Kỹ thuật vật liệu khoáng cách âm - cách nhiệt: Phần 2

Chia sẻ: Lê Thị Na | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:104

Thêm vào BST

Báo xấu

163
lượt xem 41
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tiếp nối phần 1, mời các bạn cùng tham khảo phần 2 Tài liệu Công nghệ vật liệu khoáng cách âm - cách nhiệt sau đây. Tài liệu còn giúp cho các kĩ sư công nghệ xây dựng, các kĩ sư xây dựng, các nhà sản xuất vật liệu nhẹ và cấu kiện hiểu biết sâu hơn, sử dụng có hiệu quả hơn vật liệu cách âm, cách nhiệt, chống cháy.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kỹ thuật vật liệu khoáng cách âm - cách nhiệt: Phần 2

Chưong 4 CÔNG NGHỆ CHẾ TAO CÁC CÂU KIỆN CÁCH NHIỆT TỪ SỢI THỦY TINH Từ sợi thủy tinh người la sán xiiât: bòng thủy linh, mển, các băng, dây bện, các tấm bán cứng và cứng, các bán trụ và các viên pliàn. Các phương pháp sản xuất các cấu kiện cách nhiệt từ sợi thủy tinh, cũng như các tính chất của chúng ở một mức độ nào đó là khác nhau đối với sợi thủy linh liên tục và tơ thủy tinh. Trong sản XLiâì các cấu kiện cách nhiệt từ tơ sợi ihủy tinh người ta cũng dùng các tliao tác công nghệ, giống nhu' khi san xuất các cấu kiện từ bông khoáng. Nhưng nhờ sự c ỏ m ặ t ở CÍÍC s ợ i b ỏ n g t h ú y t i n h i n ộ l s ố c á c l í n h c h ấ t d ặ c t h ù ( đ ộ đ à n h ồ i , c ư ờ n g đ ộ c a o , và kliá năng không có các dầii ruổi, một số các cấii kiện từ sợi thủy tinh có ưu việt hơn các cấu kiện tirưng tư đưưc chê tạo từ bòniz khoáng. Các cấu kiện cách nhiệt được cliè tạo từ sợi bóng tlìiiỷ linh licn tuc bang các phưong pliáp kliác biệl vứi các phương pháp sản xuất các cấu kiện từ bòii” khoáng. 1. CÁC CÂU KIỆN TỪ SỢI THỦY TINH LIÊN TỤC Khác với sợi bông khoáng, sựi thủy linh có được bằng phương pháp liên tục (phương pháp tạo tơ hay phile) với việc quấn chữ thạp trên tang trống, có chiều dài lớn (3000mm và hơn nữa), bề dày đồng nhất, có cường độ cao hơn, không chứa các tạp chất không phải là sợi. Nhờ các tính chất này mà các sợi thủy tinh được dùng rộng rãi trong sản xuất các châì dẻo thủy tinh (cấu kiện, kết cấu, cách điện, v.v...) vải bố và v ảiìhủy tinh. Công nghiệp đang sản xuất các cấu kiện cách nhiệt: bông thủy tinh, mền, băng, dây bện và các tấm bán cứng từ bông thủy tinh. Để ch ế tạo bông thủy tinh người ta thường dùng sợi thô dầy 19-21 |j,m. Lớp sợi thủy tinh thu được bằng phưoiig pháp phile liay phương pháp tạo bông, được quấn chéo nhau trên tang trống, sau khi cắt theo khc dọc theo đường sinh của tang trống, người ta lấy nó ra khỏi tang trống và dặt lên bàn. Người ta chế tạo bỏng, cũng như mền và các băng trên bàn đặc biệt, có kích thước 12000 X 2250mm; chỗ làm việc được bố trí ở các cạnh dọc của bàn. Người ta phân loại các lớp sợi đã cắt ra thành các tao riêng biệt với khối lượng như nhau, sau đó người ta kéo cãim các tao thành lưới sợi thủy tinh, ớ cuối bàn lưới được uốn và kéo căng trong hướn” ngược lại. Sau khi kết thúc kéo căng một tao, người 137
la lấy lao thứ hai và lặp lại như thế cho đến khi nào chưa dạt được bé dày của lóp b n a , bầne 100 - 120mm. Sau đó người ta cắt lớp bông đã được tạo thành theo dirữnti liành các băng, rồi cuộn chúng thành cuộn và dưa sang vị trí đóng gói. Các inền và băng cách nhiệt từ sợi thủy tinh liên tục cũim được chê' tạo trên các bàn như thế, giống như khi sản xuất bông ihủy tinh. Đê’ làm lớp bọc người ta tliưừng (ùng nliiểu hơn cá là các mẩu ngắn (vụn) từ I ớị:) mánh của bỏng khoáng và gắn cluíng bầiu hồ tinh bột hay cá. kco dán khác. Trước hết người ta chuẩn bị các mẩu vụn. Đê làm việc đó, như khi sản xuất bôim khoáng, người ta kéo căng các tao tliành lưới và trong thời gian kéo cãng người ta phun dung dịch keo dán hay hồ tinh bột (2,5 kỉỉ cho 40/ Iiiỏc). Lớp sợi thủy tinh đã được tâiii keo dính dược sấy irong các buồiiíĩ sấy ở nhic dộ 50 60°c và lại dược đặt lên bàn. Nmrời ta trải lớp sợi bông khoáng lên các mẩu VỊII đã - được rải cũng bằng phương pháp như thê', nghĩa là bằng cách kéo căng các lao thành lưới và bằng cách xếp chồng chúng lên nhau cho đến khi có được bề dày nhất định của nền. Ó mặt trên của mcii người ta phủ lớp mẩu vụn thứ hai và người ta cắt lớp bông đã urợc tạo thành theo dưỡng thành mền, có kích thước nhất định. H ìn h 11.12 Sư dồ máy kháu chần (líui^ cho nién từ sợi thủy íinìi: I- b àn ; 2- trụ c k h u ỳ u ; 3- c u ộ n chi; 4- bứnli đà; 5- lay biôn; 6- tấ m đ ể láp k im ; 7- bộ phộ n bàii d ạ p ; S- ú n i k h â u : 9- c á c Irục k ú o Ciìng; 10 - trụ c lòn chụt; 1 I - n ió c đ ê lạ o lliò n g lọiig: 12- d a o cìil; I 3- là p é p ( irni). Tliao tác cuối cùng là may chần ciíc lấm mền bằng chỉ sợi thiiy linh hay bằng ch) sợi bông giấy, Các inển thường được khâu chần trên máy may (hình 11.12, bên phải là chi tiết của bộ phận tạo thòng lọng). Các tấm mền được đóng gói trong bao bì dạng
k h i d ặ l t a o lê n b à n đ ã đ ư ư c rái tr ư ớ c c á c m á u v ụ n từ sợi tliỉiy t i n h , n c i r ờ i ta k é o c ă n g ta o sợi tluìnli lưới, sau khi bãng soi thuy tinh đạt đirợc bề dày đã định, trên mặt trên của nó imười ta rái lớp máu vụn tliứ hai và căt băn" dã đirực tạo ihành theo dưỡiig thành các tấm \'ới kích tliước 4 0 0 0 X 56()mni, sau đó may chần chúim bằng chí sợi thủy tinh. Sau đó các băns được cát ra tliành các bănc nhó vứi hổ rộnẹ 80mm và đirợc cuộn lại thành CLIỘII. M é p c ủ a cá c bãn g đirực niav bằníĩ các m á u vun. Khi cần có cá c b ă n g dài người ta nối chúnu lại với nliau. Các bãne đuưc đóiií: ạói Iroim các bao bì các tòng hay ván ép. Neoài các nicn \’à bãne ticii mặt có dán lớp mau vụn, người ta cũng còn sản xuất cliiìnc có vỏ boc bãim íiiây tẩni bitum, vật liệu aiiiiãim (giấy, các tòng, vải), với lưới kim lơại. N«oài ra klii sàn xuát các mcn và bãng từ sợi thúy tinh, ngưừi ta còn dùng vai và lưới lừ soi lliủy tiiìli làm vại liệu bọc và nói riêng: 1. Vái thiiy tinh làm từ các sợi thùy tinh xc của thủy tinh không chứa kiềm (aiiiniòboròsilicát, aluniòhoròbarisilicat, dirực sán XLUÍt vứi nhiều cliiiim loại và bổ dày từ 0,04 - 0,27nim và khối lưựns ciia liii' lừ 63 dến 31()kg. Đối với mền thủy linh người ta thường dùng vai mác 7, dàv 0,27mni, rộiiií 7Ơ0 - 1170mm; 2. Vái sợi xe satanh, cũim lìr clii xe của ihiiy tinli bcii axít với bề rộng từ 700 đến lOOOinm, khối lưọ'im của I n r từ 320- 390g; 3. V;'ii thúy linli bn i nhii'1 (['rcác S(i'i ihúv liiili (ỊiiiK', nliôin ô xvi và cao lanh với nliiét dộ sử dung eiới liạii dến 12()()°('; 4 . Li rứi t h ủ v t i ii l i , k h á c b i ệ t VỚI v a i i h ú y t i n h l à c ó m ậ t đ ộ n h ỏ ( 9 - 1 4 s ợ i t r ê n I c m , còn ứ vái tliủy tinh 13 - 20 soi Ircn Icni); hề rộng cua lưới từ 540 dến 1050; khối lượng của 11 1 1 ' lừ 40 đến 240u, 2. CÁC CẤL' KIỆN TLJ T ơ SƠI THỦY TINH S;'m xuất tơ sơi thúy tinh dùno cho các cấu kiện cách nhiệt (cũng như cách âm và cách nước) tănc Irưởn" liànc nãm. Điéii đó dược giái thích rằng, tơ sợi thủy tinh liên Uic ỏ’ m ứ c đ ộ Iiliâì đ ị n h c ó n h ữ i i c iru đ i ế m n h ư rc h ơ n , c á c c ấ u k i ệ n t ừ n ó d ư ợ c c h ế t ạ o Irèn cùng mỏt tuyến băim chuyền liên tục, bắt dầu từ việc nạp lò cao nấu thủy tinh cho đèn khi đóní’ gói các cấu kiện và việc sàn xuất chúim dỗ dàng được cơ giới hóa và tự dộng hóa. Từ lo' sọ'i thủ\' tinh Iisirừi ta chế tạo dưọc: hỏne lo' thúy tinh, mền, tấm bán cứng và các bún Irụ. Chi có vài loại câu kicii riêng biệt (clã\' bện thủy tinh, một vài loại mền) ycLi cấu phái có ihict bị của tuyẽn phụ, khỏny lièn quan \ứi clâv cliLiyền chính. Các pluroìis pháp san xuất các loai cliính ciiii các Ciíii kiện cách Iihiẹt đưưc trình bày duúi đày, Các phirơne pháp dirợc phái iricii lỊo'n ca là các iihirơiiL: pháp chế tạo nicn và các lấni bán cứnt; với chất dính két tổiii: iiop (chất dco thiiv liiih cách nliiệt). 139
MẶT BĂNG 7 10 1ỉ ĩ p BO&eH— I i1Iẽíiíế , J iW t^ S S Ê S S Ì^ÍS m S Ề m Ê M Ị biến áp Chỗ đặt quạt ^ 108660 H in h I I J 3 . Xỉùhìsị clìếĩạo cúc cẩu kiện ĩừ tơ sợi ỉlìủv tinh: Ì - Ịihân x ư ở n g b ỏ sựi ; 2- b ộ p h ả n đo; 3- nồi p h án ứ n g với á o hơi và h ộ p h ậ n tr ộ n ; 4 - p aỉãn ií đ iệ n ; 5- h ã n g lái đ e vận c h u y ổ n p!iối liệu; 6- k h u n g c ủ a m á y thổi; 7- b u ồ n g ỉắiig sợ i; 8- b ã iig lái cuỏi; 9 - d a o cá t d ọ c ; 10- d a o cắ t n g a n g ; ! 1- b ơ m ly tâ m ; 12- b u ồ n g g ia c ò n g nỉìiột; 13- hệ t h ố n g c o n lăn; 14- q u ạ t k h ó i c ủ a b u ồ n g lắ n g sựi; 15- Ih iếl bị lọc. Trên hình II. 13 là sơ đồ của xưỏmg sản xuất các cấu kiện cách nhiệt lừ íơ sợi ihủy tinh. Các cấu kiện được ch ế tạo trên hai tuyến dây chuyền công suất 50 nghìn câu kiện/năm, mỗi tuyến (15 nghìn m" mền và 35 nghìn tấm bán cứng). Người ia nấu khối thủy tinh trong lò bòn với diện tícli của phần làm việc 23,8m" với nãng suất ngày đẽin 18T khối thủy tinh. Sợi thủy tinh được chế tạo bằng phương pháp thổi thang đứng bằng hơi nước (TTĐ). Khối thuy tinh từ lò ra đi vào các máy cấp liệu phile (chúng có hai cái) với máng phile bằng platin (trong mỗi một máy cấp liệu có 4 cái), từ chúng khối thủy tinh chảy ra qua các phile thành những tia mảnh (trong mỗi một máng có 20 phile với đường kính Smm). Trong các máy cấp liệu khối thủy tinh được đốt nóng với duy trì nhiẹt độ tự động trong giới hạn 1350 - 1450°c. Thiết bị để thổi khối thủy tinh được đật trực tiếp dưới các phile của các máy cấp liệu và nó gồm đầu thổi với vòi phun dạng khe hở của Lavali (chiều dài của khe 180mm, độ nghiêng với các tia thẳng đứng của chất nóng chảy bằng 11°) và cơ cấu vítme để điều chỉnh kích thước của khe hở làm việc (trong giới hạn 6 - 12mm) đối với cửa vào của các tia của chất nóng chảy và để thổi không khí. Tác nhân thổi là hơi nước quá lửa đến 2 5 0 ° c với áp lực 1- 1,2 MPa (10 “ 12at). Các sợi thủy tinh đã được tạo thành dưới lác động của các tia hơi nước và 140
khối lưọng bản lliân, đirực hướng xiiốne dưới của buỗnu láng sợi và bị hút xuống băng tài làni từ các tấm duc lỗ, ở nhiều nhà máy phươnc pháp TTĐ được thay bằng phương pháp thôi - philc- ly tàm nàng suất hơn. Trêii hai máy cùa phán trên của buổng người ta đặt các vòi phun để phun nhựa. Nó tạo nên trên bể mặt của các sơi thủy tinh màng nhựa mỏng, chúng dính kết các sợi lại với nhau trong khi lắiiíỉ và cải tliiện các tính chất của chứng. Nhựa từ kho được bơm vào ihùiig cán, từ đó nó tư cháy vào một trong hai thùng - máy trộn có đốt nóng, ử đây nó được pha loãng bủng nước đến nồng độ thi công. Dầu rơi vãi được dồn vào các thùng thu gom của công đoạn chuẩn bị chất kết dính, theo mức độ thu gom được, nó được đưa vào các thùng chứa của pliâii xưởng hóng thủy tinh, từ đó được bơm bơm sang các thùng pliân phối đê cung cấp cho các vòi phun, để phun nhựa vào sợi trong buồng lắng. Tliảin sợi thỉiy tinh đã đưực tạo thành trên băng tải của buồng lắng được đưa vào buồng gia công nliiệt, ở dó nó được kẹp giữa hai băng tải tấm có đục lỗ: băng tải dưới là băng tai vận chuycn và trên - lòn chặt, ớ trong buổiig xảy ra quá trình sấy thảm bông ihủy tinh và đóng rán cùa nhựa bằns cách thối khoi !ò nóng với nhiệt độ 150 - 180°c qua thảm (phụ thuộc vào nhựa dược dùng). Lớp vật liệu đã cứng rắn khi đi ra khỏi lò gia còng nhiệt, được đưa sang băng tải cuối, ở đây nó dirơc các dao cắt dọc và cắt ngang, cắt ra thành các cấu kiện với kích lliưoc đã định, còn Yât liệu dược cuộn lại thành cuộn. vSau dó các cấu kiện dược dóng gói và đưa vào kho sản phẩm. Nêu như các mền và các lấm cần phải dán các lớp bọc bằng giấy hay vải, thì người ta đặt vào tuyến dây chuyền tổ hợp thiết bị bọc lự động. Trẽn tuyến dây cliuyền dược mò tả, người ta không những chỉ chế tạo vật liệu cuộn mem (mền, bãng), mà còn cả các tấm bán cứng. Việc chuyên đổi của dây chuyền để sản xuất loại sản phẩm này hay khác, là ở chỗ thay đổi liều lượng nhựa, áp lực lèn trong buồng gia công nhiệl, tốc độ chuyển động của các băng tải, đôi khi cả chế độ khí động trong buồng gia công nhiệt. Các thông số kỹ thuật này phụ thuộc rất nhiều vào loại nhựa được dùng. Người ta thường dùng các loại nhựa hoạt tính nhiệt: rượu phênol, còn đối với bông thủy tinh là nhũ tương hoạt tính bề mặt. Theo công nghệ đã được nói ở trên người ta sản xuất các loại cấu kiện từ sợi thủy tinh sau đày: 1. Các tấ m xây dỊnig và kỹ th uậ t b á n c ứ n g từ b ô n g sợi th ủ y tinh với n hự a t ổn g hợ p (rượu phênol) với hàm lượng nhựa 8- 12% (theo khối lượng); 2. Mền xây dựng và kỹ thuật ở dạng cuộn, cũng như mền phẳng từ tơ sợi thủy tinh với nhựa tổng hợp rượu phênol với hàm lượng 4 - 6% (theo khối lượng); 3. Mền cách nhiệt và cách âm mác 20, 25, 30 và 50 từ tơ sợi thủy tinh đường kính 5 - 7(.im với hàm lượng 13 - 30% nhựa bakêlít, được phun trong buồng lắng sợi; 141
4. Men cách âm và cách nhiệt 15, 20, 25 và 30 từ tư bònc khoán” 5 - 7 |.II1 vứi 15 - 30% nhựa silic hữu cơ mác M - I và K - 47. Các mền và băng may chần từ tơ sợi thùy tiĩih được chế lạo trèii dây cliuycn của xìiig lái cliính, để làm việc dó trực tiếp ngay sau buồng lắno sợi n«ưừi ta dặt máy kháu Kêì cấu của máy này khòns có khác biệt đặc biệt so với máy tưoìm tự dc ciiế lạo niển tr sợi thủy tinh liên tục. Để làm vỏ bc': cho mền và báng Iigười ta dùng giấy các tòng, giấy và vái aniiăiit, vái và lưới từ sợi thủy tinh, lưới kim loại. Phụ thuộc vào công dụníi của mền người ta ;hàu chần chúng bằng chỉ bông vải, chi sợi thủy tinh, sợi kim loại. Sau khi mền được ;hâu chần xong, chúng được cắt ngang và cắt dọc, sau đó chúng dưọ'c hàn nối thành CUỘI hay xếp chổng thành những cliồng tấm phẳng, được đóng gói và đưa vào klio sán pliẩm. Trong công nghiệp người ta cũng sản xuất các dây cách nhiệt, chúng được tạo tiànli từ sợi bông thủy tinh, chúng được đặl vào trong lưới sợi thủy tinh. Người ta bện lướitrên máy bện dây từ 12, 16 và 24 các mẩu sựi chi thủy tinh theo đường vít với >ước 150 - 200mm. Đặc lính kỹ thuật của một số cấu kiện từ sợi thủy tinh được ghi trong bảng II. 1. 142
Phấn III VẬT LIỆU VÀ CÁC CẤU KIỆN TRÊN Cơ SỞ CỦA CÁC KHOÁNG NỞ PHỒNG c^hưưriịĩ 1 PERLÍT NỞ PHỔNG VÀ CÁC CÂU KIỆN TRÊN cơ sở CỦA NÓ ì. HOÁ I.Ý VẢ H I ACH HOC C IÍA PKKLÍ r, Ố P S l Đ i A N , V H RÔKIR VÀ CÁC I HIIÝ TINH ( HỨA N iroc KHÁC Pluni lo'n các san phaiii nuiK)ii \1\K' pluiii \uál. Iiuiiu kliổi cơ ban cua clìiìnu dc) nguội Iiliaiilì o’ iraiìu tlìái lliuy liiilì, clcLi cliứa lutóc, nước này O' tronu cấc dạnií licn kốl khác nhau. Bănu cáclì đốt nóiiL: dcii lìlnệl đọ (lii cao (900'1 r?íSO°C) các sàn pháiii này có thế IIƠ phỏiiu len 2.5 - 14 lan so \ ()i thc lícli của chúiiu ơ irạim ihái tự Iiliiên. Nhóm Iiày gổm các khoáiiíi íliuờĩii’ đu'o'c sứíiụiiu lioiie sáiì xiKÍt lìliư ốpsiđian, pcrliì và vitrỏfir, cũníỉ ỉihư pcxlêi, ỉuarccaiiít, cát ỏpsidian- tuf và các íluiy tinli chứa nước khác. Nlióiiì cuối cùng khòiìg diro‘c tlùim tronu coim imlìicp. ò p s i d i a n là klìoánu ciaim thủy linh đổiig nhất có nuLiồn g ố c phún xuâL nó được lạo liiàiìh khi các chúim loại nhó‘t cùa cỈLinu nham phún xưấl axíl nuLiội. Chiinc tliường có íoim lìiấu lối VỚI cấc manli \'o sò eãy \'ỡ. Dạniz \'ỏ sò cua ốpsiđiaii thường gồm khối dạnu llìiiý liiilì vồ dịnỉi hinli dõiiii nhâí hay ùr kliối có các tiiih thế riêng biệt. Cdc ốpsidìan chứa clirói 19í !1 L1'Ó‘C. Peiliì là khoáiiu có cau n ú c vo cáu đổniĩ tani từ kliối dạng thuỷ tinh, do dỏ toàn bộ klìoáiie uan Iiliu' duơc cấu tao từ ỉihiéu qiia cáu \'o mỏng được cán kết với nhau. Só’ dĩ pciiíl cỏ cấu ínìc lìhií llìc ià \'ì các vè't nứt maiih dổne tânì, chúiiu được lao thành khi klìoáiiu phún XIKÌÌ ciinu ràn và nmioi. Tlico lliànli pháii hoá lìọc pciiít lĩáii \'ứi lipanì và andõlìvi. Chúiìu ihiíònu chứa Uvii 1^ j nước. Viirorir là ĩliuy tiiìỉi phúii xuaì, co các Uinu ỉinli llìè lớn và chứa trcii 6% nước. Cấu in\c lialo\'ili'ỏỉ'ìr (cáu Ii-ÚL' x itroíỉr claim linh tiiili) diíợc tạo ihành tro^^ klioáng phún 143
XLiâì. N ó k hác biệt ở ch ỗ là, khối c ơ b ản củ a n ó h o à n toàn là d ạ n g thuỷ tinh, còn mi crô lí t trong nó hoàn toàn không có, hoặc có rất ít. Micrôlít là các mầm tinh thế, dược đặc trinig bởi sự kết tinh không hoàn toàn trong điều kiện nhiệt độ thấp của môi trườne XLiiìg quanh, được tạo nên bời sự nguội nhanh của mácnia, bởi áp suất thấp và bởi sự cLiòn đi của các chất tạo khoáng vào môi trường xung quanh trong thời gian phun trào. Khi tạo thành thuỷ tinh phún xuất trong điều kiện áp suất cao nước được giữ lại trong khối nóng chảy iòng thậm chí khi đốt nóng nó đến nhiệt độ rất CÍK) ( Ỉ 5 5 0 ° C ) , lạo Ihành dưng dịch nước trong khối dạng thủy tinh. Các công trình nghiên cứu đã xác định được hai loại nước: nước perlít, được tách ra ở nhiệt độ dưới 500°c, và nước ốpsiđian, là nguyên nhàn của sự nở phồng của perlít và ốpsiđian và được tách ra ở trong khoáng nhiệt độ 830 - 950°c. Trong bảng III. 1. ghi thành phần hoá của một số thuỷ tinh phún xuất cliứa nước. Trong các khoáng có thế có các tinh thể dưới dạng plagiôclaz, biôtít, quắc, cristôbalít, pergmatiì, phenspát, pirôksen, apatít, manhẻtít, v.v... Perlít ở các mò khác nhau có thể khác nhau rõ rệt về cấu trúc, nhung ngoài một lưựng tạp chất không lớn, chứng có chứa từ 89,4 đến 98,5% thuỷ tinh. Nguyên liệu perlít thường là đặc chắc, cũng như rời, chúng là các khoáng dạng thiiỷ tinh nử phồng tôì, thườiiíỊ dùng để chế tạo peiiít nở phồng, tìr chúng người ta có được các cấu kiện cách nhiệt hiệu quả cao. Để có được peiiít nở phồng ở dạng dăm và cát, một số nhà nghiên cứu khuyến cáo rằng, nên dùng các khoáng đủ đặc chắc và không có các vết nirt lớn. Bảng III.1. Thành phần hoá của một sỏ thuỷ tinh chứa nước nở phồng, % theo khôi lượng Khoáng SlOị AI,03 TÌŨ2 Fe 203 FeO CaO MgO MnO K2O Na 20 SO 4 P 2O 5 m.k.n Perlít 69,01- 11,37- 0,15- 0,8- - 0,18- 0,46- - 3,45- 0,06- - 2,54- 74,28 15,22 0,22 2,35 0,93 0,76 5,66 0,27 5,4 2. N H Ũ N G Đ Ặ C Đ I Ể M N H I Ệ T - VẬT LÝ VÀ H O Á - LÝ C Ủ A Q U Á T R Ì N H N Ở PH Ổ N G CỦA TH Ủ Y TINH PHÚN XUÂT CHỨA N ư ớ c Cơ sở của công nghệ nở phồng của ốpsiđian, perlít và của các thủy tinh phún xuất khác, c'ó chứa nước liên kết khó tách, là sự kết hợp của các quá trình làm bốc hơi nước này và làm dãn nở các hơi nước đã được tạo thành với quá trình biến đổi của vật chất khoáng từ trạng thái rắn sang trạng thái dẻo xốp. Bởi vì thể tích của hơi nước ở 900 - 9 5 0 ° c lớii hơn 4000 lần thể tích của nước, mà từ nó ta có được hơi nước, cho nên trong perlít có chứa lượiig nước chỉ bằng 0,045%, cũng đủ làm cho nó nở phồng lên trên 13 lần. 144
Để giải thích chúng ta liến hành một vài phép lính, ở nhiệt độ 100°c thể tích của Ikg nước dưới áp suất khí cỊLiycn chiếm 0 , 0 0 1 0 4 3 5 m \ còn hơi nước - l , 6 7 3 m \ Thể tích của hơi nước quá lửa ở 9 0 0 ° c gán bằng 4mVkg- Chúng ta ký hiệu khối lượng Ihể tích của pcỉiíí ớ dạng cực irirớc khi nở phổng qua = 2,6 g / c m \ còn khối lượng thê tích của nó ở dạim cục sau khi nò’ phổriiỊ - 0,2 g/m \ hệ số tăng thế tích khi nở phồng K,jị= 4000 khi nhiệt độ đối nóng 900- 950"^C; hộ số sử dụng hữu ích nước bốc hơi K|, j. Thể tích nước, cần thicì đc lạo rỗiig cho perlít khi đốt nóng dược xác định theo công thức (tính bảng % theo khối lượng): ^ j ụ 0 ( y „ - y „ „ ) j 00( 2. 6 - 0 . 2 ) ^ 4000.2,6K„, Nhưng trong các thúy tinh, phún xuất chứa nước thường chứa lượng nước liên kết lớn (2,2 - 7,4%), ngoài ra, khí cacbônic được tách ra trong khi phàn giải cacbônát cũng tham gia vào quá trình nở phồim. Hệ số K|,, có giá trị rất thấp và một lượng lớn hơi và khí thoát ra khỏi khoáng khi đốt nóng nó, không tham gia vào quá trình nở phồng. Có thể làm cho ốpsiđian chứa dưới 5% nưức nử phổng bàng cách đốt nóng chúng từ từ đến nhiệt độ 9 5 0 - 1000°c. Trong quá trình nư phổng bắt đầu phái thắng được ứng suất chuyển vị giới hạn của vật chài dạng thiiỷ tinh, ở trong trạng thái đàn hồi dẻo. úiig xưất chuyên vị này xuất hiện do hơi nước dãn nở (rong các lỗ rống cỉia khoáng khi bị đốt nóng. Sau đó sự thoát của hơi nước ra khỏi các lỗ rỗng đang dãn nở được điéu chỉnh bởi độ nhớt của vất chất dạng thuý tinh, giá trị của độ nhứl này phải lớn hơn giá trị của độ nhớt có được trong quá trình biến đổi từ trạng thái đàn hổi dẻo sang trạng thái chảy lỏng. Khi nguội ở trong lòng các lỗ rỗng được tạo nôn chân không. Chúng ta ký hiệu nhiệt độ bắt đẩu nở phồng bằng ở nhiệt độ đó khối lượng thể (ích cúa khoáng đã bị mất nước sơ bộ lừng phần tăng lên cực đại, thắng được ứng suất chuyến vị giới hạn và bắt đầu quá trình nở phồng, còn độ nhớt ở nhiệt độ ấy ta ký hiệu là Ta ký hiệu nhiệt độ kc't thúc quá tiình tăng độ rỗng hở trong thời kỳ nở phồng t|, , „ và độ nhớt bằng , K h o á n g nhiệt độ, mà ở trong nó sẽ xảy ra sự nở phồng hiệu quả hơn cả, nằm giữa „ và , còn độ nhớt ở giữa r|h „ và , Khi xem xét mô hình của hạt perlít đang nở phồng (hình III. 1), ta có thể hình dung cơ ch ế của quá trình này như sau: dưới tác động của dòng nhiệt, có nhiệt độ bắt đầu biến đổi của khoáng thành trạníí thái đàn hồi dẻo, bắt đầu các lớp ngoại vi được đốt nóng và sau đó là các lớp ở bên trong cùng với sự bốc hơi từ từ của nước chứa ở trong nó. Ngoài hơi nước các khí c o . và s o . cũng được tách ra (thí dụ từ một loại perlít khi nung ở nhiệt độ 8 0 0 ° c ngoài 3,69% hoi nước, còn tách ra 1,07% C O ị và 0,58s0^). Khi đốt nóng trưòíng của dòim nhiệt, có nhiệt độ không đi ngay vào trong lòng hạt, cho nên các 145
lớp neoại vi bắt đầu được nở phồng, còn sau đó là cấc lóp ở sâu ben trong. Trong tnrờim họp này điều kiện bát buộc là, phải làm sao cho các lớp ngoại vi dã được nở pliổnu cua hạt perlít, cho đến khi kết thiíc nở phồng của các lớp ở sâu bén Ironu, vẫn phai ở Irong trạim ihái, mà ở trạng thái đó độ nhớt khỏnq được lớn hơn (hìĩili III.2). Dòng nhiêt H ỉ n ỉ t Ỉ Ĩ I . I . M ô Ỉììỉỉlì } ì à p ỉ ỉ ó ỉ ì ^ c ủ a h ạ! p c r ỉ í ỉ : a ) B ắ t cỉần n à p l i ổ Ị i ^ ; h) T i ế p cliểỉi n ở p ỉ t ổ ỉ i ỉ ^ ; c) T n ( ớ c k h i k ế í Ị Ỉ ìủr n ơp l ỉOỉỉ \ ị. lurớtìg IIỞ [ilioíìg; 2- hưíVim cluivcĩi clộni; c ú a Irư ờ n u c ủ a d ò n u I i h i ệ í ; a - b - c - c á c diOin clìt) bict s ự I.inu íhô lícli khi cá c p h á n tử n ở p h ổ n u ; 1 - vù iig im oại vi; II - v ù n g sâ u bCMì Iroim. l’‘ ss 40 9 10 5,10' 5.10-10 ,tbn Dối với sét 8 9 I I 10-10 ^5 1 Đối với sét Oối VỚI perlít \ ,2,69.10^ Dối VỞI perlít 0_ ĩc H ì n h 111,2. S ( f ( ỉ ổ c ù a s ự í h a y đ ố i ( ỉộ ỉìh ớ t v à f ì h i ệ í (íộ iro !ì\ị k h o á n ỉỉ n(ỷ p l i ổ ỉ i i Ị I ’íí(ỉ ỊH 'Ỉ 'iỉ: ì - h ắ í d ầ u ỉì(ỳ p lìổ ìì\ ị- ílìthii^ d ư ợ c ứ/iíỊ M iấ t c l ì n y ế n vị i>ió'i ì ì í i Ị ì ; 2- kếĩ ílìúc fìơpỊiồỉìiị - {ịiíỉm cúi diCợc ÍỊỌÌ ỉà (ỉộ rỗn^ kíỉỉ. Cac yếu lố cơ bản ảnh hưởng đến hệ số nở phồng là: a) Nhiệt dộ nớ plìỏnu và khoáim IIỞ plìổnc: nhiệt độ biến dổi của khoá:i
I|,, - t|^,„ càng imãn và càiiiỉ clc kết hợp sự bỏ'c hơi của nước với thời điểm vật chất đạt clirợc khoáiiíỊ nliól c) H à m lưựnii cùa liroim ain khó tách troim thiiý tinh phún xuất; d) Thòi íỊÌaii lác dộiiu cua Iihiẹl dò lẽn h ạ t của klioáns bị nở phồng; c) Nhiệt dò cưc đai cua niỏi tmờn" troim lổim cỏne với thời gian tác động của nó lên thuý linh phún xuất; b) TliLinh piián hoá cua khơánii 1 1 0 ' phóim \ à liàin lượng của kiềm trong nó; cùng với sư tăiit; cúa hàm lưưni: NaX) + K , 0 từ 4,81 đôn 6,41% các giá trị của sc giảm đi từ S ,7 đ ố n 3 , 4 ; h) Phưo'ii 2 pháp iiLinụ đã lựa chọn và chế độ cùa nó; i) Đặc trưnií CÌKI m ỏ i trườníí ( t r o n s Iiiôi Irưừnu k h ử s ự n ở p h ồ n g xảy ra tốt hơn, so với tronLZ mòi Irườim òxv lìoá). Bánjỉ III.2. Chế độ ỊỊÌa cóiiịì nhiệt của một sô perlít và các tính chất cúa pcrlít nư phồng 1 Giai đoạn Khối lượni3 thể tích Cường độ U' 1 1 Loai Giai đoan thứ nhất, đốt nóng Hám lương 1 i cống thứ hai - nung đổ đống 1 kg/m^ Đô hút ch u lực cua pna nghiệp 1’ nước, nén trong Nhiẽí 1 Thời Thời i thuỷ tinh. Ị Dò ẩiiì dư, Ị Nhiètđò, của đõ. gian, gian. Dăm Sỏi % xi lanh, % % perlit "C phút phút MPa. 1 180-300 15-20 ■ 3,2-3^5 1100^-1200 Dưới 30 : 1 8 0 - 2 2 0 120 2-4 3 -6 95-98 1 350 15-20 1 2,5 1100-1150 Dưới 30 1 200 - 8 500 15 1 1,2-1,4 1100-1150 20-30 300-250 - 6-8 2 ,5 - 4 ,5 Trên 300-320 15-20 2,5-3 1100-1150 Dưới 30 300-340 280 8,5-9 2 ,2 -4 II M 80-70 500 20 0,8-1 1180-1200 45-60 ị 500-600 - 22-27 0 ,6 - 1 ,2 1 ỉ 350-380 15-20 3 ,2 -3 ,5 1140-1160 30 ■ - 525 5,0 - 500-550 15-20 ^2-1,5 1120-1140 30 - 790 2,5 - 1 1 550-560 30-35 1 1 ,2 -1 ,4 1140-1160 Dưới 60 : 550-600 - 2-2,5 1,5-5 1 ị Ị 600-620 40 0 ,8 -1 1180-1200 Dưới 60 700-750 - 0,6-1,5 0 Trong một sô' công trình nehiôn cím (bang III.2) đẵ kháng định được rằng, trong thời gian dốt nóng hằng nhiệt đối vói mỗi một nhiệt độ và thời gian đốt nóng, nét đặc trưng là tách ra được inột lượne nước xác định. Thòi cian nuna perlít trong lò đứng chỉ mất vài giày, CÒ I) trony các lò quay phài mất 20 - 60 uiày, Kết qủa Ihí nghiệm cho thấy rằng, iroiií; truừim hợp thứ nhất sau khi cho nơ phồng các hạt kích thước dưới 3mm, perlít có khối lượiic thc tích dổ đóim 50 - lOOks/nr’. còn tronc trường hợp thứ hai dăm peiiít có kliối lượng thế lích dổ dốnẹ 15Ơ - 180kg/nr\ mòđun dộ lổn lớn hơn 3, độ hút nước từ 10 đến 100''f và cường độ cliỊLi nén dưới 4MPa. 147
Người ta đã khẳng định được rằng, loại lò, độ nghiền nhỏ hay kích thước của các hạl của khoáng sẽ được nở phồng và các yếu tố khác, mà chúng ta đã nói về chúng ở trên đều ảnh hưởng đến quá trình nung perlít. 3. CÁC TÍNH CHẤT c ơ BẢN CỦA PERLÍT VÀ ỐPSIĐIAN NỞ PHổNG Perlít nở phồng và các thuỷ tinh phún xuất nở phồng khác, trong số đó có ốpsiđian, lù' nó đã tạo thành perlít trong điều kiện tự nhiên, là vật liệu cách nhiệt rời. Tlieo cấu trúc perlít nở phồng thuộc loại -vật liệu dạng hạt rỗng, theo hình dạng - vật liệu rời, theo loại n g u y ê n liệu c ơ bản b an đ ầu - vật liệu vô cơ, theo đ ộ d ẫn nhiệt - th uộ c loại A và B, Iighĩa là thuộc loại vật liệu dẫn nhiệt kém và trung bình, có độ dẫn nhiệt W/(m.°C) không lớn hơn 0,058 và 0,116 ở 2 5 ° c ở 125“c là từ 0,081 - 0,14, và ở 30 0 " c là không lớn hơn 0,128 và 0,186 theo khối lượng thể tích - thuộc loại vật liệu đặc biệt nhẹ (dưới lOOkg/m'^) và nhẹ (dưới 350kg/m^). Độ dẫn nhiệt ở 20 ± 5°c đối với lớp cách nhiệt rời theo điểu kiện kỹ thuật - không được lớn hơn 0,052. Nhưng theo mức độ tăng của nhiệt độ t,(, (nhiệt độ trung bình irong lófp ngăn cách) và tăng khối lượng thê tích thì độ dẫn nhiệt [W/(m.°C)l sẽ thay đối khi khối lượng thể tích (kg/m^): 8 6 ..............................0,049 + 0,001 t,,. 130......................... 0,055 + 0,0001 t,,. 1 4 7 ................................ 0 ,0 7 4 + 0 ,0 0 0 1 t,„. 270.......................0,087 + 0,00013 (,b- Khối lượng thể tích của lớp dăm nở phồng lớn đổ rời không lớn hơn 300 kg/m’ và của lớp hạt nhỏ là không lớn hơn 4 0 0 k g / m \ giới hạn cường độ chịu nén tương ứng kliông thấp hơn 1,5 và 2,5 MPa, độ hút nước trong ngày là không lớn hơn 20 và 15% theo khối lượng, còn độ ẩm không được cao hơn 5% theo khối lượng. 4. CÔNG NGHỆ CỦA PERLÍT VÀ ỐPSIĐIAN NỞ P H ổN G Người ta chế tạo perlít và ốpsiđian nở phồng bằng cách nung; 1) Trong các lò đứng ở trạng thái lơ lửng (cát); 2) Trong các lò quay dạng ống đặt nghiêng sản xuất dăm với các cỡ hạt 3 - 10; 10-20 và 20 - 40mm; 3) Trong các lò quay dạng tang trống ở trạng thái lơ lửng sản xuất các cỡ hạt dưới 3mm (cát và dăm); 4) Trong các thiết bị với lớp sôi; 5) Trong các lò dạng ống nghiêng không quay. 148
4.1. I^ò đứn g Kết câu và kích tlnrức cúa các lò đứng kliông ngìmg được hoàn thiện. Trước đây ngirừi ta thưừnu dùne các lò đứim với đưòne kính 404nim. Hiện nay người ta đang sứ dun
1 ISOmVgiờ; khối lượng không khí nóng với nhiệt độ 260°c, được cấp vào các vòi piun, 350mVgiờ. Khối lượng không khí do quạt hút ra 7500mVgiờ. Nhiệt độ của khí lước quạt hút 120°c, vào lò ở mối nối của hai phần côn thứ nhất và thứ hai - 1300°c, ờ tong phần thứ ba - 1080°c, ở cửa ra khỏi lò 850°c. Áp lực của không khí, Pa; trước iơn nguyên thứ năm của lò - 280, trước vòi phun - 160, sau quạt hút - 350 (tương ứng ính bằng min cột nước, 280; 160 và 35). Độ giảm áp, Pa; ở mật cắt dưới của lò - 1; trong đơn thứ ba - 52; trong đơn ngtyên thứ tư - 56; trong đon nguyên thứ 5- 60; sau xiclôn kép - 600 và trước quại hút -700 (tương ứng tính bằng mm cột nước: 0,1 ; 5,2 ; 5,6; 6; 60 và 70). Bảng III.3, Cân bằng nhiệt của lò để có được perlít nở phồng kj/kg(% ) Khôi lượng Các khoản mang vào Các khoản tiêu phí Khối lượng niệt nhiệt Nhiệt hoá học khi cháy 5862 (95,1) Để đốt nóng khoáng 280 (19,0;) Nhiệt vật lý do vật liệu, 301(4,9) 0 ể làm bốc hơi ẩm và đốt quà nóng hơi nước 120 (8,1 Không khí sơ cấp và thứ Tổn thất nhiệt; cấp và nhiên liệu mang vào Tổng cộng 6136 (100) cùng với perlít nở phồng 796 (12,9 cùng với khí thải 2471 (40,Q) qua kết cấu bao che 1013(16,) do bức xạ và cháy không triệt để Để đốt nóng không khi sơ cấp 209 (3,5 Tổng cộng 6263 (10C 4.2. Lò ông dạng tang trông đặt nghiêng Tổ hợp thiết bị dùng để nung perlít của VNIPIT gồm lò đốt nóng trước và lò để àm nở phồng (hình III.4) Lò dốt nóng trước có đưèfng kính trong 0,7 hay 0,95, đưòng kính ngoài 0,88 ha> 1,2 m và dải 5 hay 8m. Làm việc theo sơ đổ ngược chiều. Với tư cách là chất tải nhiệikhi sây người ta dùng khí lò với không khí, có nhiệt độ đến 700°c. ở trong lò người t; đặt một vòi phun. Khí thải đi ra khỏi lò với nhiệt độ gần 150°c. Số vòng quay củ lò D,r = 0,7m - 3-6-9 và D,^ = 0,95 - 1,6 - 2 - 3,15 vòng/phút. Lượng dùng mazLÍt trong các lò này là 35kg/giờ cho Ikg perlít - 280kg, lưọng ủ n g không khí với nhiệt độ 200 - 250°c để pha loãng sản phẩm cháy gần óOOmVgiờ V đế đốt cháy mazút 615m Vgiờ. Lượng dùng gas tự nhiên hay dầu sôla - 42. Hệ số ch ứ a iầ y lò không quá 1 - 1,3%. 150
H ìn h IỈI.4 . Lồ (1ửỉì{> cài ĩiếiì d ế n u n ^ perlít v(/ị cỉườn^ kínìì ỉronịỊ 600nwì: a) ỉiliiên liệu - ^as ílìiêìì nlìịên; 1- b u ó n g p ha loãn g; 2- c1t:ín n g u y ê n Ircn c ù n g ; 3- đ ơ n n g u y ê n d ư ớ i c ù n g ; 4 - m á n g đ ế c ấ p p c r ỉít d ã đ ậ p Iihó; íĩ - k h ớ p nối; 6- hộp; 7- m á n g ; H- c ô n ; 9- van; 10- vòi p h u n á p lực ca o ; 1 1 - lồ n g c h ụ p b à n g ganịị; ! 2- cửa cláy; 13- Iiắp đ ó n g m ờ; 14- vòi phun đê’ c ấ p 2 0 k g /g iờ d ầ u h oà đ ế c h à m lửa; 17- ố tm lay á o nicni; 18- vòi phun đó’ cấ p iiKi/.út 90kg/giừ ; I-ĨIĨ- vùiìg rơi lự d o c ủ a c á c hạl pcrlíl n ở ph ổng. 15
ộioo Hinh ÌII.4 (tiếp theo). Ịy) Nhiên liệu mazúĩ: 152
H ìn h Ỉ Ỉ Ĩ .5 . 'iỏ ỈIỢỊ) i l i i ế ỉ h ị cỉé ỉiiỉỉii^ d íh ìỉ và c á i Ịìerỉiĩ v ớ i c ô ỉì^ s u ấ t Ịriiiì^ị l ììt ìỉì: 1- v o c ù a ln iỏ [ iu d ỏ ì CIKI iò clỏt n ó iig irưtVc; 2 - v ỏ c ủ a lò đ ố t Iió n g trư ớ c; 3- liộ ihòMu làm sạcli khí tliái; 4- cửa iiạỊì Ị)ciiít lừ huổng nạp ỉiỘLi; 5- bộ phủii đc cung cấp pcrỉít íừ Ịò clot irưtVc \'à í) iò nở p h ổ íim 6 - d ộ n u cơ cliộ ii v ó i c ồ n g s u ấ l 7 - 9 - 10 k W ; 7- khiitiu của ui hơp íhiõl bị: 8- vò cúa lò Iiử Ị>hổim; ttưàni; ỐIIÍỊ đẫn khói; 10 - buóng iháo porlíl íỉà ii(V Ịìhổiiị:: 1 1- d ộ n u CƠ(.I|C'I1 cõ n i: SIKII 2.5 - 3 - .^,5 k\V: 12- c á c v an đỏ' c ấ p n h ic n liỘLi và k h o n g khí. ỉ.ò cỊiiay đc nunu pcrlit làni vicc theo SO’ đổ dâv chuvén, có các đặc tính kỹ thuật cơ ban sau dãy (báng III.5). I3iró'i dây là sơ dồ côiìg nylic sán xuat dãni và cál pcrlít với công suất 30 nghìn m Vnăni. Hìiỉlỉ II 1.6, Sd' dồ CỎIĨ'-^ ỉii^liự ịiiiỉìi> Ị)erỉií 153
Chuẩn bị nguyên liệu. Khoáng được máy xúc bánh lốp 19 (hình III.6) với sức nàng 1,5 và 2T đổ vào bunker tiếp nhận 1, bunker này có cấp liệu dao động 22, trên cấ p liệu này người ta lắp động cơ điện công suất 4,5 kW. Cấp liệu cung cấp khoáng vào máy đập hàm 18 với hai động cơ điện công suất 10 và 7kW. Sau khi đập khoáng được máy nâng gầu 2 đưa vào sàng ống 3, ở đây nó được phân ra thành bốn cỡ hạt. Sau đó khoáng đã đập xong được đưa vào các bunker phân phối 4, chúng gồm bốn ngăn cho mỗi cỡ hạt. ơ trong các bunke • này người ta đốt nóng khoáng bằng không khí nóng. Từ bunker 4 qua cấp liệu đĩa2 khoáng đã được phân loại đi xuống các băng tải 21, các băng tải này nạp chúng vào lò sấy kiểu tang trống hay trực tiếp vào lò để nung. Công nghệ c h ế tạo cát perlít. Khoáng đã phân loại được nạp liên tục vào lò gia công nhiệt 22 công suất 700kg/giờ, ở đây nó đuợc sấy đến độ ẩm tối ưu yêu cầu và được đốt nóng đến nhiệt độ 300 - 4 0 0 ° c và theo máng 23 được cấp vào phần dưới của lò đứrug 14. Khí lò từ thùng sấy được dẫn vào xiclông 6, ở đây nó được tách khỏi bụi và bằng quạt 15 thải vào khí quyển. Trong lò 14 các hạt khoáng nhỏ có kích thước trong mặt cắt ngang phụ thuộc vào các cỡ hạt đã lựa chọn để chuẩn bị cho nở phồng 0 - 0,5; 0,5 - 1,5; 1,5 - 2 và 2 - 3 mm, sau khi rơi vào dòng khí lò nóng đi lên với nhiệt độ 900 - 1000 °c, chúng nở phồng lên, cùng với điều đó chúng được nâng lên và cuốn đi theo đường ống trước hết là đi vào các xiclông 7 và sàng phân loại 9, còn sau đó phần các hạt chưa lắng đi tiếp vào bộ xiclông, ở đây nó được tách ra khỏi khí thải. Trước các máy phân loại - xiclông khí thải được làm nguội bằng không khí bên ngoài bị hút vào qua các lỗ đặc biệt ở phần hình côn của xíclông đến 300°c . từ các xiclông cát perlít đã nở phồng rơi xuống các bunker phân phối với dung tích 50m^ mỗi cái. Kh í thải từ các xiclông được các quạt ly tâm 8 hút, công suất của các quạt này lOOOOmVgiờ với áp lực 3000Pa. Quạt 15 bơm không khí vào các vòi đốt của lò đứng, còn quạt ly tâm 26 với khả năng cấp 2000mVgicf với áp lực 1500Pa( với động cơ điện công suất 2,8 kW) thực hiện việc làm nguội lò. Quá trình nhiệt của lò được điều chỉnh tự động bởi hộ thống điều chỉnh nhiệt độ ở phần trên của lò, còn nhiệt độ của gas được điều chỉnh nhò nhiệt kế điện thế, làm việc trong tổ hợp với cặp nhiệt kế crôm- nhôm. Cơ cấu thừa hành của hệ thống điều khiển nhiệt được liên động với van điều chỉnh trên đường ống dẫn mazút. Lò gia công nhiệt và lò đứng có thể làm việc với dầu mazút, cũng như với gas. Công nghệ c h ế tạo dăm perlít. Từ lò gia công nhiệt nguyên liệu đi vào bunker, sau đó xuống cấp liệu đĩa, từ đây khoáng theo ống vải bạt chịu nhiệt được đưa vào lò quay 27 (xem hình III.6). Chiều dài của lò óOOOmm và đường kính 1200mm. Mặt trong c ủ a lò được ốp gạch chịu lửa dày 400mm. Lò làm việc theo nguyên tắc cùng chiều, thời gian vật liệu ở trong lò được điều chỉnh bằng cách thay đổi số vòng quay, thay đổi góc 154
nghiêng của lò theo phương nằm ngang và khối lượng nguyên liệu được cung cấp vào. Thời gian này cũng còn phụ thuộc vào áp lực tốc độ của các khí lò. Các hạt nhỏ và nhẹ hơn của khoáng đã nung cùng với gas của lò được cuốn vào các xiclông 7 và 9, từ các xiclông này chúng rơi xuốnu các bunker phân phối 10. Các hạt lớn hon của khoáng dã nở phồng từ buồng dỡ tải của lò 27 được hướng vào phễu của đường ốiig dẫn dìing không khí nén 16 và bằng quạt 17 và không khí chúng được cuốn vào các bunker phân phối 10. Khi lò làm việc với mazut với ọ|^ = 40500kJ/kg, Iượiig dùng mazút cho một vòi đốt áp lực cao (không dưới áp lực dư 0,1 MPa) là 70kg/giờ. Khi làm việc với gas, có áp lực ỎOOPa và Q[1~ 35.000kJ/kg, lượng dùng gas cho một vòi đốt gần SOmVgiờ. Việc điều chinh tự động nhiệt độ trong lò quay cũng được thực hiện giống như trong lò đứng và pliụ thuộc vào nhiệt độ của khí thải. Trong các bunker phân phối 10 khoáng đã nở phồng được làm nguội từ từ đến 30 - 4 0 ° c . Nhiệt độ nung tưong ứng với khoảng nào đó với giới hạn trung bình của sự biến đối của vật chất từ trạng thái nhớt - dẻo sang trạng thái dòn, cho nên việc làm nguội nhanh huy chậm phải được thực hiện ở 60Ơ - 700°c. Đicii đó có thể thực hiện được, nếu như lò được thiết kế với vùng lùm nguội dàl hơn hay trong nó phải lắp đặt thiết bị làm nguội giống như thiết bị làm nguội của lò nung ximăng. Bunker 10 được trang bị cân theo thể tích 11 và các van chắn oó dẫn động khí nén. Không khí nén được dùng cho dẫn động được lấy từ máy nén khí 25 với động cơ điện công suất 2,8 kW. Perlít nở phồng đã được làm nguội được đóng thành bao 13 nhờ máy đóng bao 12. Máy đóng bao có đầu máy khâu và hai động cơ điện với công suất 2 và 0,27kW. Máy được lắp đặt trên xe di động và có thê’ chuyến động dọc dưới các bunker. Các bao perlít nứ phổng được vận chuyển vào kho bằng máy nâng điện dạng nĩa 24. Mặt bằng phân bô' thiết bị công nghệ để sản xLiất cát và dăm peiiít được inô tả trên hình III.6. Hình III.7 là sơ đồ công nghệ sản xuất perlít nở phồng của nhà rnáy với công suất 50 nghìn mVnăm. Nhà máy gồm các thiết bị công nghệ cơ bản và các công trình sau: bunker tiếp nhận với ghi 1; cấp liệu băng tải tấm 2; bãng tái cao su 3; băng tải quay 4; cần trục cầu với gầu ngoạn 5 với tải trọng 5T; phễu tiếp nhận 6; băng tải tấm 7, ghi lưới 8; máy đập hàm 9; băng tải 10, 16, 17; máy đập trục 11; máy nâng gầu 12; sàng 13; lò gia công nhiệt 14; hệ thống làm sạch khí thải của lò gia công nhiệt 15; máy nâng gầu 18; băng tải 19; hệ thống làm sạch khí thải của lò quay 22; lò điíng 23; ba ống trụ thép đồng lâm từ thép thường (ống ngoài) và CrlXNlơT-thép chịu nhiệt (ống trong), không khí làm nguội đi qua giữa chúng, đươc đốt nóng đến 200- 400°C; quại 24; hệ thống làm nguội 25 và kho xicỉòng 26. 55
A- A H i n h I Ĩ L 7 . T l i i ể ỉ h i d ể sủfì x u ấ t p e r l i t ỉuỳ plirìỉi^ 56