Содержание к диссертации
Стр.
В в е д е н и е 4
I.Современные представления об основных свой
ствах необожженной грубой строительной кера
мики и интенсификации процесса сушки 7
I. I.Характеристика глинистых минералов 7
1.2.Взаимодействие глины с водой 10
1.3.Описание структурообразования системы глина-вода
(вяжущей системы высыхания) 17
1.4.Сушильные и структурно-механические свойства
грубой строительной керамики 25
1.5.Пути интенсификации сушки строительной ке
рамики 38
В ы в о д ы ,..,. 43
Постановка задач исследования 44
Методика исследования структурообразования сырца
грубой строительной керамики в процессе обезво
живания и исследованные материалы 46
Заимствованные методики исследования:
2.1.Методика построения изотерм и изобар 46
2.2.Методика экспериментального исследования струк
турно-механических характеристик 52
Разработанные методики исследования:
2.3.Методика определения степени завершенности
структурообразования 58
2.4.Методика определения предельной нагрузки в про
цессе обезвоживания 68
Стр.
2.5.Исследованные материалы 69
В ы в о ды 71
3. Экспериментальное исследование влажностных харак
теристик и структурообразования грубой строитель
ной керамики в процессе обезвоживания 75
3.1.Изотермы и изобары равновесного состояния... 75
3.2.Изотермы соответствующей типичной капилляр-
нопористой структуры сырца грубой строитель
ной керамики 86
3.3.Зависимость влажностных характеристик ис
следованных сырцов от их гранулометричес
кого состава 90
3.4.Структурно-механические характеристики и
усадка 95
3.5.Степень завершенности структурообразования 107 3.б.Характерные периодщ обезвоживания системы
глина-вода 115
В ы в о д ы 122
4.Скорость структурообразования и основное условие
бездефектной сушки 124
4.1.Связь внешнего тепло- и массообмена при сушке тонкостенной строительной керамики с
процессом структурообразования 124
4.2.Температурный режим сушки дренажных труб ... 128
4.3.Основное условие бездефектной сушки 132
4.4.Схема выбора режимных параметров сушки по
предельно допустимой скорости структурооб
разования 139
Стр.
В ы в о д ы 143
5.Апробация разработанного режима интенсивной сушки
тонкостенной грубой строительной керамики в промыш
ленных условиях 145
5.I.Технологическая схема сушки 145
5.2.Опытная проверка рекомендованного интенсифицированного режима сушки на заводах дренажных
труб "Лоде" Латв.ССР и Фокинском МПСМ РСФСР... 150
5.3.Технико-экономическая эффективность ! 165
В ы в о д ы 168
Общие выводы 171
Литература 174
Приложения 189
Введение к работе
Выполнение грандиозной программы по развитию сельского хозяйства страны требует значительного расширения площади осушаемых земель, что особенно важно для нечерноземной зоны СССР. Эта задача может быть решена при значительном увеличении мелиоративных работ, для чего требуется до 1985-90 г.г. ввести дополнительные мощности по выпуску порядка 6,5 млрд.штук дренажных труб.
Эти изделия относятся к области грубой строительной керамики и производятся специализированными заводами промышленности строительных материалов СССР.
Сушка в производстве изделий грубой строительной керамики является наиболее длительным и энергоемким этапом технологического процесса, сдерживающим рост производительности труда и увеличения мощности предприятий. Поэтому от интенсификации этого процесса в большой мере зависит решение поставленных перед промышленностью задач.
В настоящее время требуется создание малоэнергоемкого, сокращенного процесса сушки. У нас в стране и за рубежом предпринимаются попытки решить эту задачу за счет сушки керамического материала с постоянно увеличивающейся скоростью.
Сушка сырца грубой строительной керамики - это структурообразующий процесс вследствии изменения влажностного состояния материала в результате технологических воздействий, определяемых режимными параметрами сушильного процесса. Процесс струк-турообразования является фактором в значительной мере определяющим дефектостойкость сушимого изделия как при сушке, так и при последующем обжиге. Отсюда вытекает необходимость назначения режимных параметров сушки, в особенности высокоинтенсив-
- 5 --ной, с учетом характера и скорости структурообразования материала.
Поэтому исследование закономерностей структурообразования сырца грубой строительной керамики и влияние процесса структурообразования на характер и величину технологических воздействий при интенсивной сушке является актуальной научной и практической задачей.
Целью работы, является определение связи между структуро-образованием и допустимой интенсивностью сушки сырца тонкостенной строительной керамики и выбор на этой основе режимных параметров ее сушки.
Научная новизна. Разработана и обоснована новая методика определения степени завершенности структурообразования сырца грубой строительной керамики, позволяющая определять изменение структуры во всем диапазоне изменения влагосодержаний в процессе формования и обезвоживания изделий. Установлены закономерности структурообразования сырца грубой строительной керамики при обезвоживании. Определено предельно допустимое значение скорости структурообразования в сушимых изделиях, обеспечивающее бездефектность сушки.
Разработаны рекомендации по технологии сушки дренажных труб.
Практическая ценность. Разработаны новые технологические режимные параметры сушки дренажных труб по предельно допустимой скорости структурообразования сырца.
На основании проведенных исследований запроектирован типовой блок сушки дренажных труб мощностью 20-25 млн. условных дренажных труб в год.
Запроектирована промышленная технологическая линия сушки эффективного киркича для Сухинического кирпичного завода МПСМ РСФСР.
- б -
Разработан блок промышленных сушил для завода "Лоде" МПСМ Латв. ССР, возведение которого осуществляется в настоящее время.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на Всесоюзном научно-техническом совещании в Киеве (1972г.), на Всесоюзном семинаре "Интенсификация процессов тепловой обработки и сушки строительных материалов и изделий" (г.Челябинск, 1975г.), на заседании научно-технического совета ШСМ Латв.ССР, 1981 г.
Публикация. По теме диссертации опубликовано 7 статей, получено 3 авторских свидетельства на изобретения.
Об"ем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, перечня литературных источников, приложения. Работа, не считая приложения, содержит /5<5 страниц машинописного текста, 15 таблиц, 51 рисунок. Перечень литературы содержит 157 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.