Влажность изделий не должна превышать 30 % по массе; линейная температурная усадка при температуре 500 °С — 2 %.
Совелитовые изделия применяют для тепловой изоляции оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до 500 °С.
-
Диатомит, трепел и изделия из них
Диатомиты и трепелы — пористые осадочные породы, состоящие в основном из аморфного кремнезема §Ю2 (в диатомитах 90—95 % §Ю2, трепелы содержат больше примесей). Химический состав диатомитов и трепелов почти одинаков, однако микроструктура разная. Это объясняется различием в геологическом возрасте отложений. Диатомиты относятся к более поздним, а трепелы — к более ранним отложениям. Диатомиты состоят из обломков панцирей диатомовых рачков, почти полностью сохранивших свою структуру. Трепелы — более плотная порода, в которой исходное вещество целиком утратило свою первоначальную форму. Диатомиты более пористые, чем трепелы. В зависимости от количества органических примесей и наличия оксидов железа цвет диатомита и трепела меняется от белого до светло-желтого [14].
Высокая пористость и низкая средняя плотность (пористость диатомита в куске 85 %, пористость трепелов ниже) определила использование трепелов и диатомитов для тепловой изоляции. Пластичность диатомитов и трепелов зависит от содержания в них глинистых примесей. Диатомиты (трепелы) добывают в карьерах открытым способом.
Средняя плотность диатомита в зависимости от месторождения колеблется от 380 до 1000 кг/м3.
84
Диатомит комовый, предназначенный для изготовления теплоизоляционных материалов (ТУ 5761-001-25310144-93), должен иметь среднюю плотность не более 800 кг/м3 и влажность не более 50 %, теплопроводность при средней температуре 323 К — 0,181 Вт/(м • К), при 573 К — 0,195 Вт/(м • К), температуростойкость 900 °С.
Диатомитовая обожженная крошка (ТУ 36-888—83) — материал различного зернового состава, получаемый путем обжига, дробления и сортирования исходного сырья. Крошку выпускают средней плотностью 350 кг/м3 и применяют в качестве легковесной жаростойкой добавки при изготовлении жаростойких легких бетонов, в виде засыпки для тепловой изоляции горячих поверхностей промышленных печей и технологического оборудования при температуре изолируемых поверхностей до 900 °С. Теплопроводность крошки при средней температуре слоя 298 К не более 0,1 Вт/(м • К), при температуре 573 К—0,16 Вт/(м • К). В основном из диатомита (трепела) изготовляют диатомитовые и пенодиатомитовые теплоизоляционные изделия; кроме того, их применяют как составную часть при изготовлении жестких теплоизоляционных изделий (известково-кремнеземистых, вулканитовых, перлитодиатомитовых) или теплоизоляционных порошков для мастичной изоляции, а также огнестойких штукатурок и жаростойких бетонов.
Диатомитовые и пенодиатомитовые изделия (ГОСТ 2694—78) различаются способом образования в них пористости. В диатомитовых изделиях пористость получают способом выгорающих добавок (древесных опилок), в пенодиатомитовых—способом ценообразования. Способом ценообразования получают изделия с меньшими значениями средней плотности и теплопроводности.
Диатомитовые (Д) и пенодиатомитовые (ПД) изделия должны выпускаться в виде кирпичей (К) размерами 250 х 123 х 65 мм (К1), 230 х 113 х 65 мм (К2); полуцилиндров (П) длиной 330 и 500 мм, внутренним диаметром 57,76,89 и 108 мм, толщиной от 40 до 80 мм в зависимости от диаметра; сегментов (С) длиной 330,500 мм, внутренним диаметром 133, 159, 219 мм и толщиной от 40 до 80 мм в зависимости от диаметра.
По плотности изделия подразделяют на марки ПД-350, ПД-400, Д-500, Д-600 (табл. 3.14). Промышленность выпускает пенодиато- митовый кирпич ПД-350 и диатомитовый кирпич Д-500.
Перлитодиатомитовые изделия описаны вразделе, посвященном перлитовым изделиям. .
Пенодиатомитовые и диатомитовые изделия применяют для тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов, а также печей при температуре изолируемой поверхности до 900 °С.
85
Показатели физико-механических свойств пенодиатомитовых
и диатомитОвых изделий в зависимости от марки
Таблица 3.14
Показатель
|
ГЩ-350
|
ПД-400
|
Д-500
|
Д-600
|
Средняя плотность, кг/м3, не более
|
350
|
400
|
500
|
600
|
Теплопроводность, Вт/(м • К), не более, при средней температуре; К: 298 ±5 573 ±5
|
0,084
0,122
|
0,095
0,134
|
0,104
0,157
|
0,116
0,167
|
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее
|
0,6
|
0,8
|
0,6
|
0,8
|
Линейная температурная усадка при 900°С, %, не более
|
2 .
|
Пенодиатомитовые кирпичи иногда используют в жилищном строительстве. Так, в г. Инзе квартал заводских домов построен с применением таких кирпичей.
-
Известково-кремнеземистые изделия
Известково-кремнеземистые изделия (ГОСТ 24748—81) изготовляют изтонкоизмельченной смеси извести, кремнеземистого материала (трепел, диатомит, кварцевый песок) с содержанием диоксида кремния 5Ю2 не менее 75 % и асбеста 5-й или 6-й группы полуже- сткой структуры путем тепловлажностной обработки в автоклаве [15].
По средней плотности известково-кремнеземистые изделия разделяют на марки 200 (высшая категория качества) и 225 (первая категория качества). Изделия выпускают в виде плит прямоугольного (ППС) и трапецеидального (ПТС) сечений, полуцилиндров (Ц) и сегментов (С).
Размеры плит (мм): ППС—длина 1000, ширина 500; ПТС— длина 1025, ширина 525 (по нижнему основанию); длина 1000; ширина 500 (по верхнему основанию). Толщина обоих видов плит 75 и 100 мм. Физико-механические свойства изделий приведены в табл. 3.15.
Изделия применяют для тепловой изоляции поверхностей трубопроводов и оборудования при температуре изолируемых поверхностей до 600 °С. Широкое применение изделия получили в печестрое- нии, изоляции котелЬного оборудования. К достоинствам изделий следует отнести полное отсутствие в них органических веществ.
-
Вулканитовые изделия
Вулканитовые изделия — разновидность известково-кремнеземистых изделий. Изготавливают такие изделия из диатомита, извести и асбеста 6-й группы путем автоклавной обработки [22].
Показатели физико-механических свойств известково-кремнв'
земистых изделий в зависимости от марки
Таблица 3.15
Средняя плотность в сухом состоянии (марка), кг/м , не более
|
200
|
225
|
Теплопроводность, Вт/(м • К), не более, при температуре, К
|
|
|
298 ±5
|
0,058
|
0,065
|
398 ±5
|
0,070
|
0,077
|
573 ± 5 .
|
0,104
|
0,112
|
Предел прочности при изгибе в сухом состоянии, МПа, не менее
|
0,35
|
0,35
|
Линейная температурная усадка при температуре 600 °С, %, не более
|
1,8
|
2,0
|
Влажность, %, не более
|
65
|
70
|
Температуроустойчивость, °С
|
600 _
|
600
|
Вулканитовые изделия отличаются от известково-кремнеземистых соотношением компонентов и способом термовлажностной обработки. При производстве известково-кремнеземистых изделий тепловая обработка (запарка и сушка) осуществляется в автоклаве. При производстве вулканитовых изделий запарка происходит в автоклаве, а сушка — в туннельных сушилках.
По средней плотности вулканитовые изделия разделяют на марки 300,350 и 400 (табл. 3.16).
Линейная температурная усадка изделий при 600 °С не должна превышать 2 %. Влажность изделий по массе составляет около 30 %. Размеры вулканитовых изделий такие же, как у совелитовых. Промышленность выпускает только плитные изделия.
Вулканитовые изделия используют для тепловой изоляции оборудования и трубопроводов промышленных установок при температуре изолируемой поверхности до 600 °С.
Упаковка, хранение и транспортировка изделий. Совелитовые, известково-кремнеземистые и вулканитовые изделия заворачивают в водонепроницаемую бумагу или полиэтиленовую пленку и укладывают на ребро в деревянные ящики, обрешетки, коробки или пакеты. Хранят изделия в закрытых складах.
-
Вспученный перлит и изделия из него
Вспученный перлит (ГОСТ 10832—91) — пористый материал в виде песка или щебня, получаемый термической обработкой дробленых вулканических стекол — перлитов и обсидианов. Перлит — магматическая горная порода, являющаяся продуктом вулканического извержения. Месторождения перлитов расположен ы на Север-
87
Показатели физико-механических свойств вулканитовых
изделий различных марок
Таблица 3.16
Показатель
|
Марка 300
|
Марка 350
|
Марка 400
|
Средняя плотность, кг/м3, не более
|
300
|
350
|
400
|
Теплопроводность, Вт/(м ■ К), не более, при средней температуре, К: 298 ±5
|
0,076
|
0,081
|
0,087
|
398 ±5
|
0,088
|
0,092
|
0,099
|
Предел прочности при изгибе, МПа,
|
0,3
|
0,35
|
0,4
|
не менее
|
|
|
|
ном Кавказе, в Бурятии, на Камчатке, в Магаданской области. За рубежом наиболее значительные запасы перлитов находятся в Армении, Грузии, Турции, Греции [31, 39, 58, 62].
Основная особенность вулканических стекол, лежащая в основе их поризации, — содержание в них так называемой растворенной воды. При резком нагревании вулканическое стекло размягчается и вспучивается за счет превращения содержащейся в нем воды в пар.
Вспученный перлит получают путем обжи га дробленого природного перлита в специальных печах. Температура вспучивания перлита зависит от его природных свойств и находится в пределах от 850 до 1250 °С. Лучшее сырье для получения вспученного перлита — породы, вспучивающиеся при температуре до 1050 °С в одну стадию. Вспученный перлит в зависимости от размера зерен разделяют на песок (зерна размером менее 5 мм) и щебень (зерна размером от 5 до 20 мм).
Вспученный перлитовый песок в за виси мости от размера зерен подразделяется на фракции: рядовой — с зернами любых фракций размером менее 5 мм; крупный — с зернами размером 1,25—5 мм; средний — от 0,16 до 2,5 мм; мелкий — с зернами размером 0,16—1,25 мм; пудра — с зернами размером менее 0,16 мм.
По насыпной плотности вспученный перлитовый песокделит- ся на марки 75,100, 150, 200, 250, 300, 400, 500.
Влажность песка не более 2 % по массе; теплопроводность при средней температуре 298 К в зависимости от насыпной плотности колеблется от 0,047 до 0,093 Вт/(м • К).
Для тепловой изоляции применяют песок марок 75 и 100; для изготовления теплоизоляционных акустических материалов и штукатурных растворов — марок 75, 100 и 150, для легких бетонов — марок 150 и 200.
Вспученный перлитовый щебень в зависимости от размера зерен подразделяется на фракции: от 5 до 10 мм и от 10 до 20 мм. По на
88
сыпной плотности перлитовый щебень делится на марки 200, 250, 300,400, 500. Промышленность выпускает щебень марок 300,400, 500. Прочность при сдавливании в цилиндре вспученного перлитового щебня колеблется от 0,15 до 0,90 М Па в зависи мости от марки.
Вспученный перлитовый песок применяют в качестве заполнителя в теплоизоляционных, конструкционно-теплоизоляционных, конструкционных и жаростойких легких бетонах и огнестойких штукатурных растворах. Применяют вспученный перлит для изготовления теплоизоляционных и акустических материалов, а также для теплоизоляционных засыпок при температуре изолируемых поверхностей от —200до +875 °С. Для изоляции объектов с отрицательными температурами обычно применяют перлит марок 75 и 100, для объектов с положительной температурой — более высокие марки. Вспученный перлитовый щебень используют в качестве заполнителя в легких бетонах.
Перлитовые песок и щебень гигроскопичны, их влажность должна быть не более 2 % по массе, поэтому их поставляют в полиэтиленовых или многослойных бумажных мешках.
-
Вспученный перлитовый песок используют для изготовления теплоизоляционных изделий: перлитоцементных, перлитокерамических, перлитофосфогелевых, перлитобитумных и др., а вспученный щебень—для изготовления жаростойких бетонов. Изделия из вспученного перлитового песка получают с использованием различных связующих веществ (портландцемент, жидкое стекло, глина, битум, щелочи и др.). Вид связующего влияет на технологию изготовления изделий и их свойства. .
В зависимости от принятой технологии производства из вспученного перлита изготовляют изделия двух видов: безобжиговые — с температурой применения до 600 °С и обжиговые — с температурой применения до 900 °С.
Перлитоцементные изделия (безобжиговые) (ТУ 36.16.22-72—96) изготовляют из вспученного перлитового песка, цемента и асбеста. Для этого готовят водную асбестоцементную суспензию. Суспензия состоит из асбеста (не ниже 6-й группы) — 14 % и портландцемента (марки не ниже 400) — 43 % по массе. Состав смешивают в лопастной горизонтальной мешалке со вспученным перлитовым песком насыпной плотностью 100—150 кг/м3 (43 % по массе), после чего полученную массу формуют на гидравлических прессах, а затем сушат в туннельных сушилах.
Перлитоцементные изделия изготовляют в виде плит длиной 500 и 1000 мм, шириной 500 мм, толщиной 50, 75 и 100 мм, а также в виде полуцилиндров (скорлуп) и сегментов. Внутренний диаметр полуцилиндров 58,78,91,110,135,161,222 мм, длина 500 и 1000 мм,
Достарыңызбен бөлісу: |