственные пористые;
ГОСТ 32496-2013 Заполнители пористые для легких бетонов.

Обжиг глины производится в металлических барабанах-печах, диаметром 2-5 метров и длиной до 70 метров. Барабаны (вращающиеся печи) устанавливаются под небольшим углом, гранулы полуфабриката засыпаются в верхнюю часть печи, под воздействием силы тяжести они скатываются к нижней части, где установлена форсунка для сжигания топлива. Время пребывания гранул в печи около 45 минут. Иногда используют двухбарабанные печи, где барабаны отделены друг от друга порогом и вращаются с разными скоростями.

Видео как делают керамзит:

Подобные печи позволяют использовать менее качественное сырье, хотя на выходе качество керамзитового щебня или гравия не отличается или выше полученного в однобарабанных печах.

Керамзит: технология производства

Технология производства керамзита инетерсует многих, ведь на данный момент керамзит является одним из самх востребованных и экологически чистых строительных материлов. Керамзит производят на керамзитовых заводах и керамзитовых линиях, о которых речь пойдет ниже.

Сущность технологического процесса производства керамзита состоит в обжиге глиняных гранул по оптимальному режиму. Для вспучивания глиняной гранулы нужно, чтобы активное газовыделение совпало по времени с переходом глины в пиропластическое состояние. Между тем в обычных условиях газообразование при обжиге глин происходит в основном при более низких температурах, чем их пиропластическое размягчение. Например, температура диссоциации карбоната магния — до 600°С, карбоната кальция — до 950 °С, дегидратация глинистых минералов происходит в основном при температуре до 800 °С, а выгорание органических примесей еще ранее, реакции восстановления окислов железа развиваются при температуре порядка 900 °С, тогда как в пиропластическое состояние глины переходят при температурах, как правило, выше 1100 °С.

схема вращающейся печидля производства керамзита Схема вращающейся печи для производства керамзита:

В связи с этим при обжиге сырцовых гранул в производстве керамзита необходим быстрый подъем температуры, так как при медленном обжиге значительная часть газов выходит из глины до ее размягчения и в результате получаются сравнительно плотные маловспученные гранулы. Но чтобы быстро нагреть гранулу до температуры вспучивания, ее сначала нужно подготовить, т. е. высушить и подогреть. В данном случае интенсифицировать процесс нельзя, так как при слишком быстром нагреве в результате усадочных и температурных деформаций, а также быстрого парообразования гранулы могут потрескаться или разрушиться (взорваться).

Обжиг осуществляется во вращающихся печах (рис.), представляющих собой цилиндрические металлические барабаны диаметром до 2,5—5 м и длиной до 40— 75 м, футерованные изнутри огнеупорным кирпичом. Печи устанавливаются с уклоном примерно 3% и медленно вращаются вокруг своей оси. Благодаря этому сырцовые гранулы, подаваемые в верхний конец печи, при ее вращении, постепенно передвигаются к другому концу барабана, где установлена форсунка для сжигания газообразного или жидкого топлива. Таким образом, вращающаяся печь работает по принципу противотока: сырцовые гранулы перемещаются навстречу потоку горячих газов,подогреваются и, наконец, попав в зону непосредственного воздействия огненного факела форсунки,вспучиваются. Среднее время пребывания гранул в печи — примерно 45 мин.

В двухбарабанной печи удается создать оптимальный для каждого вида сырья режим термообработки. Промышленный опыт показал, что при этом улучшается качество керамзита, значительно увеличивается его выход, а также сокращается удельный расход топлива. В связи с тем, что хорошо вспучивающегося глинистого сырья для производства керамзита сравнительно мало, при использовании средне- и слабовспучивающегося сырья необходимо стремиться к оптимизации режима термообработки.

Из зарубежного опыта известно, что для получения заполнителей типа керамзита из сырья (промышленных отходов), отличающегося особой чувствительностью к режиму обжига, используют трехбарабанные вращающиеся печи или три-четыре последовательно располагаемые печи, в которых обеспечиваются не только оптимальные скорость и длительность нагрева на каждом этапе термообработки, но и различная газовая среда.

Значение характера газовой среды в производстве керамзита обусловлено происходящими при обжиге химическими реакциями. В восстановительной среде окись железа Fe2O3 переходит в закись FeO, что является не только одним из источников газообразования, но и важнейшим фактором перехода глины в пиропластическое состояние. Внутри гранул восстановительная среда обеспечивается за счет присутствия органических примесей или добавок, но при окислительной среде в печи (при большом избытке воздуха) органические примеси и добавки могут преждевременно выгореть. Поэтому окислительная газовая среда на стадии термоподготовки, как правило, нежелательна, хотя имеется и другая точка зрения, согласно которой целесообразно получать высокопрочный керамзитовый гравий с невспученной плотной корочкой. Такая корочка толщиной до 3 мм образуется (по предложению Северного филиала ВНИИСТ) при выгорании органических примесей в поверхностном слое гранул, обжигаемых в окислительной среде.

По мнению автора, при производстве керамзита следует стремиться к повышению коэффициента вспучивания сырья, так как невспучивающегося или маловспучивающегося глинистого сырья для получения высокопрочного заполнителя имеется много, а хорошо вспучивающегося не хватает. С этой точки зрения наличие плотной корочки значительной толщины на керамзитовом гравии свидетельствует о недоиспользовании способности сырья к вспучиванию и уменьшении выхода продукции.

Сухой способ используют при наличии камнеподобного глинистого сырья (плотные сухие глинистые породы, глинистые сланцы). Он наиболее прост: сырье дробится и направляется во вращающуюся печь. Предварительно необходимо отсеять мелочь и слишком крупные куски, направив последние на дополнительное дробление. Этот способ оправдывает себя, если исходная порода однородна, не содержит вредных включений и характеризуется достаточно высоким коэффициентом вспучивания.

Наибольшее распространение получил пластический способ производства керамзита. Рыхлое глинистое сырье по этому способу перерабатывается в увлажненном состоянии в вальцах, глиномешалках и других агрегатах (как в производстве кирпича). Затем из пластичной глиномассы на дырчатых вальцах или ленточных шнековых прессах формуются сырцовые гранулы в виде цилиндриков, которые при дальнейшей транспортировке или при специальной обработке окатываются, округляются.

Качество сырцовых гранул во многом определяет качество готового керамзита. Поэтому целесообразна тщательная переработка глинистого сырья и формование плотных гранул одинакового размера. Размер гранул задается исходя из требуемой крупности керамзитового гравия и установленного для данного сырья коэффициента вспучивания.

Гранулы с влажностью примерно 20% могут сразу направляться во вращающуюся печь или, что выгоднее, предварительно подсушиваться в сушильных барабанах, в других теплообменных устройствах с использованием тепла отходящих дымовых газов вращающейся печи. При подаче в печь подсушенных гранул ее производительность может быть повышена.Таким образом, производство керамзита по пластическому способу сложнее, чем по сухому, более энергоемко, требует значительных капиталовложений, но, с другой стороны, переработка глинистого сырья с разрушением его естественной структуры, усреднение, гомогенизация, а также возможность улучшения его добавками позволяют увеличить коэффициент вспучивания.

Порошково-пластический способ производства керамзита отличается от пластического тем, что вначале помолом сухого глинистого сырья получают порошок, а потом из этого порошка при добавлении воды получают пластичную глиномассу, из которой формуют гранулы, как описано выше. Необходимость помола связана с дополнительными затратами. Кроме того, если сырье недостаточно сухое, требуется его сушка перед помолом. Но в ряде случаев этот способ подготовки сырья целесообразен: если сырье неоднородно по составу, то в порошкообразном состоянии его легче перемешать и гомогенизировать; если требуется вводить добавки, то при помоле их легче равномерно распределить; если в сырье есть вредные включения зерен известняка, гипса, то в размолотом и распределенном по всему объему состоянии они уже не опасны; если такая тщательная переработка сырья приводит к улучшению вспучивания, то повышенный выход керамзита и его более высокое качество оправдывают произведенные затраты.

Мокрый (шликерный) способ производства керамзита заключается в разведении глины в воде в специальных больших емкостях — глиноболтушках. Влажность получаемой пульпы (шликера, шлама) примерно 50%. Пульпа насосами подается в шламбассейны и оттуда — во вращающиеся печи. В этом случае в части вращающейся печи устраивается завеса из подвешенных цепей. Цепи служат теплообменником: они нагреваются уходящими из печи газами и подсушивают пульпу, затем разбивают подсыхающую «кашу» на гранулы, которые окатываются, окончательно высыхают, нагреваются и вспучиваются. Недостаток этого способа — повышенный расход топлива, связанный с большой начальной влажностью шликера. Преимуществами являются достижение однородности сырьевой пульпы, возможность и простота введения и тщательного распределения добавок, простота удаления из сырья каменистых включений и зерен известняка. Этот способ рекомендуется при высокой карьерной влажности глины, когда она выше формовочной (при пластическом формовании гранул). Он может быть применен также в сочетании с гидромеханизированной добычей глины и подачей ее на завод в виде пульпы по трубам вместо применяемой сейчас разработки экскаваторами с перевозкой автотранспортом.

Керамзит, получаемый по любому из описанных выше способов, после обжига необходимо охладить. Установлено, что от скорости охлаждения зависят прочностные свойства керамзита. При слишком быстром охлаждении керамзита его зерна могут растрескаться или же в них сохранятся остаточные напряжения, которые могут проявиться в бетоне. С другой стороны, и при слишком медленном охлаждении керамзита сразу после вспучивания возможно снижение его качества из-за смятия размягченных гранул, а также в связи с окислительными процессами, в результате которых FeO переходит в Fe2O3, что сопровождается деструкцией и снижением прочности.

Фракционированный керамзит поступает на склад готовой продукции бункерного или силосного типа.

Для покупки керамзитового завода или керамзитовой линии заполните форму заявки оборудования. Лучшие образцы керамзитовых заводов и керамзитовых линий для производства керамзитового гравия от Европейский и Северо-Американских производителей с доставкой, монтажом и наладкой, а также сервисным обслуживанием.

Бетоносмесительные установки (БСУ)< Предыдущая Следующая >Земля в Минске. 18 соток элитной земли.

< Предыдущая Следующая >

euravitebsk.org

Производство керамзита

Керамзит — популярный и доступный материал с уникальным сочетанием свойств. Его внедрение в строительство изменило многие технологии и, к тому же, он нашел применение в других областях производства и быта. Это легкий, пористой структуры материал, получаемой по специальной технологии обжига глины.

Глины-сланцы имеют в своем составе до 30% кварца и легко плавятся, причем при обжиге гранул глины, при осуществлении такого процесса, как производство керамзита, они вспучиваются, увеличиваются в объеме, становится прекрасным строительным материалом, по форме напоминающим щебень.

Основные качества керамзита, делающие его незаменимым материалом для строительных работ:

• Он обладает низкой влагопоглощающей способностью, так как при обжиге, на элементах продукта создается защитная пленка. Это очень ценное качество для строительных материалов-наполнителей, применяемых для изоляции.

• Пористая структура снижает коэффициент деформации, поэтому керамзит почти не дает усадки, что ускоряет строительные циклы.

• Имеет отличные теплоизоляционные свойства, которые могут умеренно колебаться в зависимости от технологии производства.

• К другим характеристикам относятся: звуко- и теплоизоляция, огнеупорность, морозоустойчивость, химическая инертность, долговечность, экологическая чистота, доступная цена.

Оборудование для производства керамзита

Производство керамзита отработано достаточно и успешно используются во всем мире. Для создания собственного производства, прежде всего, необходимо специальное оборудование, которое обеспечит все стадии такого процесса как производство керамзита: подсушку сырья, обработку с гранулированием, обжиг, охлаждение керамзита.

Оборудование монтируется на специальной площадке. Производство керамзита начинается с доставки сырья, затем поступающего на приспособления для сушки глины, (глинорыхлитель, камневыделительные вальцы и сушильный барабан). После этого глина подается на линию переработки. Она перемещается на вальцы грубого помола, лопастный смеситель, вальцы тонкого помола и попадает в питатель.

Уже подготовленная смесь, поступает в формовочный агрегат, представляющий собой шнековый пресс, имеющий приставку для грануляции. Порции керамзита уже сформированные, затем доставляются в печь для обжига. Следующий этап – охлаждение в слоевом холодильнике и дальше поступление для транспортировки на ленточный конвейер.

Производительность таких линий от 100000 до 200000 куб. метров в год керамзита. Размер площадки под такой производственный цикл должен быть 7200 – 14000 кв. метров. Собственно производственный цех займет 860 кв. метров, на остальной площади будет расположено вспомогательное оборудование, склады, бытовые строения.

Технология производства керамзита

При выборе оборудования нужно определиться со способом производства керамзита: сухой, пластический, порошково-пластинчатый или мокрый. Сухой возможен тогда, когда есть возможность получать однородную камнебитную глину. Эта глина измельчается и сразу идет на обжиг. Пластический способ требует предварительного увлажнения и перемешивания глины в смесителях.

Затем идет формирование гранул в дырчатых вальцах или шнековых прессах. После чего происходит основной процесс — обжигание в печах. Порошково-пластинчатый вариант предполагает предварительное перемалывание сырья в порошок, увлажнение, гранулирование в дырчатых вальцах, затем обжиг. При мокром методе производства керамзита глина в смесителях превращается в однородную массу, которая поступает в шламбассейн, а оттуда в печь. Чаще всего выбирается пластический способ, как экономически более выгодный.

promplace.ru

Новости

Об участии Росстандарта в собрании Алюминиевой Ассоциации России

Корпорация МСП и Росстандарт договорились о сотрудничестве по вопросам поддержки малого и среднего бизнеса

Другие новости

Технология производства керамзита. Производство керамзита

Технология производства керамзита - Как производят керамзит

Между тем, в обычных условиях газообразование при обжиге глин происходит в основном при более низких температурах, чем их пиропластическое размягчение.

Технология производства керамзита - оптимальный режим термообработки.

Промыш­ленный опыт показал, что при этом улучшается качество керамзита, значительно увеличивается его выход, а так­же сокращается удельный расход топлива.

Технология производства керамзита: 4 основных схемы

Этот способ оправдывает себя, если исходная порода однородна, не содержит вредных включений и характеризуется достаточ­но высоким коэффициентом вспучивания.

Поэтому целесообразна тщательная переработка глинистого сырья и формование плотных гранул одинакового размера.

Таким образом, технология производства керамзита по пластическому способу сложнее, чем по сухому.

Если в сырье есть вредные включения зерен известняка, гипса, то в размолотом и распределенном по всему объему состоянии они уже не опасны.

Керамзит, получаемый по любому из описанных выше способов, после обжига необходимо охладить. Технология производства керамзита.

Технология производства керамзита

Фракционированный керамзит поступает на склад готовой продукции бункерного или силосного типа.

сырье и технология производства, фракции и цены

какое сырье используется, цена за м3 и мешок

Технология производства керамзита | Новости в строительстве

Производство керамзита

Оборудование + Технология изготовления 2018

Свойства и применение

Оборудование и технология производства керамзита

Читайте также

Керамзит: технология производства

Производство керамзита

Оборудование для производства керамзита

Технология производства керамзита

Промышленный опыт показал, что при этом улучшается качество керамзита, значительно увеличивается его выход, а также сокращается удельный расход топлива.

Этот способ оправдывает себя, если исходная порода однородна, не содержит вредных включений и характеризуется достаточно высоким коэффициентом вспучивания.