Бетоны. Заполнители для бетонной смеси


ШУНГИЗИТ

шунгизит и шунгизитовый гравийЧто такое шунгизит и шунгизитовый гравий, чем он отличается от керамзита

 

Шунгизит получают вспучиванием при обжиге графитсодержащей сланцевой породы — шунгита. Большое месторождение шунгита разрабатывают в Карельской АССР. Породу в виде фракционированной крошки поставляют многим предприятиям, использующим ее как сырье для производства шунгизитового гравия.

 

Шунгизитовый гравий получают по сухому способу. В сущности шунгизит — это разновидность керамзита, отличающаяся видом сырья.

Керамзит получают из глины, а шунгизит – из графитсодержащих сланцев

 

В ГОСТ 19345—83 «Гравий шунгизитовый» содержатся технические требования, аналогичные предъявляемым к керамзитовому гравию, но требования к прочности значительно ниже.

 

При организации производства шунгизита в связи с большим коэффициентом вспучивания сырья (до 5 — по результатам лабораторных испытаний) и простотой технологии предполагали его высокую технико-экономическую эффективность. Однако отмечается неоднородность поставляемого сырья, в связи с чем НИИкерамзит рекомендует его обогащение по принципу избирательного дробления исходной породы (чем прочнее порода, тем, как установлено опытами, больше коэффициент ее вспучивания) или же помол сырья и переход на порошково-пластический способ производства (тем более, что в настоящее время при производстве шунгитовой крошки до40% добытой породы в виде мелких отходов не используется).

 

Такая переработка сырья ведет к повышению качества шунгизита, но с усложнением технологии в дополнение к большим расходам на перевозку сырья возрастут издержки производства. Исследования ВНИИстрома направлены на рационализацию технологии термообработки.

 

Институтом «Союзгипростром» разработан типовой проект предприятия по производству шунгизита мощностью 200 тыс. м3 в год ( 8.26). Мощность предприятия обеспечивается двумя технологическими линиями, использующими шунгитовую крошку определенной фракции (5...8 и 8... 15 мм).

 

Крошка со склада сырья, рассчитанного на работу линий в течение 15 сут, родается скиповыми подъемниками в расходные бункера, установленные над печами термоподготовки (2,5X20 м). В этих печах материал нагревается до 400°С примерно за 20 мин, а затем через перегрузочные камеры поступает в печи обжша (3,5X24 м), где находится в течение 12... 15 мин (производительность одной печи 12,5 м3/ч).

 

шунгизит и керамзит Вращение печей термоподготовки и обжига с различной скоростью позволяет осуществлять ступенчатый режим термообработки шунгитовой крошки, вспучивающейся обычно при температуре 1120... 1150?С. Узкий температурный интервал вспучивания (до 30°С, что значительно меньше требуемого при производстве керамзита) усложняет обжиг сырья. Во избежание образования спеков в печь перед зоной обжига вводят опудривающий порошок.

 

Охлаждение шунгизита производят в две стадии: сначала с 900 до 550°С в барабанном холодильнике (2,2x16 м) в течение 20 мин, а затем до 60... 80°С в аэрожелобе длиной 10 м в течение 2 мин. «Мягкий» режим охлаждения способствует снятию термических напряжений в материале и повышению прочности шунгизита.

 

Охлажденный шунгизит конвейером с погруженными скребками направляется на склад готовой продукции, где после сортировки хранится по фракциям в силосах (8 шт.).

 

Применяется шунгизит для теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов.

 

Шунгит— это докембрийская горная порода, занимающая по составу и свойствам промежуточное положение между антрацитами и графитом. Встречаются разновидности шунгита чёрного, тёмно-серого и коричневого цвета.

 

Шунгит образовался из органических донных отложений — сапропеля. Эти органические осадки, прикрываемые сверху всё новыми наслоениями, постепенно уплотнялись, обезвоживались и погружались в глубины земли. Под влиянием сжатия и высокой температуры шёл медленный процесс метаморфизации. В результате этого процесса образовался распылённый в минеральной матрице аморфный углерод в виде характерных именно для шунгита глобул.

 

Цвет чёрный, тёмно-серый, коричневый. Твёрдость — 3,5…4. Излом ступенчатый, раковистый. Плотность — 1,80…2,84 г/см3 в зависимости от состава; пористость — 0,5…5 %; прочность на сжатие 100—276 МПа; модуль упругости (Е) — 0,31·105 МПа. Электропроводен, электропроводность — (1-3)×103 См/м; теплопроводность — 3,8 Вт/м·K. Среднее значение коэффициента теплового расширения в интервале температур от +20 до +600 °С — 12·10−6 К−1. Теплотворная способность 7500 ккал/кг.

Порода обладает сорбционными и каталитическими свойствами.

Твёрдое шунгитовое вещество представляет собой смесь разнообразных углеродных аллотропов, чьи кристаллические решётки соединены аморфным углеродом.

 

К содержанию:  Заполнители для бетона