WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

Результаты экспериментальных исследований и математической обработки зависимости прочности при сжатии, средней плотности и коэффициента конструктивного качества от процентного содержания в составе шихты корректирующих добавок – отходов металлургического производства позволили выявить оптимальные составы керамических шихт, (в мас. %): отходы углеобогащения 65-70%, суглинок 25-30%, железосодержащая добавка 3-5% (в пересчете на Fe2O3). При этом составе прочность керамических изделий составляет Rсж – 30-32 МПа. На данный состав получен патент на изобретение №2327668 от 27.06.2008 «Сырьевая смесь для получения керамических изделий».

В четвертой главе (Опытно-заводские испытания технологии производства керамического кирпича с применением отходов углеобогащения) приведены результаты опытно-промышленной апробации. Представлена технология производства керамического кирпича из шихты оптимального состава (отходы углеобогащения 65-70%, суглинок 25-30%, отход метизного производства 3-5%). Приведены технологические параметры получения керамического кирпича. Разработан технологический регламент на изготовление керамического кирпича.

В производственных условиях выпущена партия керамического кирпича с корректирующими добавками. Результаты подтвердили техническую эффективность применения в качестве добавок для стеновой керамики на основе отходов углеобогащения отходов металлургического производства (таблица 4).

Таблица 4 - Влияние добавок на свойства керамических стеновых изделий производственной партии

Вид добавки

Средняя плотность, кг/м3

Прочность при сжатии, МПа

Водопоглощение по массе, %

Марка

по прочности

Без добавок (отходы углеобогащения - 100 %)

1543

5,2

14,7

-

Отход метизного производства – 5%

1607

10,6

11,4

М100

Отход метизного производства – 10%

1611

9,8

12,5

М100

Отходы обогащения железных руд – 5 %

1680

11,3

14,3

М100

Отходы обогащения железных руд – 10 %

1730

8,1

16,3

-

Продолжение таблицы 4

Глина – 25 %

1676

13,6

15,0

М125

Суглинок – 25 %

1685

10,6

12,9

М100

Суспензия суглинка (25 % в пересчете на сухое вещество)

1650

13,2

15,9

М125

Суспензия глины (25 % в пересчете на сухое вещество)

1640

14,2

16,5

М125

Отход метизного производства (5%) + суспензия суглинка (25%)

1650

15,7

14,7

М150

Результаты изучения свойств изделий опытно-промышленной партии подтвердили достоверность лабораторных исследований: марка по прочности на сжатие – М150; водопоглощение 16-18 %; марка по морозостойкости - не менее F35; средняя плотность – 1670-1700кг/м3. Керамические изделия не имели высолов после выдерживания их в воде в течение 2 суток и сохранили равномерную кремовую окраску.

Себестоимость кирпича (за 1 шт.) – 3,05 руб.; сравнительная себестоимость аналогичных изделий из глины – 5,80 руб., из шлакобетона – 3,59 руб., из пескобетона – 6,42 руб. Расчетная прибыль производства стеновых изделий на технологической линии производительностью 10 млн. шт. кирпича в год составила 35 млн. руб. в год в ценах 2007 года.

Выполнен расчет технико-экономических показателей производства керамического кирпича на основе отходов углеобогащения с корректирующими добавками. За основу приняты экономические показатели цеха по производству керамического кирпича ЗАО «Новокузнецкремстрой-Н» (г. Новокузнецк).

Основные выводы

  1. Отходы углеобогащения содержат глинистые минералы в количестве до 15 %; кварц – 40 %; кальцит – 5-7 %; оксиды железа 4-6 % и другие минералы. В технологическом отношении материал умеренно пластичный (число пластичности – 9, содержание глинистых частиц 13-15 %), имеет низкую чувствительность к сушке. По огнеупорности относится к легкоплавкому, по температуре и степени спекания – к низкотемпературному, неспекающемуся сырью. Образцы из керамических шихт на основе отходов углеобогащения имеют марку менее марки М100, что не соответствуют требованиям ГОСТ 530-2007 по показателю прочности при сжатии.
  2. Механическая обработка измельчением и термообработка отходов углеобогащения улучшает технологические свойства отходов углеобогащения (число пластичности увеличивается на 16-22 % в среднем до 11,5); уменьшает содержание свободного углерода в сырье с 14% до 3,5-4 %. Прочность образцов из такой шихты возрастает на 40-45 % до 12-14 МПа.
  3. При введении в состав керамической шихты на основе отходов углеобогащения железосодержащих добавок в количестве 3-5 % увеличивается прочность обожженных образцов на 30-40 % до 18-22МПа.
  4. Оптимальные технологические параметры прессования керамических стеновых материалов на основе отходов углеобогащения, определенные по компрессионным кривым осадки пресс-масс: формовочная влажность 7-9 %, давление прессования 14-16 МПа, что обеспечивает коэффициент сжатия – 2,5-2,65.
  5. Рациональные составы шихт для обеспечения максимальных физико-механических свойств образцов: 65-70 % отходов углеобогащения и 25-30 % суглинка Байдаевского и 3-5 % железосодержащих отходов (в пересчете на Fe2O3) - отходов метизного производства, шламовой части отходов обогащения железной руды.
  6. Результаты опытно-промышленной апробации подтвердили достоверность лабораторных исследований. Получен керамический кирпич марки М150, водопоглощение по массе 16-18 %, средняя плотность 1670-1700 кг/м3. Внедрение данной технологии позволяет расширить сырьевую базу для производства высококачественных стеновых керамических изделий.

Основные результаты диссертации

опубликованы в следующих работах:

  1. Завадский, В.Ф. Получение керамического кирпича с применением отходов углеобогащения и корректирующих добавок / В.Ф. Завадский, А.А. Карпачева // Изв. вузов. Строительство, 2007. – №11. – С.56-58.
  2. Карпачева, А.А. Керамический кирпич из отходов углеобогащения / А.А. Карпачева // «Развитие дорожно-транспортного комплекса и строительной инфраструктуры на основе рационального природопользования». - Омск: СиБАДИ, 2007. – С. 118-121.
  3. Карпачева, А.А. Разработка рекомендаций по улучшению качества кирпича на кирпичном заводе «Абашевский» / А.А.Карпачева, // Сб. Исследовательская и инновационная деятельности учащейся молодежи: поиски, решения: сборник трудов областной научно-практической конференции. – Кемерово, 2006. – С.66-69.
  4. Панова, В.Ф. Применение отходов углеобогащения для производства строительных материалов / В.Ф. Панова, А.А. Карпачева // Сб. Проблемы и пути создания композиционных материалов и технологии комплексного извлечения металлов из вторичных минеральных ресурсов. – Новокузнецк: CибГИУ, 2005. – С.166-172.
  5. Карпачева, А.А. Рекомендации по корректировке качества кирпича из отходов углеобогащения. / А.А. Карпачева // Сб. докладов 64-й научно-технической конференции НГАСУ (Сибстрин). – Новосибирск: НГАСУ, 2007. – С. 12.
  6. Карпачева, А.А. Промышленные отходы Кузбасса, их положение к квалификационной системе как сырья для получения обжиговых и безобжиговых строительных материалов / А.А. Карпачева, В.Ф. Панова // Сб. докладов 61-й научно-технической конференции НГАСУ (Сибстрин). – Новосибирск: НГАСУ, 2004. – С. 24-25.
  7. Карпачева, А.А. Активизация отходов углеобогащения / А.А. Карпачева // Экология и ресурсосберегающие технологии в строительном материаловедении. Международный сборник научных трудов. Новосибирск: НГАУ, 2006. – С.91-93.
  8. Карпачева, А.А. Особенности спекания керамических масс на основе отходов углеобогащения / А.А, Карпачева // Интеллектуальные ресурсы ХТИ – Филиала СФУ – Хакасии-2007 (наука, техника, образование) Абакан: ХТИ - Филиал СФУ. – 2007. – С. 56-58.
  9. Патент РФ № 2327668, МПК С04В33/132. Сырьевая смесь для получения керамических изделий / В.Ф. Панова, А.А. Карпачева, Е.П., Микова; заявитель и патентообладатель ГОУВПО «СибГИУ» - Опубл. в БИ 2 18 от 27.06.08.

Карпачева Анна Анатольевна

СТЕНОВЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ

НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ УГЛЕОБОГАЩЕНИЯ И

ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ ДОБАВОК

05.23.05. – Строительные материалы и изделия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Изд. Лиц. № 1253 от 31.10.97 г.

Подписано в печать г. Формат 6084 1/16.

Бумага офсет. Гарнитура Таймс. Усл.-печ.л.. Уч.-изд.л..

Тираж экз. Заказ №

Изд-во ГОУ ВПО «ТГАСУ», 634003, г. Томск, пл. Соляная,2.

Отпечатано с оригинал-макета автора в ООП ГОУ ВПО «ТГАСУ».

634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»