з граничними температурами газів 1100 - 1170 В° С і матеріалу 880 -1160 В° С. Вона збігається з зоною самої високою температурою горіння форсуночного палива. Кількістю продуктів згоряння палива та надлишків повітря, необхідного для повного згоряння. Обпалюваний матеріал продовжує при цьому виділяти гази, спучує гранули. При швидкості нагріву глинистої породи близько 50 В° С/хв і більше виділення газів з гранул зміщується в зону спучування, що призводить до зменшенню об'ємної маси керамзиту. Довжина зони спучування близько 15 - 20% загальної довжини печі;
IV. Зона попереднього охолодження обпалених гранул, в якій відбувається їх тужавіння, збігається з зоною надходження вторинного повітря в піч. У цій зоні внаслідок відбуваються на поверхні гранул процесів окислення різних форм заліза гранули набувають коричнево - червону забарвлення. Довжина зони зазвичай не перевищує 5% загальної довжини печі. Обпалені гранули охолоджуються тут до 1000 - 1050 В° С.
Швидкість термічної обробки гранул у зазначених зонах і особливо в зоні спучування має за інших рівних умов першочергового значення. Поступовий нагрів гранул, як правило, призводить до отримання не спученого матеріалу. Лише при прискореній термічній обробці відбувається задовільний спучування глинистих гранул. Пояснюється це тим, що в цьому випадку реакції дегідратації, декарбонізації, окислення органічних речовин, як було зазначено, протікає при більш високих температурах, а відновні реакції - більш тривалі в часі. При цьому виділяються гази утримуються в гранулі до температури спучування. Оптимальний режим випалу гранул під обертової печі передбачає поступовий їх нагрівання до 200 - 600 В° С (залежно від властивостей сировини) і швидкий підйом температури до 1200 - 1250 В° С, тобто до температури спучування.
1.5 Способи виробництва керамзитового гравію
Процес виготовлення керамзиту складається з наступних основних операцій:
Гј видобутку глинистої сировини, його складування та доставки до місця виробництва;
Гј переробки сировини і приготування вихідного напівфабрикату - сирцю, придатного для випалу зі спучуванням;
Гј випалу та охолодження керамзиту;
Гј сортування та при необхідності домола заповнювача;
Гј складування та видачі готового продукту. p> Основним обладнанням керамзитових підприємств є обладнання для випалу. У Нині найбільшого поширення отримав метод випалу керамзитового гравію в одно-і двобарабанних обертових печах; крім того, освоюється промислове виробництво керамзитового гравію і піску в печах киплячого шару.
Перевагою обертових печей як апаратів для спучування глинистих порід є те, що вони дозволяють отримувати заповнювач, зерновий склад якого в основному відповідає вимогам до заповнювача при виготовленні легких бетонів. Тому після випалу, як правило, керамзит лише сортують і в окремих випадках коректують зерновий склад заповнювача. Тим самим в більшості випадків зберігається форма зерен і залишається незачепленою дробленням їх спечена шорстка поверхнева кірка, що відрізняється більш високою міцністю, ніж спучена маса всередині. Це значною мірою підвищує будівельні якості заповнювача і вигідно відрізняє його від аглопориту, а також керамзитового щебеню, одержуваного при випалюванні глинистої сировини на спікальних решітках з подальшим дробленням спеченого В«пирогаВ» на щебінь.
Інше важлива перевага обертових печей полягає в тому, що зерна матеріалу в них спучуються у вільному обсязі, що не обмеженому стінками або нерухомої масою таких же зерен. Тому процес може досягати найвищої інтенсивності, що дозволяє отримувати вельми ефективні наповнювачі з об'ємним вагою 200-500 кг/м 3 при коефіцієнті виходу 2-3, в той час як на спікальних решітках важко отримати заповнювач з об'ємною вагою в шматку менше 600 кг/м 3 .
До недоліків обертових печей крім їх низькою теплової економічності відноситься трудність випалювання в них глинистих порід, що володіють слабкою, а іноді і середньої схильністю до спучування, а також порід з малим інтервалом спучування. Такі породи схильні до злипання і утворення великих спеклися, а іноді сплавлених конгломератів матеріалу. Навпаки, спекательні грати дозволяють вести порізацию різноманітних глинистих порід, які в обертових печах практично НЕ спучуються. У той же час на спікальних решітках важко обпалювати добре спучуються глини внаслідок різкого зменшення при спученні міжзернових пустот, службовців для прососа повітря.
Тому для випалу на спікальних решітках зазвичай рекомендується використовувати сировину з коефіцієнтом спучування не вище 2-2,5, а для випалу в обертових печах-ні нижче 2-2,5. Таким чином, обидва ці методу випалу не так конкурують, скільки доповнюють один одного, дозволяючи використовувати для виготовлення керамзитових заповнювачів найрізноманітніші за властивостями глинисті породи.
При випалюванні керамзито...