Сырьевую смесь (силикатную массу) приготовляют из двух основных компонентов — молотой негашеной извести и кварцевого песка естественной крупности. Если необходимо получить кирпич повышенной прочности, то в состав сырьевой смеси вводят также некоторое количество тонкомолотого песка. В этом случае часть песка предварительно размалывают в шаровых мельницах, чаще всего совместно с известью. Введение в состав сырьевой смеси около. 10% молотого песка позволяет значительно повысить прочность силикатного кирпича.·)
Процесс приготовления сырьевой смеси включает тщательное смешивание извести с песком и гашение извести. Реакция гашения (гидратации) окиси кальция (CaO) протекает по уравнению
CaO+H2O=Ca (OH)2.
В результате получается сырьевая смесь, в которой частицы гидратной извести Ca(OH)2 равномерно распределены между зернами песка.
Большое влияние на качество силикатного кирпича оказывает количество извести, содержащейся в сырьевой смеси, и равномерность ее дозировки в процессе приготовления смеси.
При составлении сырьевой смеси известь дозируют не по общему весу, а по весу активной части, которая будет участвовать в реакции твердения, т. е. по весу суммы активной окиси кальция и активной окиси магния (CaO + +MgO). Поэтому нормы расхода извести устанавливают в первую очередь в зависимости от ее активности;
кроме того, учитывают свойства второго компонента сырьевой смеси — кварцевого песка.
На каждом заводе силикатного кирпича опытным путем определяют собственную норму расхода извести на 1000 шт. кирпича, при которой на данном предприятии получается кирпич требуемого качества (заданной марки).
При приготовлении сырьевой смеси необходимо строго придерживаться установленной нормы расхода извести, так как сокращение расхода извести приводит к ухудшению качества кирпича, а увеличение ее расхода — к необоснованному повышению себестоимости продукции. В среднем содержание активной окиси кальция в сырьевой смеси составляет от 6 до 8 %.
При одном и том же содержании активной CaO + MgO в смеси фактический расход извести зависит от ее качества. Если применяется свежеобожженная высокоактивная известь, содержащая минимальное количество посторонних примесей и недожога, расход ее сокращается; если же известь содержит большое количество неразложившегося известняка и посторонних примесей, а также если известь долго хранилась на воздухе, расход ее увеличивается.
Активность извести, поступающей в производство, часто изменяется, поэтому для получения сырьевой смеси с заданной постоянной активностью приходится часто изменять расход извести. Для этого пользуются заранее составленными таблицами, позволяющими определять дозировку извести в кг на единицу продукции (1 м3 сырьевой смеси или 1000 шт. кирпича). Расход извести в кг на 1000 шт. кирпича при определенной активности извести и сырьевой смеси приведен в табл. 15.
Работы советских ученых показали целесообразность введения в состав сырьевой смеси относительно небольшого количества тонкомолотого кварца (кварцевого песка). Это позволяет повысить удельную поверхность кремнеземистого компонента (кварца) и благодаря этому значительно ускорить процесс автоклавного твердения и повысить прочность силикатного кирпича. На этом основании на многих заводах силикатного кирпича молотую известь заменили молотой известково-кварцевой смесью, получаемой совместным тонким помолом извести и кварцевого песка.
Таблица 15 Расход извести на 1000 шт. кирпича, кг
| Активность извести, % | Активность сырьевой смеси, % | ||||||||||
| 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6 | 5,5 | 7 | 7,5 | 8 | 8,5 | 9 | |
| 60 | 252 | 283 | 315 | 346 | 378 | 409 | 440 | 472 | 504 | 535 | 566 |
| 65 | 233 | 262 | 291 | 320 | 349 | 378 | 407 | 437 | 466 | 495 | 524 |
| 70 | 216 | 243 | 270 | 297 | 324 | 351 | 378 | 405 | 432 | 459 | 486 |
| 75 | 202 | 227 | 252 | 278 | 303 | 328 | 353 | 378 | 403 | 428 | 454 |
| 80 | 189 | 212 | 236 | 259 | 283 | 306 | 330 | 353 | 378 | 400 | 424 |
| 85 | 178 | 200 | 222 | 244 | 267 | 289 | 311 | 333 | 356 | 378 | 400 |
При гашении сырьевую смесь следует увлажнять определенным количеством воды. Недостаток воды приводит к неполному гашению извеспи; избыток воды, хотя и обеспечивает полное гашение извести, придает смеси избыточную влажность, что вызывает затруднения при формовании кирпича на прессах.
Общий расход воды для получения сырьевой смеси влажностью 7% составляет в среднем около 13% от веса смеси и распределяется ориентировочно следующим образом (в %): на гашение извести — 2,5, на испарение при гашении — 3,5 и на увлажнение смеси — 7,0.
Практически часть воды, участвующей в гашении извести, поступает в производство с песком, карьерная влажность которого колеблется в зависимости от условий погоды. Количество воды, необходимое для получения сырьевой смеси требуемой влажности, можно ориентировочно рассчитать, учитывая карьерную влажность поступающего в производство песка. Расход воды, необходимой для дополнительного увлажнения сырьевой смеси, приведен в табл. 16.
Сырьевую смесь приготовляют двумя способами: барабанным и силосным.
По барабанному способу известь и песок совместно загружают в гасильный барабан, где одновременно происходит их перемешивание и гашение извести. Для ускорения процесса гашения извести в гасильный барабан подают насыщенный пар под давлением.
Компоненты сырьевой смеои дозируют: песок — по объему, известь — по весу, для чего применяют различные типы весовых дозаторов.
Расход воды, необходимой для дополнительного увлажнения сырьевой смеси на 1000 шт. кирпича, л
| Влажность песка, % | Расход воды, л, при заданной влажности сырьевой смеси, % | ||||
| 5 | 5,5 | 6 | 6,5 | 7 | |
| 3 | 74 | 92 | 111 | 130 | 148 |
| 3,5 | 55 | 74 | 92 | 111 | 130 |
| 4,0 | 37 | 55 | 74 | 92 | 111 |
| 4,5 | 18 | 37 | 55 | 74 | 92 |
| 5.5 | — | — | 18 | 37 | 55 |
По силосному способу известь и песок предварительно перемешивают в смесителях и увлажняют, а затем загружают в силосы для гашения. При приготовлении сырьевой смеси силосным способом на большинстве заводов компоненты ее дозируют по объему. Процесс гашения сырьевой смеси в силосах длится от 1,5 до 4 ч.
Сырьевая смесь после гашения проходит дальнейшую обработку: перемешивание в одновальных смесителях и дополнительное увлажнение.
Сырьевую смесь дополнительно увлажняют после гашения, чтобы придать ей формовочные свойства.
Количество воды, подаваемой в смесители, регулируют вентилем на водопроводной магистрали. Влажность сырьевой смеси при поступлении в смесители и по выходе из смесителей проверяют каждый час.
Готовую сырьевую смесь по выходе ее из смесителей подают ленточными транспортерами к прессам.
