Технология изделий на основе местного природного и техногенного сырья

Наличие водной среды и  высокой температуры вызывает на поверхности песчинок некоторое растворение кремнезема, образовавшийся раствор вступает в химическую реакцию с образовавшимся в течение первой стадии запаривания водным раствором гидрата окиси кальция и в результате получаются новые вещества – гидросиликаты кальция:

Ca(OH)₂+SiO₂+m·H₂O=CaSiO₃·nH₂O

Сначала гидросиликаты находятся  в коллоидальном (желеобразном) состоянии, но постепенно выкристаллизовываются  и, превращаясь в твердые кристаллы, сращивают песчинки между собой. Кроме того, из насыщенного водного  раствора гидрат окиси кальция также  выпадает в виде кристаллов и своим  процессом кристаллизации участвует  в сращивании песчинок.

Таким образом, во второй стадии запаривания образование гидросиликатов кальция и перекристаллизация их и гидрата окиси кальция вызывают постепенное твердение кирпича-сырца.

Третья стадия запаривания  протекает с момента прекращения  доступа пара в автоклав, т. е. начинается падение температуры в автоклаве, быстрое или медленное в зависимости  от изоляции стенок автоклава и наличия  перепуска пара. Происходит снижение температуры изделия и обеднение его водой, т. е. вода испаряется и повышается концентрация раствора, находящегося в порах. С повышением концентрации гидрата окиси кальция и снижением температуры цементирующего вещества силикаты кальция становятся более основными, и это продолжается до тех пор, пока кирпич не будет выгружен из автоклава. В результате усиливается твердение гидросиликатов кальция и, следовательно, повышается прочность силикатного кирпича. Одновременно пленки цементирующего вещества сильней обогащаются выпадающим из раствора гидратом окиси кальция.

Механическая прочность  силикатного кирпича, выгруженного из автоклава, ниже той, которую он приобретает при последующем выдерживании его на воздухе. Это объясняется происходящей карбонизацией гидрата окиси кальция за счет углекислоты воздуха по формуле

Са(ОН)₂+СО₂=СаСО₃+Н₂О

Таким образом, полный технологический  цикл запаривания кирпича в автоклаве  состоит из операций очистки и  загрузки автоклава, закрывания и закрепления  крышек, перепуска пара; впуска пара, выдержки под давлением, второго  перепуска, выпуска пара, открывания крышек и выгрузки автоклава. Совокупность всех перечисленных операций составляет цикл работы автоклава, который равен 9,7 часа.

Запаривание кирпича в  автоклавах требует строгого соблюдения температурного режима: равномерного нагревания, выдержки под давлением и такого же равномерного охлаждения. Нарушение температурного режима приводит к браку.

Для контроля за режимом запаривания  на автоклавах установлены манометры и самопишущие дифманометры, снабженные часовым механизмом, записывающим на барограмме полный цикл запаривания кирпича.

Из  автоклава силикатный кирпич поступает  на склад.

3.2.7.Выгрузка готовой продукции

После автоклавной обработки  вагонетки с готовой продукцией выгружаются из автоклава тяговой лебедкой на ЭПМ по 6 шт. Затем вагонетки с кирпичом одной партии выставляются на отдельный выставочный путь склада готовой продукции.

 

4.Мероприятия по технической экологии и технике безопасности

4.1.Мероприятия  по технике безопасности

Любое производство состоит  из различных технологических процессов, они в свою очередь состоят из простых элементов. Каждый из них таит в себе опасность. Рассмотрим технологические процессы, которые происходят при производстве цветного силикатного кирпича, и проанализируем опасности.

Процесс изготовления кирпича  включает следующие операции:

1. Подготовка сырьевых материалов.
2. Приготовление силикатной смеси.
3. Подготовка оборудования.
4. Формование изделий.
5. Процесс предварительной выдержки в формовочном отделении (перемещение вагонеток в автоклавное отделение).
6. Автоклавная обработка.
7. Вывоз готовой продукции на склад.

Для обеспечения безопасности при исполнении каждого технологического процесса внедряются следующие инженерные решения:

При формовании изделий: с целью предотвращения возможности попадания рабочих под пресс-формы предусмотрены заграждения, которые должны быть высотой не менее 1 метра (ø50 мм) и дополнительной ограждающей планкой на высоту 0,5 метров (ø15 мм), через которые через которые они не смогут попасть в зону работы механизмов.

С целью предотвращения излишней запыленности от брака кирпича-сырца, просыпи, которые от прессов системой ленточных конвейеров возвращаются через линию доувлажнения и подачи на пресса, цех дополнительно оборудется аспирационной установкой. Назначение аспирации – локализовать выделения вредностей, т.е. не допустить поступление вредностей от источника образованиях вредностей при технологическом процессе в воздух рабочих помещений.

В силосах  для очистки воздуха от пыли применяется  рукавный фильтр типа с КПД 96,8%.

В помольном цехе для очистки воздуха  от пыли установлены двухступенчатые ГОУ: 1-я ступень – разгрузочный циклон; 2-я ступень – рукавный фильтр типа СМЦ – 166. Степень очистки воздуха от пыли составляет на каждой ступени 86,8% и 96,7% соответственно.

4.2.Мероприятия  по технической экологии

Для предотвращения загрязнения окружающей природной  среды отходами предусмотрено:

• собирать бытовой и производственный мусор в контейнеры с плотно закрывающимися крышками, контейнеры должны быть установлены на площадке с твердым покрытием;
• бытовой мусор и производственный периодически вывозить на свалку ТБО;
• хранить отработанные ртутные лампы(1 класс опасности) в спец. герметичной таре или по мере накопления сдавать на демеркуризацию специализированным предприятиям;
• хранить лом черных металлов в отведенных для этого местах под навесом и периодически сдавать на предприятия "Втормет";
• хранить отработанные шины и камеры в отведенных для этого местах и по мере накопления сдавать их как вторичное сырье;
• хранить отработанные масла (2 класс опасности) в металлической или пластиковой таре  с крышкой. По мере накопления сдавать на переработку специализированным предприятиям;
• хранить смазочно-охлаждающую жидкость и шлам  от ее фильтрации в плотно закрытых металлических бочках, сжигать по мере накопления или сдавать на регенерацию в специализированные предприятия;
• освобождать периодически очистные сооружения, после их частичного обезвоживания и усреднения по составу экологически чисто сжигать с утилизацией тепла, которое в дальнейшем использовать в технологических процессах.
• образовавшиеся отходы после резки массива на блоки заданных размеров, использовать в шламообразном виде, как заменитель песка в количестве не более 10%.

Не допускается:

• использование ТБО на посыпку дорог, стройплощадок и т.п.
• хранение ТБО в открытых контейнерах более недели;
• переполнение емкостей для хранения масла и пролив его на рельеф.

Накопление и размещение опасных отходов на территории завода должны соответствовать проекту  лимитов размещения отходов. При  выявлении фактов самовольного размещения отходов в несанкционированных местах госинспектор местных природоохранных органов имеет право приостановить размещение отходов.

Вывоз отработанных нефтепродуктов, бытового мусора должен осуществляться организацией, имеющей соответствующую лицензию, в места, определенные для утилизации или переработки.

 

 

Перечень используемой литературы

1. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов. – С.-П., 1978.
2. Борщевский А.А., Ильин А.С. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий: Учет для вузов по спец. «Пр-во строит. Изделий и конструкций» - М: Высш.шк., 1987 – 368с.
3. Вахнин М.П., А.А. Анищенко Производство силикатного кирпича. – М.,1989
4. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. Технические условия.
5. ГОСТ 12.1.003 – 83 ССБТ. Шум. Общие требования безпасности.
6. Строительные материалы: / Под ред. А.С Болдырева и П.П. Золотова. – М.: Стройиздат, 1989. – 567 с.