Характеристика и технология производства вспученного перлита. Формованные теплоизоляционные изделия из него. Методы исследования и характеристика сырьевых материалов. Расчет состава перлитобетона. Применение вспученного перлита как заполнителя бетона.
Аннотация к работе
На кромке потока лавы, в местах первичного соприкосновения магматических расплавов и земной поверхности, в результате быстрого охлаждения (закалки) лавы формируется вулканическое стекло - обсидиан. В дальнейшем подземные воды проникают сквозь обсидиан, происходит его гидратация и образование гидроксида обсидиана - перлита. Для перлита характерна мелкая концентрически - скорлуповатая отдельность (перлитовая структура), по которой он распадается на округлые ядра (перлы), напоминающие жемчужины с характерным блеском. Среди других вулканических пород перлит отличается наличием конституционной воды (более 1 %). Перлит может иметь черную, зеленую, красно-бурую, коричневую, белую окраску различных тонов.Технология получения вспученного перлита включает следующие основные операции: дробление породы и рассев по фракциям (часто эта операция осуществляется на дробильных заводах, находящихся непосредственно на перлитовых карьерах); термоподготовку (в случае необходимости); вспучивание, рассев по фракциям, складирование или переработку в изделия. Обычно температура не превышает 500° С, а время термоподготовки перлита колеблется от 10 до 80 минут в зависимости от количества удаляемой воды и размера частиц перлита. Время нахождения перлита в печи обычно регулируют, изменяя угол наклона печи[16]. Обжигают (вспучивают) перлит в шахтных, вращающихся, трубчатых станционарных печах, печах с кипящим слоем (рисунок 1.3). Вспучивание перлита осуществляется в печах методом термического удара при 900 - 1100° С.Использование вспученного перлитового песка при изготовлении строительных и теплоизоляционных материалов позволяет до 50 % снизить их теплопроводность, до 40 % снизить вес и соответственно габариты строительных конструкций. Используя перлитовый песок М-100 и различные вяжущие материалы (цемент, гипс, известь), можно получить объемную массу в сухом состоянии от 300 до 1000 кг/м3, коэффициент теплопроводности от 0,07 до 0,2 Вт/(м·К) при прочности от 5 до 75 кг/см2. Штукатурные растворы с применением вспученного перлитового песка используются как эффективный утеплитель, при этом, 3 см такого раствора эквивалентны 15 см кирпича. Карбоперлитовые изделия имеют плотность 200-350 кг/м3; теплопроводность (при 25 и 700° C) 0,065-0,905 и 0,137-0,162 Вт/(м·К) соответственно; предел прочности при изгибе - 0,15-0,30 МПА; предел прочности при сжатии 0,3-0,8 МПА. Для получения стеклоперлита используют вспученный перлитовый песок плотностью 80-150 кг/м3 и жидкое стекло плотностью 1250-1350 кг/м3 при соотношении компонентов, 50-70 %, 30-50 %; термообработка смеси производится при температуре 300-400° C.Характеристики сырьевых материалов, используемых для проведения экспериментов, описаны в таблицах 3.1, 3.2, 3.3. В самом начале проводились замесы цементного раствора и вспученного перлита, и подбиралась нормальная густота цементного теста с помощью прибора Вика. Затем велась формовка образцов-кубиков в соответствующих формах, предварительно почищенных и смазанных машинным маслом. После заформования формы убирались в пакет на сутки, где происходило схватывание цементного теста. После расформования образцы-кубики помещались в эксикатор для дальнейшего набора прочности.После изучения литературы о вспученном перлите, были рассчитаны составы: цемент вспученный перлит воды с добавлением перлита 5 %, 10 %, 15 %. Проведены испытания, результату которых приведены в таблице 4.2. Состав №1 - содержание вспученного перлита 5 % от массы цемента; Состав №2 - содержание вспученного перлита 10 % от массы цемента; Компоненты Состав №1 Состав №2 Состав №3Как правило, перлитобетон применяют как теплоизоляционный и звукоизоляционный материал. Однако вспученный перлит применяют не только в строительстве. Вспученный перлит, имеющий фракцию 1-5 мм применяют в сельском хозяйстве (агроперлит), фракцию 0,1-0,2 применяют при изготовлении фильтров (фильтроперлит). Из перлитобетона производят также перлитобетонные блоки, которые применяются при строительстве малоэтажных строений. При строительстве из перлитобетонных блоков масса и объемы зданий сокращаются - все это обусловлено свойствами перлитобетона.Изучена технология получения вспученного перлита, что является сырьем для его получения. В результате испытаний, самое оптимальное количество вспученного перлита цементе нужно брать в количестве 5 % от количества цемента.
Вывод
вспученный перлит бетон
Изучена технология получения вспученного перлита, что является сырьем для его получения.
Проведена экспериментальная часть. В результате испытаний, самое оптимальное количество вспученного перлита цементе нужно брать в количестве 5 % от количества цемента.
Вспученный перлит облегчает бетон, следовательно, лучше всего его применять в качестве заполнителя в легких бетонах. Так же является звукоизоляционным материалом.
Расчитан оптимальный состав перлитобетона.
Список литературы
1. Легкие бетоны на пористых заполнителях: учебник / Г.А. Бужевич [и др.]. М., 1970. 250-255 с.
3. Растворы и штукатурки [Электронный ресурс]: ООО «ПЕРЛИТ». Режим доступа: URL: http://www.ooo-perlit.ru/building_perlit.htm
4. Перлитобетоны и бетоны на смешанных заполнителях с перлитом [Электронный ресурс]: Панельное и крупноблочное строительство промышленных и энергетических объектов. Режим доступа: URL: http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-64/19.htm
12. Вспученный перлит и изделия из него [Электронный ресурс]: Свое дело. Режим доступа: URL: http://proizvodim.com/vspuchennyj-perlit-i-izdeliya-iz-nego.html
15. Технологическая схема производства вспученного перлита. Параметры, производство, оборудование [Электронный ресурс]: Материалы и изделия. Технологии и оборудование. Режим доступа: URL: http://forpsk.ru/index.php/stati/materialy/36-iskusstvennye-poristye-zapolniteli/191-tekhnologicheskaya-skhema-proizvodstva-vspuchennogo-perlita-parametry-proizvodstva-oborudovanie
16. Перлит [Электронный ресурс]: Перлит в Украине. Режим доступа: URL: http://perlite-in-ukraine.blogspot.ru/p/blog-page.html