Особенности производства асбестовермикулитовых изделий

Бентонитовую глину дозируют на весах и подают в растворомешалку, где ее затворяют водой до 18%ной концентрации, после чего перекачивают в бак-смеситель для разведения водой в отношении 1:2.

Диатомитовую (или трепельную) взвесь приготавливают в этой же растворомешалке с концентрацией 20%. В конце перемешивания в растворомешалку добавляют кремнефтористый натрий.

Готовую взвесь перекачивают через бункер с решеткой в бак-смеситель. Приготовленные раздельно асбестовую пульпу, бентонитовую и диатомитовую взвеси перекачивают в баки-смесители цеха изделий, где они смешиваются и разбавляются водой до рабочей концентрации (2,4% асбеста, 1,8% бентонитовой глины).

Жидкое стекло из тары ручным насосом загружают в бак-смеситель, где оно разводится водой в отношении 1:1. Из этого бака готовый раствор подается через дозатор в растворомешалку цеха изделий для приготовления вврмикулитобетонной смеси.

Крахмальный клейстер приготавливают в баке-реакторе с мешалкой, куда загружают дозированное количество крахмала и воды (концентрация 2%). При непрерывном перемешивании в реактор подают острый пар, заваривающий крахмал. Продолжительность приготовления клейстера 35--40 мин. Из бака-реактора клейстер перекачивается в расходный бак-смеситель цеха изделий.

Гидромассу для формования теплоизоляционных плит, скорлуп и сегментов приготавливают в специальных смесителях .

Вспученный вермикулит поступает в смеситель гидромассы из бункеров через автоматические объемные дозаторы. Одновременно из баков-смесителей через дозаторы самотеком поступают асбестобентанитовая пульпа и крахмальный клейстер. Дозировка компонентов и приготовление гидромассы в смесителе осуществляются непрерывно. На каждый формовочный станок имеется отдельный смеситель. Из смесителя готовая гидромасса поступает в дозаторы и затем в станки для формования изделий, оборудованные насосной установкой и водосборниками. Вакуумирование изделий на станке осуществляется вакуум-насосом через ресивер. Одновременно в станке формуются две плиты либо 8--12 скорлуп или сегментов (в зависимости от размеров).

Перед заливкой гидромассы в формы укладывают перфорированные поддоны. Изделия формуют в две стадии. Первоначально включается вакуум-насос и отсасывается вода. После окончания вакуумирования изделия на поддонах поднимают и перемещают под пуансон пресса для окончательного отжатия воды при давлениях 0,4--1 кг/см2 до остаточной влажности 74--76%.

Продолжительность цикла вакуумирования и прессования составляет от 1,2 до 2,4 мин.

С формовочного станка изделия на поддонах передают на установку для загрузки сушильных вагонеток, при помощи которой изделия с поддонами вдвигаются последовательно в гнезда поднимающейся на платформе сушильной вагонетки .

Вместимость одной вагонетки 48 плит, или 120--480 скорлуп, или 96--288 сегментов (в зависимости от размеров).

Загруженная вагонетка электропередаточной тележкой подается в рециркулярные туннельные сушилки. Один туннель вмещает 13 вагонеток. Вагонетки проталкиваются по туннелю толкателями.

Изделия сушат дымовыми газами, получаемыми в специальных топках с поточно-противоточным движением газов. Продолжительность сушки 16--24 ч.

По выталкивании из сушилки вагонетки подаются к автоматизированной установке для разгрузки, работающей аналогично загрузочной установке, но с обратным циклом.

Выгруженные из вагонетки поддоны с изделиями поступают на рольганг, на котором изделия снимают с поддонов и направляют на площадку для упаковки в деревянные ящики и затем на склад готовой продукции. Освободившиеся поддоны транспортируют тельфером к формовочным станкам. В приведенной технологической схеме имеется также оборудование для производства огнестойких плит, скорлуп и сегментов из вермикулитобетона.

Технологическая схема производства вермикулита (по проекту 4-09-834)

Склад вермикулитовой породы

Транспортирование (автопогрузчик)

Элеватор ковшевой

Бункер сырья (запас на 2 суток)

Элеватор ковшевой

Сортировка на фракции (грохот трехситовой)

Фракция Рабочая фракция 0,5-8 мм Фракция < 0,5

(в отходы) > 8 мм

Дозировка (питатель) Дробление (молотковая

дробилка)

Загрузка в сушильный барабан

(транспортер, загрузочная воронка с затвором) Отсев мелких фракций менее

0,5 мм (грохот односитовый)

Сушка и подогрев до

80-1000С (сушильный барабан) фракция фракция

<0,5 мм 0,5-8 мм

Очистка дымовых Вспучивание (барабанная печь)

Газов(циклоны)

Отделение вспученного материала от газов

(циклон)

Отделение примесей пустой породы

(сепаратор)

Примеси пустой породы Вспученный вермикулит

Подача в бункер отходов Подача в осадительную камеру

(пневмотранспорт) (пневмотранспорт)

Упаковка

По этой схеме может производиться обжиг только обогащенного вермикулита, содержащего не более 5--6% примесей посторонних пород. Для пород с содержанием примесей свыше 6% более пригодна.

Технологическая схема производства асбестовермикулита

Распушка асбеста (бегуны, ролл)

Приготовление водной суспензии Приемный бункер с дозатором Приготовление крахмального клейстера

Вспученный вермикулит Перемешивание

Формовка (фасонные штампы)

Сушка

Склад готовой продукции

3.2 Разработка технической схемы по отдельным этапам и оборудованию

3.2.1 Распушка асбеста

При распушке асбеста можно получать отдельные волокна толщиной меньше 1 мк, благодаря чему суммарная поверхность асбестовых волокон, адсорбирующая воду, достигает огромной величины. Вместе с увеличением поверхности волокна резко возрастает и пористость распушенного асбеста: чем тоньше волокна, тем больше пустот и промежутков образуется между ними, тем больше воды может удерживаться в распушенном асбесте под действием капиллярных сил.

Увеличение общей поверхности асбестового волокна в результате распушки 1 см³ минерала асбеста приведено ниже.

Способы распушки асбеста. Дополнительную распушку асбеста на предприятиях теплоизоляционной промышленности можно осуществлять сухим и мокрым способами. Обычно асбест распушивают сухим способом в бегунах, дезинтеграторах и специальных пушителях молоткового типа.

Основным агрегатом для сухой распушки асбеста служат бегуны, в которых одновременно измельчается и перемешивается материал (рис. 5). Бегуны состоят из двух катков (бегунов), движущихся в горизонтальной чаше. Катки совершают вращательное движение вокруг вертикального вала, и в то же время каждый каток вращается вокруг своей горизонтальной оси. Бегуны типа СМ-139, применяемые для распушки асбеста, имеют чугунные катки диаметром 1,4 м и шириной 0,4 м, весом 2,8т вертикальный вал бегунов делает 16 об/мин.

Продолжительность обработки (обмятия) асбеста в бегунах 15-- 20 мин (1 мин на 10 кг асбеста). Производительность бегунов 500 кг!ч. Волокна асбеста расщепляются и перемешиваются путем раздавливания пучков асбеста тяжелыми катками и истирания вследствие скольжения катков.

Раздавливающим действием катков на пучки асбестового волокна разрушается связь между составляющими пучки волокнами, которые разделяются, а истирающее действие катков нарушает взаимное расположение волокон по отношению друг к другу, перемешивает разделенные волокна между собой.

В этом двойном воздействии катков при распушке асбеста и заключается достоинство бегунов.

Однако одновременно с распушиванием волокон происходит укорачивание их по длине, что ухудшает качество асбеста. Причинами такого явления служат:

а) включения в асбесте мелких и твердых частиц (гали) горной породы, из которой его добывают; острые кромки и углы этих частиц под давлением тяжелых катков перерезают более мягкие волокна асбеста и тем самым укорачивают их; 244

б) наличие на рабочей поверхности катков, особенно при неока-таиных камнях, острых кристаллов, которые рассекают волокна асбеста по длине. Особенно сильно воздействуют катки на длину волокна при малой загрузке чаши бегунов асбестом, т. е. когда катки воздействуют на тонкий слой его. Поэтому лучше применять бегуны с чугунными катками, имеющими более гладкую рабочую поверхность.

Для более тщательной распушки после бегунов асбестовое волокно пропускается иногда через дезинтегратор или молотковый пу-шитель.

В бегунах можно распушивать как сухой, так и увлажненный асбест. При увлажнении асбеста водой происходит более эффективное расщепление его на отдельные волокна, чему способствуют:

а) волокнистое строение асбеста и способность его делиться прак- тически беспредельно на тонкие и тончайшие волокна по мере рас- пушки;

б) гидрофильность асбеста -- высокая сорбционная способность его волокон, резко возрастающая с увеличением степени распушки.

При распушке в бегунах сухого асбеста расщепление его на отдельные волокна, как было выше сказано, происходите результате раздавливающего и истирающего воздействия катков.

При распушке увлажненного асбеста два фактора определяют диспергацию асбестового волокна: механический -- давление катков и физико-химический --расклинивающее действие воды, проникающей в трещины и микротрещины фактор очень ускоряет процессы паспушки асбестовых волокон. Последний ослабления и разрыва взаимных связей тончайших асбестовых волокон, увеличивает степень распушки и сокращает ее продолжительность.

Поэтому при распушке асбеста в бегунах его следует увлажнять примерно до 30%. Увлажнение упрощает подготовку асбеста, так как при этом отпадает необходимость обрабатывать асбест после бегунов в дезинтеграторе или молотковом пушителе.

Наиболее тщательно подготавливают асбест дополнительной обработкой его после бегунов в ролле (рис. 6).

Ролл или голлендер (от старинного названия «голландская мельница») представляет собой аппарат, обладающий мощным расщепляющим и смешивающим воздействием на обрабатываемые материалы волокнистого характера. Помимо использования для мокрой распушки асбеста роллы применяют также в производстве древесноволокнистых плит и рулонных кровельных материалов.

Основными частями ролла являются металлическая или железобетонная ванна, ножевой барабан, ножевая гребенка и механизм для подъема и опускания барабана. Ванна ролла / разделена стенкой 2 на два продольных сообщающихся между собой канала. В ванне циркулирует вода с находящимися в ней во взвешенном состоянии волокнами асбеста. Дно ванны имеет отверстия 3 и 4: первое для спуска распушенной массы, второе для стока промывных вод. Ножевой барабан 5 насажен на вал б, вращающийся в подшипниках, которые опираются на две траверсы 7. Один конец траверс при помощи механизма 8 можно поднимать или опускать, тем самым поднимая или опуская ножевой барабан, и таким образом регулировать расстояние между ним и находящейся под барабаном ножевой гребенкой 9. За барабаном по ходу движения массы в ванне расположена горка 10. Ножевой барабан вращается от шкива 11, делающего около 200 об/мин. Барабан сверху закрыт кожухом 12. На поверхности барабана закреплены стальные 4 ножи, выступающие примерно на 5 см. В крышке ванны имеется загрузочное отверстие 13. Ножи в количестве около 50 равномерно размещены по поверхности барабана в строго радиальном положении к оси вращения его. Находящаяся под барабаном гребенка состоит примерно из 15 ножей, режущие кромки которых расположены концентрически по отношению к поверхности барабана. Барабан вращается по ходу массы, при этом ножи захватывают волокнистую массу сверху и прогоняют внизу под ножами гребенки, а затем перебрасывают через горку. Степень распушки асбеста в ролле определяется главным образом величиной зазора между вращающимися ножами барабана и неподвижными ножами гребенки. Максимальный зазор подъема барабана может достигать 10 мм минимальный при сближении ножей барабана и гребенки может доходить до 0,3--0,5 мм.

Обработку асбеста в ролле производят в течение 45--50 мин при соотношении асбеста и воды, равном 1; 25. Полученный шлам, содержащий до 4% асбеста, перекачивают насосом в баки, откуда он поступает для приготовления гидромассы.

Мокрая распушка асбеста в ролле складывается из целого ряда сложных механических и физико-химических процессов. Кромки асбеста сначала разбиваются на пучки волокон, а затем на отдельные волокна. Далее происходит расщепление их на еще более мелкие структурные частицы. В ролле можно разделить асбест на волокна толщиной 10--15 мк, что невозможно при сухом способе распушки.

Вместе с тем в водной среде волокна асбеста лучше сохраняют свою длину, чем при сухой распушке, так как в насыщенном водой состоянии они эластичнее и меньше ломаются, чем сухие. Интенсивность распушки асбеста в ролле зависит от величины мелющей поверхности его, т. е. от суммы поверхностей кромок ножей барабана и ножей гребенки, соприкасающихся с сырьем в единицу времени, и величины удельного давления (частного от деления веса барабана, вала и шкива на мелющую поверхность ролла). Производительность ролла определяется в основном объемом ванны, обычно равным 3 или 5 м3, продолжительностью цикла работы ролла и степенью распушки асбеста. Содержание асбестового волокна в воде должно составлять 5--8%.

Помимо вышеописанных способов и аппаратов для распушки асбеста в последние годы в промышленность внедряются новые более экономичные способы: вибрационные, распыливающие и гидравлические.

3.2.2 Измельчение вермикулита

Технологический процесс производства вспученного вермикулита состоит обычно из измельчения и обжига вермикулитового сырья. Иногда вермикулитовый концентрат предварительно подсушивают.

Измельчение. Во время обжига частицы вермикулита вспучиваются неодинаково: более мелкие нагреваются скорее и вспучиваются поэтому сильнее, а более крупные нагреваются медленнее и слабее увеличиваются в объеме. Для равномерного вспучивания частиц вермикулит перед обжигом дробят и просеивают, чтобы получить однородные по величине зерна.

При выборе измельчающих установок надо стремиться к сохранению пластинчатой структуры вермикулита-сырца, чтобы обеспечить хорошее вспучивание его при обжиге. Этому условию отвечают дробилки ударного типа (например, молотковые) с ножеобразными билами, сочетающими удар с резанием. Эти дробилки работают по разомкнутому или замкнутому циклу. После дробления сырье просеивают: фракцию размером частиц до 10--15 мм направляют в печи для вспучивания, а фракцию больших размеров измельчают повторно.

3.2.3 Обжиг вермикулита

Обжиг является главным процессом производства вспученного вермикулита. Вспучивание вермикулита зависит от скорости повышения температуры и предельного значения ее при обжиге: чем быстрее и полнее происходит дегидратация вермикулита, тем сильнее расщепляются слюдяные пластинки, тем меньший объемный вес имеет про дукт обжига, тем лучше его качество.

При вспучивании объем вермикулита увеличивается в 15--20 раз в течение всего лишь 3--5 сек пря нагревании его до 800--1000° С. Однако в производственных условиях оптимальная продолжительность обжига вермикулита составляет около 5 мин. Вермикулит можно обжигать в печах разных типов. Наиболее эффективным способом вспучивания является обжиг вермикулита во взвешенном состоянии.

Выбор режима обжига и типа обжигательной печи определяется свойствами вспучиваемого вермикулитового сырья отдельных месторождений.

В настоящее время для вспучивания вермикулита применяют печи двух типов: шахтные и трубчатые.

Трубчатую печь системы Урал-ниистромпроекта выполняют в двух конструктивных вариантах: однотрубчатой и двухтрубчатой. Первая (рис. 6) служит для непосредственного обжига сырья в виде вермикулитовой руды или концентрата, вторая предназначается для предварительной подсушки сырья и последующего обжига. Такой агрегат иногда называют «комбайном» для вспучивания вермикулита. Агрегат состоит из неподвижной трубчатой печи, над которой расположен вращающийся сушильный барабан. Вермикулит- сырец из бункера 1, питателем 2 подается в сушильный барабан 3, где из сырья удаляется избыточная влага. Подсушенное сырье питателем 4 передается в трубчатую печь 5, в которой происходит вспучивание вермикулита при температуре 1000--1100° С. Вспученный вермикулит уносится потоком дымовых газов в циклон 6, где он осаждается. Печь отапливается жидким топливом. Воздух для горения и перемещения частиц вермикулита вдоль печи подается компрессором или вентилятором высокого давления. Наклон печи составляет 5--10° в зависимости от вида сырья: чем выше качество, тем меньше наклон. Высококачественный вермикулит, попадая в зону горения топлива, вспучивается почти мгновенно и на лету выносится газовым потоком из печи в циклон. Более тяжелые частицы вермикулита и гидрослюды оседают в нижней части трубчатой печи, где нагреваются сильнее и по мере вспучивания подхватываются потоком газов и выносятся в циклон или осадительную камеру. Для отделения вспученного вермикулита от примесей пустой породы, слюды и плохо вспучивающейся гидрослюды его можно обогащать в специальных сепараторах, получая при этом продукцию объемным весом 100--125 кг/м3.

3.2.5 Смешивание

Из бентонитовой глины приготовляют водную суспензию путем замачивания ее пятикратным количеством воды при непрерывном перемешивании и подогревании при температуре 60--70°.

Крахмал сначала смешивают с холодной водой и получают однородную массу. Затем эту массу вливают при непрерывном перемешивании в кипящую воду и получают крахмальный клейстер.

Лопастные смесители широко применяют для перемешивания различных материалов с водой и поддержания достигнутой однородности жидких масс. Смесители просты по конструкции и эффективны в работе.

В процессе приготовления гидромассы в смеситель сначала заливают воду, затем при работающей мешалке загружают асбестовый шлам и суспензию бентонитовой глины. Указанные материалы перемешивают в течение 5--10 мин, а затем в смеситель засыпают вспученный вермикулит, заливают крахмальный клейстер и перемешивание продолжается 2--3 мин. Из приготовленной таким образом гидромассы формуют изделия путем отжатия воды при помощи специальных фасонных штампов при удельном давлении 1,0--1,5 кг/см2.. Относительная влажность отформованных изделий не должна превышать 80%. После прессования изделия перекладывают на перфорированные поддоны и направляют в сушилку. В течение первых 2--3 час сушку производят при температуре 100--120°, а затем при температуре 150--160° изделия высушивают до постоянного веса.

Высушенные изделия направляют на склад готовой продукции и укладывают в штабеля.

4. Контроль технологических процессов

4.1 Цеховой контроль

4.1.1 Обжиг вермикулита

Как уже говорилось выше, при нагревании зерна слюд вспучиваются, причем особенно значительно увеличиваются в объеме зерна вермикулита. Вспучивание слюд обычно начинается при температурах 160--200°С и заканчивается при 700--900°С (иногда до 1100°С).

Дальнейшее повышение температуры обычно ведет к некоторому увеличению объемного веса вспучиваемого вермикулита.

Первый эндотермический эффект обнаруживается у всех образцов при температурах 150--250°С (по другим данным, 100--200°С), причем у вермикулитов раньше, у слюд позже. По-видимому, этот эффект соответствует потере сорбционной воды, поскольку его можно и не получить, если образцы предварительно подвергнуть длительной сушке при температурах 105--110°С. Это обстоятельство вместе с тем свидетельствует о больших силах адсорбции воды на поверхностях листочков слюд.

Второй эндотермический эффект у вермикулита и гидрослюд наблюдается при температурах 240--280°С, причем у вермикулитов при этих же температурах происходит интенсивное вспучивание.

Следует предполагать, что в этом случае выделяется вода, связанная с обменными ионами (межпакетная), о чем свидетельствует скачкообразная потеря в весе образцов в данном интервале температур. Характерно, что у других видов слюд этот эффект отсутствует.

Третий четко выраженный эндотермический эффект появляется при температурах 710--840°С как у вермикулита, так и у слюд (по другим данным до 900°С). Этот эффект соответствует выделению кристаллизационной воды.

Причиной вспучивания зерен слюд, гидрослюд и вермикулитов, по-видимому, является механическое воздействие упругого водяного пара, мгновенно образующегося в процессе дегидратации слюд при интенсивном нагревании. образованием внутризерновых пустот -- каналов, по которым пар удаляется в атмосферу.

Возможно, что наряду с механическим воздействием упругого водяного пара вспучивание зерен слюд вызывается также внутренними изменениями, происходящими в структурной решетке слюды вследствие удаления цеолитной и гидратной воды, приводящими к потере плоскостной формы частиц слюды (короблению). В результате этого происходит отрыв листочков слюды по большей части их площади с сохранением связи на выпуклостях деформированных листочков.

Процесс вспучивания зерен вермикулита приводит к тому, что в результате обжига вермикулита-сырца получается весьма легкий рыхлый (зернистый) материал -- вспученный вермикулит с объемным насыпным весом в пределах 75--400 кг/м3. Последний зависит от:

а) химического состава сырья, его структуры, влажности;

б) размера зерен вермикулита-сырца, предназначенного для вспучивания (толщина, диаметр, зерновой состав);

в) режима обжига вермикулита (температура, продолжительность) .Зависимости характеристик вспучиваемости вермикулита от раз мера зерен, режима обжига, влажности и других факторов были изучены в ЛИСИ и ВНИИ Теплопроект.

В табл. 5 приведены объемные веса вспученного вермикулита Булдымского месторождения, образцы которого обжигались при различных температурах и различной продолжительности обжига. Приведенные данные показывают, что более легкий вермикулит получается при кратковременном (2--3 мин) воздействии на сырец температуры 900--1 Ю0°С. Увеличение продолжительности обжига хотя и приводит к дальнейшему некоторому понижению объемного веса продукта, но вермикулит при этом становится более хрупким и при укладке его в конструкции, а также в производстве формованных теплоизоляционных изделий объемный вес его возрастает вследствие поломки зерен.

Таблица 5

Влияние температуры и продолжительности обжига на объемный вес (в кг/м³) вспученного вермикулита

Продолжительность обжига в мин	Температура
	300	400	500	600	700	800	900	1000	1100
1	405	295	275	240	225	190	175	189	188
2	331	282	268	242	212	136	162	184	180
3	303	262	273	231	214	182	158	170	180
4	302	271	255	219	195	183	158	169	177
5	334	295	245	220	195	182	150	168	180
10	342	276	225	215	198	180	153	170	208
15	330	275	226	215	183	181	156	181	200
20	296	265	224	202	179	178	168	186	210

Приведена зависимость объемного насыпного веса вспученного вермикулита от размера зерен. Из графика следует, что объемный насыпной вес вспученного вермикулита значительно возрастает с уменьшением размера зерен. Увеличивается при этом также и коэффициент теплопроводности. Но при использовании вспученного вермикулита в виде засыпки для высокотемпературной изоляции следует учитывать, что коэффициент теплопроводности такой засыпки с повышением температуры медленнее возрастает у мелкозернистого вермикулита, нежели у крупнозернистого, поскольку с повышением температуры у такого вермикулита существенно увеличивается конвективный теплообмен в межзерновых пустотах. Из этого следует, что для высокотемпературной тепловой изоляции в качестве засыпки следует применять вспученный вермикулит с мелкими и средними размерами зерен, а при наличии крупнозернистого вермикулита -- добавлять к нему мелкозернистый в количестве 40--60% (по весу).

Что касается оптимальной формы зерен вспученного вермикулита (соотношение толщины и диаметра зерна), при использовании его в теплоизоляционных засыпках, наименьший объемный вес засыпки имеют при пластинчатой форме зерен (толщина меньше диаметра). В производстве формованных теплоизоляционных изделий, наоборот, изделия меньшего объемного веса получаются при применении вермикулита с зернами кубической или параллелепипедной формы (толщина равна или больше диаметра). Кубическая или параллелепипедная форма зерен вспученного вермикулита образуется, если при дроблении вермикулита-сырца измельчать зерна до толщины не меньше 0,2--0,25 мм.

Вспученный вермикулит в зависимости от объемного насыпного веса и размеров частиц зерен сырца можно характеризовать маркой, например: 150--10, 200--2,5 и т. п., в которой первая цифра обозначает объемный вес вспученного вермикулита (не более), а вторая -- размер фракции вермикулита до обжига (размер ячеек сита, через которые данная фракция прошла и задержалась на следующем, более мелком сите, т. е. при цифре 10 -- фракция 5--10 и т. п.).

Коэффициент теплопроводности вспученного вермикулита, уплотненного удельной нагрузкой 0,1 кГ/см2 при средней температуре - 25°С, должен быть не более: для крупного вермикулита -- 0,085, среднего-- 0,1, мелкого и особо мелкого -- 0,12 ккал/м * ч - град (соответственно: 0,1; 0,12 и 0,14 вт/м * град).

Сжимаемость вспученного вермикулита под удельной нагрузкой 0,1 кГ/см2 не должна превышать (в %): для крупного вермикулита-- 16, для среднего--12, для мелкого--10 и для особо мелкого--8.

Влажность вспученного вермикулита не должна превышать 10%.

4.2 Лабораторный контроль

4.2.1. Для контрольной проверк качества вермикулита, а также соответствия его требованиям настоящего стандарта должны применяться правила отбора проб и методы испытаний, указанные ниже.

4.2.2. Зерновой состав вермикулита определяют путем рассева средней пробы в количестве 0,5 кг сквозь набор сит с размерами отверстий в свету 0,6; 5,0 и 10,0 мм. Просеивание сквозь сита производят последовательно, начиная с сита с большим размером отверстий. Рассев пробы производят небольшими порциями (частями пробы) механическим или ручным способом. Просеивание считают законченным, если при встряхивании сита не наблюдается падения зерен вермикулита. Продолжительность просеивания пробы не должны превышать 10 мин.

Результаты ситового анализа выражают полными остатками на указанных ситах в процентах по массе.

4.2.3. Контроль правильности геометрической формы.

Отклонение от перпендикулярности смежных граней плиты проверяют в четырех местах: посередине боковых и торцевых граней; в цилиндре, полуцилиндре и сегменте в двух местах: посередине торцевых граней.

Для измерения отклонения от перпендикулярности граней угольник прикладывают опорной поверхностью к торцевым (боковым) граням так, чтобы его измерительная поверхность касалась одной из наибольших граней в изделиях с плоскими поверхностями или одной из образующих цилиндрической поверхности в цилиндрах, полуцилиндрах и сегментах, и измеряют линейкой наибольший зазор между измерительной поверхностью угольника и поверхностью изделия. Результат измерения округляют до 1 мм.

4.2.4. Плотность определяют следующим образом. Вермикулит ссыпают через воронку с высоты 10 см в предварительно взвешенный мерный сосуд емкостью 1 л (высота 108 мм и диаметр 108 мм) до образования над верхом сосуда конуса, который снимают вровень с краями сосуда (без уплотнения) и сосуд с материалом взвешивают с точностью до 0,1 г. Плотность (gн) вермикулита, кг/м3, вычисляют по формуле

(1)

где G1 -- масса мерного сосуда, кг;

G2 -- масса мерного сосуда с вермикулитом, кг;

W -- влажность вермикулита, определенная по п. 2.9.

2.7. Коэффициент теплопроводности вермикулита определяют по ГОСТ 7076--87.

Плотность помещаемой в прибор пробы должна быть равномерна по всему объему и соответствовать плотности, установленной по п. 2.6.

4.2.8. Определение коэффициента теплопроводности предприятие-изготовитель обязано проводить не реже одного раза в квартал.

4.2.9. Для определения влажности вермикулита из средней пробы берут навеску массой 10 г, которую помещают в предварительно взвешенный металлический сосуд или фарфоровую чашку и высушивают в сушильном шкафу при 50--60 °С в течение 1 ч. Высушивание до постоянной массы считают законченным, если потеря в массе навески после повторного высушивания в течение 15 мин не будет превышать 0,02 г.

Влажность (W) в процентах по массе вычисляют с точностью до 0,1 % по формуле

(2)

где g -- масса навески до высушивания, г;

g1 -- масса навески после высушивания до постоянной массы, г.

4.2.10. Зерновой состав, плотность и влажность вермикулита определяют для каждой партии и вычисляют как среднее арифметическое значение результатов трех испытаний.

4.2.11. Определение количества поставляемого вермикулита проводят по объему или массе.

5. Требования безопасности

5.1. По степени воздействия на организм человека асбест и асбестопородную пыль относят к III классу опасности по ГОСТ 12.1.005.

Предельно допустимая концентрация асбестопородной пыли в воздухе рабочей зоны и требования безопасности - по «Санитарным правилам при работе с асбестом», утвержденным Министерством здравоохранения.

5.2 Предельно допустимая концентрация асбеста в атмосферном воздухе - по списку ПДК, утвержденному Министерством здравоохранения.

5.3 Предприятия по производству асбестсодержащих теплоизоляционных материалов следует размещать в одноэтажных зданиях. Помещения должны проектироваться так, чтобы обеспечить эффективное удаление избытков тепла и влаги.

5.4. Помещения сушки должны быть оборудованы аэрационными фонарями с дистанционным управлением и ветроотбойными щитами.

5.5. Закрытые склады для хранения неупакованного асбеста должны быть снабжены уплотненными дверями и воротами.

5.6. Нахождение в помещении закрытого склада посторонних лиц при работе грейферного крана не допускается.

5.7. Трудовые операции, связанные с повышенным пылеобразованием, тяжелым физическим трудом и неблагоприятным производственным микроклиматом (дозировка асбеста, приготовление формовочной массы, механическая обработка, раскладка, сортировка и упаковка изделий) должны быть механизированы и исключать выделение асбестсодержащей пыли в воздух рабочей зоны.

5.8. Баковое оборудование для приготовления, разбавления и перемешивания асбестовой массы должно быть оборудовано указателями уровня заполнения.

5.9. Указатели уровня заполнения емкости должны быть сблокированы так, чтобы при заполнении бакового оборудования свыше 60-70 % его объема привод автоматически отключался.

5.10. Обработка асбеста в бегунах должна осуществляться с увлажнением.

5.11. Кожух и крышки смотровых люков бегунов должны быть сблокированы с приводом так, чтобы при неправильной установке или неполном закрывании их включение привода было невозможно.

5.12. Устройство прессов для уплотнения и обезвоживания теплоизоляционных материалов должно соответствовать требованиям ГОСТа “Прессы гидравлические. Требования безопасности” и быть оборудовано сборниками воды.

5.13. Загрузочные отверстия сушильных печей должны быть оборудованы зонтами для предупреждения выбивания горячего воздуха из проема печи.

5.14. Подача теплоизоляционных материалов на автоклавирование и сушку должна производиться механизированным способом.

5.15. Навешивание и съем листов асбестового картона должны производиться за пределами канала сушильной печи на специальных площадках перед выходом в канал печи и после выхода из него. Навешивание и съем листов асбестового картона в каналах сушильной печи не допускается.

5.16. Рабочее место резчика асбестового картона на форматы должно иметь аспирационный отсос.

5.17 Аспирационный воздух, удаляемый от источников пылеобразования, должен подвергаться очистке. Уловленная пыль должна использоваться в виде вторичного сырья.

5.18. Готовые изделия должны храниться в сухом закрытом складе в стопах при соблюдении условий, исключающих падение и повреждение изделий.

5.19. Выгрузка шлама из водосборника сточных вод должна производиться механизированным способом.

Список литературы

1. В.А. Китайцев “Технология теплоизоляционных материалов ” Москва 1970.

2. Сапожников М.Я., Дроздов Н.Е. Справочник по оборудованию заводов строительных материалов. М., Изд-во литературы по строительству, 1970.

3. Мартынов В.Д. Строительные машины и монтажное оборудование, М., Высш. школа, 1984.

4. Константопуло Г.С. Механическое оборудование заводов железобетонных изделий и теплоизоляционных материалов. М., Высш. Школа.

5. ГОСТ 12871-93 Асбест хризотиловый, Общие технические условия.

6. ГОСТ 12685- Вермикулит всученный.

7. ГОСТ 7076-87 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности.

8. ГОСТ 16381-77 Материалы и изделия строительные. Классификация и общие технические требования.

9. СанПиН 2.2.3.757-99 Работа с асбестом и асбестсодержащими материалами

10. ГОСТ 17177 Материалы и изделия строительные. Методы испытаний