ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение оптимальной влажности смеси из "Фосфогипсовые отходы химической промышленности в производстве стеновых изделий" Одной из важнейших задач при получении изделий способом полусухого прессования является определение оптимальной влажности смеси. [c.72] Из этого следует, что определяющим критерием влажности смеси является технологический фактор. Оптимальная влажность смеси будет соответствовать минимальному значению В/Т, при котором возможно качественное приготовление смеси (равномерное увлажнение) и ее хорошие формовочные свойства. [c.72] Изучением поведения сыпучих сред под влиянием внешних механических воздействий, условий прочности и устойчивости занимается раздел механики сыпучих сред — механика грунтов. Известно, что основным критерием качества уплотнения грунта является высокая степень его плотности, при котором возможно достижение требуемой прочности [46]. [c.72] Полусухая смесь является гетерогенной системой, состоящей из трех фаз (твердая фаза вода воздух). Наилучшим уплотнением достигается наиболее плотная структура, что соответствует полному заполнению пор водой гидратных оболочек, т. е. перевод трехфазной системы в двухфазную. [c.72] Таким образом, с увеличением водотвердого отношения плотность структуры возрастает за счет снижения пор защемленного воздуха и уменьшается за счет увеличения объема пор, образованных в результате испарения излишков воды, не израсходованных на гидратацию, т. е. при прочих равных условиях существует оптимальное значение влажности смеси, при котором плотность структуры будет максимальной. Между влажностью и пористостью наблюдается параболическая зависимость. [c.73] Понятие оптимальной влажности смеси несколько условно, так как зависит от величины прессующего давления. Чем больше прессующее давление, тем меньше оптимальная влажность смеси и больше соответствующая максимальная плотность свежесфор-мованных и сухих образцов. [c.73] Требуемую влажность смеси в первом приближении определяли следующим способом. Равномерно перемешанную полусухую смесь данного состава засыпали в цилиндрическую пресс-форму. Образцы прессовали при давлении 5 и 20 МПа в течение 30 с. О влажности формуемой смеси судили по наличию воды на фильтровальной бумаге, уложенной в основание формы, и качеству выпрессованного образца. [c.73] Данный способ не позволяет с достаточной точностью определить оптимальную влажность смеси. Наблюдения, проводимые в ходе экспериментальных исследований, показали, что след на фильтровальной бумаге имеет практически одинаковый характер в определенном диапазоне влажности смеси (табл. 3.4). [c.74] Рист — истинная плотность смеси. [c.75] Общую пористость обращав определяли методом водопоглощения в возрасте 7 сут хранения при г = 20 2 °С и ф = 60 10 % (п. 2 ГОСТ 7025-78). [c.75] Объем пор, образованных в результате испарения излишков воды, не израсходованных на гидратацию, определяли как разницу между общей пористостью и объемом пор защемленного воздуха. Результаты исследований приведены на рис. 3.5-3.8. [c.75] Некоторое снижение плотности свежесформованных образцов при увеличении влажности смеси объясняется влиянием снижения истинной плотности смеси (см. рис. 3.7). График зависимости плотности сухих образцов от водотвердого отношения смеси представлен на рис. 3.8. [c.75] НИИ проведенных экспериментальных исследований определены значения плотности и пористости образцов различного состава в зависимости от давления прессования (рис. 3.9). [c.79] Для состава фосфогипс гипсовое вяжущее (80 20) при давлении прессования 20 МПа оптимальное водотвердое отношение равно 0,19, что соответствует оптимальной влажности смеси (16 %). При снижении давления прессования до 5 МПа оптимальное водотвердое отношение повышается до 0,24 (оптимальная влажность смеси — 19 %). Высокие значения оптимальной влажности смеси обусловлены высокой водопотребностью фосфогипса, обладающего дефектным строением кристаллов и иглоподобной формой частиц. Насыпная плотность высушенного фосфогипса-дигидрата составляет 0,49 г/см в свободно насыпанном состоянии (в уплотненном — 0,67 г/см ) [51]. Для сравнения, оптимальная влажность смеси состава кварцевый песок гипсовое вяжущее (80 20) при давлении прессования 20 МПа равна 12 %. [c.82] Для состава фосфогипс гипсовое вяжущее (70 30) значения оптимальной влажности несколько выше, что объясняется высокой активностью гипсового вяжущего и его более высокой удельной поверхностью. [c.82] На основании проведенных исследований определены оптимальные значения водотвердого отношения для различных составов при различных давлениях прессования. Зависимость водотвердого и водогипсового отношений от содержания в составе смеси гипсового вяжущего изображена на рис. 3.10. Кривая зависимости водогипсового отношения от содержания гипсового вяжушего получена расчетным путем. [c.82] С увеличением количества гипсового вяжущего в составе смеси водогипсовое отношение снижается (рис. 3.11). К примеру, при содержании гипсового вяжущего в составе смеси 10 %, В/Г отношение равно 1,8, а при содержании вяжущего в количестве 50% —0,44. [c.82] Вернуться к основной статье