Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


јлгоритм технологического процесса изготовлени€ пеностекла




—текл€нный гранул€т и стекл€нный бой размалывают, использу€ шаровые мельницы в смеси с газообразователем, в тонкий порошок, загружают в формы из жароупорной стали с каолиновой обмазкой. ‘ормы на вагонетках и по роликовому конвейеру подают в муфельную, туннельную или шахтную печь. ѕод действием высокой температуры происходит разм€гчение частиц стекл€нного порошка и его спекание. √азы, выдел€ющиес€ при сгорании и разложении газообразовател€, вспучивают в€зкую стекломассу. ѕри охлаждении образуетс€ материал с €чеистой структурой. ћедленное охлаждение (отжиг) способствует равномерному остыванию изделий по объему, поэтому в них не возникают внутренние напр€жени€ и не образуетс€ трещин. ќхлажденные издели€ распиливают, оправл€ют на опиловочном оборудовании и упаковывают.

¬ результате данных этапов производства и получаетс€ пеностекло. ≈го химический состав на 100% совпадает с химическим составом классического стекла и включает в себ€ оксиды кремни€, кальци€, натри€, магни€, алюмини€. √азова€ среда полностью замкнутых стекл€нных €чеек не взаимодействует с атмосферой и представл€ет собой, в основном, оксиды и соединени€ углерода. ƒавление газовой среды в €чейках на пор€док ниже атмосферного давлени€, т.к. процесс вспенивани€ происходит за счет выделени€ газов коксом, антрацитом и сажей при температуре пор€дка 1000∞—. Ѕлагодар€ газообразованию и вспениванию объем стекла увеличиваетс€ в 15 раз.

ѕеностекло имеет сотовую структуру, где стенки и узлы €чеек состо€т из такого прочного материала, как стекло, что обусловило его уникальную прочность и способность противосто€ть механическим нагрузкам. ћатрица узлов и св€зей структуры представл€ет собой наиболее оптимальную пространственно-объемную конфигурацию, способную при минимальной плотности выдерживать максимальные нагрузки. ќсновные параметры €чейки такого стекла характеризуютс€ следующими показател€ми: при среднем диаметре €чейки 2 000 мкм толщина стенок €чеек варьируетс€ в интервале от 20 до 100 мкм.

“ехнологи€ пеностекла, как известно, всегда была и остаетс€ достаточно сложной и энергоемкой по сравнению с другими теплоизол€ционными материалами. ¬ св€зи с этим первоочередного решени€ требуют проблемы совершенствовани€ технологии получени€ пеностекол. ѕоскольку существующие технологии пеностекла были направлены, прежде всего, на получение теплоизол€ционных материалов, обширные исследовани€ проведены в отношении пеностекол с низким пока≠зателем средней плотности. Ќедостаточно изученным €вл€етс€ вопросо повышении конструктивных свойств пеностекол, что и обусловило направление проведенных исследований по совершенствованию технологии пеностекла с позиций повышени€ его конструктивных свойств. ѕредпосылкой к этому послужила склонность уплотнению структуры пеностекла при непосредственном вспенивании алюмосиликатных расплавов на основе эффузивных пород и бо€ тарного стекла. ¬есьма важным при этом €вл€лось обеспечение условий создани€ оптимальной поровой структуры пеностекла, обусловливающей качество синтезируемого материала.

¬ данной работе показана целесообразность использовани€ композиций из стеклобо€ с подшихтовкой природными щелочнымиалюмосиликатами дл€ получени€ пеностекла при энергетически выгодных температурных режимах. ќснованием к этому служит исходна€ энергонасыщенность эффузивных пород и стеклобо€, обус≠ловленна€ повышенным содержанием в них стеклофазы и окси≠дов щелочных металлов. ¬ качестве сырьевых компонентов рассматривались перлиты ћухор-“алинского, базальты —елендумского месторож≠дений –еспублики Ѕур€ти€ и бой тарных стекол. ѕри использовании вышеуказанных пород и стеклобо€ количество до≠полнительно вводимого щелочного компонента (NaќЌ) удалось понизить до 3-5%.

ѕредставл€ло интерес изучение вли€ни€ способа измельче≠ни€ на структуру исходных пород и свойств пеностекла. —ухой по≠мол эффузивных пород в вибрационной мельнице примен€лс€ дл€ повышени€ реакционной способности этих пород путем разруше≠ни€ их структуры, а также развити€ в них процессов выщелачива≠ни€. ќ преимуществе сухой механоактивации, заключающейс€ в образовании дефектов кристаллической решетки, тогда как при мокрой механоактивации наблюдаетс€ простое диспергирование.

ѕри одинаковом содержании стеклобо€ в пеностекольной шихте в диапазоне 70-90%, в зависимости от соотношени€ в шихте пер≠лита и базальта, получены пеностекла с регулируемыми свойства≠ми. ќптимальные температуры обжига пеностекла дл€ разрабо≠танных составов наход€тс€ в пределах 825-850∞—. ѕутем измене≠ни€ соотношени€ перлита и базальта при содержании в шихте 70% стеклобо€ получены пеностекла со средней плотностью ρср = 631,8-681,2 кг/м3 и пределом прочности при сжатии R= 4,6-5,6 ћѕа; при содержании в шихте 80% стеклобо€ получены пеностекла со средней плотностью 598,5-645,2 кг/м3 и пределом прочности при сжатии 3,4-4,7 ћѕа, а при содержании в шихте 90% стеклобо€ средн€€ плотность и предел прочности при сжатии составили ρс =576,6-603,1 кг/м3 и R= 3,3-3,6 ћѕа.

“аким образом, можно сделать вывод о возможности повышени€ эффективности использовани€ минерального сырь€ при применении композиций из стеклобо€ и природного алюмосиликатного сырь€, что способ≠ствует интенсификации температурных процессов при получении пеностекол и экономии природных ресурсов. ѕрименение механо- и щелочной активации исходных компонентов позвол€ет по≠лучить пеностекло с улучшенными физико-механическими свой≠ствами при энергетически выгодных температурных режимах вспе≠нивани€, без предварительной энергоемкой варки стекла.

—войства пеностекла

1) ƒолговечность эксплуатации

√арантированный срок эксплуатации блоков из этого материала с сохранением значений физических характеристик материала равен сроку эксплуатации здани€ и превышает 100 лет.

Ёкспериментальные исследовани€ объектов, утепленных таким стеклом, более 50 лет назад показали отсутствие существенных изменений в его структуре. ‘актор сохранени€ теплозащитных свойств на прот€жении всего существовани€ здани€ особенно важен ввиду недоступности теплоизол€ционного материала после завершени€ работ. ѕеностекло не подвержено старению по р€ду причин, т.к. его уникальные свойства противосто€т активным факторам, про€вл€ющим себ€ с течением времени:

● ќкисление. јктивный кислород, содержащийс€ в атмосфере, не оказывает воздействи€ на этот материал по причине того, что он состоит исключительно из высших оксидов кремни€, кальци€, натри€, магни€, алюмини€;

● “емпературные перепады. ќно имеет очень низкий коэффициент линейного температурного расширени€, что позвол€ет без ущерба дл€ структуры материала переносить суточные и годовые колебани€ температуры;

● Ёрози€. ѕоскольку пеностекло не имеет растворимых компонентов в своей структуре, не происходит растворени€ и размыва материала водой;

● «амерзание воды. ѕри замерзании вода расшир€етс€ и может разрушать, затека€ в трещины, даже такие прочные минералы, как базальт и гранит. ѕоверхность пеностекла состоит из полусфер, сам материал представл€ет собой замкнутые €чейки, вовсе исключающие попадание воды внутрь, поэтому расширение воды при замерзании не разрушает его;

● ƒеформаци€. ћатериал совершенно не деформируемый и очень прочный дл€ своей плотности, что полностью исключает возможность его усадки, провисани€, съеживани€ и т.п., последствий длительного воздействи€ силы т€жести и механического воздействи€;

● јктивность биологических форм. ѕеностекло не €вл€етс€ питательной средой дл€ грибка, плесени и микроорганизмов, не повреждаетс€ корн€ми деревьев, поэтому активность биологических форм не наносит вреда структуре материала в течение времени.

2) ѕрочность

Ёто самый прочный из всех эффективных теплоизол€ционных материалов. ѕрочность на сжатие в несколько раз выше, чем у волокнистых материалов и пенопласта. „ем выше прочность на сжатие, тем менее сжимаетс€ материал, подвергшийс€ внешнему воздействию. ¬ то же врем€ сжатие теплоизол€ционного материала приводит к увеличению его теплопроводности и снижению теплозащитных свойств конструкции. Ётот материал уникален тем, что €вл€етс€ абсолютно не сжимаемым. Ѕолее прочный теплоизол€ционный материал может нести часть нагрузки за счет собственных физических свойств, позвол€€ в некоторых случа€х и вовсе не примен€ть дополнительных металлических креплений, уменьшающих сопротивление теплопередаче теплоизол€ционного сло€.

3) —табильность размеров блоков

Ѕлагодар€ тому, что пеностекло состоит исключительно из стекл€нных €чеек, этот материал не дает усадки и не измен€ет геометрические размеры с течением времени под действием веса строительных конструкций эксплутационных нагрузок. ¬се это имеет очень существенное значение как дл€ всей строительной конструкции в целом, так и дл€ сохранени€ эксплуатационных свойств теплоизол€ционного сло€.

Ќаличие данного фактора весьма важно, т.к. материалы, размеры которых не стабильны из-за теплового расширени€/сжати€ или усадки во врем€ эксплуатации могут вызывать повреждение гидроизол€ционного и отделочного слоев. ѕеностекло изготовлено из стекла и имеет коэффициент температурного линейного расширени€, сопоставимый с коэффициентом температурного линейного расширени€ материалов, из которых состо€т классические несущие конструкции: бетон, сталь, кладка из керамического или силикатного кирпича. Ёта близость значений гарантирует стабильность размеров пеностекла, уложенного или смонтированного на стальную или бетонную конструкцию.

4) ”стойчивость физических параметров

Ётот материал состоит из герметично замкнутых гексагональных и сферических €чеек. “ака€ структура материала исключает взаимодействие газовой среды €чеек с атмосферой и обуславливает неизменность во времени характеристик материала. “о есть, во врем€ эксплуатации не происходит изменени€ таких параметров блоков из данного материала, как теплопроводность, прочность, стойкость, форма и т.д.

5) ”стойчивость к химическому и биологическому воздействию

—текло, из которого на 100% состоит пеностекло, не разрушаетс€ химическими реагентами (за исключением плавиковой кислоты), не €вл€етс€ питательной средой дл€ грибка, плесени и микроорганизмов, не повреждаетс€ корн€ми растений, абсолютно Ђнепроходимої дл€ насекомых и грызунов и представл€ет собой идеальный барьер дл€ подобных вредителей.

—тойкость материала к гниению и отсутствие питательной среды дл€ распространени€ плесени и грибков особенно важно при использовании в замкнутом, невентилируемом пространстве кровли, стен, цокол€ и фундамента. ќтсутствие органики позвол€ет гарантированно избежать ситуаций, св€занных с разрушением и деструкцией теплоизол€ционного материала под вли€нием биологически активной среды.

ѕеностекло, помимо всего прочего,- очень хороший абразивный материал. ¬ то же врем€ природа еще не создала ни одной биологической формы, способной точить абразивы без быстрой потери естественных приспособлений. Ёту его особенность активно используют при теплозащите зернохранилищ, промышленных пищевых холодильников, складов, т.к. при использовании этого материала, помимо теплозащитного сло€, удаетс€ создать надежный барьер на пути вредителей.

6) Ќегорючесть и огнестойкость

Ёто полностью негорючий материал, не содержащий окисл€ющихс€ или органических компонентов. “ехнологи€ производства его такова, что готовое изделие получаетс€ в результате изготовлени€ в печах при температуре, близкой к 1000∞—, поэтому при нагревании до высоких температур пеностекло лишь плавитс€ как обычное стекло без выделени€ газов или паров. Ётот фактор важен дл€ противопожарных свойств конструкции.

ќсновные критерии пожарной безопасности Ц негорючесть материала и отсутствие поглощающей способности. ќно не €вл€етс€ горючим и абсорбирующим материалом и, следовательно, способно обеспечить наилучшую противопожарную защиту изолируемых объектов.

7) ¬лагонепроницаемость, водостойкость и негигроскопичность

¬ода не оказывает на пеностекло никакого воздействи€ по двум причинам: оно состоит из герметично замкнутых €чеек, материал стенок которых Ц обычное силикатное стекло. ќно не впитывает влагу и не пропускает ее, при использовании в ограждающей конструкции создает дополнительный гидробарьер. ѕри повреждении гидроизол€ции не допускает распространени€ воды, как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении.

¬одостойкость позвол€ет ему в течение длительного времени предотвращать образование льда, обеспечивать полную защиту от коррозии и отличную терморегул€цию. ќно устойчиво к воздействию как пресной, так и соленой воды.

8) Ёкологическа€ чистота и санитарна€ безопасность

Ёкологическа€ и санитарна€ безопасность материала позвол€ет осуществл€ть утепление ограждающих конструкций не только дл€ помещений, в которых необходима повышенна€ чистота воздуха (здани€ образовательного и медицинского назначени€, спортивные сооружени€; музеи; высокотехнологичные производства и т.п.), но и дл€ зданий со специальными санитарно-гигиеническими требовани€ми (пищева€ и фармакологическа€ промышленность; бани и сауны; бассейны; кафе, рестораны, столовые и т.п.).

9) ѕростота обработки

ѕеностекло легко обрабатываетс€ стол€рным инструментом под любые необходимые размеры и форму. —в€зываетс€ и склеиваетс€ любым типом строительной смеси, битума или кле€. ¬се это позвол€ет осуществл€ть монтаж с использованием различных вариантов креплени€. ќбусловлено это тем, что прилипание происходит не столько за счет адгезии, а за счет чрезвычайно развитой поверхности материала и механического сцеплени€ поверхностей при помощи затвердевающего состава.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-11-24; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 665 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ моем словаре нет слова Ђневозможної. © Ќаполеон Ѕонапарт
==> читать все изречени€...

1200 - | 1170 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.015 с.