Výroba kusového testovacího papíru z páleného vápna v ruštině
Analýza stávajících technologií pro výrobu pojiv. Suroviny používané pro výrobu páleného vápna. Výběr a zdůvodnění výrobní technologie. Výpočet skladů surovin a hotových výrobků. Kontrola jakosti výrobků.
| Nadpis | Stavebnictví a architektura |
| Pohled | test |
| jazyk | русский |
| Datum přidáno | 07.05.2014 |
| Velikost souboru | 42,1 K |
- viz text práce
- Dílo si můžete stáhnout zde
- kompletní informace o práci
- celý seznam podobných děl
Odeslat svou dobrou práci do znalostní báze je jednoduché. Použijte níže uvedený formulář
Studenti, postgraduální studenti, mladí vědci, kteří využívají znalostní základnu při studiu a práci, vám budou velmi vděční.
Vloženo na http://www.allbest.ru/
Výroba páleného vápna
pojivo z páleného vápna
Vysvětlující poznámka je napsána na téma „Výroba kusového páleného vápna“, obsahuje strany, tabulky, literární zdroje. Grafická část je prezentována listem formátu A2, který zobrazuje technologické schéma výroby, a listem formátu A1, který zobrazuje plán a 2 řezy.
Klíčová slova: vápno, hrudkové, pálené vápno.
Účel práce: studovat metody výroby páleného vápna.
Práce byla vypracována na základě zadání.
Vápno je lidstvu známé již mnoho tisíciletí a po celou tu dobu se aktivně používá ve stavebnictví a mnoha dalších věcech. To se vysvětluje dostupností surovin, jednoduchostí technologie a cennými vlastnostmi vápna.
Surovinami pro získávání vápna jsou rozšířené sedimentární horniny: vápenec, křída, dolomity, sestávající převážně z uhličitanu vápenatého (CaCO03). Pokud se kusy takových hornin kalcinují v ohni (obr. 8.2), pak se uhličitan vápenatý přemění na oxid vápenatý:
CaCO3 > CaO + CO2 T.
Nízká odolnost vápna vůči vodě vždy nutila lidi hledat způsoby, jak tuto nevýhodu odstranit. Už ve starověkém Římě byla nalezena metoda pro získání voděodolného pojiva na bázi vápna. Římanům v tom pomohla sopka Vesuv. Objevili, že když se do vápna přidá sopečný popel, výsledná směs po 7-14denním vytvrzení na vzduchu může následně vytvrdnout ve vodě (navíc právě vlhké podmínky byly nezbytné pro nárůst pevnosti). Toto bylo první hydraulické pojivo. Přísady z vulkanických hornin (popel, tuf atd.) byly následně nazývány hydraulickými nebo pucolánovými (podle místa na úpatí Vesuvu, kde se těžily). Římské stavby (mosty, akvadukty, termální lázně atd.) na takových směsných pojivech se zachovaly dodnes.
Ve starověké Rusi byl problém výroby vápna odolného vůči vodě řešen poněkud odlišným způsobem. Tam se jako hydraulická přísada používaly mleté keramické cihly; taková směs se v Rusi nazývala cement.
Již dávno byl nalezen i další způsob, jak získat voděodolná pojiva na bázi vápna. Byl založen na výpalu vápenců obsahujících 6 až 20 % jílu. V tomto případě kromě CaO obsahoval vypálený produkt nízkobazické silikáty a hlinitany (například 2CaO*SiO2), schopné tvrdnout ve vodě. Mechanismus tvrdnutí těchto pojiv byl přirozeně rozluštěn až ve XNUMX. století. Všechna tato pojiva se dodnes používají v mírně upravené formě.
Římský cement (zkráceně římský cement) je starověké hydraulické pojivo získané mírným (teprve slinováním) výpalem vápenců s významnou (více než 20 %) příměsí jílu (například vápencových slun). Teplota výpalu je 1000…1200 °C. Složení produktů výpalu je nízkobazické silikáty a hlinitany vápenaté a určité množství volných oxidů CaO a MgO. Na rozdíl od hydraulického vápna se římský cement nehasí, ale mele na jemný prášek, který musí být před použitím uchováván na vzduchu, aby se uhasily volné oxidy a zabránilo se nerovnoměrným změnám objemu pojiva během tvrdnutí. V Evropě a USA se takový cement nazývá „přírodní cement“, což zdůrazňuje, že se připravuje z přírodních vápencových slun. V Rusku se římský cement začal používat v 0. století, ale obzvláště aktivně se používal od poloviny XNUMX. do začátku XNUMX. století. V současné době se o římský cement znovu projevuje zájem, a to zejména jako materiál pro restaurátorské práce.
V současné době se všechny druhy vápna široce používají v různých průmyslových odvětvích. V chemickém průmyslu k výrobě bělidla, sody, k neutralizaci kyselin a kyselých plynů v průmyslových výpustich atd. V metalurgii (tavidla při tavení litiny ze železných rud), při výrobě cukru (k čištění řepných šťáv), v zemědělství (k vápnění půd) atd. Kromě toho se vápno hojně používá k výrobě stavebních materiálů, jako jsou vápenopískové cihly a autoklávované pórobetonové výrobky, suché stavební směsi a beton.
1. Analýza stávajících technologií pro výrobu pojiv
1.1 Nomenklatura a charakteristiky
Vápno, pojivo získané výpalem a následným zpracováním vápence, křídy a dalších vápeno-hořečnatých hornin. Čisté vápno je špatně rozpustné ve vodě (asi 0,1 % při 20 °C); hustota je asi 3,4 g/cm3. V závislosti na obsahu MgO v hornině se rozlišují tyto druhy vápna: vápenaté (obsahuje až 5 % hmotnostních MgO), hořečnaté (5-20 %) a dolomitové (20-40 %). V závislosti na chemickém složení a podmínkách tvrdnutí se vápno dělí na vzdušné vápno, které tvrdne za sucha na vzduchu, a hydraulické vápno, které tvrdne na vzduchu a ve vodě. Vzdušné vápno se získává výpalem převážně vápence s nízkým obsahem jílu (až 8 %) při teplotě 1100-1300 °C v šachtových nebo rotačních pecích. V tomto případě se uhličitany, které tvoří horninu, rozkládají, například: CaCO3 na CaO + CO2. V závislosti na způsobu zpracování vypáleného produktu se získává pálené vápno (pálené vápno), mleté pálené vápno a hašené vápno (hydratované nebo chomáčovité), a také vápenná pasta. První je směsí kousků různých velikostí, které vzniknou po hrubém mletí vypáleného produktu. Chemicky se skládá z CaO a MgO s malou příměsí CaCO3, který se během vypalování nerozložil, a také z křemičitanů, hlinitanů a železitanů Ca. Mleté pálené vápno je produktem jemného mletí kusového vápna. Hašené vápno je vysoce dispergovaný suchý prášek získaný reakcí kusového nebo mletého páleného vápna s malým množstvím vody nebo páry (hašení), skládá se převážně z Ca(OH)2 a Mg(OH)2 s příměsí CaCO3. Při hašení vápna velkým množstvím vody vzniká plastická, těstovitá hmota, tzv. vápenné těsto.
Aktivita vzdušného vápna jako pojiva je určena celkovým obsahem oxidů Ca a Mg. Nejvyšší aktivitu má vápenaté vápno, obsahující 93-97 % oxidů. Vysoce kvalitní druhy vápna („tučné vápno“) se vyznačují vysokou výtěžností vápenné pasty (více než 3,5 l na 1 kg páleného vápna), čím vyšší je výtěžnost pasty, tím je plastičtější a může přijmout větší množství písku při přípravě stavebních roztoků. Vápno s nízkou výtěžností vápenné pasty se nazývá „chudé“. Podle rychlosti hašení se rozlišuje rychle hasící vápno (doba trvání procesu není delší než 8 minut), středně hasící vápno (ne více než 25 minut) a pomalu hasící vápno (více než 25 minut). Rychlost hašení se bere jako doba od okamžiku smíchání vápenného prášku s vodou do okamžiku dosažení maximální teploty vápenné směsi. K tvrdnutí vzdušného vápna dochází v důsledku odpařování vody a krystalizace Ca(OH)2 z nasyceného vodného roztoku, jakož i při interakci s atmosférickým CO2 za vzniku krystalů CaCO3.
Vzdušné vápno se používá k výrobě pojiv pro zdění, umělé kameny a omítky, dále k získání vápenno-struskových, vápenno-pucolánových a dalších směsných pojiv. Ve směsi s barvivy se vápno používá jako dekorační materiál. Vzdušné vápno se hojně používá při výrobě stavebních materiálů, v chemickém průmyslu a zemědělství. Hydraulické vápno je jemně mletý prášek získaný vypalováním slínovitých vápenců obsahujících 900-1100 % jílu a jemně rozptýlené písečné nečistoty při 6-20 °C. Výsledné silikáty, hlinitany a železitany vápenaté dávají tomuto vápnu schopnost po předběžném vytvrzení na vzduchu dlouhodobě udržet pevnost ve vodě. Podle obsahu volných oxidů Ca a Mg se hydraulické vápno dělí na slabě hydraulické (15-60 % oxidů) a silně hydraulické (1-15 % oxidů). Hydraulické vápno se na rozdíl od vzdušného vápna vyznačuje větší pevností s menší plasticitou. Hydraulické vápno se používá k výrobě omítek a zdicích malt vhodných pro použití v suchém i mokrém prostředí, lehkém i těžkém betonu, nízkých třídách betonu, základech a konstrukcích vystavených vodě.
III. Suroviny pro výrobu vápna.
Hlavní surovinou pro výrobu kusového vápna jsou přírodní uhličitanové horniny (vápenec).
V současné době je přijímán názor, že se skládají ze čtyř hlavních minerálů. Uhličitan vápenatý CaCO3 existuje ve formě kalcitu a aragonitu, uhličitan hořečnatý MgCO3 se nazývá magnezit a CaMg(CO3)2 se nazývá dolomit. V přírodě existuje velká rozmanitost forem a typů vápence, což je způsobeno nečistotami a různými formami krystalizace. Situaci ještě zhoršují jejich názvy. Například mramor a křída jsou odrůdy uhličitanových hornin, které mají stejné chemické složení jako vápenec, sestávají převážně z krystalů kalcitu, ačkoli jejich textura, barva a vzorec krystalizace se značně liší. Podle chemického složení, které výrazně ovlivňuje kvalitu hotového produktu (vápna), se vápence dělí na dva nejdůležitější typy – s vysokým obsahem vápníku a dolomitizované. Čím vyšší je obsah uhličitanu vápenatého ve vápenci, tím vyšší je kvalita vápna, které se z něj dá vyrobit.
pojivo z páleného vápna
1.2 Klasifikace produktů
Kvalita uhličitanových hornin pro výrobu vápna v Rusku je regulována normou OST 21-27-76 „Uhličitanové horniny pro výrobu stavebního vápna“.
Za předpokladu splnění požadovaných tepelně-technických podmínek pro vypalování lze z uhličitanových hornin podle GOST 9179-77 získat vápno následujících jakostí:
1. Z třídy “A” – vzdušný vápník 1. a 2. stupně
2. Z třídy “B” – vzdušný vápník 2. a 3. stupně
3. Z třídy “B” – vzdušná magnézie 1. a 2. třídy
4. Z třídy “G” – vzdušná magnézie 2. a 3. třídy
5. Z třídy “D” – vzdušný dolomit stupně 1 a 2
6. Z třídy “E” – vzdušný dolomit stupně 2 a 3
7. Z třídy “G” – hydraulické.
1.3 Požadavky na výrobky
Stavební vápno (kusové a práškové) se dělí na jakosti a musí splňovat požadavky GOST 9179-77 (tabulka 1).

Základní technologické schéma výroby páleného vápna Výroba páleného vápna se skládá z následujících hlavních operací: těžba a příprava surovin, příprava paliva a pálení vápence. Suroviny se obvykle těží povrchovou těžbou. Vrtají se vrty, zakládají se nálože, výsledná masa vápence ve formě malých i velkých kusů se odstřeluje, nakládá se do dopravních prostředků pomocí jednokorečkového bagru a odesílá se do skladu závodu. Drcení a třídění vápence se provádí v drticích a třídicích zařízeních pracujících v otevřeném nebo uzavřeném cyklu s použitím čelistních, kuželových a dalších typů 67
- a) fyzikální a mechanické vlastnosti a chemické složení surovin;
- b) druh paliva;
- c) požadavky na kvalitu vápna (měkce pálené, středně pálené, tvrdě pálené);
- d) produktivita rostlin;
- d) ekonomické ukazatele.
V závislosti na povaze procesů probíhajících v šachtové peci se dělí na 3 výškové zóny: topná zóna (I), vypalovací zóna (II), chladicí zóna (III).
Topná zóna — 500–850 °C — horní část pece. Zde se materiál suší a zahřívá stoupajícími horkými kouřovými plyny, organické nečistoty spalují a plyny, uvolňující teplo, ochlazují, jsou vypouštěny z pece vzhůru a odváděny do atmosféry.
Výpalovací zóna – 850-1200°C – v této části se vápenec rozkládá a uvolňuje se oxid uhličitý.
Chladicí zóna je spodní část pece. Vápno se ochlazuje z 900 na 50–100 °C vzduchem přiváděným zespodu. Vápno, které uvolňuje teplo, ohřívá vzduch, který pak stoupá do vypalovací zóny. Pohyb vzduchu a plynů v těchto pecích je zajištěn provozem ventilátorů, které pumpují vzduch do pece a odsávají z ní spaliny. Princip protiproudu umožňuje racionální využití tepla výfukových plynů k ohřevu surovin a tepla vypáleného materiálu k ohřevu vzduchu vstupujícího do vypalovací zóny.
Výhody metody: 1) nepřetržitý provoz; 2) snížená spotřeba paliva a elektřiny; 3) snadná obsluha;
4) relativně nízké kapitálové investice na jejich výstavbu.
Nevýhody metody: 1) kontaminace vápna popelem a zbytky nespáleného paliva; 2) možnost vyhoření v důsledku kontaktu horkého paliva s kalcinovaným vápencem, zejména pokud je porušen tepelný režim.

Obr. 2.8. Šachtová pec a rozložení vypalovacích zón v šachtové peci: a) rozložení vypalovacích zón v šachtové peci;
b) teplotní podmínky během pálení vápna: 1 – teplota materiálu; 2 – teplota horkých plynů; I – topná zóna;
II — zóna vypalování; III — zóna chlazení
Šachtové pece s oddělenými topeništěmi se od velkoobjemových pecí liší tím, že palivo se nezavádí přímo do šachty společně s vápencem, ale spaluje se ve vzdálených topeništěch, ze kterých horké produkty spalování vstupují do pece a spalují vápenec.
Šachtová pec pracující na plyn je znázorněna na obr. 2.9. Kapacita šachtové pece pracující na plyn je 200 tun/den. V oblasti vypalování má průřez šachtové pece obdélníkový tvar o rozměrech 3,7 x 3,7 m. Od spodní části vypalovací zóny se obdélníkový průřez postupně mění na kulatý průřez o průměru 4.3-4,9 m. Pracovní výška šachty je 19 m. Plyn je přiváděn ve dvou úrovních po její výšce. Pro přívod plynu do spodní úrovně je instalováno šest obvodových difuzních hořáků (2). Do střední části šachty je plyn přiváděn pomocí vícetryskových vodou chlazených hořáků (4) a (11) umístěných v různých úrovních po výšce. Plyn je také přiváděn do horní zóny šachty obvodovými hořáky (13). Primární vzduch je přiváděn současně s plynem přes nosníkové hořáky. Sekundární vzduch, ochlazující kalcinovaný materiál, je přiváděn ventilátorem přes hřeben vykládacího mechanismu. Zavážecí a distribuční zařízení se skládá z skipového výtahu (8) s pánví o objemu 1,5 m3 a dvouventilového zavážecího zařízení (7). Pec je utěsněna pomocí třístavcového uzávěru (12).
Plyny z pece jsou z pece odváděny pomocí odsavače kouře. Požadovaná hladina materiálu v šachtě je udržována automaticky pomocí hladinového senzoru (9), který vysílá řídicí signál do elektromotoru skipového navijáku. Odstranění vápna z 1 m3 pece je 0,8 t/den při spotřebě konvenčního paliva cca 150 kg/t.

Šachtové pece s příčnými pohyby chladicí kapaliny. Používají se také plynové šachtové pece, ve kterých se teplonosná látka pohybuje napříč průběhem vypalovaného materiálu ve svislé šachtě. V tomto případě má šachta v půdorysu silně protáhlý obdélníkový průřez se vzdáleností mezi protáhlými stěnami 25-40 cm. Plynné palivo smíchané se vzduchem je přiváděno těmito stěnami ve třech nebo čtyřech úrovních vypalovací zóny. Při vypalování malozrnného vápence (3-5 cm) může denní výkon z 1 m3 užitečného objemu pece dosáhnout 15-20 tun.
Výhodou této metody je možnost získání čistého produktu.

Obr. 2.10. Šachtové pece s příčným pohybem chladiva
Rotační pece. Tyto pece se používají k výrobě měkce páleného vápna z vápenců a měkkých uhličitanových hornin (křída, tuf, skořápka). Uhličitanová surovina a spaliny se pohybují protiproudně. Spaliny jsou vedeny do usazovacích komor k čištění a pálený vápenec je veden do bubnu k chlazení. Pro snížení spotřeby paliva na pálení vápna v rotačních pecích a pro využití tepla plynů opouštějících pece při teplotě 750–800 °C jsou za pecemi instalovány ohřívače, do kterých je veden kusový materiál určený ke pálení. Zde se ohřívá na 500–800 °C a přivádí se do rotační pece a odtud do chladničky.
- 1) možnost získání vysoce kvalitního vápna;
- 2) možnost úplné mechanizace a automatizace procesu střelby;
- 3) schopnost používat všechny druhy paliva (práškové, pevné, kapalné, plynné).

- 1) vysoká spotřeba ekvivalentního paliva;
- 2) vysoká spotřeba kovu a elektřiny;
- 3) zvýšené kapitálové náklady.
Obr. 2.11. Rotační pec
Fluidní pece pro spalování vápence. Spalování ve fluidních pecích spočívá v průchodu proudu horkých plynů zdola nahoru vrstvou drceného vápence s takovou 71
rychlost, aby se materiál nacházel v nepřetržitém pohybu. Materiál v tomto stavu je podobný vroucí kapalině. V tomto případě jsou částice materiálu omývány horkými plyny, intenzivně cirkulují a mísí se. V důsledku toho je dosaženo intenzivní výměny tepla a vypalování materiálu.
Zařízení na kalcinaci vápence ve fluidním loži
Šachta je rozdělena na 3 zóny: sušení, ohřev a vypalování. První dvě zóny odděluje od vypalovací zóny pevná přepážka. Palivem je zemní plyn, který je do spodní části vypalovací zóny přiváděn vzduchem. Surovina je do horní části šachty přiváděna ve formě jemné drcené frakce 0,3-2,5; 2,6-10; 3-12 mm. V zónách I a II se drcená kámen suší, ohřívá a částečně dekarbonizuje. Drcená kámen se z jedné zóny do druhé přepady přelévá. Po vypálení je CaO přepadem odváděn do chladničky a odtud po dopravním pásu do skladu. Proud plynu s významným obsahem prachu z komory je odváděn k čištění do cyklonu a poté odváděn do zón II a I. Jemné frakce CaO usazené v cyklonu jsou šnekem přiváděny do dopravníku.
- 1) vysoká produktivita;
- 2) schopnost spalovat malé frakce (jemné lomové částice);
- 3) žádné přepalování – protože doba vypalování je krátká (10-15 min). Tato metoda má velkou budoucnost.
Nevýhodou je zvýšená spotřeba paliva a elektřiny.
Srovnávací charakteristiky pecí a instalací.
Hlavní technické a ekonomické ukazatele výroby kusového vápna.
Spotřeba na 1 tunu vápna: suroviny – 1,7 tuny; ekvivalentní palivo – 140 kg; elektřina – 15 kWh.
Spotřeba tepla v kJ na 1 kg CaO
Odstranění vápna v kg/den z 1 m3 objemu pece
Produktivita v tunách/den
Důl s plynným palivem
Pražírny s fluidním ložem

Obr. 2.12. Schéma fluidní vápencové pece s kapacitou 300 tun/den: 1,5, 12 a 17 — externí předávací zařízení; 2 — chladič; 3, 7, 8 — komory; 4 — pevná přepážka; 6 — poklop; 9 — plnicí potrubí; 10 — výstupní potrubí plynu; 11, 13 a 15 — rošty pro rozvod plynu; 14 — cyklon; 16 — zařízení pro hořák plynu; 18 — šnek; 19 — dopravník vápna;
I, II — topná zóna; III — vypalovací zóna; IV — chladicí zóna
Skladování a přeprava kusového vápna
Vápno se skladuje pouze v mechanizovaných skladech bunkrového typu nebo silech. V tomto případě je nutné spolehlivé utěsnění a odsávání možných míst tvorby prachu. Vápno se uvnitř závodu přepravuje ve vozících pomocí plastových nebo pásových dopravníků s ocelovým pásem. Vápno se přepravuje ve speciálních vozech a nákladních automobilech, které zabraňují navlhnutí vápna.
Výroba mletého páleného vápna
Mleté pálené vápno se získává podle následujícího schématu.

Kusové vápno se drtí v nárazově-odstředivých drtičích. Získá se vápencová drť o velikosti 5-10 mm. Poté se provádí jemné mletí vápna. Volba typu mlýna a schématu mletí je dána stupněm pálení vápna (měkké, středně nebo silně pálené). Pro měkké vápno se používají válcové, válečné mlýny, tj. mlýny pracující na principu drcení materiálu a tření. Pro středně a silně pálené vápno – kulové mlýny, tj. působení na jeho částice nárazem a oděrem. Při mletí vápna se doporučuje přidat dihydrát sádry v množství 3-5% hmotnosti vápna, aby se zpomalil proces hydratace. Tento efekt se vysvětluje tvorbou filmů Ca(OH)4 a CaSOXNUMX na povrchu částic CaO.
Existují dva způsoby mletí vápna: 1) provoz mlýnů v otevřeném cyklu; 2) provoz mlýnů v uzavřeném cyklu.
Provoz mlýnů v otevřeném cyklu. Mletí v otevřeném cyklu zahrnuje jediný průchod materiálu mlýnem, kde je namlet na stanovenou jemnost. V cyklu mletí v otevřeném cyklu prochází určité množství jemně mletých částic v prvních komorách mlýna po celé jeho délce a ulpívá na stěnách a mlecích tělesech. V důsledku toho se vytvoří měkký a elastický polštář, který komplikuje proces mletí. Takové mlýny nemají přídavná zařízení, která by zajišťovala meziseparaci hotového produktu. To snižuje produktivitu mlýnů a zvyšuje spotřebu energie na mletí.
Výhodou takových instalací je jejich jednoduchá konstrukce a snadná obsluha.
Nevýhodou je zvýšená heterogenita hotového produktu, protože spolu s práškem požadované velikosti je vždy přítomno určité množství větších i menších částic.
Mlýny pracují v uzavřeném cyklu. Mletí v uzavřené smyčce se vyznačuje vícenásobným průchodem materiálu skrz 74
mlýn připojený k třídiči (separátoru) pro rozdělení materiálu na malé a velké frakce, přičemž velké části se vracejí do mlýna k dalšímu mletí. V mlýnech s uzavřenou smyčkou jsou jemné částice systematicky odstraňovány z mlecího zařízení, což výrazně zlepšuje podmínky mletí a snižuje spotřebu energie. Mlýny s uzavřenou smyčkou produkují produkt, který je rovnoměrnější co do velikosti zrna, a vyznačují se vyšší měrnou produktivitou a nižší spotřebou energie. Mlýny s uzavřenou smyčkou jsou kratší. Nevýhody těchto jednotek:
- 1) vyžadují velké kapitálové výdaje; 2) jsou méně kompaktní;
- 3) jsou složitější na provoz, protože musí být vybaveny větším počtem pomocných zařízení a dopravních prostředků.
Agregace částic během mletí a metody jejího snižování
Při jemném mletí mají částice vápna tendenci se shlukovat, a to ve větší míře, čím měkčí je pálené vápno. Důvody shlukování stále nejsou zcela objasněny, ale existuje několik hypotéz týkajících se původu tohoto jevu:
- 1) agregace je považována za důsledek interakce částic pod vlivem molekulárních sil;
- 2) k agregaci dochází v důsledku tvorby elektrostatických nábojů na povrchu částic v důsledku tření během mletí.
Technologické techniky pro snížení agregace částic
- 1. Použití krátkých mlýnů (poměr průměru bubnu k jeho délce je 1:1 nebo 1:2) pro mletí vápna, pracujících v uzavřeném cyklu se separátorem. V tomto případě se díky výkonnému větrání jemné frakce rychle odstraňují z celkové hmotnosti mletého produktu a je vyloučeno jeho nadměrné mletí.
- 2. Zavádění povrchově aktivních hydrofobních přísad během mletí. Vápno se někdy mele společně s nějakou aktivní minerální přísadou: vysokopecní nebo palivová granulovaná struska, popel ze spalování paliva, pucolánové nebo sedimentární horniny. Úloha aktivních minerálních přísad spočívá v tom, že zvyšují vodotěsnost vápenných malt a betonů, zvyšují pevnost během tvrdnutí v důsledku tvorby hydrosilikátů, hydrohlinitanů a hydroferitů vápenatých.
Mleté pálené vápno musí být skladováno v dobře uzavřených skladech s mechanizovanou nakládkou a vykládkou. Vápno se přepravuje v kontejnerech, cementových vozech, speciálních vagónech a bitumenových pytlích.
Vlastnosti mletého páleného vápna
Donedávna se vzdušné vápno ve stavebnictví používalo pouze v hašené formě. Ve 30. letech XNUMX. století V. I. Smirnov navrhl použití vápna v jemně mleté nehašené formě. V. I. Smirnov a B. V. Osin ukázali, že za určitých podmínek je možné hydratační ztvrdnutí nehašeného vápna, tj. ztvrdnutí při interakci s vodou za vzniku Ca(OH)₂ podobně jako portlandský cement nebo sádra za vzniku hydratovaných novotvarů.
Výhody použití mletého páleného vápna
- 1. Racionální využití všech složek jemně mletého vápna (včetně hlinitanů, silikátů, feritů a uhličitanu vápenatého) během kalení, tj. žádný odpad.
- 2. Snížená potřeba vody ve srovnání s hašeným vápnem díky menšímu měrnému povrchu. Díky tomu se roztoky, betony a výrobky získané z mletého páleného vápna vyznačují zvýšenou hustotou, pevností a trvanlivostí.
- 3. Uvolňování značného množství tepla během tvrdnutí. To má za následek hospodárnost při použití v zimě a klidnější tvrdnutí při teplotách pod 0 °C díky rychlému odvodu tepla a snížení tepelného namáhání, což má za následek zvýšení pevnosti vápenných malt a betonu.
Výše uvedených výhod mletého páleného vápna lze dosáhnout pouze za splnění následujících podmínek, které zajišťují normální průběh tvrdnutí.
- 1. Použití jemně mletého vápna, protože hrubé mletí může způsobit lokální přehřátí materiálu, var vody a uvolnění struktury tuhnoucí novotvary, tj. snížení pevnosti a další destrukci vytvrzovacího roztoku.
- 2. Přísně definovaný poměr vody a vápna. Obsah vody by měl být 100–150 % hmotnosti vápna. Při nízkém obsahu vody (60–80 %) teplota prudce stoupá, tvoří se pára a struktura se uvolňuje. Při přebytku vody (200–250 %) se částice vápna oddělují vodními filmy, což zpomaluje tvrdnutí.
- 3. Odvod tepla k zabránění intenzivního odpařování vody (zejména během varu). K tomu se používají následující metody: zvýšení spotřeby vody, použití chlazené vody, zavedení zpomalovačů tvrdnutí (sádra, Na₂SO₄, SDB atd.). Zpomalení při zavedení 4–2 % sádry se vysvětluje tvorbou filmů Ca(OH)₂2 a CaSO44 na povrchu částic CaO; přidání 0,2–1 % povrchově aktivní látky zpomaluje tvrdnutí, protože povrchově aktivní látky jsou adsorbovány na povrchu Ca(OH)₂2 a zabránit jeho rozpadu.
- 4. Dvoustupňové míchání maltových nebo betonových směsí. První míchání probíhá 2–3 minuty bezprostředně po smíchání (množství vody je 80–90 % požadovaného množství). Poté se nechává 0,5–1 hodinu odstát. Během této doby se hydratuje nejaktivnější část vápna, což je doprovázeno intenzivními objemovými deformacemi. Druhé míchání se provádí po odstavení, přidá se zbývající množství vody a směs se umístí do forem, kde dále tiše tvrdne.
- 5. Obsah páleného vápna ve vápně by neměl být vyšší než 3-5%, protože jeho pomalá hydratace v již ztvrdlém vápenci způsobuje dodatečné namáhání.