Керамзит

Керамзит (за рубежом— хайдит) представляет собой пористый материал в виде гравия или щебня, который получают в результа­те обжига вспучивающихся глиняных масс.

Керамзит имеет пемзовидную текстуру,пишет Топметод, образованную преимущественно замкнутыми по­рами. Ведущим показателем качества керамзита является его малая объемная масса (в среднем 500—800 кг/м³). Керамзит применяют в качестве гравия и песка для приготовления легких цементобетон­ных изделий и как теплоизоляционный материал.

Разработка технологии производства керамзитового гравия и песка была начата еще в 20-х годах прошлого века.
Прогрессивность этого керамического материала для приготов­ления легких цементобетонов иллюстрируется быстрым развитием его производства.

Сырьем для производства керамзита служат легкоплавкие гли­ны, содержащие железистые соединения, щелочные окислы, орга­- нические соединения, карбонаты, способные при обжиге вспучи­ваться. Для улучшения вспучивания к глинам добавляют древес­ные опилки, торф, пиритовые огарки, угольную пыль.

Рисунок-1. Вальцы для формования гранул керамзита:

1 — дырчатые пустотелые вальцы; 2 — электродвигатель; 3 — приемная воронка- 4 — амортизаторы; 5 — станина

Технология производства керамзита включает следующие опе­рации: добычу глины (или суглинка) в карьере, транспортирование ее на завод с загрузкой в приемный бункер, выделение из глины камневидных включений, измельчение глины, введение порообра­зующих добавок, увлажнение и тщательное перемешивание;

а также, фор­мование гранул на дырчатых вальцах (рис. 1), сушку гранул во вращающихся сушилках, обжиг во вращающихся печах,охлаждение во вращающихся цилиндрических холодильниках и транспор­тирование полученного керамзита на склад.

Для предотвращения от слипания гранул в процессе сушки в су­шильный барабан вводят глиняную муку (измельченную сухую гли­ну). Обжиг сухих гранул осуществляют во вращающихся печах длиной 40 м и диаметром 2,5 м при температуре 1140—1220° С. По­лученный керамзит при необходимости сортируют, выделяя гравий трех фракций: 40—20, 20—10, 10—5 мм и песок двух фракций: 5— 1,2 и менее 1,2 мм (рис. 2).

Рисунок-2. Керамзит:

а— кусковой; б — гравий

Качество керамзита определяют по объемной массе, прочности при раздавливании в цилиндре, водопоглощению и морозостойко­сти (табл. 1).

Таблица-1. Свойства  керамзита

Клинкерный щебень (керамдор) получают в результате обжига до полного спекания во вращающейся печи изготовленных мокрым способом угловатых гранул из глинистых масс или путем дробления штучного клинкера до крупности зерен менее 70 мм.

Для производства керамического щебня используют легкоплав­кие глины и суглинки (с отощающими добавками), которые долж­ны обладать числом пластичности не менее 7, содержать свободно­го кремнезема не менее 20%, не вспучиваться при обжиге, обладать интервалом плавкости не менее 60.

Зерна клинкерного щебня имеют плотное сложение, слабошеро­ховатую поверхность и острые ребра. Объемная масса зерен щебня должна быть не менее 2,0 г/м³, водонасыщение должно быть не бо­лее 5%, прочность при сжатии по дробимости в цилиндре— 1000— 1200 кгс/см², морозостойкость — более 100.

Керамический щебень может быть использован для устройства щебеночных оснований, для приготовления цементно- и асфальто­ бетонов.

Горелые породы представляют собой пустую породу из угольных шахт, в различной степени обожженную в конических отвалах (тер­ риконах) в результате самовозгорания органических веществ в по­ роде.

Пустые породы, удаляемые из угольных шахт, состоят преимущественно из углистых глинистых сланцев, бедных содержани­ем угля.При самовозгорании угля, имеющегося в терриконах, происходит неравномерный обжиг сланцевых пород, в результате чего получаются куски, разные по крупности и степени обжига, часто слоисто-чешуйчатого сложения.

Горелые породы представляют, таким образом, различный по составу и по степени обжига материал, требующий при его исполь­зовании постоянного контроля на месте разработки терриконов.

Горелые породы при соответствующей их сортировке используют как местный материал для устройства подстилающих слоев дорож­ных одежд на местных автомобильных дорогах и тротуарах, для приготовления пробужденного бетона.

Отдельные разновидности порошкообразной горелой породы в смеси с добавками извести (и гипса) используют как местный низкомарочный вяжущий матери­ал для приготовления кладочных растворов.