Курсовая  работа на тему "Производство молотой негашенной извести"

 

                      Министерство образования и науки

                            Российской Федерации

                Южно – Уральский государственный  университет

                              Саткинский филиал 
 
 

                               Курсовой проект

                       по дисциплине: ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА

               Тема: “Производство молотой негашеной  извести” 
 
 

                                    Сатка

                                   2004 г. 

                                  Аннотация 

     Производство  молотой негашеной извести. –  2004., 28 с. 

     В  данном курсовом проекте разработана  технология производства молотой

негашеной извести  из известняка ракушечника. Курсовой проект содержит 4

таблицы, 1 технологическую  схему, расчеты. 

                                 Содержание 

Введение

                                                       4

I. Технология производства

                                          5

  I.I Сырье и его свойства

                                            5

  I.II Материал  и требования к нему

                                    9

  I.III Производство  извести

                                        12

  I.IV Технологическая  схема

                                      14

II. Фонды рабочего  времени

                                       17

III. Материальный  баланс

                                         18

VI. Выбор технологического  оборудования

                          20

V. Расчет бункеров  и склада

                                        23

VI. Расчет расхода  энергоресурсов технологического  оборудования

        25

VII. Охрана труда  на известковых заводах

                             26

VIII. Заключение

                                                27

IX. Библиографический  список

                                    28

                                  Введение 

     Строительными   вяжущими   веществами    называются    порошкообразные

материалы, образующие при смешивании с водой пластичную  удобообрабатываемую

массу, со временем затвердевающую в прочное камневидное  тело.

     Почти  все  минеральные  вяжущие   вещества  получают  путем   грубого  и

тонкого  измельчения  исходных  материалов  и  полупродуктов  с  последующей

термической обработкой. В этих условиях  протекают  разнообразные  физико  -

химические  процессы,  обеспечивающие  получение   продукта   с   требуемыми

свойствами.

     Минеральные  вяжущие используются в подавляющем  большинстве  случаев  в

смеси с водой  и с так называемыми заполнителями, которые представляют  собой

минеральные (а  иногда и  органические)  материалы,  состоящие  из  отдельных

зерен, кусков, волокон  разных размеров.

     Строительные  изделия  на  основе  вяжущих   бывают  различной  формы   и

размеров, начиная  от набольших плиток и кончая крупными  элементами  сборных

железобетонных  конструкций.

                         I. Технология производства 

     I.I Сырье  и его свойства 

     Исходными  материалами  для  производства  воздушной  извести  являются

многие    разновидности    известково-магнезиальных    карбонатных     пород

(известняки, мел,  доломитизированные известняки, доломиты  и  др.).  Все  они

относятся к осадочным  породам и широко распространены  на  территории  нашей

страны. В состав известняков входят углекислый  кальций  СаСОз  и  небольшое

количество различных  примесей (глина, кварцевый песок, доломит, пирит,  гипс

и др.).

     Теоретически  карбонат кальция  состоит   из  56%  СаО  и  44%  СО2.  Он

встречается в  виде двух минералов — кальцита и арагонита.

     Кальцит или известковый шпат кристаллизуется в гексагональной системе.

Его кристаллы  имеют форму  ромбоэдров.  Плотность  кальцита  2,6—2,8  г/см3;

твердость  по  десятибалльной  шкале  (шкала  Мооса)  —  3.  Кальцит  хорошо

растворяется при  обычной температуре в слабой соляной кислоте  с  выделением

углекислого  газа.  Доломит  при  таких  условиях   не   разлагается   (этим

пользуются при  определении вида горных пород).

     Арагонит  —  менее   распространенный   минерал,   кристаллизуется   в

ромбической  системе.  Его  плотность  2,9—З  г/см3,  твердость  3,5—4.  При

нагревании до температуры 300—  400°  С  арагонит  превращается  в  кальцит,

рассыпаясь в  порошок.

     В   доломитизированных  известняках   в  качестве  примеси  присутствует

доломит СаСОз • MgCOe.  Теоретически  доломит  состоит  из  54,27%  СаСОз  и

45,73% MgCO3 или 30,41% СаО, 21,87% MgO и  47,72%  СО2.  Плотность   доломита

2,85—2,95  г/см3.  Доломитовые  породы  почти   нацело  слагаются   минералом

доломитом с тем  или иным содержанием глинистых, песчаных, железистых и тому

подобных примесей.

     Чистые  известково-магнезиальные породы  —  белого  цвета,  однако  они

часто бывают окрашены примесями окислов железа  в  желтоватые,  красноватые,

бурые и тому подобные тона, а углистыми примесями — в серые  и  даже  черные

цвета. Количество и вид  примесей  к  карбонатным  породам,  размеры  частиц

примесей, а также  равномерность распределения их в основной массе в  большой

степени отражаются на технологии  производства  извести,  выборе  печей  для

обжига, оптимальной  температуре  и  продолжительности  обжига,  а  также  на

свойствах получаемого  продукта.

     Обычно  чистые и плотные  известняки  обжигаются  при  температурах  до

1100—1250° С. Чем  больше  карбонатная  порода  содержит  примесей  доломита,

глины, песка и  т. п., тем ниже должна быть  оптимальная  температура  обжига

(900—1150° С) для  получения мягкообожженной извести.  Такая  известь  хорошо

гасится водой  и дает тесто с высокими пластичными   свойствами.

     Раньше  считали, что высококачественную известь можно  получать  только

из  чистых  известняков  с  малым  содержанием  примесей  (до  2—3%).  Новые

исследования  показали,  что  из  известняков  со  значительным  количеством

примесей глины  и тонкодисперсного кварцевого  песка  (до  5—7%),  равномерно

распределенных  в общей массе, при  правильном  ведении  обжига  также  можно

получать известь, дающую при гашении высокий выход  пластичного  теста.  При

этом лучшую по качеству известь получают  из  пород,  в  которых  равномерно

распределенные  примеси присутствуют в виде частичек размером до 1 мкм.

     Примеси  гипса нежелательны. При содержании  в извести даже около 0,5—1%

гипс сильно снижает  пластичность известкового теста. Значительно  влияют  на

свойства извести  железистые  примеси  (особенно  пирита),  которые  уже  при

температурах  1200°  С  и  более  вызывают  образование  в  процессе  обжига

легкоплавких эвтектик, способствующих интенсивному росту  крупных  кристаллов

окиси  кальция,  медленно  реагирующих  с  водой  при  гашении   извести   и

вызывающих явления, связанные с понятием «пережог».

     Таблица  1. Примерная классификация сырья  для производства  известковых

вяжущих веществ 

|Сырье                     |Содержание, %            |Получаемая известь   |

|                          |СаСО3   |MgCO3  |Глинист|                     |

|                          |        |       |ые     |                     |

|                          |        |       |примеси|                     |

|Известняк:                |        |       |       |                     |

|Чистый                    |95 – 100|0 – 3  |0 – 2,5|Маломагнезиальная    |

|                          |        |       |       |жирная               |

|Обычный                   |        |0 – 3  |       |Маломагнезиальная    |

|                          |87 – 95 |       |3 – 8  |тощая                |

|Мергелистый               |        |0 – 5  |       |Гидравлическая       |

|Доломитизированный        |75 – 90 |5 – 20 |8 – 25 |Магнезиальная        |

|Доломит                   |75 – 90 |25 – 45|0 – 8  |Доломитовая          |

|Доломитизированный        |55 – 75 |       |0 – 8  |Магнезиальная        |

|мергелистый известняк     |        |       |       |гидравлическая       |

|                          |50 - 70 |5 - 25 |8 – 30 |                     |

|                                             | 
 

     Физико-механические  свойства  пород  также  отражаются  на  технологии

извести. Для обжига  в  высоких  шахтных  печах  пригодны  лишь  те  породы,

которые характеризуются  значительной механической прочностью  (прочность  на

сжатие  не  менее  20—30  МПа);  куски  породы  должны   быть   однородными,

неслоистыми; они  не должны рассыпаться и распадаться  на более  мелкие  части

во время нагревания, обжига и охлаждения.

     Рассыпаться во время обжига склонны крупнокристаллические  известняки,

состоящие из кристаллов кальцита  размерами  1—3  мм.  Мягкие  разновидности

известково-магнезиальных  пород (мел и  т.  п.)  надо  обжигать  в  печах,  в

которых материал не подвергается сильному измельчению (вращающиеся и др.).

     Известково-магнезиальные   породы  в  зависимости  от  их   химического

состава  являются  сырьем  для  производства  не  только  воздушной,  но   и

гидравлической  извести,  а  также  портландцемента.  В  табл.  1  приведена

примерная классификация  известково-магнезиальных горных  пород,  применяемых

для  производства  воздушной  и   гидравлической   извести,   а   также   их