Определение текучести шлама

В производственных условиях наиболее важно и практично определение текучести шлама. Текучесть шлама, т.е. способность растекаться под действием собственной массы, определяют на текучестемере МХТИ ТН-2 (рис. 7.1) по расплыву стандартного конуса. Определение текучести шлама проводится на текучестемере МХТИ ТН-2. Сущность определения заключается в замере изменения размера нижнего основания усеченного конуса высотой 20 мм. Такую форму шлам приобретает находясь в коническом кольце с диаметром нижнего основания – 40 мм, а верхнего – 30 мм. После снятия кольца шлам деформируется под действием силы тяжести, в результате чего размер нижнего основания конуса шлама увеличивается.

На технических весах с точностью до 0,01 г отвешивается 50 г сухого шлама, навеска пересыпается в фарфоровую чашку и с помощью бюретки приливается вода в количестве, обеспечивающем при тщательном перемешивании получение тестообразного материала.

Текучестемер МХТИ представляет собой металлический диск1 диаметром 215 мм и толщиной 12 мм, который с помощью регулировочных винтов 2 устанавливается в строго горизонтальном положении. На этот диск сверху накладывается круглая шкала 5, представляющая собой ряд концентрических окружностей, нанесенных на белую бумагу. Окружности отстоят одна от другой на расстоянии 1 мм (диаметр отличается на 2 мм). Диаметр наибольшей окружности – 150 мм, а наименьшей – 40 мм, равный внутреннему диаметру конического кольца. Для защиты на шкалу помещается диск из зеркального стекла 3 диаметром 190 мм и толщиной 3 мм. Коническое кольцо 6 устанавливают на стекло расширенной частью вниз точно по центру круговой шкалы. Кольцо заполняют приготовленным шламом до верхнего обреза, поверхность выравнивают ножом или шпателем. Берут кольцо двумя пальцами и быстро, но без рывка, поднимают его вертикально вверх. Шлам при этом принимает форму неправильного конуса. Текучесть шлама определяется по диаметру расплывшегося конуса на стекле с точностью до 1 мм в четырех взаимно перпендикулярных направлениях. Средняя величина из этих четырех измерений характеризует текучесть шлама. При нормальной текучести диаметр расплыва конуса шлама составляет 45± 2 мм.

Если расплыв шлама будет меньше этой величины, то шлам лопаточкой снимается со стекла текучестемера, помещается в фарфоровую чашку и перемешивается с общей массой исследуемого шлама, к которому добавляется расчетное количество воды и производится повторное определение его текучести.

Следует указать, что текучесть шлама определяется не столько влажностью шлама, сколько его водопотребностью. Водопотребность – удельный расход воды на единицу сухого сырья при растекаемости 45 мм по текучестемеру МХТИ ТН-2 определяется в процентах и зависит от физических свойств сырья.

Определение тонкости помола шлама

Тонкость помола определяют как остаток на сите с сеткой № 02 (размер отверстий в свету 0,2 мм) и № 008 (размер отверстий в свету 0,08 мм) в процентах к первоначальной массе просеиваемой пробы с точностью до 0,1 %. Набор сит собирается таким образом, чтобы сито № 02 располагалось над ситом № 008.

Для этого от пробы шлама, приготовленного ранее с известной влажностью, отвешивают 25 г с точностью до 0,01 г в тарированный стеклянный стакан. Навеску осторожно смывают струей воды из водопровода на сито № 02 и промывают осадок до тех пор, пока не будет стекать совершенно чистая вода. При этом необходимо следить за тем, чтобы вода не переполняла верхнее сито и не разбрызгивалась поверх сита. Для ускорения прохождения воды и частиц шлама через сито можно применять мягкую кисточку для взмучивания шлама. Затем сито с остатком на нем ставят в сушильный шкаф и высушивают при температуре 100-110 °С в течение 1 часа. Высушенный остаток просеивают на лист белой бумаги. Просеивание считают законченным, когда в течение одной минуты через сито проходит не более 0,05 г.

Расчет частных остатков на ситах выражается в процентах на сухое вещество и производится по формуле:

где R – содержание частного остатка на сите № 02 или № 008, %; Р₁ – масса сухого остатка на сите, г; Р₀ – масса навески влажного шлама, г; W_a – абсолютная влажность шлама, %,

Тонкость помола шлама для цементных заводов устанавливают в зависимости от качественной характеристики сырьевых материалов. В среднем она находится в пределах 5—8% остатка на сите № 008.

Выводы по лабораторной работе:

Контрольные вопросы по работе:

1. Какими свойствами обладают минеральные вяжущие?

2. Что собой представляет портландцемент? Какое сырье используется для его производства?

3. Что такое клинкер? Какими способами осуществляется его производство?

4. Основные стадии производства портландцемента.

5. Какие виды карбонатных и глинистых пород применяются для производства портландцемента?

6. Какие виды добавок используют в цементном производстве? Назначение добавок. Какие добавки применяют для регулирования текучести сырьевого шлама?

7. Что такое коэффициент насыщения? Дайте его определение. В чем смысл этого коэффициента?

8. Как изменяются свойства портландцемента в зависимости от модулей портландцементного клинкера?

9. Какими свойствами характеризуются отдельные клинкерные минералы?

10. Достоинства и недостатки мокрого способа производства.

11. В каких случаях целесообразнее выбирать сухой и полусухой способ производства?