Производство комовой негашенной извести

Министерство образования и науки

Российской Федерации

Южно – Уральский государственный университет

Саткинский филиал

Курсовой проект

по дисциплине: ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА

Тема: “Производство комовой негашеной извести”

Выполнил:

Проверил:

Сатка

2004 г

Аннотация

Хабибуллин М. Производство комовой негашеной извести. – 2004., 28 с.

В данном курсовом проекте разработана технология производства комовой негашеной извести из известняка.

Курсовой проект содержит 4 таблицы, 1 технологическую схему, расчеты.

Содержание

Введение 5

I. Технология производства 6

I.I Сырье и его свойства 6

I.II Материал и требования к нему 9

I.III Производство извести 12

I.IV Технологическая схема 14

II. Фонды рабочего времени 17

III. Материальный баланс 18

VI. Выбор технологического оборудования 20

V. Расчет бункеров и склада 23

VI. Расчет расхода энергоресурсов технологического оборудования 25

VII. Охрана труда на известковых заводах 26

VIII. Заключение 27

IX. Библиографический список 28

Введение

Строительными вяжущими веществами называются порошкообразные ма-териалы, образующие при смешивании с водой пластичную удобообрабатывае-мую массу, со временем затвердевающую в прочное камневидное тело.

Почти все минеральные вяжущие вещества получают путем грубого и тон-кого измельчения исходных материалов и полупродуктов с последующей терми-ческой обработкой. В этих условиях протекают разнообразные физико-химические процессы, обеспечивающие получение продукта с требуемыми свой-ствами.

Минеральные вяжущие используются в подавляющем большинстве случаев в смеси с водой и с так называемыми заполнителями, которые представляют со-бой минеральные (а иногда и органические) материалы, состоящие из отдельных зерен, кусков, волокон разных размеров.

Строительные изделия на основе вяжущих бывают различной формы и раз-меров, начиная от набольших плиток и кончая крупными элементами сборных железобетонных конструкций.

I. Технология производства

I.I Сырье и его свойства

Исходными материалами для производства воздушной извести являются мно-гие разновидности известково-магнезиальных карбонатных пород (известняки, мел, доломитизированные известняки, доломиты и др.). Все они относятся к осадочным породам и широко распространены на территории нашей страны. В состав известня-ков входят углекислый кальций СаСОз и небольшое количество различных приме-сей (глина, кварцевый песок, доломит, пирит, гипс и др.).

Теоретически карбонат кальция состоит из 56% СаО и 44% СО2. Он встре-чается в виде двух минералов — кальцита и арагонита.

Кальцит или известковый шпат кристаллизуется в гексагональной системе. Его кристаллы имеют форму ромбоэдров. Плотность кальцита 2,6—2,8 г/см3; твер-дость по десятибалльной шкале (шкала Мооса) — 3. Кальцит хорошо растворяет-ся при обычной температуре в слабой соляной кислоте с выделением углекислого газа. Доломит при таких условиях не разлагается (этим пользуются при определе-нии вида горных пород).

Арагонит — менее распространенный минерал, кристаллизуется в ромбиче-ской системе. Его плотность 2,9—З г/см3, твердость 3,5—4. При нагревании до температуры 300— 400° С арагонит превращается в кальцит, рассыпаясь в порошок.

В доломитизированных известняках в качестве примеси присутствует доломит СаСОз • MgCOe. Теоретически доломит состоит из 54,27% СаСОз и 45,73% MgCO3 или 30,41% СаО, 21,87% MgO и 47,72% СО2. Плотность доломита 2,85—2,95 г/см3. Доломитовые породы почти нацело слагаются минералом доломитом с тем или иным содержанием глинистых, песчаных, железистых и тому подобных примесей.

Чистые известково-магнезиальные породы — белого цвета, однако они часто бывают окрашены примесями окислов железа в желтоватые, красноватые, бурые и тому подобные тона, а углистыми примесями — в серые и даже черные цвета. Количество и вид примесей к карбонатным породам, размеры частиц примесей, а также равномерность распределения их в основной массе в большой степени отражаются на технологии производства извести, выборе печей для обжига, опти-мальной температуре и продолжительности обжига, а также на свойствах получае-мого продукта.

Обычно чистые и плотные известняки обжигаются при температурах до 1100—1250° С. Чем больше карбонатная порода содержит примесей доломита, глины, песка и т. п., тем ниже должна быть оптимальная температура обжига (900—1150° С) для получения мягкообожженной извести. Такая известь хорошо гасится водой и дает тесто с высокими пластичными свойствами.

Раньше считали, что высококачественную известь можно получать только из чистых известняков с малым содержанием примесей (до 2—3%). Новые исследова-ния показали, что из известняков со значительным количеством примесей глины и тонкодисперсного кварцевого песка (до 5—7%), равномерно распределенных в общей массе, при правильном ведении обжига также можно получать известь, дающую при гашении высокий выход пластичного теста. При этом лучшую по качеству из-весть получают из пород, в которых равномерно распределенные примеси присутст-вуют в виде частичек размером до 1 мкм.

Примеси гипса нежелательны. При содержании в извести даже около 0,5—1% гипс сильно снижает пластичность известкового теста. Значительно влияют на свойства извести железистые примеси (особенно пирита), которые уже при темпера-турах 1200° С и более вызывают образование в процессе обжига легкоплавких эвтек-тик, способствующих интенсивному росту крупных кристаллов окиси кальция, мед-ленно реагирующих с водой при гашении извести и вызывающих явления, связанные с понятием «пережог».

Таблица 1. Примерная классификация сырья для производства известко-вых вяжущих веществ

Сырье Содержание, % Получаемая известь

Са-СО3 MgCO3 Гли-нис-тые при-меси

Известняк:

Чистый

Обычный

Мергелистый

Доломитизированный

Доломит

Доломитизированный мергелистый известняк

95 – 100

87 – 95

75 – 90

75 – 90

55 – 75

50 - 70

0 – 3

0 – 3

0 – 5

5 – 20

25 – 45

5 - 25

0 – 2,5

3 – 8

8 – 25

0 – 8

0 – 8

8 – 30

Маломагнезиальная жирная

Маломагнезиальная тощая

Гидравлическая

Магнезиальная

Доломитовая

Магнезиальная гид-равлическая

Физико-механические свойства пород также отражаются на технологии из-вести. Для обжига в высоких шахтных печах пригодны лишь те породы, которые характеризуются значительной механической прочностью (прочность на сжатие не менее 20—30 МПа); куски породы должны быть однородными, неслоистыми; они не должны рассыпаться и распадаться на более мелкие части во время нагревания, обжига и охлаждения.

Рассыпаться во время обжига склонны крупнокристаллические известняки, состоящие из кристаллов кальцита размерами 1—3 мм. Мягкие разновидности из-вестково-магнезиальных пород (мел и т. п.) надо обжигать в печах, в которых материал не подвергается сильному измельчению (вращающиеся и др.).

Известково-магнезиальные породы в зависимости от их химического состава являются сырьем для производства не только воздушной, но и гидравлической извести, а также портландцемента. В табл. 1 приведена примерная классификация известково-магнезиальных горных пород, применяемых для производства воздуш-ной и гидравлической извести, а также их разновидностей.

По ГОСТ 21-27-76 в зависимости от химического состава карбонатные поро-ды делят на семь классов: А, Б, В, Г, Д, Е, Ж (табл. 2).

Таблица 2. Требования