Виробнича база виробництва виробів кам’яного лиття та виробів жужільних розплавів
Матеріали з кам'яного лиття мають високу міцність, зносостійкість та стійкість у хімічно агресивних середовищах. Це дозволяє застосовувати вироби з кам'яного лиття для облицювання технологічних апаратів і вузлів, які працюють у найбільш важких умовах, заміняючи інші дорогі матеріали, зокрема, метали.
Сировиною для одержання кам'яного лиття служать гірські породи магматичного походження, переважно базальти і діабази, які мають знижену в'язкість у розплавах. За своїм хімічним складом базальти більш постійні, а кам'яне лиття з них має високу хімічну стійкість та міцність на стирання [20].
Як сировину для одержання світлого кам'яного лиття використовують 45% кварцового піску, 34% доломіту, 21% крейди або мармуру. Крім основних матеріалів, у шихту для зниження температури плавлення додаються 3% плавикового шпату та 0,8% окису цинку для відбілювання розплаву. Перед завантаженням у піч сировинні матеріали подрібнюють, просівають і дозують у заданому співвідношенні.
Для плавлення шихти застосовують шахтні, ванні, обертові й електричні печі. Найбільш поширені ванні печі, які працюють на шихті з невеликими домішками подрібнених матеріалів. Плавлення у ванних печах здійснюють при температурі 1450°С. Готовий розплав з ванни стікає в розливальний накопичувач, де прохолоджується до температури 1250°С. Охолодження розплаву перед розливанням сприятливо діє на структуру виробів, які відливаються, і зменшує кількість усадочних дефектів (тріщин, раковин).
|
|
|
Для розливання розплаву застосовують форми (кокілі) з чавуну або жаротривкої сталі (постійні форми), із силікатних матеріалів (тимчасові форми) і земляні (одноразові форми).
Для зменшення внутрішніх напружень, які виникають при охолодженні, відливки піддають кристалізації та обпалюванню. Ступінь кристалізації розплаву змінюється в залежності від властивостей розплаву і розмірів виробів. Кристалізацію й обпалювання здійснюють у спеціальних печах (у муфельних, тунельних або камерних) при температурі 800-900°С, потім вироби переміщають у зону обпалювання, а звідти - на склад готової продукції.
Вироби з кам'яного лиття знаходять широке застосування у вугільній, гірничо-збагачувальній і металургійній промисловості для футерівки бункерів, течок, корпуса флотаційних машин та ін. Плитки з кам’яного лиття успішно заміняють метал; їх використовують для підлоги у цехах з агресивними середовищами і для футерівки апаратів, підданих сильному стираючому впливу. Вироби з кам'яного лиття застосовують на хімічних заводах як футерівки травильних ванн, усіляких відстійників.
З вогненно-рідких шлаків одержують вироби для покриття підлоги промислових підприємств, облицювальних плит, які використовуються в корозійних середовищах, тюбінги для кріплення гірничих виробок, легкі матеріали - термозит, жужільну вату та ін.
|
|
|
Термозит становить собою сотовий матеріал, одержуваний у результаті спучування розплавленого шлаку при швидкому його охолодженні. Спучування шлаку здійснюється на спеціальних машинах відцентровим способом, на каскадних лотках або у басейнах.
При відцентровому способі (рис. 6.1) розплавлений шлак зливають у приймальний бункер, з якого він потім надходить у відцентрову машину.
Одночасно в останню надходить і вода. Розплавлений шлак, під дією обертової крильчатки, розпорошується, спучується парами води та під дією відцентрової сили відкидається на охолоджуючий екран. Під охолоджуючим екраном розташовано приймальний бункер і транспортер для видалення готового термозиту.
При виробництві термозиту на каскадних лотках струмінь жужільного розплаву, стікаючи з полиці на полицю, потрапляє між двох струменів води, яка, випаровуючись, спучує розплав. Каскадний лоток (рис. 6.2) становить собою металеву чотириступеневу конструкцію з похилими полицями, перед якими розташовані перфоровані труби для подавання води [20].
|
|
|
Басейновий спосіб полягає в тому, що у металевий ящик розміром 6x6м надходить жужільний розплав. У днищі ящика є отвори, а під ящиком спеціальні кишені, в які під тиском надходить вода. Струмені води, які надходять знизу, пронизують шар розплавленого шлаку і спучують його під дією утворюваної пари та газу, що виділяється.
Рис. 6.1. Технологічна схема виробництва термозиту (жужільної пемзи):
1 — рідкий шлак; 2 — бункер; 3 — відцентрова машина; 4— крильчатка;
5 — охолоджувальний екран; 6 — бункер для спученого шлаку; 7 — транспортер;
8 — привод крильчатки; 9 — насос для подавання води
Насипна маса термозиту 300-1100 кг/м3, у залежності від розмірів шматків і ступеня спучування. Щебінь з термозиту є добрим заповнювачем для одержання легких термозитобетонів. При заливанні розплавленого шлаку в спеціальні форми можна одержати вироби різного профілю і конфігурації.
Мінеральна жужільна вата становить собою матеріал, який складається з найтонших волокон, одержуваних з розплавлених вогненно-рідких доменних шлаків або інших мінеральних розплавів, у яких модуль кислотності більше одиниці.
При виробництві жужільної вати (рис. 6.3) у вагранку завантажують доменний шлак відповідного складу та визначеної крупності (до 50-70мм) і паливо, яке має високу механічну й термічну міцність [20, 29].
|
|
|
Як паливо використовують кокс, антрацит, дерев'яне вугілля. При температурі 1200-1400°С жужільний розплав, випливаючи через льотку вагранки, роздувається струменем пари та в камері осаджується у вигляді тонких ниток.
Рис. 6.2. Схема каскадного лотка:
1 — бічна стінка лотка; 2 — перфоровані труби; 3 — магістральний водопровід;
4 - каскади; 5 — металевий корпус
З камери осадження мінеральна вата за допомогою транспортера переміщається в камеру охолодження і далі на пост виготовлення матів. На цьому посту переміщуваний шар жужільної вати вирівнюють, обклеюють папером або картоном, ріжуть на шматки заданої довжини, а потім відправляють на склад готової продукції. Об'ємна маса матів 250-300 кг/м3, коефіцієнт теплопровідності 0,05Вт/м°С.
Вироби з мінеральної вати широко використовують як звуко- та теплоізоляційні матеріали, вони мають високу температуростійкість і можуть з успіхом застосовуватися для утеплення будь-яких огороджувальних будівельних конструкцій.
Рис. 6.3. Технологічна схема виробництва мінеральної вати:
1 — щокова дробарка; 2 — просівання дробленого щебеню; 3 — транспортер;
4 — грохот; 5 — бункери; 6 — вагонетки, які транспортують суміші на склад;
7 — ваги; 8 — вагранка; 9 — бак з водою; 10 — камера охолодження;
11 — вентилятор; 12 — сопло подавання пари; 13 — вентилятор
для подавання повітря у вагранку; 14 — парафінова олія
Питання для повторення
1. Технологія виробництва кам'яного лиття.
2. Застосування кам'яного лиття у будівництві.
3. Застосування кам'яного лиття у хімічній промисловості.
4. Що є сировиною для отримання кам'яного лиття?
5. Компоненти шихти для отримання кам'яного лиття.
6. Які печі застосовують при плавленні шихти для отримання кам'яного лиття?
7. Матеріали, які застосовують для виготовлення форм (розливання розплаву рідкої маси кам'яного лиття).
8. Температура, при якій відбувається плавлення кам'яного лиття.
9. Що таке «кокіль»?
10. Вироби із шлакових розплавів.
11. Технологія отримання термозиту.
12. Застосування термозиту в будівництві.
13. Що таке штучна пемза і технологія її отримання?
14. Застосування мінеральної шлакової вати у будівництві.
15. Технологія отримання мінеральної шлакової вати.
16. Яке паливо використовують для отримання мінеральної шлакової вати?
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 820; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!