Витражные изделия в технике "Тиффани" являются прекрасным украшением квартиры. Можно ли их сделать самому? Да, конечно!
узнать подробности >>
Камин - украшение загородного дома, печь-каменка - основа русской бани. Можно ли их построить самому? Что для этого нужно? Читаем!
узнать подробности >>
Хотите превратить свой дачный участок в неповторимый уголок отдыха? Тогда воспользуйтесь нашими советами!
узнать подробности >>
Часто возникает ситуация, когда вы купили домой новую красивую люстру, а электрик на вызовы не приходит или просто в отпуске, а ждать вы не хотите. Как поступить? Если соблюдать все меры предосторожности, то повесить люстру можно и самому!
прочитать полностью >>
Если вам знакомо такое понятие, как стяжка, то вы наверняка разбираетесь и в том, что такое сухая бетонная смесь, ибо эти два понятия традиционно идут в одной строительной упряжке. Не будем замалчивать о недостатках...
прочитать полностью >>
Неправильно рассчитанная нами стратегия поиска радиатора отопления может привести только к одному: разочарованию. Радиатор в итоге будет выбран далеко не тот, что нам требуется, и он не преминет доказать нам не раз на практике то, что мы – довольно никчемные теоретики.
прочитать полностью >>
Малярные кисти могут быть различной формы, имеют разный тип щетины и изготовлены из разнообразного материала. Различия кистей по форме и остальным параметрам далеко не случайны. Каждый тип кистей предназначается для проведения определенного типа малярных работ...
прочитать полностью >>
Каждый вид обоев, по сути, приверженец и защитник своего особого стиля. Кожаные обои – сторонник стилистики, которую иначе, как настенный престиж и шик, не назовешь. Недаром у истоков «моделирования» кожаных обоев стоят не кто иные, как всем известные, пусть даже понаслышке, несгибаемые крестоносцы.
прочитать полностью >>
Облицовка кафельной плиткой – самый практичный и удобный способ оформления интерьера ванных комнат, а также рабочих поверхностей кухонь. Современный дизайн кафельной плитки позволяет выбрать свой стиль: классический или кантри, хай-тек или под старину...
прочитать полностью >>
Лаки всякие нужны, лаки всякие важны. Но основное правило выбора лака забывать не следует: сначала тщательно знакомимся с характеристиками данного лака, а затем уже приступаем непосредственно к лакированию...
прочитать полностью >>
Керамическая плитка не просто модный декоративный материал - это долговечность красоты в сочетании с гигиеничностью многих помещений, например, кухни, прихожей, коридора, ванной комнаты, холла...
прочитать полностью >>

Главная >> Литература по ремонту и строительству >>

Технология производства высокопрочного гипса в аппаратах самозапаривания



Вернуться в оглавление книги...


Существовавшая до последнего времени технология производства полуводного гипса в напольных, камерных, шахтных и вращающихся печах, а также в варочных котлах не имела благоприятных перспектив для значительного повышения прочности полуводного гипса; поэтому исследовательская мысль была направлена на изыскание нового технологического процесса, обеспечивающего получение гипса высоких марок.
В результате проведенных научно-исследовательских экспериментов появились два принципиально новых предложения: 1) обрабатывать гипс насыщенным водяным паром при избыточном давлении и 2) получать полуводный гипс путем варки в жидких средах. Получение высокопрочного гипса путем пропаривания гипсовой щебенки при избыточном давлении заинтересовало технологов больше, нежели варка его в жидких средах; поэтому последовал целый ряд различных вариантов способа получения гипса при избыточном давлении.
Некоторые из этих вариантов прошли проверку в производственных условиях и были оценены с точки зрения рекомендации их к внедрению в промышленность. Впервые в СССР опытная установка по предложению канд. техн. наук И. А. Передерия была сооружена в 1938 г. в Москве на Краснопресненском силикатном заводе. В феврале 1938 г. на этой установке, работавшей под руководством автора предложения, был получен полуводный гипс высокой активности, названный И. А. Передернем «высокопрочный гипс ГП». Данные об этом гипсе были опубликованы 10 февраля 1938 г. в московской газете «Строительный рабочий». Изучением опыта производства и строительных свойств гипса ГП занимались: экспериментальная станция Московского городского управления промышленности стройматериалов и научно-исследовательская и экспериментальная станция Моссовета.
Исследования подтвердили предложения И. А. Передерни о возможности получить гипс более высокой активности; одновременно было установлено, что гипс ГП обладает способностью сохранять литейные свойства при 35—40% воды затворения вместо обычных 55—70% для полуводного гипса. При 30% воды затворения гипсовые кубики в высушенном состоянии приобретали прочность на сжатие, доходящую до 250 кг/см2. Это было новостью, так как такой прочностью, получаемой обычными способами, полуводный гипс не обладал, если образцы изготовлялись из теста нормальной густоты.
Технологическая схема производства высокопрочного гипса ГП состоит из следующих операций: 1) дробления гипсового камня до крупности 10—50 мм; 2) пропаривания гипсового щебня насыщенным паром при давлении 1,3 ат (124°) в течение 6 часов; 3) выгрузки из автоклава пропаренного гипсового щебня в бункер; 4) сушки пропаренного продукта при т = 120° в течение 2—2,5 час.; 5) помола высушенного продукта в порошок. Тонкость помола характеризовалась 10%-ным остатком на сите 144 отв/см2.
При опытной проверке П. В. Лапшиным способа производства гипса ГП в технологическом процессе его изготовления был установлен один существенный дефект, отражающийся на качестве получаемого вяжущего. Дефект этот заключается в том, что т. Передерни предлагал после пропарки охлаждать гипсовый щебень, выгружая его из автоклава в бункер, с целью удаления из гипса влаги в процессе остывания щебня. Охлажденный гипсовый щебень затем вновь нагревался до т = 120°, при которой гипс высушивался до состояния полуводного гипса.
В 1941 г. тт. Ф. Т. Садовский и А. С. Шкляр предложили свой способ получения высокопрочного гипса. Способ этот впервые был проверен на опытной установке Наркомстроя в г. Стерлитамаке. Первая партия промышленного высокопрочного гипса была получена 3 апреля 1942 г. Эта установка действует и по настояшее время.
... Гипроиндустроем Наркомжилгражданстроя УССР разработана Временная инструкция по производству высокопрочного гипса (У-И-01-45), где установлена следующая технологическая схема: 1) дробление гипсового камня до крупности 15—50 мм; 2) пропаривание гипсового щебня при избыточном давлении 1,2—1,3 ат в течение 4,5—5,5 час. и при давлении в 1,6 ат - 1 час.; 3) сброс давления до атмосферного и сушка пропуском горячих газов непосредственно через гипсовый щебень. Первые 30 мин. газ из топливника подается с температурой +200° и затем в последующие 3—3,5 час. с температурой 140—150°. Однако практика эксплоатации заводов показала в большинстве случаев более удлиненные сроки сушки. Основным дефектом способа производства высокопрочного гипса Садовского и Шкляра является снижение температуры гипсового щебня после пропарки в момент перехода к сушке, т. е. примерно то же самое, что и у способа, предложенного И. А. Передерием. Несмотря на то, что процессы пропаривания и сушки совершаются в одном и том же агрегате в непосредственной последовательности без перерыва, все же температура гипсового щебня в агрегате снижается до 35—40°. В этом случае образовавшаяся в процессе пропаривания полуводная модификация гипса вновь гидратируется и переходит в двуводнуго, т. е. образуется дву-гидрат вторичного происхождения.
Дальнейший, хотя бы и немедленно начавшийся процесс сушки, представляет собой по существу процесс регенерации гипса. Прежде чем перейти к описанию технологического процесса производства высокопрочного гипса по методу «самозапаривания», необходимо разъяснить, в чем состоит дефект в технологии производства гипса ГП и гипса, получаемого по способу Садовского, и почему метод самозапаривания более совершенный.
Кандидаты техн. наук П. И. Боженов и И. А. Передерни рассматривая первый теорию высокопрочного гипса, второй — теорию технологии высокопрочного гипса, оба пришли к безусловно правильному выводу, что «основными обусловливающими качество гипса операциями являются запарка насыщенным паром и сушка»; остальные операции имеют либо подчиненное, либо чисто организационное значение. Однако у обоих авторов толкование влияний процессов проларивания и сушки на изменение кристаллической решетки гипса совершенно противоположные. И. А. Передерий утверждает, что «Процесс удаления воды из гипсового камня после пропаривания необходимо вести тщательно и по режиму, безусловно обеспечивающему перекристаллизацию в гипсовом камне1, и не прибегая к удалению влаги из гипсового камня любыми средствами». И. А. Передерий считает, что перекристаллизация гипсового камня происходит в процессе сушки, а не в процессе запарки. П. И. Боженов пишет: «Опыт показывает, что перекристаллизация гипсового камня в агрегате протекает в процессе запарки, т. е. при повышенной температуре в среде насыщенного пара».
Исследования автора, проведенные в ЦНИПС в 1943 г. и опубликованные в книге «Высокопрочный гипс по методу самозапаривания», а также и более поздние работы, позволили прийти к заключению, что перекристаллизация гипсового камня происходит в процессе его запаривания, т. е. в процессе дегидратации двуводного гипса.
Ф. Т. Садовский и А. С. Шкляр, склоняясь к той же точке зрения, что перекристаллизация гипсового камня происходит в процессе запарки, предложили в целях сохранения температуры гипсового камня, не позволяющей гипсу гидратироваться, использовать пропарник в качестве аппарата, в котором процесс запарки и сушки можно вести без перерыва. Авторы не учли огромных потерь тепла в процессе сброса пара и выравнивания давления в пропарнике с давлением атмосферным. Потери тепла, как и следовало обкидать, оказались столь большими, что основное условие нарушалось, и гипсовый камень вновь гидратировался. Таким образом, невольно они повторили ошибку И. А. Передерия, так как допустили охлаждение, а следовательно, и гидратацию пропаренного гипсового щебня.
Вторая основная операция — сушка гипсового щебня в пропарнике - имеет также ряд дефектов, влияние которых на качество гипса бесспорно. Процесс сушки гипсового щебня в пропарнике протекает по следующей схеме. Пропарник представляет автоклав цилиндрической формы, установленный вертикально; через верхний его люк производится загрузка пропарника гипсовым щебнем, через нижний люк обработанный щебень высыпается в бункер. Горячие газы из топливника подаются через верхний торец пропарника, а внизу пропарника эти газы отсасываются через боковое отверстие. Таким образом, по предложению Ф. Т. Садовского и А. С. Шкляра, горячие газы должны, поступая сверху вниз, омыть весь щебень и, увлажнившись, выбрасываться в атмосферу; при этом должно было получиться равномерное высушивание гипсового щебня в пропарнике. В действительности же этого не происходит по следующим обстоятельствам:
1) Гипсовый щебень, попадая самотеком в пропарник, укладывается неравномерно, так как в одних местах он распределяется более плотным слоем, а в других, наоборот, с образованием пустот; поэтому горячий газ, попадая в пропарник, при проходе через щебень, естественно устремляется туда, где он встречает наименьшее сопротивление, т. е. в более рыхлые слои, минуя слои уплотненные. Это обстоятельство приводит к тому, что в некоторых (уплотненных) местах гипс, получая недостаточно тепла,остается непросушенным, а следовательно, в этих местах остается неразложенным двуводный сернокислый кальций.
2) При выпуске пара из пропарника по окончании пропаривания сразу же снижается температура в пропарнике; в первый момент до 90—95°, а через час до t°c 40—45°. Поэтому впускаемые в пропарник горячие газы в верхних слоях насыщаются влагой, а опускаясь ниже, они охлаждаются и вследствие этого начинается их перенасыщение влагой. Последняя конденсируется на нижележащих слоях щебня и его насыщает. Насыщение влагой нижележащих слоев щебня столь велико, что наблюдается стекание воды в нижнюю часть пропарника на крышку люка. Таким образом, первый период сушки представляет собой процесс, где верхние слои высушиваются, а нижележащие — увлажняются до полного насыщения гипсового щебня водой. Последний же период сушки представляет собой процесс, при котором полуводный гипс в верхних слоях щебня пересушивается, переходя в ангидрит. Средние слои гипсового щебня высушиваются до полугидрата, а нижние слои остаются не просушенными, так как невозможно при температуре 90—95° влажный двугидрат дегидратировать до состояния полугидрата в столь короткий срок как 1—2 часа. Следовательно, большая часть гипсового щебня проходит стадию регенерации.
... Таким образом, гипс Садовского—Шкляра представляет собой смесь гипса следующих модификаций: 1) растворимый ангидрит, получившийся из двугидрата вторичного происхождения; 2) растворимый ангидрит из полугидрата первичного происхождения; 3) полугидрат вторичного приехождения (регенерированный) в преобладающем количестве; 4) полугидрат первичного происхождения в незначительном количестве; 5) двугидрат вторичного происхождения.
Получаемая смесь различных модификаций гипса не может обеспечить высокие качества продукции, так как в этой смеси в преобладающем количестве находится регенерированный полуводный гипс, имеющий всегда пониженную прочность; затем присутствует двуводный гипс вторичного происхождения, являющийся сильным ускорителем схватывания гипса. Растворимый ангидрит вторичного происхождения также имеет быстрые сроки схватывания. В гипсе, получаемом по способу Садовского—Шкляра, наличие отмеченных выше модификаций гипса является обязательным; количественно они могут меняться в зависимости от температуры и длительности сушки. В целях уменьшения в смеси двуводного гипса вторичного происхождения практически на заводах срок сушки стараются удлинять. Гипс ГП благодаря тому, что процесс запарки отделен от процесса сушки, может и не иметь двуводного гипса вторичного происхождения, но все же основной продукт — полуводный гипс, как правило, также вторичного происхождения. И. А. Передерий на опытной установке сушил после пропарки гипс в виде щебня. В своей книге он также предлагает после пропаривания гипсовый щебень охладить, а затем сушить его при температуре 120°.
Это предложение является нецелесообразным; продукт получится гораздо равномернее, и быстрее пойдет процесс высушивания, если охлажденный пропаренный гипсовый щебень размолоть до требуемой тонкости помола, а затем уже варить его в варочном котле или совместить помол с высушиванием в молотковых мельницах. Такой процесс производства целесообразнее, но от регенерации гипса он не спасает.
Предложенный автором совместно с проф. Б. Г. Скрамтаевым способ производства высокопрочного гипса путем самозапаривания рассчитан на то, чтобы нагретый гипсовый щебень не охлаждался до тех пор, пока не будет закончен весь процесс тепловой его обработки. Тепловая обработка гипса, т. е. пропаривание и сушка производятся также в одном аппарате; но благодаря тому, что в аппарат подается тепло непрерывно (в процессе перехода от пропаривания к сушке при атмосферном давлении), никаких условий для гидратации гипса не создается. В этом случае возможно получить полуводный гипс и растворимый ангидрит только первичного происхождения; поэтому активность самозапарочного гипса должна быть выше, что и подтвердилось на практике производства этого гипса.
Второй отличительной чертой способа самозапаривания является то, что для образования избыточного (до 1,3 ат) давления в аппарате используется вода, содержащаяся в самом гипсовом щебне в свободном состоянии (гигроскопическая), и вода связанная (кристаллизационная). При нагревании гипсового щебня вначале (при 100°) образуется пар из свободной воды, а затем при нагревании выше 107—110° начинается дегидратация гипса и перевод отщепленной воды также в состояние пара. Таким образом, при методе самозапаривания не требуется устройства специальной котельной для процесса пропаривания гипсо-щебня; наоборот, образующийся при запаривании избыточный пар может быть использован для подогрева сырья и для отопления помещений.


Продолжение книги...



Популярные статьи


   Выбор умывальника для квартиры
Один из важных элементов интерьера ванной комнаты является умывальник. Выбирая его, следует обращать внимание не только на цвет, форму и общую эстетическую привлекательность, но и на практические характеристики, касающиеся монтажа, удобства в пользовании, и доступности в обслуживании. Остановимся на практических характеристиках...
прочитать полностью >>
   Выбираем деревоалюминиевые окна
Дерево - великолепный материал для окон, но дереву необходима защита, ведь само себя оно защитить не сможет, - в отличие от алюминия. Напротив, алюминий не способен аккумулировать жизненно важное тепло «охраняемой» им территории, почему и хорош лишь с точки зрения банальной лоджии или зимнего сада.
прочитать полностью >>
   Стеклоблоки - элитный материал
Декоративный стеклоблок внешне нередко мало отличим от самого хрусталя, и вы вряд ли ошибетесь, избрав столь художественно продуманный стройматериал дизайнерски просчитанной деталью внутреннего интерьера. Появились целые коллекции художественно окрашенного стеклоблока, и не только однотонные...
прочитать полностью >>
   Потолок - украшение дома
Недостатки потолка практически невозможно скрыть, ведь там нет мебели и ковров. Существует огромное количество видов отделки потолка, которые способны удовлетворить не только требования наиболее щепетильного клиента, но и внести определенную изюминку в интерьер Вашей квартиры...
прочитать полностью >>
   Теплый пол
Теплый пол – понятие, знакомое каждому. Разница в том, что кто-то из нас всего лишь слышал о том, что пол бывает «теплым», кто-то его воочию видел, а кто-то, более решительный и расторопный, его приобрел. Начнем с того, что теплый пол – это система...
прочитать полностью >>
   Установка розеток и выключателей
Заключительным этапом монтажа и наладки электропроводки в квартире является установка таких элементов системы как розетка, стационарная лампа, выключатель. Следует сказать, что установка несложная, но требует внимательности.
прочитать полностью >>


Освещение в доме решает различные задачи. Так называемый общий рассеянный свет освещает помещение в целом. Акцентированное освещение выполняет другие функции. Оно выделяет и подчеркивает определенные зоны или предметы в интерьере...
прочитать полностью >>
Безусловно, основная функция у всех дверей одна – надежно закрыть дверной проем. Но, помимо этого, двери могут нести и какую-либо техническую нагрузку: допустим, обеспечивать защиту от пожара. Можно ли разобраться в таком дверном предназначении?
прочитать полностью >>
В настоящее время в качестве альтернативы стандартным окнам строительные компании предлагают так называемые евроокна. Деревянные евроокна намного лучше стандартных по своим качествам и отличаются от пластиковых окон определенными особенностями.
прочитать полностью >>
У краски несколько характеристик. Недостаточно определить только цвет – за ним по цепочке следует глянцево-матовая вариация и возможный блеск краски. Разные пигменты способны по-разному воздействовать на краску...
прочитать полностью >>
Семейство плиток пополнилось новым видом – это стеклянная плитка. На рынке стройматериалов это уникальное изделие появилось сравнительно недавно. Большинство потребителей воспринимает стеклянную плитку, как элемент изысканности.
прочитать полностью >>
Одним из самых популярных среди мастеров инструментов является электролобзик. Ценится он за свою универсальность и простоту в эксплуатации и предназначается для выполнения фигурной, продольной и поперечной резки разного материала.
прочитать полностью >>
Во времена постоянного отключения горячей воды стал самым востребованным и незаменимым бытовым прибором именно водонагреватель. Сегодня производители выпускают множество их моделей...
прочитать полностью >>
Как правильно выполнить монтаж электропроводки? Как подключить кондиционер? Какие выбрать провода? Узнайте об этом!
узнать подробности >>
Хотите сделать перепланировку квартиры? Не знаете, какие документы для этого нужны и где их оформить? Мы расскажем Вам об этом!
узнать подробности >>
У Вас есть дача или загородный дом? Или Вы еще выбираете, какой дом лучше? Тогда несколько полезных советов для Вас!
узнать подробности >>

   При цитировании материалов сайта "Сделаем сами.Ру" гиперссылка обязательна