WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

4

ВВЕДЕНИЕ. А.В. Гурьева. Об авторе. Дорогу осилит идущий

Сегодня мы беседуем с автором книги «Механохимические технологии и организация

новых производств на предприятиях строительной индустрии - ДСК и заводах ЖБК и

СД» Верой Павловной Кузьминой – кандидатом технических наук, специалистом мирового

уровня в области пигментов для строительной индустрии и нашим постоянным автором.

Кроме того, Вера Павловна – разработчик 16 патентов и 200 «ноу-хау», руководитель предприятия ООО «Колорит-Механохимия» и – прекрасный творческий человек, полный неиссякаемой энергии.

В январе 2007 года Вере Павловне исполнилось 60 лет. Редакция журнала «Популярное бетоноведение» сердечно поздравляет е с юбилеем и желает долгой жизни, полной новых открытий.

Корр.: Вера Павловна, расскажите о себе… В. П.: Я родилась 8 января 1947 г. в Ростове-на-Дону. В полугодовалом возрасте родители привезли меня в город Железнодорожный Московской области, где я выросла и получила школьное образование. В 1961 г. после окончания седьмого класса поступила в техникум, а в 1964 г. на «Мосасботермокомбинате» в должности мастера начала свою трудовую деятельность.

С 1967 г. я работала в научно-внедренческой строительной фирме КТБ «Мосоргстройматериалы», и параллельно с 1969 г. училась на вечернем отделении технологического факультета Всесоюзного заочного инженерно-строительного института (ВЗИСИ) по специальности «химик-технолог» (технология вяжущих материалов).

В КТБ в должности старшего инженера я проработала 17 лет (с 1967 по 1984 гг.) и параллельно не только получила высшее образование, но защитила диссертацию и родила двух дочерей - Оксану и Светлану.

Корр.: Чем именно Вы занимались в КТБ «Мосоргстройматериалы»?

В. П.: Я занималась внедрением в производство новых технологий получения строительных материалов на заводах «Главмоспромстройматериалов», а также выполняла сертификационные испытания лакокрасочной продукции, семь лет занималась разработкой новой технологии получения бетонополимеров.

После блестящей защиты дипломного проекта в области технологии получения бетонополимеров я получила рекомендацию в аспирантуру своего института. Учеба в заочной аспирантуре закончилась защитой диссертации с присвоением ученого звания – кандидат технических наук по специальности 05.23.05. «Строительные материалы и изделия».

Корр.: Как складывалась дальнейшая трудовая деятельность?

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне В. П.: С 1984 по 1988 гг. я работала в должности старшего научного сотрудника в отраслевом институте цементной промышленности «НИИЦемент», где занималась разработкой государственных стандартов и стандартов СЭВ в области производства цемента.

В 1988 г. перешла на работу в институт ИМЭТ на должность ведущего научного сотрудника, затем стала директором отделения пигментов и лакокрасочных материалов. Там занималась разработкой новых механохимических технологий получения различных материалов в РФ и КНР в рамках государственных программ ГКНТ.

С 1992 по 1996 гг. была директором ТОО «Колорит». Мы внедряли собственные разработки на Щуровском цементном заводе и Щуровском заводе ЖБК и СД Московской железной дороги.

С 1997 по 1999 гг. я работала в ОАО «Щуровский цемент» мастером участка декоративных материалов и цветных цементов, занималась постановкой на промышленное производство новых видов продукции (собственных патентных разработок) в рамках договоров с заводом и ОАО «Альфа Цемент». К 70-летию Московской области Губернатор Анатолий Тяжлов наградил ОАО «Щуровский цемент» золотой медалью за организацию производства механоактивированных цветных цементов и пигментов для их производства.

В 1999–2000 гг. попробовала себя в качестве менеджера по продажам белого цемента в сбытовой компании Щуровского цементного завода «Западный терминал «Коломна».

С 2001 по 2003 гг. была главным технологом завода по производству товарного бетона ООО «ЭКТРА».

С 2003 г. я руковожу фирмой ООО «Колорит-Механохимия», которая осуществляет научное сопровождение организации новых производств, в том числе по моим «ноу-хау».

Мой общий стаж работы по специальности от рабочих до руководящих должностей – 40 лет, из них научный – 5 лет. Я являюсь разработчиком 16 патентов (из них 9 – в собственном владении) и 200 «ноу-хау».

Корр.: Расскажите, пожалуйста, подробнее о работе на Щуровском заводе и о Ваших разработках.

В. П.: На заводе я работала с 1993 по 2000 гг. в разных режимах: приезжая временно, вахтовым методом и постоянно в штате. За эти годы было многое сделано.

В печи для обжига белого портландцемента впервые в мире было получено алюмосиликатное соединение кальция, которое является саморассыпающимся веществом белого цвета, может быть использовано в качестве наполнителя для строительных материалов. Разработка защищена патентом РФ № 2120914.

В цехе мелкой фасовки была смонтирована опытно-промышленная установка для получения материалов механохимическим способом. На той установке Щуровского Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне цементного завода были получены механоактивированные быстротвердеющие цементы различных вещественных составов и марок: «700», «600», «550», «500», «400». Эти цементы, наряду с обычными свойствами, обладали дополнительным свойством литься при встряхивающей нагрузке. Они легко транспортируются по трубопроводам даже на расстояния. Они «текут», как вода. Бетон на таких цементах тоже обладает хорошей текучестью и хорошо транспортируется по трубопроводам. Разработка защищена патентом РФ № 2094404.

Были также получены механоактивированные быстротвердеющие цветные цементы различных вещественных составов и марок: «550», «500», «400». Такие цементы обладали перечисленными выше свойствами и позволяли формовать цветные бетонные изделия, не дающие высолов, устойчивые к воздействию агрессивных сред, с маркой по морозостойкости «300». Разработка защищена патентом РФ № 2094403.

На опытно-промышленной установке с виброцентробежной мельницей, производительностью 1 т/час (ОАО «Щуровский цемент»), были получены механоактивированные белые и цветные пигменты (патенты №№ 2205849, 2205850, 2212422), которые являются смешанными кристаллами. Свойства таких кристаллов напрямую зависят от качества и свойств сырьевых компонентов. Они сохраняют родительские свойства кристаллообразующих веществ на высшем эволюционном уровне формирования кристалла. Механоактивированные пигменты были успешно опробованы великим иконописцем современности Александром Ивановичем Чашкиным при росписи пяти храмов в Москве, Коломне и Рязанской области (см. рис. 1.1-1.15). Эти пигменты также были использованы для изготовления цветных портландцементов, цветных отделочных сухих строительных смесей, цветных бетонов, строительных красок (патенты №№ 2142484, 2142485) и, наконец, темперных красок для художественной фресковой и иконной росписи.

Рис. 1.1. Москва. Храм Св. Бориса и Глеба в Зюзине.

Рис. 1.2 Москва 1999 г. Чашкин А.И. с помощником Александром обсуждают план росписи храма с сотрудниками ОАО «Альфа Цемент».

Рис. 1.3 Чашкин Александр Иванович перетирает темперные краски для росписи храма.

Рис. 1.4 Роспись купола храма Св. Бориса и Глеба в Зюзине. Москва.

Рис. 1.5 Роспись придела храма Св. Бориса и Глеба в Зюзине. Москва.

Чашкин А.И. дат интервью корреспонденту НТВ Олегу Никулину.

Рис. 1.6 Чашкин Александр Иванович за работой.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Рис. 1.7 Темперные краски ручного перетира из механоактивированных пигментов на лесах храма Св. Бориса и Глеба в Зюзине. Москва.

Рис. 1.8 Роспись стены храма Св. Бориса и Глеба в Зюзине. Москва.

Рис. 1.9 2001.08.25 Съмка НТВ в храме Св. Бориса и Глеба в Зюзине. Москва. Слева – направо:

спец.кор. НТВ Никулин Олег Владимирович, изобретатель и изготовитель механоактивированных пигментов для росписи храма, к.т.н.

Кузьмина Вера Павловна, великий иконописец современности Чашкин Александр Иванович (декан факультета иконописи Московского Иоанно-Богословского университета).

Рис. 1.10 - 1.13 Роспись плафона и стен храма иконы Богоматери «Скоропослушница».

Рязанская область Иоанно-Богословский мужской монастырь. 1999 г.

Рис. 1.14-1.15 Роспись стен Троицкого храма Женского монастыря. Коломна. 1999 г.

производительностью 1 т/час, был получен механоактивированный белый наполнитель для лакокрасочной промышленности, который прошел успешное испытание в промышленных условиях лакокрасочного производства ООО «Химик» города Лабинск Краснодарского Края.

современности Чашкиным Александром Ивановичем, об этом было снято несколько фильмов (их показывали по НТВ). Художник дал высокую оценку пигментам и выразил желание, чтобы бизнес обратил внимание на отсутствие и дороговизну пигментов и наладил производство готовых красок для росписи.

Корр.: Над чем работает Ваша фирма?

В. П.: Мы работаем в следующих направлениях:

– производство строительной керамики, в том числе декоративной;

– производство изделий сборного железобетона;

– производство цементов общестроительного и специального назначения, в том числе цветных, а также сопутствующих материалов;

– производство пигментов;

– производство лакокрасочных материалов;

– производство наполнителей.

Корр.: Чем Вы занимаетесь сейчас?

В. П.: Популяризацией знаний, полученных в результате собственного опыта.

Корр.: Что, помимо работы, доставляет Вам радость?

В. П.: Я очень люблю классическую музыку, балет, оперу, классический театр. Пишу книги, как о жизни, так и научно-технического плана. Пишу стихи и песни для себя. Творчество – это замечательный предохранительный клапан для существования человеческой психики без взрывов. Оно помогает выжить при большом напряжении сегодняшней постоянно «ускоряющейся» жизни.

Корр.: Что Вы думаете о современном обществе?

В. П.: Современное общество находится на очередном витке эволюционного развития.

Каждый дух человеческий ищет дорогу к себе. Дорогу осилит идущий.

Корр.: Какие наиболее перспективные и полезные строительные технологии, появившиеся в последнее время, Вы можете отметить?

В. П.: Понятия «новое» нет. Ведь, все существовало до нас. Меняется лишь степень нашего познания замысла Творца мироздания и наш взгляд на то, что существует. А все технологии приемлемы и оправданы целью и условиями их применения.

Корр.: Как Вы думаете, почему строительство стремительно теряет качество? Как с этим бороться?

В. П.: В последнее время все сильнее ощущается меркантилизация жизненного пространства. Люди все больше обращают внимание на движение денежной массы и все меньше – на развитие и совершенствование собственной личности… Мы забываем, что деньги нужны всего лишь для обозначения эквивалентного, адекватного взаимообмена результатами нашей творческой деятельности и сами по себе никакой ценности не имеют.

Необходимо каждому взращивать и расширять свое сознание. Не все люди чувствуют, что своими деяниями в данный момент творят собственное будущее, и «не ведают, что творят». Надо всеми силами души стараться устоять против натиска исключительно денежных интересов и сохранить в себе желание творить и развиваться.

Корр.: Каковы, по Вашему мнению, перспективы развития современного бетоноведения?

В. П.: Что такое бетоноведение? Это наука об условиях образования и получения искусственного камня и его эксплуатационных качеств. А любая наука изменяется вместе с раскрытием сознания людей, ею занимающихся. Камень существовал, миллионы лет до нас, и будет существовать после. Мы можем только изменить свое отношение к нему.

Корр.: Какими качествами должен обладать настоящий ученый?

В. П.: Горением духа в познании Вечных Законов развития Вселенной и материи, в желании со-творять с Творцом.

Корр.: Может ли человек совмещать работу в науке и бизнес?

В. П.: Может, но в той же мере, в какой может служить двум господам одновременно. «Все можно, но не все полезно».

Корр.: Как стать таким же творческим и энергичным человеком, как Вы?

В. П.: Надо всего лишь любить жить.

Корр.: Есть ли у Вас планы на будущее?

В. П.: Я хочу познать систему накопления и передачи знаний для ускорения эволюционного развития нашей цивилизации. Существующая школа устарела, а новая только зарождается.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Мы стоим на разломе времени и пространства. Жизнь прекрасна в своем многообразии и гармонии, буду продолжать учиться жить в согласии с Законами Творца.

Рис. 1.16-1,2 Вера Павловна Кузьмина и ее коллеги на выставке «Сухие смеси, бетоны и растворы-2006» Слева - направо: Безручко Сергей Кириллович, Михайлов Вадим Евгеньевич, Душин Николай, Марьин Анатолий Пименович, Кузьмина Вера Павловна, Крутов Сергей Алексеевич, Чеханков Андрей Борисович (стоит во втором ряду).

Рис. 1.17 Вера Павловна Кузьмина, к.т.н. Директор ООО «Колорит-Механохимия».

2. Постановка задачи и перспективы е решения Бурное развитие прогресса в строительной индустрии, острая борьба на рынке за выживание диктует новый подход к концепции развития традиционных предприятий строительной индустрии, таких, как домостроительные комбинаты и заводы железобетонных изделий и строительных деталей.

Развал советской системы отношений между предприятиями заставил каждое предприятие вести самостоятельную техническую политику по стабильному обеспечению собственного производства сырьм и развитию производства изделий новой номенклатуры.

В таких условиях следует заблаговременно позаботиться об изучении направлений развития рынка, строительного бизнеса и новых технологий с учтом имеющихся производственных возможностей.

В условиях существования обобществлнной государственной интеллектуальной собственности в СССР, люди гордились своими научными и техническими достижениями, и считали высшим достоинством делиться ими между предприятиями, перенимать опыт.

Государственные институты накопили несравненный опыт и задел знаний в области развития строительных технологий. Именно этот опыт остался в открытом доступе в публикациях прежних лет. Его необходимо использовать в нашей ситуации, когда находятся фирмы, которые ещ ничего нового не создали, но с помощью рекламных и патентных трюков на фоне низкого уровня знаний среди специалистов отрасли, продают «воздух» за большие деньги.

Строительная отрасль очень ответственная область деятельности человека. На старых промышленных предприятиях сохранилась заводская Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне система контроля производства и готовой продукции. Однако, основной прирост новых производств создали небольшие частные предприятия, на которых редко найдшь толкового технолога. Строить начали юристы, конструкторы, механики и т.п., которые не получали специального строительного образования. Они нарушают строительные правила, даже не догадываясь об их существовании, годами производя продукцию, и не имея собственной лаборатории.

Новые технологии крадут, и не считают это воровством. Бывает, что покупают технологии за копейки, и даже таких своих обязательств не выполняют.

В новой России право на интеллектуальную собственность декларировано, но не защищено. Налоги за интеллектуальную собственность собирают ежегодно, а условия для е продажи не созданы.

В космических рамках знания являются обобществлнной собственностью. Информация является особым видом энергии, на не распространяется закон сохранения энергии.

Мы не создам что-то новое, а лишь созреваем индивидуально, до возможности принять определнного рода информацию из космической сокровищницы знаний. Все законы мироздания заложены в него при сотворении. Чем больше отдашь, тем больше прибудет!

Именно поэтому, в этой книге публикуются «святая святых производства» - технологические регламенты (зеркало технологического процесса) и «ноу-хау» на некоторые современные патентно-лицензионные технологии, которые были созданы в течение сорокалетнего опыта работы автора на различных предприятиях, в том числе, на свом собственном. Вс публикуется без изъятий: характеристики сырья, рецептуры, показатели качества готовой продукции нового поколения.

Простое ознакомление с содержанием книги позволит читателю определить объм и ценность информации, публикуемой в этой книге.

В этой книге представлены результаты собственного опыта автора для того, чтобы расширить стартовые возможности новых последователей, оттолкнуться от достигнутого уровня знаний и уйти дальше, не тратя времени на повторение чужих ошибок в освоении механохимических технологий.

Во главу угла поставлено ускорение нашего общего развития в этой области знаний за счт коллективного мышления. Данная книга призвана сыграть роль настольного справочника для специалистов и бизнесменов, внедряющих механохимические технологии в собственное производство.

Любое производство имеет своей целью получение прибылей. Такое можно достигнуть, если созрел рынок производимого вами товара.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Для создания регионального рынка нового товара необходимо импортировать аналогичный товар, развивая традиции его потребления, а затем вытеснить импортный товар собственным отечественным аналогом.

На предприятиях бетонной отрасли есть опыт производства и технологические коммуникации для приема и переработки традиционного сырья: цемента, песка, щебня и функциональных добавок.

Именно эти исходные условия определяют ускоренные возможности внедрения новых патентно-лицензионных механохимических технологий, как побочных производств, в добавление к основному цементному, бетонному и строительному производствам.

В последние годы одной из основных проблем для всех предприятий отрасли явился стабильный дефицит цемента. В этих условиях, при наличии необходимости постоянного ежесуточного завоза цемента свыше 200 тонн в сутки, возможны несколько путей современного развития бетонной технологии путм создания побочных производств.

Первым из них является механоактивация покупного цемента, с попутной его модификацией за счт введения функциональных добавок, направленно изменяющих свойства готовой продукции.

Введение добавок можно осуществлять четырьмя способами:

тщательным перемешиванием добавок и/или смеси добавок с цементом;

совместным помолом добавок и/или смеси добавок с цементом;

тщательным перемешиванием и/или совместным помолом цемента с предварительно приготовленным премиксом. Где премикс является продуктом тщательного перемешивания или, предпочтительнее, помола части рецептурного цемента с комплексной добавкой;

Самый эффективный результат (патент РФ на изобретение № 2182137) дат создание технологической линии для получения премикса механоактивационным способом. Добавки вводят в премикс комплексно для направленного регулирования свойств конечного продукта – цемента, раствора, бетона, сухой смеси и т.п.

Вторым направлением развития побочных производств является использование местного сырья в качестве активных минеральных добавок, входящих в вещественный состав общестроительного цемента, как при использовании традиционных способов помола полупродуктов, так и с использованием механохимических технологий.

Третьим направлением является производство цветных цементов для собственного производства декоративного товарного бетона, изделий малых архитектурных форм и других материалов, например, листовых декоративных Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне асбестоцементных изделий, литых полов общественных зданий промышленного и гражданского назначения.

Четвртым направлением является производство бетона и бетонных изделий из механоактивированных полупродуктов.

Характерными побочными производствами для основного бетонного производства являются, например:

механоактивированные высокопрочные цементы добавки (премиксы) и декоративные бетонные изделия монтажа технологической линии для механоактивации полупродуктов собственного производства.

3. Перспективы применения механохимических технологий для развития побочных производств ДСК и заводов ЖБИ 3.1.Создание типовой технологической линии для механоактивации полупродуктов. Сущность компоновки технологических линий, оборудование, ассортимент продукции побочных производств, организация производства.

Пигменты добавка альная СпециСовершенно новые возможности для Технологическая добавка Рис. 3.1.1 Схема помольного модуля производство мельницами непрерывного 3.1.3.) в составе каскадов помольных и упаковочных модулей (рис.3.1.4).

Разновидности побочных производств бетонных и цементных заводов с применением механохимических технологий аналогичны, т.к. основаны на применении всех видов портландцементов (рис. 3.1.5.). На схеме указаны все типы побочных производств, прошедшие промышленную апробацию на производственных мощностях заводов города Коломны Московской области:

Щуровского завода ЖБК и СД Московской железной дороги и ОАО «Щуровский цемент». Испытания прошли в течение нескольких лет в рамках действия Лицензии на осуществление строительной деятельности, серия МОБ, номер ПМ 006576-К, срок действия от 13.07.1999 до 16.07.2002 гг. (рис 3.1.6 1Полученные результаты защищены патентами РФ (рис 3.1.6 3-8).

виброцентробежная 1т/ч.

Рис. 3.1.4. Аппаратурная схема цеха из восьми линий для механоактивации Основной объем производства сухих строительных смесей (80-90%) составляют смеси на основе общестроительного (серого) цемента, который поставляют десятки заводов на всей территории РФ и других стран.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Кварцевый песок и щебень различного минералогического состава можно получать со складов основного производства, или у многочисленных региональных, крупных и мелких производителей нерудных материалов.

Рассмотрим влияние механохимической активации на свойства полупродуктов для сухих строительных смесей и бетонов различного назначения на цементном вяжущем.

Механохимические технологии основаны на применении энергомких мельниц активаторов планетарного типа, в которых пробуждается химическая активность порошковых материалов за счт создания дефектов в кристаллах при ускорении более 9,8 g. При этом привычные материалы приобретают совсем новые свойства в процессе их технологической переработки в сопряжнных производствах (см. рис. 3.1.5).

Постоянная пропаганда полученных результатов опытно-промышленного внедрения механохимических технологий дала ожидаемый результат. За последнее время в строительной индустрии сформировался устойчивый практический интерес к проведению механической активации полупродуктов в различных по энергонапряжнности мельницах. Механоактивация материалов в таких мельницах является наиболее распространенной технологической операцией в современном производстве.

Рассмотрим механическое воздействие давления со сдвигом на физикохимические свойства твердых веществ и химические реакции в веществах, происходящие с их участием. Целью оптимизации технологических процессов на производстве является получение максимальной поверхности твердого вещества при минимальных затратах энергии.

При механохимической обработке порошкообразных неорганических веществ поле напряжений возникает не во всем объеме твердой частицы, а на е контакте с другой частицей или мелющим телом. Разрушающее воздействие имеет импульсный характер во времени с чередованием процессов возникновения поля напряжения и его релаксации и локальным характером механического воздействия на вещество.

При этом в рабочем барабане механоактиватора протекают различного рода твердофазные процессы, начиная от полиморфных переходов и кончая реакциями разложения.

В этих процессах сдвиговая компонента воздействия, оказывает сильное влияние на скорость процесса. Не смещая положение равновесия между исходным веществом и продуктом реакции, она может увеличивать скорость Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне протекания процесса в сотни раз и, соответственно, существенно увеличивать глубину превращения.

Данная проблема в приложении к конкретному решению насущных задач производства многократно рассматривалась прежде на страницах журналов, в патентах, на профессиональных конференциях в различных странах, а также в монографиях [1-40].

В результате патентного поиска были установлено, что Институт химии тврдого тела и механохимии СО РАН (Новосибирск), Белгородский Государственный Технологический Университет им. В.Г. Шухова (Белгород), Казахский национальный технический университет имени К.И. Сатпаева (бывш. Казахский политехнический институт им. Ленина) - являются ведущими субъектами в данном виде техники.

производительностью 5 т/ч были применены в Южно-Африканской Республике при добыче малых количеств драгоценных металлов из горных пород. Патент ЮАР запатентован с использованием права Конвенционного приоритета в ФРГ (11) DE 2631826 C2 // В 02 С 17/14 и В 02 с 17/08, Франции № 2323446, Норвегии № 142803, Италии № 1063487 и Канаде № 1080678 от 1976 г защищает основные принципы работы виброцентробежных мельниц (см.

рис. 3.1.71-2 fig. 5 и 6 патента) и принадлежит фирме Chamber of Mines Services Proprietary Ltd., Johannesburg, ZA.). В немецком патенте рабочий барабан вращался вокруг собственной оси и по траектории вокруг неподвижной точки в пространстве.

В настоящее время виброцентробежные мельницы производит германская фирма SIEBTECHNIK ( см. таблицу 3.1 и рис. 3.1.81-2).

Готовый помольный модуль SIEBTECHNIK (см. рис. 3.1.9) работает, как во влажном, так и в сухом режиме. Подача потока материала осуществляется принудительно с помощью насосов перед и после мельницы-центрифуги.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Типовой ряд трубных мельниц-центрифуг фирмы SIEBTECHNIK Германия Таблица 3.1. Вибро-центробежные мельницы SIEBTECHNIK Промышленное внедрение данного направления работ в СССР началось в 1988 году ведущими научно-исследовательскими институтами страны (ИХТТиМС и ИМЭТ) в рамках Государственной программы Госкомитета по науке и технике СССР и продолжается по сегодняшний день.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне

КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ ПОБОЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДОВ С

ПРИМЕНЕНИЕМ МЕХАНОХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Портландцемент Рис. 3.1.5 КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ ПОБОЧНЫХ ПРОИЗВОДСТВ ЗАВОДОВ ЖБК и СД на СЕРОМ и БЕЛОМ

ЦЕМЕНТАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕХАНОХИМИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Рис 3.1.6 1- Рис 3.1.6 3- Рис 3.1.6 5- Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Рис 3.1.6 7- Рис. 3.1.61-2 Лицензия на осуществление строительной деятельности в части производства новой механоактивированной продукции на ОАО «Щуровский цемент», серия МОБ, номер ПМ 006576-К, срок действия от 13.07.1999 до 16.07.2002 гг.

Рис. 3.1.63-8 Патенты РФ: №№ 2205850, 2212422, 2205849 «Пигмент и способ его получения», 2182137 «ССС и способ е получения», 2094404 «Способ получения пластифицированных цементов», 2094403 «Способ получения цветного портландцемента»

Рис. 3.1.71-2. Патент ФРГ (11) DE 2631826 C2 // В 02 С 17/14 и В 02 с 17/08 fig. 5 и 6 патента При содействии автора книги выполнили первичный объм исследовательских работ на виброцентробежных мельницах: Кыштымский ГОК (Челябинская область), Томский завод ССС «Богатырь», и многие другие фирмы, которые не публикуют результаты своих положительных или отрицательных промышленных опытов.

Виброцентробежные мельницы Германии

SIEBTECHNIK

Centrifugal tube m Ш Type ZRM

SIEBTECHNIK

Рис. 3.1.81-2 Виброцентробежная мельница SIEBTECHNIK Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Рис. 3.1.9 Помольный модуль фирмы SIEBTECHNIK На Интернет-сайте (38) опубликованы результаты прикладных работ группы химии и технологии минерального сырья ИХТТМ СО РАН. Под руководством Каминского Ю.Д. разработана технология переработки серпентинита. Создана и передана в эксплуатацию опытно-промышленная установка. Узел измельчения выполнен на базе виброцентробежной мельницы конструкции ИХТТМ СО РАН (рис. 3.1.101-2 ).

Рис. 3.1.101-2 Патент РФ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МЕЛЬНИЦА № 2001680 ИХТТиМ Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Разработана технология извлечения тонкого золота из руды месторождения Хопто (р. Тыва). Выполнено проектирование, изготовление и монтаж модульных обогатительных установок, включающих центробежные аппараты для измельчения руды и отсадки золота. Проведены пусконаладочные работы и запуск в эксплуатацию опытно-промышленного участка золотодобычи.

По проекту № 0060 Исследовательского фонда предпринимательства.

БИЗНЕС ЛАБОРАТОРИЯ. В высоконапряженных виброцентробежных мельницах – активаторах (ВЦМ) разработан способ получения карбоксиметилцеллюлозы из дешевого целлюлозосодержащего сырья.

Принципиальная новизна предлагаемой технологии заключается в использовании твердофазного химического процесса, происходящего при карбоксиметилирующего агента – трихлорацетата натрия.

Государственная компания Республики Беларусь НП ОДО «ЛАМЕЛ Центробежная мельница НП ОДО 777» Минск, изготавливает широкий спектр оборудования для модернизации заводов строительной индустрии, в том числе, виброцентробежные «Ламел-777». Минск мельницы производительностью 1,0 тонна в час (рис. 3.1.11).

• ТЕХНИЧЕСКИЕ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Рис. 3.1.11 Виброцентробежная мельница производительностью одна тонна в час Рассмотрим основные преимущества механохимической активации материалов, выявленные в результате проведения опытно-промышленных работ в виброцентробежных мельницах производительностью одна тонна в час.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне 3.2. Механоактивация общестроительных и декоративных цементов [2,3,4,11,12,21,24,28,29,30,32] позволяет увеличить рабочую поверхность цементов и скорость их растворения в 3-4 раза; кинетика твердения цементного камня позволяет производить строительные работы и изделия без принудительной тепло-влажностной обработки за счт быстрого нарастания прочности (в сутки – 50%, в трое суток - 70%, семь суток - 90% от марочной прочности на сжатие); водопотребность цемента снижается почти вдвое до значения нормальной густоты 17-18%; увеличивается исходная марочная прочность цемента в 1,75 раза, упрощается процесс уплотнения и гидратации цементного теста при комнатной температуре.

Такая активация рядовых портландцементов может быть успешно использована для изменения вещественного состава покупного портландцемента за счт введения местных активных минеральных добавок.

Использование вторичного сырья в производстве бетонных изделий позволяет решить одновременно несколько важнейших задач: обеспечить экономию природных сырьевых и топливно-энергетических ресурсов, повысить эффективность производства, улучшить экологический баланс каждого региона страны, сократить отвод хозяйственно пригодных земель под карьеры и отвалы для хранения отходов местного производства.

Цементная промышленность СССР ежегодно использовала свыше 30 млн.т.

вторичного сырья, главным образом, отходов и побочных продуктов других отраслей промышленности в качестве компонентов вещественного состава цементов.

К таким компонентам вещественного состава цементов относятся электротермофосфорные и доменные шлаки, белитовые и другие шламы, миллионы тонн зол и шлаков ТЭС, отходы производства химической промышленности, черной и цветной металлургии, целлюлозно-бумажного производства и многое другое. Применение отходов позволяет снизить на 20% потребность в клинкерном портландцементе сберечь большое количество электроэнергии.

Отраслевым институтом цементной промышленности за долгие годы обобществлнного научного труда была проделана большая работа по расширению ассортимента пригодных для использования промышленных отходов. Результаты тех работ необходимо использовать сегодня!

Была доказана эффективность использования и внедрения в производство доменных шлаков с повышенным содержанием МgО до 15%, повышенным содержанием ТiO2 до 4%, а также новых видов гранулированных шлаков рафинировочный шлак сталеплавильного производства (1) Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне электротермофосфорный, топливный, шлак производства цветных металлов и других отходов.

Многие ведущие капиталистические страны, в связи с топливноэнергетическим кризисом, в последнее время увеличили производство шлакопортландцемента и смешанных цементов.

Возросло потребление отходов химической промышленности, химических гипсов и шламов. На основе отходов целлюлозно-бумажной промышленности разработаны рецептуры эффективных пластификаторов и интенсификаторов помола, используются глинозмсодержащие отходы от очистки сточных вод, ранее представлявшие особую опасность для загрязнения водоемов, применяются для получения особо чистых глиноземистых цементов. Увеличилось потребление зол и шлаков ТЭС и других видов вторичного сырья.

Вместе с тем в использовании вторичного сырья еще имеются существенные проблемы. Основным препятствием для широкого использования в бетонной промышленности многих видов потенциально полезных отходов является их образование в нетехнологичной форме, затрудняющей их транспортирование и переработку. Низкое качество многих отходов, являющихся побочными продуктами других производств, обусловлено недостаточной эффективностью технологии основного производства, неполноты извлечения основного продукта.

С этим связано, например, низкое качество шламов, а также электротермофосфорного шлака.

Золошлаковые отходы многих ТЭС остаются практически недоступными для использования из-за отсутствия устройств для сухого золоудаления, а также подъездных путей и погрузочных узлов на золоотвалах.

Медленно развиваются современные методы получения качественного вторичного сырья.

Особое значение имеет внедрение сухого метода придоменной грануляции шлаков, организация сухого золоудаления на ТЭС, грануляция или окусковывание фосфогипса.

Развитие этих прогрессивных способов сбора и подготовки вторичного сырья позволит значительно увеличить потребление вторичного сырья в бетонной промышленности с одновременным увеличением экономической эффективности производства основной продукции.

Интенсификации и повышению эффективности научных исследований по использованию вторичного сырья препятствует отсутствие инновационного финансирования работ в институтах бетонной промышленности и смежных отраслей, специализированных подразделениях по использованию отходов.

Отсутствует единый координационный центр по проблеме безопасности и охраны окружающей среды в промышленности.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне В целях скорейшего решения первоочередных проблем использования отходов различных производств в бетонной промышленности необходимо усилить фундаментальные, теоретические и экспериментальные исследования в области применения новых видов каталитических и модифицирующих веществ на базе промышленных отходов. Анализ патентной ситуации в этом направлении свидетельствует об активации деятельности иностранных фирм.

Целесообразно ускорить внедрение в бетонную промышленность готовых технических решений, способствующих эффективному использованию различных отходов взамен традиционных сырьевых материалов и добавок.

Экономически эффективно увеличить использование органических отходов, а также продуктов с высоким содержанием модифицирующих, каталитических и минерализующих примесей.

Необходимо создать условия для бесперебойной поставки и подачи в технологический поток рекомендуемых отходов. Проблему комплексной переработки минерального сырья и создания безотходных технологий производства возможно решить за счт организации многофункциональных строительных холдингов, как например, стамбульский «SET» (Турция), входящий в Italgroup. Этот холдинг производит, и цементы различного назначения (цветные тоже), и товарные бетоны общестроительного и специального назначения (цветные тоже), и возводит красивые сооружения, используя цветной товарный и сборный бетон, и поставляет свою продукцию на экспорт. Это пример комплексного решения проблем с применением всех возможных способов экономичной переработки сырья. Необходимо создать такие региональные экономические условия, в которых невыгодно иметь безхозные побочные продукты производства.

В целях дальнейшего повышения, эффективности использование металлургических шлаков в бетонной промышленности и улучшения качества выпускаемой продукции, необходимо увеличить выпуск гранулированного шлака с влажностью не более 6 % за счет более полного использования огненножидкого доменного шлака, не допуская слива его в отвал.

Недоиспользование химической энергии портландцементного клинкера проявляется в значительном перерасходе этого наиболее дорогостоящего и энергомкого компонента цемента в расчте на единицу достигнутого полезного эффекта, т.е. на единицу прочности бетона.

Применение активных минеральных добавок искусственного происхождения в качестве вещественного состава цемента позволяет также предотвратить щелочную коррозию бетона, устранить образование высолов и повысить сульфатостойкость бетонных конструкций.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Равномерно распределнная в цементном камне активная добавка препятствует накоплению щелочей в контактной зоне у поверхности реакционноспособных заполнителей бетона. Таким способом снижается опасность возникновения повышенного осмотического давления в контактной зоне, а следовательно, уменьшается опасность щелочного разрушения, а зачастую повышенное содержание щелочей в цементе не вызывает снижения качества бетона.

Применение активных минеральных добавок искусственного происхождения в производстве бетона (ниже смотри перечень заявок на изобретения) является одним из важнейших завоеваний отечественной науки о цементе и бетоне. В настоящее время в производстве товарного и сборного бетона созрела ситуация, требующая мобилизовать творческую энергию на широкое внедрение отходов различных отраслей промышленности в качестве добавок в вещественный состав цемента для снижения удельных энергетических затрат на производство каждого кубометра бетона.

Производителей бетона интересует, в первую очередь, вопрос, как влияют различные виды активных минеральных добавок на свойства портландцемента?

Основным компонентом вещественного состава портландцемента является портландцементный клинкер.

В соответствии с требованиями ГОСТ 30515-97 «Цементы. Общие технические условия», приложение А, активной минеральной добавкой к цементу считают такую минеральную добавку, которая в тонкоизмельченном состоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами.

Портландцементный клинкер – продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко- или низкоосновные алюминаты кальция.

Сырьм для производства портландцемента служит известняк или мергель и глина.

Химическое взаимодействие цемента с водой сопровождается образованием кристаллогидратов различной формы, которые трудно растворимы в пресной и минерализованной воде и устойчивы к воздействию атмосферных факторов. В результате гидратации клинкерных минералов образуется цементный камень с уникальными свойствами, который позволяет нам из разрушенных горных пород (песок, щебень, галька) оптимизированного зернового состава [1-4], получить высококачественный искусственный камень заданной формы и размеров, т.е.

бетонное изделие.

Взаимодействие зрен портландцемента с водой начинается немедленно после затворения. Некоторое количество кристаллогидратов, образующихся в Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне начальный период гидратации, позволяет получать пластичное и удобоукладываемое цементное тесто, что обеспечивает возможность формования бетонных изделий.

В результате продолжающейся реакции гидратации постепенно формируется плотный и прочный цементный камень. Основным и наиболее полезным компонентом камня являются волокнистые чашуйчатые или мелкозернистые гидросиликаты камня с общей формулой CxSyHz.

В «цементной» терминологии приняты следующие обозначения: С – СаО, S – SiO2, H – H2O, A – Al2O3.

Чем меньше основность гидросиликатов, тем более полно использована их потенциальная химическая энергия, заложенная в клинкере, тем долговечнее и прочнее сформировавшийся цементный камень. При гидратации силикатов кальция образуется также Са (ОН)2 – наиболее растворимый и химически активный, а следовательно уязвимый компонент цементного камня.

Гидратация кальциевых алюминатов и алюмоферритов в присутствии гипса ведт к образованию эттрингита, который при последующем твердении переходит в моносульфат-ную форму С4АSН12. Образующиеся гидроалюминаты и гидросульфоалюминаты кальция способствуют быстрому формированию структуры прочного искусственного камня в начальный период твердения цемента. Гидроалюминаты претерпевают и другие фазовые превращения с образованием кубических гидрогранатов, ослабляющих структуру камня.

После химического связывания, испарения и осмотического отсоса воды в цементном, а, следовательно, и в бетонном камне, образуется развитая система пор. Основные эксплуатационные свойства созданного искусственного камня, такие как, долговечность, морозостойкость, коррозионная стойкость, прочность, определяет структура камня и его поровое пространство: размеры и форма пор, их количество и форма связи между собой. В крупных порах вода замерзает при температуре до минус 20°С, в мелких порах - до минус 50°С или не замерзает вообще в климатических условиях эксплуатации России. Это явление обусловлено различными значениями давления внутри пор искусственного камня.

Чем меньше пор, тем плотнее и прочнее создаваемый камень. В свою очередь, размер и количество пор, зависят от минералогического состава клинкера, водоцементного отношения и поверхностного натяжения на границе раздела фаз.

В портландцементе обычно содержится до одного процента щелочных оксидов.

Их миграция к поверхности бетонов и дальнейшая карбонизация являются одной из основных причин образования высолов на поверхности затвердевшего бетона.

Однако, определяющим фактором образования высолов является плотность структуры бетонного камня.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Именно формирование плотной упаковки за счт оптимизации соотношения крупного и мелкого заполнителя определяет свойства структуры формируемого искусственного камня при учте:

насыпной и средней плотности заполнителей, коэффициента раздвижки зрен крупного заполнителя раствором, пустотности крупного заполнителя, поверхностных свойств конкретных видов сырьевых компонентов бетонной По-обывательски, чтобы было наглядно понятно, это значит следующее: в металлическую литровую мкость высыпаем максимально возможное количество бильярдных шаров, сверху насыпаем щебень, утрясли. Щебень заполнил пустоты между шарами. Затем насыпаем кварцевый песок, утрясли. Песок заполнил пустоты между щебнем. Сверху насыпаем цемент, утрясли. Цемент заполнил пустоты между зрнами песка. Сверху насыпаем пигмент, утрясли. Пигмент заполнил пустоты между зрнами цемента, т.е. от крупной к мелкой фракции. Все компоненты должны быть сухими. При наличии воды более 0,3 % этот процесс просыпания более мелких компонентов сырьевой смеси в пустотное пространство более крупных не случится, т.к. кроме процесса гидратации цемента, который начнтся сразу после контакта цемента и воды, силы поверхностного скольжения материалов будут нивелированы силами трения.

Именно поэтому на бетонных заводах получают бетонную смесь невысокого качества.

Правильный процесс приготовления бетонной смеси основан на оптимальном соотношении компонентов бетонной смеси при точном соблюдении физической закономерности упаковки зрен и частиц при условии заполнения межзернового объма и раздвижки всех зрен большего размера зрнами или частицами меньшего размера, а также раздвижки всех зрен и частиц водными прослойками.

На бетонных заводах практикуется система засыпания в грязную искорженную бетономешалку влажного песка, затем щебня, цемента и воды, т.е.

неправильно! Правильно изготовить невозможно, т.к. лопасти для принудительного перемешивания бетонной смеси не достают дна мешалки, Сухого песка и щебня не покупают, экономически не выгодно. Выгодно делать неправильную бетонную смесь. Фактически в любой заводской технологической схеме приготовления бетонной смеси не хватает скоростного смесителя для перемешивания сухих компонентов смеси перед смачиванием е водой.

Пластичные бетоны следует перемешивать в обратном порядке: вода, цемент, песок, щебень, но при этом бетономешалка должна быть герметичной.

При изготовлении декоративной бетонной смеси в воду можно вводить Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне растворимую форму щлочестойких и светостойких красящих веществ, т.е.

«ведм окрашивание бетонной смеси цветными чернилами», такая практика существует при изготовлении цветной тротуарной плитки.

Нерастворимую форму красящего вещества, пигмент, целесообразнее вводить в виде колеровочной пасты в готовую бетонную смесь при дополнительном перемешивании.

При изготовлении бетонной смеси наиболее важным и значимым с экономической точки зрения, является фактор недоиспользования химической энергии портландцемента, что выражается в его перерасходе на единицу прочности бетона.

Общим благотворным свойством химических реакций является более полное их протекание. Например, если одно из образующихся новых веществ выводится из сферы реакции вследствие его связывания в труднорастворимое соединение, как Са(ОН)2, образующийся в результате реакции гидратации С3S связывается активным кремнезмом или алюмосиликатным стеклом минеральной добавки. Активные минеральные добавки обладают общим свойством способностью к кислотно-основному взаимодействию с гидрооксидом кальция с образованием практически нерастворимых гидратов, что способствует увеличению количества гидросиликатов и понижению их основности, что крайне важно для образования плотного и долговечного камня, придания ему способности к длительному росту прочности.

Благодаря рассмотренным выше процессам, портландцемент, содержащий в свом составе кроме портландцементного клинкера и гипса ещ и активную минеральную добавку, постепенно сравнивается по прочности с бездобавочным портландцементом, а затем даже обгоняет его по прочности. При этом, устраняется высолообразование и щелочная коррозия бетона, а также увеличивается его сульфатостойкость.

Перечень заявок на изобретения:

Заявка на изобретение (19) RU (11) 2006124409 (13) A, (51) C04B7/ (2006.01) «СУЛЬФАТНО-ШЛАКОВОЕ ВЯЖУЩЕЕ». БИПМ № 2 (I ч.), 2008, с.

201.

Заявка на изобретение (19) RU (11) 2006125718 (13) A, (51) C04B5/ (2006.01)

«ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ МИНЕРАЛЬНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ЕЕ

ПОЛУЧЕНИЯ, ЦЕМЕНТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ

ВЯЖУЩИЕ, СОДЕРЖАЩИЕ ТАКУЮ КОМПОЗИЦИЮ». БИПМ № 3 (I ч.), 2008, с. 206-208.

Заявка на изобретение (19) RU (11) 2006127319 (13) A (51) C01F11/ (2006.01), B01D1/02 (2006.01). «СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне ГИПСОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ». БИПМ № 4 (I ч.), 2008, с. 157.

Заявка на изобретение (19) RU (11) 2006120923 (13) A(51) C04B28/

ПОВЕРХНОСТИ КИРПИЧНОЙ КЛАДКИ ИЗ ЦЕМЕНТНОГО РАСТВОРА».

БИПМ № 36 (I ч.), 2007, с. 232.

Заявка на изобретение (19) RU (21) 2006119770/03/13/А, (51) C04B38/ (2006.01)

(54) «СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЗОЛЫ К ИЗГОТОВЛЕНИЮ СТРОИТЕЛЬНЫХ

МАТЕРИАЛОВ», БИПМ № 35 (I ч.), с.93.

Патент РФ на изобретение (19) RU (11) 2014305 (13) С 1 (51) 5 С 04 В 28/ Способ определения расхода мелкого и крупного заполнителя в бетонной смеси.

БИПМ № 11 (II ч.), 1994.

Патент РФ на изобретение (19) RU (11) 2005699 С 1 (51) 5 С 04 В 28/ Способ проектирования состава смеси песчаного бетона. БИПМ № 1 (II ч.), 1994.

Патент РФ на изобретение (19) RU (11) 2005700 С 1 (51) 5 С 04 В 28/ Способ проектирования состава смеси лгкого бетона. БИПМ № 1 (II ч.), 1994.

ГОСТ 27006-86 Бетон. Правила подбора состава.

3.3. Механоактивация кварцевого песка Природный песок представляет собой образовавшуюся в результате выветривания рыхлую смесь зерен различных минералов, входящих в состав изверженных (реже осадочных) горных пород. Чаще всего встречаются пески кварцевые с примесью полевого шпата и слюды, реже – пески полевошпатные, известняковые и др.

По условиям залегания пески делят на речные, морские и горные (овражные).

Речные и морские пески имеют округлую форму зерен, улучшающую реологию растворных смесей. Зерна горных (овражных) песков имеют остроугольную шероховатую поверхность, повышающую сцепление с цементным камнем.

Речные и морские пески содержат меньше мелких фракций, тогда как овражные пески могут содержать много пылевидных и глинистых частиц и зачастую требуют сложной и дорогой промывки.

По размеру зерен природные пески подразделяются на крупные (модуль крупности Мк более 2,5), средние (Мк = 2,0 – 2,5), мелкие (Мк = 1,5 – 2,0) и очень Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне мелкие (Мк = 1,0 – 1,5). Песок, предназначенный для строительных растворов, не должен содержать зерен крупнее 5 мм. Содержание зерен размером менее 0,14 мм не должно превышать 10 – 20 масс.%. Количество пылевидных, глинистых или илистых частиц в песке, определяемых отмучиванием, не должно превышать масс.%, в том числе глины – не более 0,5 масс.%, так как эти частицы существенно влияют на прочность сцепления зерен песка с цементным камнем.

Содержание частиц слюды в природных песках для строительных растворов не должно превышать 1 масс.%, а гипса и других сернокислых соединений в пересчете на SO3 – не более 2 масс.%.

Содержание органических примесей в песке, например гумуса, должно быть минимальным. Колориметрическая проба на органические примеси не должна придавать раствору окраску темнее цвета эталона.

Природные пески могут поставляться потребителю в естественном состоянии, с разделением на две или более фракции или в виде смесей различных фракций (фракционированный песок), с улучшенным зерновым составом (обогащенный песок).

Важнейшими характеристиками заполнителей, определяющими технологические свойства ССС и свойства затвердевшего строительного раствора, являются:

зерновой состав и модуль крупности;

содержание пылевидных, глинистых и илистых частиц;

содержание органических примесей;

плотность, объемная насыпная масса и пустотность;

Механоактивация песка [23,25,26,31] позволяет значительно повысить его структурообразующую роль. На месте выхода дислокаций на поверхности кристаллов кварцевого песка идет закрепление зародышей новообразований продуктов гидратации цемента за счет увеличения рабочей поверхности в 2- раза. При этом повышается химическая активность песка при нормальных условиях. В производственных условиях проблематично активировать весь объм кварцевого песка, но даже частичная активация рецептурного кварцевого песка дат значительные преимущества усовершенствования технологии получения бетонных изделий.

Механоактивация наполнителей 3.4.

Механоактивация наполнителей позволяет значительно повысить их структурообразующую роль. На месте выхода дислокаций на поверхности Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне новообразований продуктов гидратации цемента.

Мраморная механоактивированная в непрерывном режиме мука (время нахождения в помольном барабане 30 секунд) после разделения на центробежном классификаторе марки КЦ-1М характеризовалась следующими фракциями:

Ниже представлен технологический регламент на пигмент-наполнитель для лакокрасочной промышленности (ЛКП), полученный путм обжига во вращающихся печах для производства белого цемента, с последующим помолом и механоактивацией.

При механоактивации других видов наполнителей следует использовать другой классификационный код. В связи с тем, что механоактивированные наполнители заменяют частично рецептурный портландцемент, то мы выбираем раздел 571700 – Мел, сырь для производства вяжущих материалов, порошок минеральный, заготовки и материалы прочие.

В этот раздел закономерно входят минеральные порошкообразные наполнители, такие как: Мука доломитовая. Известняк молотый. Мел.

Карбонатные породы. Камень гипсовый. Добавки для производства цемента.

572000 – Материалы неметаллорудные, такие как: Слюда. Тальк. Каолин.

Все эти минеральные вещества после механохимической обработки соответствуют требованиям МЕЖДУНАРОДНОГО СТАНДАРТА ISO Наполнители для красок. Группа Л 18. УДК 667.622.52.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне 3.5. ТР 2320-1.2-17934770-07 ДИРЕКТИВНЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ на наполнитель для ЛКП И.В.Никифоров КОМПЛЕКТ ДОКУМЕНТОВ

РАЗРАБОТАНО:

Технический директор наполнителя для лакокрасочной промышленности ответственный исполнитель, Главный технолог ТР 2320-1.2-17934770-07 ООО "Колорит-Механохимия", к.т.н.

Общая характеристика производства наполнителя для ЛКП ТР 2320-1.2-17934770-07 1. Полное наименование предприятия, подчиненность, географическое положение ОАО "Щуровский цемент" холдинговой компании "Альфа цемент" Московская область, 140414, г. Коломна, ул. Цементников, дом 1.

2. Проектная мощность: 2500 тонн/год.

3. Производственная структура предприятия:

Коммерческий директорУправляющий ОАО "Щуровский цемент"Финансовый директор Механи-Пароводогазо-Электри- Цех КИП Участок обес- Общая характеристика производства наполнителя для ЛКП ТР 2320-1.2-17934770-07 4. Сроки ввода в экспуатацию (по технологическим линиям). Первая - 01.04.1998. Вторая - 01.07.1998.

5. Сведения о реконструкциях.

6. Генеральный проектировщик - "Оргпроектцемент".

7. Способ производства - сухой.

8. Привязка к источникам энерго- и водоснабжения.

Энергоснабжение осуществляется из системы Мосэнерго.

Промышленное водоснабжение обеспечивает насосная станция на реке Оке.

хозяйства "Водоканал".

9. Способы утилизации отходов производства:

пыль, улавливаемая электрофильтрами опытно-промышленной установки, используется в производстве пигментов "Колорит".

Общая характеристика производства наполнителя для ЛКП. Номенклатура продукции. Наполнитель для ЛКП 17934770. 01000. 1. Наполнитель для ЛКП первого сорта/в контейнерах ТУ 2320-1.2-17934770-07 2. Наполнитель для ЛКП второго сорта/в контейнерах ТУ 2320-1.2-17934770-07 3. Наполнитель для ЛКП третьего сорта/в контейнерах ТУ 2320-1.2-17934770-07 4. Наполнитель для ЛКП первого сорта/в мешках ТУ 2320-1.2-17934770-07 5. Наполнитель для ЛКП второго сорта/в мешках ТУ 2320-1.2-17934770-07 6. Наполнитель для ЛКП третьего сорта/в мешках ТУ 2320-1.2-17934770-07 7. Наполнитель для ЛКП первого сорта/в канистрах ТУ 2320-1.2-17934770-07 8. Наполнитель для ЛКП второго сорта/в канистрах ТУ 2320-1.2-17934770-07 9. Наполнитель для ЛКП третьего сорта/в канистрах ТУ 2320-1.2-17934770-07 Технологическая схема производства 1. Характеристика технологии.

Технология получения наполнителя для лакокрасочной промышленности основана на механохимической активации грубомолотого алюмосиликатного наполнителя и технологических добавок в механоактиваторах планетарного типа при ускорении 15 - 20 g. При этом идет разрыв связей в ионных кристаллах наполнителя, ионы в узлах решетки которого связаны электростатическими силами (ионными связями). Ионные связи при механическом разрушении разрываются с образованием активных центров с захватом электронов в узле решетки, соответствующем вакансии отрицательного иона (аниона) - F центр, или положительного иона (катиона) - V центр. Энергия образовавшихся центров по данным д.т.н. А.А. Герасименко доходит до кДж/моль (3 эВ).

Разрыв связей в кристаллах технологических добавок, являющихся молекулярными кристаллами идет с разрушением межмолекулярных связей (Вандерваальсовых сил) и образованием свободных ионов.

Энергия образования свободного иона соответствует его природе.

Первичные активные центры, возникающие под действием разрушения механическими силами, инициируют механохимические процессы модификации алюмосиликатного наполнителя, повышающие степень сродства наполнителя с наполняемыми системами и степень наполнения.

Технологические добавки вводятся с учетом областей применения наполнителя под заказ.

Технология безотходная. Технологический тракт тщательно герметизируется.

Для получения материалов с заданными свойствами необходимо соблюдать по весу рецептурное соотношение компонентов и технологические параметры механохимической активации. При подготовке рабочих смесей требуется тщательное перемешивание.

Технологическая схема производства 2. Характеристика аппаратурного оформления технологической линии.

Технологическая линия состоит из силоса, используемого для хранения порошкообразного алюмосиликатного наполнителя и доставляемого в цех цветных цементов с основного производства ОАО "Щуровский цемент". Подача наполнителя в расходный бункер (12-17) осуществляется сжатым воздухом по пневмопроводу (12-1).Аспирация силоса и расходного бункера осуществляется рукавными фильтрами (3-1).Технологическая схема предусматривает одностадийную систему очистки запыленного воздуха из смесителей и бункеров посредством рукавного фильтра ФРК-5 с площадью фильтрации 5 м 52 0, оснащенного тягодутьевым устройством вентилятором ВЦ5-35-3,55. Количество воздуха, выбрасываемого в атмосферу, составляет 375 м3/час, а количество пыли 0,01 г/сек. При этом концентрация пыли в воздухе будет равна 0,087 г/м3, что ниже допустимой концентрации m = 100 мг/м3.

Из расходного бункера наполнитель перед помолом подается в планетарно-шнековый смеситель ПШ 1-14к-02 (5-1) для тщательного перемешивания с технологической или специальной добавкой, подаваемой вручную. Из смесителя смесь подается в мельницу с помощью шлюзового питателя Ш-5-15 РНУ (4-2) и винтового питателя В-5 (6-1).

Процесс активации смеси осуществляется в виброцентробежной мельнице производительностью 1 т/час (разработана ТОО "Колорит") (7-1).

Готовый наполнитель поступает в рабочие контейнеры на колесах (8-1...7) и подается посредством электротали (11-1) по монорельсу для усреднения состава в планетарно-шнековый смеситель ПШ1 1-14К- (5-2). Разгрузка продукции осуществляется посредством шлюзового питателя (4-3) и винтового питателя В-5 (6-2) в рабочий бункер упаковочных машин (9-1, 9-2), где производится упаковка наполнителя для лакокрасочной промышленности в бумажные мешки с клапаном или полимерные канистры вместимостью до 50кг на упаковочной машине (9-1). Упаковка в мягкие контейнеры типа МКР-1,0 осуществляется в машине (9-2).

Контроль за весом наполнителя осуществляется на платформенных весах (13-1...2).

Удельные нормы расхода материалов и ТЭР 1. Наполнитель алюмо- ОАО "Щуровский цемент" ТУ 2320-1.1-17934770-07 т 2450 73, 2. Технологические 2.1 Стеарат кальция ОАО "Заволжский химический ТУ 6-22-058 00165стеарат цинка, завод им. М.В.Фрунзе г. За- 722- стеарат алюминия) волжск Ивановской обл.

2.2 Полиметиленполи- АО "Оргсинтез" г. Ново- ТУ 6-36-0204229-625- нафталинсульфона- московск Тульской обл.

3. Вспомогательные 3.2 2 глиноземистые Конаковский фаянсовый ТУ 17 РФ 20-5867- Удельные нормы расхода материалов и ТЭР Материальный и энергетический балансы силикатный грубомолотый Материальный и энергетический балансы 1. Электроэнергия всего кВт.ч/т 43,0 4. Транспортирование кВт.ч/т 0, Механоактивация (помол) наполнителя для ЛКП N N Оборудование Характеристика Перераба- Наименование Размер- Номиналь- Предельно- п/п (режим работы) оборудования тываемый параметра ность ное зна- допустимые Механоактивация (помол) наполнителя для ЛКП N N Оборудование Характеристика Перераба- Наименование Размер- Номиналь- Предельно- п/п (режим работы) оборудования тываемый параметра ность ное зна- допустимые 5. Питатель вин- В5-10-IV-02. Наполнитель Поверхностная товой для по- Длина транспортиро- алюмосили- влажность матедачи агресси- вания - 1250 мм. катный риала, не более 0%. 1,5 -0, вных хорошо Количество 1 шт.

Механоактивация (помол) наполнителя для ЛКП N N Оборудование Характеристика Перераба- Наименование Размер- Номиналь- Предельно- п/п (режим работы) оборудования тываемый параметра ность ное зна- допустимые 7.Смеситель пла- Высота 2940 Наполнитель Уровень вый ПШ-14К-02 Рабочий объем 1м катный регулированием - 1 т/час производитель- "Димитровградности химмаш" Механоактивация (помол) наполнителя для ЛКП N N Оборудование Характеристика Перераба- Наименование Размер- Номиналь- Предельно- п/п (режим работы) оборудования тываемый параметра ность ное зна- допустимые 11.Мельница Габаритные размеры, мм: алюмоси- Коэффициент виброцент- Длина 2278, Ширина 1078, ликатный заполнения робежная Высота 1469, Масса 4750кг наполни- барабана по 12.Рабочий Нестандартизирован- Наполни- Уровень Механоактивация (помол) наполнителя для ЛКП N N Оборудование Характеристика Перераба- Наименование Размер- Номиналь- Предельно- п/п (режим работы) оборудования тываемый параметра ность ное зна- допустимые 13.Упаковочная ма- Нестандартизированное Наполни- Маркировка по шина для затари- оборудование. АО "Яро- тель для ГОСТ 9980. вания мешков и славский машинострои- ЛКП Предельная 14.Упаковочная маши-Нестандартизированное То же - контейнера кг 1005 +/-0, на для затарива- оборудование.

ния мягких контейнеров.

17.Фильтр ФРК-5 АОЗТ "МГБ ФИЛЬТР" Воздух ра- Разрежение мм.вод.ст для лакокрасочной промышленности N NМатериал Контролируемый Место и способ ПериодичностьМетод Средства Макс. допус.

1. Алюмоси- 1.Белизна в % абсолют- из трубопроводов 5 раз в смену ТУ фотометр 1% для лакокрасочной промышленности N NМатериал Контроли- Место и способ ПериодичностьМетод Средства Макс. допус.

для лакокрасочной промышленности N NМатериал Контроли- Место и способ ПериодичностьМетод Средства Макс. допус.

2. Полимети- 01. Внешний вид Узел растарки От каждой ТУ 6-36- Весы лабо- +/- 1 г для лакокрасочной промышленности N NМатериал Контроли- Место и способ ПериодичностьМетод Средства Макс. допус.

ты натрия долей вещества 2,5% складирование и хранение материалов 1. Хранение наполни- Силос N 1 Диаметр - 10 м, высота - 26 м, емкость Непрерывный 2. Технологические и Материаль- Площадь - 300 м. кв. Средства механиза- По мере 3. Футеровка и мелю- Склад мелю- Площадь - 200 м. кв. Средства механиза- По мере - фарфоровые, - металлические 4. Транспортирование Насосы пне- Тип К-1945, количество - 2 шт.; произ- По мере ненаполнителя алю- вмокамерные водительность - 30 т/час. Завод-изго- обходимости 7. Тарирование напол- Упаковочная Изготовитель - Ярославский машиностронителя для ЛКП машина ительный завод. Производительность - Двухсменный складирование и хранение материалов Техничес-Отбира-Точка Способ Кто от-ЧастотаПериодич- Вид выполняемого Цель Методы Харак- кий пере-емый отбораотбора бирает отбора ность при-анализа и часто- анализа опреде- терис- Помол Напол- Вручную 6 раз в 1 раз в 1. Тонкость помола Контроль Весовой ВЛР-200г.

При проведении технологического процесса механоактивации наполнителя для лакокрасочной промышленности в соответствии с требованиями регламента образование взрывоопасных условий исключается.

В производственном процессе применяются горючие материалы : бумажные мешки, мягкие контейнеры из синтетических тканей, полимерные канистры, деревянные поддоны и т.д.

Средство пожаротушения: тонкораспыленная вода.

В процессе производства при растаривании и транспортировке сырья возможны выделения пыли обрабатываемых материалов в атмосферу помещения.

Проектом реконструкции цеха предусматриваются необходимые мероприятия по предупреждению повышенной запыленности воздушной среды при соблюдении технологических инструкций, правил техники безопасности, промышленной санитарии и пожарной профилактики.

1. Для обработки и транспортировки пылящих материалов предусмотрено использование закрытого оборудования с достаточной степенью герметичности.

2. В местах растаривания предусмотрены отсосы от оборудования и применение защитного "чехла" из ткани при растаривании мягких контейнеров.

3. В местах пересыпки материалов и фасовки готовой продукции предусмотрены приближенные отсосы, присоединеные к аспирационным системам.

4. В системах аспирации для очисти запыленного воздуха перед выбросом его в атмосферу предусмотрены рукавные фильтры со степенью очистки 99%.

5. В помещении предусмотрена приточно-вытяжная общеобменная вентиляция, обеспечивающая в зоне пребывания рабочих состояние воздушной среды, соответствующей санитарным нормам.

6. Все электрооборудование выполнено в пылезащитном исполнении. Все технологическое оборудование, где возможно появление опасных потенциалов статического электричества, и на котором имеется электрооборудование, заземлено.

7. В производственных помещениях предусмотрено использование передвижных огнетушителей.

8. В целях снижения вредного воздействия шума и пыли обрабатываемых материалов на работников, управление и контроль за технологическим процессом предусмотрены из изолированного помещения.

9. Твердые отходы производства (тара) направляются на уничтожение по действующей на АО "Щуровский цемент" схеме.

10. Рабочие должны быть обеспечены специальной одеждой, обувью и средствами защиты рук, противопылевыми распираторами и защитными очками, противошумными наушниками в соответствии со Списком профессий с вредными условиями труда.

NN Наименование Категория пожаро- Степень огне- Классификация помещений Группа и санитар- пп отделения опасности по ОНТП стойкости зда-ная характеристика Стеарат кальция неопасное вещество, предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственного помещения - 10 мг/м33.

Натровая соль полиметиленполинафталинсульфокислоты представляет собой смесь нейтрализованных едким натром полимерных соединений разной относительной молекулярной массы, получаемых при конденсации сульфокислот нафталина с формальдегидом, и натриевой соли лигносульфатной кислоты.

Натровая соль полиметиленполинафталинсульфокислоты - горючее вещество, температура тления 165оС.

Пылевоздушная смесь не взрывоопасна, не воспламеняется до массовой концентрации 500 г/м2.

Средства пожаротушения: распыленная вода, химическая и воздушно-механическая пены.

Натровая соль полиметиленполинафталинсульфокислоты - вещество умеренно опасное, 3-й класс опасности по ГОСТ 12.1.007. Предельно допустимая концентрация (ПДК) 2 мг/мз. Действует на нервную и дыхательную системы, кровь, печень, почки. Оказывает раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки глаз, кумулятивные свойства выражены умеренно.

Помещение, где проводят работу с натровой солью полиметиленполинафталинсульфокислоты, должно быть оборудовано общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией по ГОСТ 12.4.021, обеспечивающей состояние воздуха рабочей зоны в соответствии с ГОСТ 12.1.005. В местах возможного паро- и пылевыделения должны быть оборудованы местные вентиляционные отсосы. Проводить влажную уборку производственных помещений.

При отборе проб, анализе, получении и применении натровой соли полиметиленполинафталинсульфокислоты необходимо применять средства индивидуальной защиты по ГОСТ 12.4.011 и ГОСТ 12.4.103 (спецодежда, защитные очки, спецобувь, защитные рукавицы, перчатки, противогаз марки ФГЦ-130 БКФ, респиратор ШБ-1 при работе с сухим пластификатором), а также соблюдать правила личной гигиены.

Средства индивидуальной защиты выдают в соответствии с Типовыми отраслевыми нормами. Удаление продукта с кожи и слизистых оболочек производить теплой водой.

Работающие с натровой солью полиметиленполинафталинсульфокислоты должны проходить предварительные и периодические медицинские осмотры в соответствии с приказом N 90 от 14 марта 1996 г. "О порядке проведения предварительных и периодических медицинских осмотров работников и медицинских регламентах допуска к профессии" и приказа МЗ РФ N 405 от 10 декабря 1996 г.

Содержание пыли в воздухе рабочей зоны и в системах вентиляционных установок определяют согласно методическому указанию N 1719-77 от 18 апреля 1077 года (см. "Руководство по контролю вредных веществ в воздухе рабочей зоны", том 1 и 2, Москва: Химия 1993 г.). Том 1, стр. 32, 321, 324, том 2, стр.

293-300.

Для отбора проб используется фильтр АФА ВП диаметр 10 мм или АФА ХП диаметр 20 мм, размер фильтра выбирается в зависимости от размера имеющегося фильтродержателя. Скорость отбора пробы воздуха л/мин, время отбора 5 мин.

Метод определения пыли в воздухе рабочей зоны гравиметрический, точность взвешивания 0,001 г.

При наличии в воздухе нескольких вредных веществ контроль воздушной среды допускается проводить по наиболее опасным и характерным веществам.

Обезвреживание продукта - сжиганием в горючих смесях в специально отведенных местах.

3.6 Механоактивация функциональных добавок различного назначения [1,5,16,24,25,26,31,32,37] позволяет увеличить их рабочую поверхность в несколько раз, повысить их химическую активность в такой степени, что показатели качества сухих строительных смесей улучшаются на 15% по сравнению со смесями на импортных добавках аналогичного назначения. Наибольший экономический и технический эффекты достигаются в случае применения механоактивации в технологии получения полифункциональной комплексной добавки, состоящей из двух и более механоактивированных добавок различных классов [16].

3.7 Механоактивация неорганических и/или органических цветоносителей и их смесей Механоактивация неорганических и/или органических цветоносителей и их смесей [6,7,17,18,19,22,26,27,33,35,36] в смеси с прозрачными минералами открывает новую страницу в технологии получения дешвых пигментов для строительной индустрии и развития производства декоративных материалов, в том числе цветных бетонов и сухих смесей, с применением механоактивированных пигментов. Из одной тонны смеси органического пигмента и прозрачного минерального носителя можно получить семь тонн, механоактивированного пигмента любого цвета с объмной концентрацией самого пигмента в ЛКМ от 18 до 26%. Из одной тонны неорганического пигмента при механоактивированного пигмента.

С 1998 года ряд фирм производил или производит механохимическим способом строительные материалы:

Пигменты: «Колорит-Механохимия», ООО (Коломна), «Пигмент М», ООО, «Технохим» ООО, (Москва).

Цветные цементы и ССС: «Колорит-Механохимия», ООО (Коломна). «СИБИРСКАЯ ЦЕМЕНТНАЯ КОМПАНИЯ», ЗАО (Новосибирск).

Цветную гашную известь: «ИНВЕСТ-СИЛИКАТСТРОЙСЕРВИС», ООО (Тюменская область).

Пигменты, цветные цементные материалы – «Научноисследовательский и технологический центр высокоэнергетических и малозатратных технологий» (НИТЦ ВМТ. Нижний Новгород).

Виброцентробежные мельницы сложны в изготовлении и эксплуатации, т.к. основным рабочим органом в них является коленчатый вал. Вал протачивается разом без смещений, мельница собирается и Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне ремонтируется на стенде, позволяющем е сбалансировать. Часть продавцов на рынке мельниц являются посредниками. Изготовитель мельниц сопровождает установку мельниц по отдельному договору. Зачастую покупатели устанавливают мельницу на свой страх и риск, не привлекая специалистов, и получают негативные результаты, после чего работы в данном направлении прекращаются. Архиважно ПРАВИЛЬНО

УСТАНОВИТЬ и ЭКСПЛУАТИРОВАТЬ ВЦМ.

При соблюдении правил эксплуатации, виброцентробежная мельница позволяет активировать любые порошковые материалы, значительно изменяя их свойства. Внедрение таких материалов вызывает необходимость радикальных изменений, чаще упрощений, технологии у смежников.

Практика показала, что потребитель очень трудно идт на изменения в собственной технологии, т.к. любое предприятие работает по отлаженной программе и не имеет возможности вести экспериментальные работы.

Результаты научно-исследовательских и прикладных работ, выполненных на производственных мощностях ОАО «Щуровский цемент», показали целесообразность организации побочных производств цементных заводов с использованием виброцентробежных мельниц [36].

Для основного производства цементного бетона эффективно организовать побочные производства следующих материалов:

механоактивированные высокопрочные цементы общестроительного и специального назначения, цветные цементы, комплексные функциональные добавки для ССС, пигменты для строительства и декоративные изделия малых архитектурных форм.

механохимических процессов были выполнены успешно под моим руководством на производственных мощностях Щуровского завода ЖБК и СД Московской железной дороги и ОАО «Щуровский цемент», сдерживающим началом для массового внедрения новых патентнолицензионных технологий явилось отсутствие наджного серийного оборудования. Испытания проводились в течение нескольких лет в рамках действия Лицензии (см. Рис. 3.1.61-2) на опытных образцах ВЦМ и серийном комплектующем оборудовании из нержавейки, купленном на ОАО «Димитровградхиммаш» (Димитровград, Ульяновской области) для монтажа механоактивирующего помольного модуля.

Подробно все характеристики и схема модуля описаны ниже в технологическом регламенте.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне 3.8. Виброцентробежные (планетарные) мельницы непрерывного действия Серийное производство виброцентробежных мельниц сдерживается малыми объмами потребления данного оборудования и неразделнными интересами ряда лиц и субъектов, участвовавших в процессе создания отечественных промышленных моделей мельниц. Не случайно эти субъекты обладают патентами на полезные модели, т.к. сущность процесса не изменилась (рис. 3.1.71-2) с 1976 года, но менялись конструкционные детали.

Наджность мельниц не известна. Мельница ВЦМ-30Г с питателем ( тыс.руб.), установленная в Щурово в 1999 году, проработала всего год и один месяц. Однако, даже за год эксплуатации затраты на монтаж ВЦМ с совокупным оборудованием окупились. Удельный вес финансовых затрат на аспирацию и приточно-вытяжную вентиляцию при строительстве линии превышает затраты на само механическое оборудование. В Щурово обошлись без этого этапа строительства. Современные российские производители ВЦМ, ориентируясь на стоимость планетарных мельниц западных производителей, завысили отпускные цены вдвое.

В любой конструкции виброцентробежных мельниц возможно достижение рассматриваемых ниже результатов механоактивации строительных материалов. При этом процесс механохимического воздействия на материалы не изменяется в своей сущности, только в степени воздействия на свойства материалов. Важен не сам тонкий помол в виброцентробежной мельнице, т.к. частицы такой крупности можно получить и в других типах мельниц, а именно изменение химической активности веществ за счт механического стимулирования в указанных условиях.

Наджность работы данной конструкции мельницы играет не последнюю роль.

Первичные расчты экономической эффективности затрат на строительство механоактивирующих помольных модулей, выполненные на основе результатов промышленного внедрения в Коломне, показали следующие сроки окупаемости затрат при использовании однотонных помольных модулей (с производительностью виброцентробежной мельницы по цементу 1т/ч): 2 года - при производстве цветных пигментов; 3 года - при производстве цветных цементов; от 4 до 5 лет при производстве высокомарочных цементов и извести, т.к. при существующей ценовой политике, разница в цене различных марок вяжущих материалов не высокая.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Виброцентробежные мельницы различной производительности непрерывно-дискретного действия производят мелкими сериями и поштучно различные фирмы:

ФГУП «Сибтекстильмаш Спецтехника Сервис» (с 1996 года поставил на мелкосерийное производство), ООО «Активатор», ООО «Техиндустрия», НП ОДО «Ламел - 777» (Белоруссия) и другие.

Интернет наполнен объявлениями, например, ООО «ОБЪЕДИНЕННАЯ ПРОМЫШЛЕННАЯ КОМПАНИЯ» изготовит на заказ мельницу виброцентробежную МВЦ 30 – Г Тел. в Калуге (0842) 56-25-40, 8e-mail Загарских С.А.:2(Россия). Маркировка чертежей указанная в объявлении аналогична типу мельницы, которая была установлена на ОАО «Щуровский цемент» и проработала год и один месяц без поломки. Гарантийный срок, установленный ФГУП ССС на мельницу МВЦ 30-Г, проданной ОАО «Щуровский цемент» был равен году.

Виброцентробежные мельницы серии ВЦМ предназначены для проведения механохимических процессов в непрерывном режиме. Производительность от 5 до 5000 кг/час при высокой для проточных машин интенсивности ускорения мелющих тел (100 м/с2).

Устройство и принцип работы мельницы ВЦМ, выполненной с горизонтальным расположением трубных помольных барабанов, жстко закреплнных на водилах. Барабаны перемещаются вместе с водилами, описывая круговую траекторию в плоскости, перпендикулярной к осям барабанов, при этом барабаны не вращаются вокруг собственной оси и постоянно ориентированны в вертикальной плоскости.

Под действием центробежных сил мелющие тела вращаются по внутренней поверхности рабочего барабана, как шары в подшипнике, сквозь них продавливается при ускорении свыше 10g поток измельчаемого материала при скорости опорожнения одного объма барабана за 30 секунд.

В результате такого перемещения, измельчаемый материал, находящийся внутри помольного барабана, подвергается интенсивному воздействию виброударных, истирающих и раздавливающих нагрузок, между каждой парой мелющих тел, как в валковой мельнице, но при усиленном воздействии высоких точечных температур и давлений.

Происходит тонкое измельчение и создание дефектов в кристаллах материала, стимулирующих химическую активацию за счт механической переработки материала. При этом совершенно необходимо следить за правильным соотношением между объмами заполнения рабочего барабана мелющими телами 0,5 Vб и потоком движущегося материала 0,4 Vб. Такое соотношение объмов дат оптимальные параметры процесса Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне механоактивации при соблюдении их правильного весового соотношения.

Вес мелющих тел может различаться в разы в зависимости от материала, из которого сделаны мелющие тела. Например, при получении механоактивированного пигмента на одной и той же смеси в идентичных условиях при замене металлических тел на уралитовые (при запрессовке рабочего барабана) цвет производимого пигмента сменился с синего на зелный, что свидетельствует об изменении строения кристалла получаемого пигмента. Это вызвано различными воздействиями на свойства (размалывающаяся нагрузка и температура взаимодействия) активируемых материалов.

Помольные барабаны выполнены в виде двух полых труб, которые могут быть разделены на несколько секций, в зависимости от требований заказчика. При разделении барабана на секции, имитируется работа каскада мельниц грубого, среднего и тонкого помола.

Секции разделены между собой перегородками с отверстиями и заполнены мелющими телами различного диаметра (например, 15,10,6 мм), чаще всего металлическими шарами, но возможны уралитовый и винипластовый цильпебс, а также другие варианты. За пятнадцать лет накоплен бесценный опыт работы на виброцентробежных мельницах в различных областях промышленности и строительства. Выбор виброцентробежной мельницы для механоактивации полупродуктов строительного производства основан на оценке е технико-экономических и эксплуатационных характеристик.

механохимического производства. От е производительности будет зависеть компоновка всей технологической линии.

Здесь следует особо отметить, что одна и та же ВЦМ на различных материалах имеет разную производительность, в связи с различной способностью материалов к разрушению, размалыванию и активации. Это связано с различным строением кристаллов веществ.

Кузьмина Вера Павловна, к.т.н., Монография // Механохимия в бетоне Внешний вид

Похожие работы:

«БРЯНСКОЕ РЕГИОНАЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ РОССИЙСКОГО ФИЛОСОФСКОГО ОБЩЕСТВА БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОГО АНТРОПОСОЦИАЛЬНОГО ПОЗНАНИЯ Сборник статей Выпуск 5 Под общей редакцией доктора философских наук Э.С. Демиденко Брянск Издательство БГТУ 2007 ББК 87.6 П 78 Проблемы современного антропосоциального познания: сб. ст. / под общей ред. Э.С. Демиденко. – Брянск: БГТУ, 2007. – Вып. 5. – 275 с. ISBN 5-89838-303-4 Рассматриваются актуальные темы и проблемы современной...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТУРИЗМА И СЕРВИСА Факультет Сервиса Кафедра Сервиса ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ на тему: Исследование характеристик композиционных полимерных составов и перспективы их использования при устранении отказов транспортных средств по специальности: 100101.65 Сервис Константин Михайлович Студенты Тимошенко Доктор...»








 
2014 www.av.disus.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.