Építési mésztechnika
Építési levegő mészhéja megszerzésének rendszere
A mésztechnológiai eljárás a kőbányák mészkőbányászatából, annak előkészítéséből (zúzás és osztályozás) és pörkölésből áll. A tüzelés után a mészhéj mészhéjliszt mészköszörülése vagy mészhéj sajtolása mészhéjjal történik.
A mésztermelés fő folyamata a pörkölés, amelyben a mészkő dekarbonizálódik és mészkiként alakul át. A karbonátkőzetek disszociációját a hő felszívódása kíséri. A kalcium-karbonát bomlási reakciója reverzibilis, és függ a szén-dioxid hőmérsékletétől és részleges nyomásától. A kalcium-karbonát disszociációja észrevehető értéket ér el 600 ° C feletti hőmérsékleten. Elméletileg a normál disszociációs hőmérséklet 900 ° C. A gyárban a mészkő kalcinálásának hőmérséklete a mészkő sűrűségétől, a szennyeződések jelenlététől, a kemence típusától és számos egyéb tényezőtől függ, és általában 1100-1200 ° C.
A mészkőből történő pörköléskor a széndioxidot eltávolítjuk, tömegének 44% -át kitevő mennyiségben, a termék térfogata kb. 10% -kal csökken, ezért a mészhó porózus szerkezetű.
A tüzeléses reakció reverzibilis, és az alábbi egyenlet írja le:
CaCO3 ↔ CaO + CO2; ΔH = -179 kJ
A pörkölést a mészégető kemencében, forgóban, gyűrűben és padlóban végezzük. Különösen gyakoriak a tengelykemencék, amelyek a felhasznált tüzelőanyag típusától függően túlcsordulási üzemmódban működnek távoli tüzelőberendezésekkel és gázokkal. A forgókemencéket korlátozott mértékben használják a mésziparban, de a tüzelés minősége meghaladja a kemencéket. A padló- és gyűrűs kemencék alacsony termelékenységűek és sok üzemanyagot használnak, ezért az újonnan épített gyárakban ilyen kemencéket nem használnak.
A tengelykályha egy bányából, egy rakodó és kirakó berendezésből, egy levegőellátásból és egy gázkiömlésből áll. A tengelykazánban lévő mészkő időszakosan vagy folyamatosan fel van töltve. A mész által kibocsátott anyag leesik, és forró füstgázok szivárognak be az égő anyagba. A tengelykazánban zajló folyamatok természeténél fogva megkülönböztetik a fűtési, pörkölési és hűtési zónákat (1.1. A kemence felső részében a fűtési zónában, ahol a kemence szobahőmérséklete nem haladja meg a 900 ° C-ot, a mészkő szárításra, fűtésre és a benne lévő szerves szennyeződésekre égett. A kemence közepén, az égetési zónában, ahol a hőmérséklet eléri a 900-1200 ° C-ot, a CaCO3 lebomlik és szén-dioxidot szabadítanak fel. A kemence alsó részében - a hűtési zónában - a mész a bejövő levegővel 900-ról 50-100 ° C-ra lehűl.
Kedvezőbb a tüzelőanyag-fogyasztás és a kemence kialakításának egyszerűsége, a túlfolyó módszerrel dolgozik a rövid üzemanyaggal (antracit vagy sovány szén). A bánya túlcsorduló kemencék kapacitása napi 100-110 tonna. A túlfolyó kályhák hátrányai közé tartozik a mész szennyezettsége üzemanyaggal. Tisztább mész keletkezik tüzelőanyagokkal (barnaszén, fa, tőzeg) és gázüzemekben működő távoli égető kemencékkel ellátott tengelykemencékben. Azonban ezek a kemencék kissé alacsonyabb termelékenységgel rendelkeznek.
Az enyhe kemencékben csak kemény sziklák (mészkő, márvány stb.) Lehet égetni, forgó - kemény sziklák és lágy kőzet iszapok, például kréta. A legfontosabb feladat a tüzelés során a CaCO minimális hőmérsékleten történő dekarbonizálásának maximális fokának biztosítása. A hőmérsékletnövekedés felgyorsítja a kalcium-karbonát bomlási reakcióját, de a túl magas pörkölés hőmérséklete hátrányosan befolyásolja a termék minőségét, ahogy a "kiégés" jelensége alakul ki.
A mésztermelés legnagyobb eloszlása az aknák, amelyek magassága eléri a 20 métert.
Forgókemencében fogadásának engedélyezéséhez myagkoobozhzhennuyu mész magas színvonalú a finomszemcsés mészkő és lágy karbonátos kőzetek (mészkő, mésztufa, kagyló, mészkő), amely nem éget kohók, mert az a tendencia, hogy ezek az anyagok „befagyasztása” a tengelyt, ami zavar a tüzelési technológia .
A mészégető forgó kemencék hossza 30-100 m, átmérője 1,8-3 m, a termelékenység eléri a 400-500 t / nap értéket. amely 2-4-szer magasabb a tengelykemencékénél. A mész kalcinálásának egyik legfontosabb technológiai előnye a forgó kemencékben az anyagnak a töltőhelyről a kemencébe történő kilépéshez szükséges rövid átmeneti ideje, ami biztosítja a folyamatszabályozás gyorsaságát. A forgókemencék a technológiai rendszer tömörségét biztosítják, lehetővé teszik a folyamat automatizálását és a műhelyek építéséhez szükséges tőkeköltségeket. Forgó kemencékben magas minőségű mész keletkezhet kalcinálással mérsékelt és elég magas hőmérsékleten. A kemencében lévõ anyag rövid tartózkodási ideje miatt az égési sérülés veszélye minimális. Ebben az esetben a mész összetétele sokkal homogénabb, és kevesebb szennyeződést tartalmaz.
Jelentősen csökkenti a minőségét mész jelenlétében ott negasyaschihsya csomók (tökéletlen égés), és a darab quench lassan (kiégés), amelyek képződhetnek az egyenlőtlen hőmérséklet eloszlás a mészégető kemencék vagy egyenetlen tartalma a nyersanyag szennyeződések (például magnézium-karbonát).
Oltatlan mész dudor nem lehet közvetlenül alkalmazható kötőanyagként, igényel további őrlésre, hogy őrölni, vagy malomban (kapott őrölt égetett mész) vagy vízzel elbontjuk (oltott mész).
A malom köszörülésének megkönnyítése érdekében a mészet 15-20 mm szemcseméretig előzetesen zúzzuk. A köszörülés általában egy- és kétkamrás golyósmalmokban történik, de görgős és görgős malmok is használhatók, és ha nagyon finom por szükséges, vibrációs malmok használatosak.
A nem adalékos mész mellett a mész aktív ásványi adalékokkal (hamu, salak) is előállítható, ez utóbbi esetben egy malomegységbe kerülnek, ahol együttmarás és egyidejű keverés történik.
A pörkölés őrlésének finomsága jelentős hatással van a tulajdonságaira, különösen "égetett" jelenlétében.
A GOST követelményeinek megfelelően a gyors mészet olyan finomságra kell őrölni, amelynél a maradék a 02 és 008 szitákon végzett szitálás során a maradék nem lehet több, mint 1,5 és 15%. Általában a növények mészet termelnek, amelyet a 008 2-7% szitán lévő maradványok jellemeznek, ami durván egy 3500-5000 cm / g fajlagos felületnek felel meg.
A mészkő leállásának folyamata a reakció szerint következik be:
CaO + H2O = Ca (OH) 2 + 65,1 kJ
A meszesedés reakciója hevesen zajlik, nagy hőkibocsátással. A mészecskék mélységébe behatoló víz kémiai kölcsönhatást vált ki a CaO-val, és a folyamatban felszabaduló hő elfordítja a vizet gőzbe. Mivel a víz gőzbe történő átjutását a térfogat növekedése kísérte, a mészszemcsékben belső húzófeszültségek keletkeznek, amelyek finom porhoz jutnak.
A lerakás egy speciális technológiai eljárás, amelyet csak a mésztermelés során használnak. A felmelegedő hőség a víz forrását eredményezi, ezért a gyorslime "forrásban lévő víz" -nek nevezik. A kioltási folyamatot lassítja a mészköves részecskék felületén lévő tésztaszerű hidratált termékek rétege, amely megakadályozza a vizet az eredeti gabona belső rétegeihez való hozzáféréssel. A kipárolgás felgyorsítása érdekében előzetesen ajánlott a mész hántolása, a kioltó tömeg erőteljes összekeverése, valamint a fűtött víz használata. A szemcsék felületéről történő keveréssel a hidrátfólia "válogatott" és a belső, nem extrudált rétegekhez való hozzáférés nyílik.
A kioltási folyamat jellege a szennyeződések jelenlététől is függ. Amikor kioltás a gabona por mész-szilikátok és a kalcium-aluminátok során képződött tüzelési nem kioltják és nem porrá alakul, így el kell különíteni, megköszörüli külön, és azután összekeverjük a „bolyhok”, hogy javítsa a hidraulikus tulajdonságokkal. Azáltal negasyascheysya részek meszet is mennyiségű el nem bomlott égetés során a mészkő és az elhalt égett részecskék a kalcium és a magnézium-oxid, üvegesített neoplazmák ami kemencék és a keverés mésszel reakcióba a tüzelőanyag hamu.
Minél hosszabb a kioltási folyamat, minél minőségi a termék. Ipari méretekben a lefúvatást gépesített módszerrel végezzük.
A rendszer kiválasztása attól függ, hogy milyen termékre van szüksége - "lime-pusher" vagy mész tészta. A legtöbb mész kialudt egy punciban. A tolózókban való oltást periodikus vagy folyamatos működésű hidratálóban végezzük. Időszakosan ható hidratáló készülékek hengeres vagy hordó alakú, kb. 15 m kapacitású kipufogó dobok. Három-öt fordulat / perc fordulatszámú dobok. vízszintesen a hengerekre állítva. A dobokat kalapáccsal vagy kúpos törővel hántolják elő, 3 - 5 mm méretben. A mész a gőzellátó eszközön keresztül belépő gőzzel elolt. A vakolat időtartama, beleértve a termék be- és kirakodását is, 30-40 perc. A nem oltott részecskék kiszűrése után a silóba süllyesztett lime (siloing) történik, ahol az extinkciós folyamat folytatódik, ami javítja az anyag minőségét.
A "pushonka" -nak a mésztermeléssel összehasonlítva történő gyártása számos előnnyel jár: a nem oltott részecskék már el vannak választva a növényen; Egy csomagolt tasak szállítása kényelmesebb; az ilyen terméknek hosszabb tárolási ideje van. Ugyanakkor a pushonka elsődleges költsége magasabb, hiszen felszabadulása egy hidrátüzlet és egy csomagolóegység szervezését igényli.
A tésztában való elfojtás folyamata hosszabb és összetettebb. Használják, ha a mészet a termelés helyén vagy a közelben lévő helyeken (pl. Habarcsok) való felhasználásra szánják.
Amikor gépesített oltására meszet a tésztában, egyetlen darab horzsakő előaprított egy pofástörő darabokra, amelynek mérete nem nagyobb, mint 5 cm, és rápermetezzük a vibráló képernyő forró vízzel. Ezután az anyag belép a kipattintható tárolóba, ahol 2 órán át érlelődik. Végső csillapítás történik az abszorberben, ahol a víz beáramlik, 40-50˚-ra melegítik. Az abszorber anyagból, mésztej formájában, amelyet a vibráló képernyőre öntöttek. Nagy részecskék adja meg a hulladék tartályba, és szivattyúzzák a mésztej iszap vasbeton tartályok, amelyek egy függőleges szűrő 4 - cink-bevonatú csövek lyukak teljes magasságában, tele durva homok és átnyúlik az alján a kád. Tartózkodásuk során kádakban (megközelítőleg 15-16 óra) a felesleges víz távozik a szűrőkön, és az anyag válik krémes állagú, páratartalom 75%. A tartós víz visszatér a technikához, és újra felhasználják a mészet.
A mész megszilárdulása
A hidratált mész a víz párolgása és a kalcium-hidroxid kristályosodása következtében megszilárdul. A nedvesség elvesztése miatt a Ca (OH) 2 legkisebb részecskéi egymáshoz közeledve kristályokat képeznek, amelyek fokozatosan erős kristályos klaszterré alakulnak.
A mészkővizsgálat megkeményedését megkönnyíti a karbonizálás, a kalcium-hidroxid (nedvesség jelenlétében) kölcsönhatása szén-dioxiddal, amely kis mennyiségben (kb. 0,03%) mindig a levegőben található:
Ca (OH) 2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2H20
Ennek a kémiai reakciónak köszönhetően a kalcium-hidroxid kalcium-karbonátba juttatódik, vagyis ugyanazt az anyagot, amelyet mész előállításához használtak.
A keményített mész nagyon lassú, és a mészoldatok erőssége alacsony.
A kalcium-hidroxid kristályosítása gyorsabban megy, annál nagyobb a nedvesség, így a mész stabilizálása érdekében kedvező feltételeket (pozitív hőmérséklet és alacsony környezeti páratartalom) kell biztosítani.
Az égetett mészhidrát hidratáló keményedése az oldat gyors kiszáradását és nagyobb szilárdságát eredményezi. A későbbiekben az őrölt égetőgáz keményedési folyamata megegyezik a mészhéjú keményítőé.
A mészkeményedés csak levegõn száraz körülmények között történhet. A víz elpárolgása (ahogy itt van) a Ca (OH) legkisebb részecskéit okozza, hogy nagyobb részecskékká és kristályosodássá váljanak. A Ca (OH) kristályai egymáshoz kapcsolódnak, körülvéve a homokrészecskéket. Ezzel együtt a kalcium-hidroxid karbonizációja a levegő szén-dioxid felszívódása következtében alakul ki.
Így a meszes oldatok kikeményedése a szárításuk és a kristályos interstitiális Ca (OH) képződésének következménye. valamint a termék felületén a kalcium-karbonát képződésének folyamata.
Szállítás és raktározás
Tömeges mészhalmozatot szállít ömlesztve, védi a nedvességtől és a szennyezettségtől, és a talajt - speciális papírzacskóban vagy fém zárt tartályban. A mészta tésztát speciálisan döntött teherautókban szállítják. A mészhéjat zárt raktárakban kell tárolni, nedvességtől védve. A hidratált mész rövid ideig tárolható zsákokban és száraz raktárakban. A talajkemetet több mint 30 napig nem szabad tárolni, mivel a levegő nedvességtartalma fokozatosan megszűnik, és elveszíti tevékenységét.
A jelenlegi helyzetről és az orosz halkpiac fejlődésének előrejelzéséről további részletek találhatók az Ipari Piac Környezetének "Az építési mész Oroszország piacán" című jelentésben.
