2. ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ

     Целесообразность перевода производства силикатного кирпича с традиционной технологии на технологию использования цеолитового вяжущего покажем на примере одного реального предприятия (данные 1990 г.) – Благовещенского завода строительных материалов, мощность которого по силикатному кирпичу 120 млн. шт. в год. Количество прессов – 10, количество автоклавов – 17. Потребность в сырье: песок 480 тыс. т, известь СаО 53 тыс. т (СаСО₃ – 92 тыс.т). Альтернативные сырьевые материалы: золошлаки Райчихинских углей среднего оксидного состава:

SiO₂ – 50,3 %,      Al₂O₃ – 24,1 %,

Fe₂O₃ – 8,2 %,      CaO – 9,7 %,

MgO – 1,9 %,         Na₂O + K₂O – 1,5 %,

прочие – 4,3 %. 

     Золошлаки относятся к «скрытоактивным».

2.1. Краткое описание технологического процесса

2.1.1. Цеолитовое вяжущее

     Цеолитовое вяжущее готовится путем мокрого вибропомола части золошлаков с последующим введением в суспензию технической соды Na₂СО₃. В результате мокрого вибропомола СаО и MgO «гасятся» до Са(ОН)₂ и Mg(ОН)₂, а при взаимодействии с содой Na₂СО₃ образуют едкий натр по схеме:

Са(ОН)₂ + Na₂СО₃ = 2 NaОН + СаСО₃

Mg(ОН)₂+ Na₂СО₃= 2 NaОН + MgСО₃

      В дальнейшем едкий натр участвует в формировании цеолитов.

      На 1 кг сухого золошлака расходуется 1 кг воды и 0,235 кг сухой соды. В результате отвердения образуется цементный камень массой (сухой) 1,33 кг. Прочность цементного камня на сжатие 45,0 … 48 МПа. Цементный камень состоит в основном из цеолита типа анальцима (55…58 % по массе), известкового жисмондина (26…28 %), оффретита (8…10 %), прочих не идентифицированных цеолитов (2…3 %), балласт – остальное.

2.1.2. Формовочная масса

     Масса для прессования кирпича составляется из 60 % немолотого золошлака фракцией не крупнее 1,25 мм и 40 % (по сухому) цеолитового вяжущего. Влажность последнего должна быть такой, чтобы масса для прессования имела влажность 10…12 %. Перемешивание и гомогенизация массы осуществляется в смесителях, имеющихся на заводе. Перед прессованием масса может быть выдержана в силосах, если таковые на заводе имеются. Если силоса отсутствуют, то прессование массы возможно без выдержки.

      Количество формовочной массы для производства 120 млн. шт. пустотелого кирпича – 450000 т/год. Расход немолотого золошлака – 260 тыс. т/год, молотого – 120 тыс. т/год, соды технической – 28 тыс. т/год.

2.1.3. Прессование кирпича

     Прессование осуществляется на прессах, существующих на заводе при параметрах, аналогичных прессованию силикатного кирпича.

2.1.4. Гидротермальная обработка сырца

     Гидротермальная обработка осуществляется в автоклаве по режиму, установленному на заводе для тепловой обработки силикатного кирпича.

2.2. Материальный баланс

• Производство кирпича, млн. шт/год       120

• Потребность в золошлаке, тыс. т/год      380

• Потребность в соде, тыс. т/год                 28

• Потребность в паре, Гкал/год       аналогично действующему заводу

• Потребность в электроэнергии, Млн.кВт.ч/год    - " -

• Число основных рабочих, чел.                              - " -