Секция Ресурсо- и энергосберегающие технологии в отраслях промышленности: роль в модернизации Казахстана



жүктеу 90.75 Kb.
Дата29.08.2018
өлшемі90.75 Kb.

УДК 666.712
Секция 1.Ресурсо- и энергосберегающие технологии в отраслях промышленности: роль в модернизации Казахстана
Д.А. Сахашева
БАТЫС ҚАЗАҚСТАННЫҢ САЗДЫ ШИКІЗАТЫН ӨҢДЕУ НЕГІЗІНДЕ КЕРАМИКАЛЫҚ ЖОЛ МАТЕРИАЛДАРЫН(КЕРАМДОР) ЖӘНЕ КЕРАМЗИТ ӨНДІРУ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫН ЖАСАУДЫН БОЛАШАҚ ТИІМДІЛІКТЕРІ ЖАЙЛЫ
Аннотация

Мақалада Елбасымыздың жолдауын басты назарға ала отырып, жол,өндірістік және азаматтық құрылысы саласындағы байламы көп мәселерді шешуде жергілікті сазды шикізаттарды өңдеу негізінде үлкен сұранысқа ие болып отырған жоғары сапалы керамикалык жол материалдары мен керамзит өндірудің болашак тиімділіктері жайлы мәліметтер талданып көрсетілді.


Түйін сөздер: Керамдор, керамзит,шаған кенорны сазы,рентгенограмма.
Қазақстан Республикасының тұңғыш президенті Н.Ә. Назарбаев өзінің кезекті «Нұрлы жол – Болашаққа бастар жол» жолдуында барлық аймақтар теміржолмен, тасжолмен, әуе жолымен өзара тығыз байланысуы керек деп атап көрсеткен болатын. Жолдауды назарға ала отырып қазіргі дамығын елдердің құрылыс материалдарын өндіруі бойынша қорытынды жасасақ, жол құрылыс материалдарын өндіру мен жаңа технологияларды өндіріске енгізу маңызды мәселелердің бірі. Жол төсемдерінің сапасы жол құрылымдарында пайдаланатын тау жыныстарымен алыстан тасымалданатын бағасы жоғары қиыршық тас материалына тәуелді. Жол құрылысына жұмсалатын қаржыны төмендету үшін, экономикалық тиімділікті арттыру үшін, физика-химиялық қасиеттері бойынша табиғи тас материалынан қалыс қалмайтын бірден бір керамикалық материал – керамдор қолданылады. Керамдор беріктілігі жоғары, тиімділігі жоғары керамикалық арзан материал. Қиыршықтас негізінде жасанды керамдор өндіру жол құрылысымен қатар жеңіл бетон өндіру тиімділігін арттырады және керамдор өндіретін цех жобасының сәулеттік-конструкциялық және көлемдік жобалау шешімдерін жасау заман талабы.

Зерттеу жұмыстарының негігі мақсаты зерттеу сапалы жол құрылысына табиғи тас материалын алмастыра алатын беріктілігі мен тиімділігі керамикалық жол материалын және керамзит өндірудің болашақ тиімділктері жайлы талдау жасау болып табылады.

Керамзит шындығында нағыз табиғи өнім,еш зиянсыз,қауіпсіз ауаға зиянды заттар бөлмейтін,адам денсаулығына пайдасы зор құрылыс материалы.Сазды жоғары температурада қыздыру арқылы алынатын бұл материал қазіргі таңда құрылыста немесе басқада салада жиі пайдалануда. Керамзиттің негізгі күйдірілуі мен ұсақталуына сай оларды керамзитті құм, керамзитті қиыршық тас немесе өте ұсақталған түрлерін керамзитті құм деп атайды. Керамзиттің жеңіл және берік болуы қазіргі таңда жоғарғы дыбысқа кей жағдайда жылуоқшаулағыш материал ретінде пайдаланылады. Сондықтанда бұл материалдың пайдалануы жылуоқшаулағыш қабырға ретінде, бетон материалдарының қасиетін жақсарту мақсатында қолданады. Керамзит саздың өңделуіне сай әртүрлі тығыздықта алуға болады.Олар тығыздығы 250-600 кг/м³ дейін жетеді. Күйдіру температурасы 1300°С жарты сағат тұрақты температурадан төмен емес.Керамзит шыны тәрізді кеуекті, шар тәрізді пішінге ие,керамзит қазіргі таңда төрт түрлі өлшемде шығарылады,олар: 0-5 мм,5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм.











фракция 0-5

фракция 5-10

фракция 10-20

фракция 20-40

1-сурет.Керамзит фракциялары

Керамзит материалының түстік гаммасы қалыпты стандарт бойынша қою қоңыр, ал жарғанда қара түсті. Керамзит арнайы саздан дайындалып, құрамында 30% кварц болады.Керамзиттің өндірісте жарамдылық мерзімі мен тығыздығы арнайы талаптар бойынша анықталып жасалады. Эксплуатационды мінездемесіне сай керамзит отқа төзімді, аязға төзімді экологиялық таза материал. Керамзитті аз мөлшерде еден астына төсеу , ол үлкен жылу өткізгіш қасиеттке ие болып жағдайды жақсартады. Бұл материал салмағы жағынан жеңіл және құрылыстың кез келген саласында таптырмас материал. Ал оның дыбысты бәсеңдеткіш қасиеті тұрғын ғимараттарды тұрғызуда маңызды. Сонымен қатар экологиялық таза өнім болғандықтан гигиеналық жағынан жоғары сапалы өнім. Керамзит ауа алмасуда, температуралардың ылғалдың алмасуына тұрақты. Керамзит экологиялық таза материал бола тұра микроорганизимдердің әсеріне де тұрақты төзімді құрылыс материалы.



Қазіргі таңда жол құрылысы ең қымбат өндіріс салаларының негізгі түрі, бірақ кез келген елге экономикалық тиімділік әкелетін негізгі фактор. Жол сапасы әр өңірдің экономикалық өсуіне әкеліп соғатын фактор. 20-40 мм болатын керамзитті жолда пайдалану жол саласындағы негізгі мәселені шешуге болатын бірден бір сала. Керамзит жол құрылысындағы негізігі қабат ретінде төселіп жол сапасын арттырады. Керамзитті гравий температуралық тербелісті шешіп жол бетіндегі кедергілерді жоюды. Жолдар тез қатудан, жолдың ағаруынан сақталып, жол көлік оқиғаларының саны азайып, кез келген зақым алудан қорғалады. Керамзиттің жеңілділігі көпірлерден, дамблардан, эстакадтардан түсетін салмақты азайтады. Нақты бір сөзбен айтатын болсақ керамдор деп қиыршық тас түрінде тағайындалған айналмалы пеште күйріліп алынатын жол құрылысына арналған материал. Жоғары төзімділікті , аязға төзімді материал. Керамдор шикізатына байланысты керамдорды үш түрлі әдіспен жасауға болады. Сулы, құрғақ және пластикалық. Сулы түрде керамдор 45-55% , ал құрғақ түрде керамдор шикізаттың сазды түрі пайдаланады. Ең кең тараған пластикалық әдіс көп жағдайда пластикалық сазды және сазтектес материалдар пайдаланады. Керамдор ылғал тартқыштығы 7 %, ал салмағы 1,8 г/см3 аспауы тиіс. Керамдор алу үшін шикізат құрамына қойылаты талаптар: отқа төзімділік 1350, оңай ерігіштік , төмен және жоғары температурадағы ерігіштік. Көлік қозғалысының қауіпсіздігі мен көліктің тез қозғалуы жол төсемдерінің сапасына тәуелді. Жол төсемдерінің сапасы жол құрылымдарында пайдаланатын тау жыныстарымен алыстан тасымалданатын бағасы жоғары қиыршық тас материалына байланысты. Жол құрылысына жұмсалатын қаржыны төмендету үшін, экономикалық тиімділікті арттыру үшін,физика-химиялық қасиеттері бойынша табиғи тас материалынан қалыс қалмайтын бірден бір керамикалық материал - керамдор қолданылады. Керамдор беріктілігі жоғары, тиімділігі жоғары керамикалық арзан материал. Қиыршықтас негізінде жасанды керамдор өндіру жол құрылысымен қатар жеңіл бетон өндіру тиімділігін арттырады. Керамдор өндіру пластикалық тәсілі бойынша келесі әдістерден тұрады: сазды өндіру, сазды өңдеу, сазды кептіру, жартылай өнімді күйдіру, керамдорды суыту. Шикізатты пластикалық тәсілмен өңдеу ең алдымен шикізатты өндірумен бастау алады. Карьерден алынған сазды қабылдағыш бункерге беріп, ұсақтағыш машина көмегімен СМ-1031а-00 ұсақтайды. Бункерді таяқшалары арқылы дозаторлық аппаратқа беріп өңделеді. Дозатор ретінде ұяшықты бергіштер СМ-25, СМ-26, СМ-229 , ал одан әрі ұсақталу үшін керамдор ажыратқыш валға беріледі. Валдың дезинтеграциялық түрлері немесе винтті түрлері пайдаланады. Неғұрлым біртекті емес сазды пайдаланғанда тесікті, жұқа валды пайдаланған жөн. Одан соң шикізат сазды араластырғышқа түсіп қажет деңгейге дейін ылғалдандырылады. Мұқият араластырылған саз пресс аймағына түсіп күйдіріледі. Ленталы престі пайдаланған өте тиімді. Дайын болған өнім кептіргіш барабанына беріліп , жылу арқылы ылғалдылық жойылады. Алғашқы кептіру 100-150 температурадан аспауы тиіс. Кептірілген өнім элеватор арқылы бункерге беріледі. Бункерде сақталған керамдор күйдіру пешіне беріледі. Күйдіру арқылы материалдың физикалық-химиялық қасиеттері сақталып, күйдіру уақытын сақтап көрсетілген қасиеттерге ие болуы тиіс.

1-кесте. Керамдор қасиеттері



Керамдор қасиеттері

Көрсеткіштері

1.

Түйіршік тығыздығы , кг/см3

1,8-2,3

2.

Шын мәніндегі тығыздығы, кг/м3

850-1300

3.

Су сіңіргіштігі, %

3

4.

Цилиндрде қысылу тығыздығы, МПа

6-7 (9-10 дейін)

5.

(Цилиндрде қысу кезінде массасын жоғалтуы), %

10-15 кем емес

6.

Мүжілуі

25-30%  кем емес

7.

Аязға төзімділігі

F 100-300

8.

Уатылуы

0,9



Керамдор және керамзит өндіру технологиясына жарамдылығын анықтау мақсатында пайдалану мақсатында Батыс Қазақстанның Шаған кенорны сазының химиялық және минералогиялық құрамына зерттеулер жүргізілді. Ғылыми-эксперименталды жұмыстар жүргізу барысында Шаған кенорны сазын ШСП-0,5-70 кептіру шкафында 3-5% ылғалдылығы қалғанға дейін 80-90 С температурада кептірдік. Содан соң кептірілген сазды МШЛ – 1П маркалы зертханалық шарлы диірменіне салып, беттік сыйымдылығы 1200-1500 см/г болғанға дейін ұнтақтадық.
Рентгенфазалық зерттеулердін нәтижесі көрсеткендей Шаған кенорны сазының құрамы гидрослюда мен каолинитті араласпа қабатында 12 %-ға дейінгі монтмориллонитті компоненттен тұрады .



2-Сурет. Батыс Қазақстан облысында орналасқан Шаған кенорны саз балшығының


рентгеннограммасы
Саз шикізатының кристаллдық фазасынан кварц d/n=4,23; 3,34; 1,974; 1,813; 1,538*10-10м, далалық шпат d/n=3,18; 2,286*10-10 м, кальцит d/n=3,02; 2,018; 1,912*10-10м және гематит d/n=1,839; 1,686;1,590*10-10м байқалады.

2-Кесте. Шаған кенорны сазының химиялық құрамы.




Саздың дифференциады термиялық кисығында (4-сурет) 110˚С-та адсорбционды судың жоғалуына байланысты эндоэффект байқалады, ал 280˚С - ғы, экзоэффект органикалық қоспалардың жанып кетуіне байланысты болады. Ал 830˚С эндотермиялық эффект кальциттің көмірқышқыл газын бөліп ыдырауымен байланысты.

3-Сурет . Батыс Қазақстан облысы Шаған кенорны сазының


термограммасы.

3-Кесте. Шаған кенорны сазының иілімділік көрсеткіші




Саз атауы

Иілімділік саны

МЕСТ 9169-75

Классификациясы



Шаган кенорны сазы

11,5

Шамалы иілімді

Қорытынды

1.Батыс Қазақстанның сазды шикізатын өңдеу негізінде керамикалық жол материалдарын (керамдор) және керамзит өндіру технологияларын жасаудын болашақ тиімділіктері жайлы талдау жасалынды.

2.Керамдор және керамзит өндіру технологисына жарамдылығын анықтау мақсатында Батыс Қазақстанның Шаған кенорны сазының химиялық және минералогиялық құрамына зерттеулер жүргізілді.

3. Зерттеулердің нәтижесінде Батыс Қазақстан Шаган кен орны сазын өңдеу негізінде жоғарғы сапалы керамдор және керамзит материалдарын алу технологиясын жасау мүмкіндігі дәлелденді.

Қолданылған әдебиеттер:

1. ҚР Президенті Н.Назарбаевтың Қазақстан халқына «Нұрлы жол - болашаққа бастар жол» Жолдауы

2. «Исследование свойств строительных строительных материалов». Учебное пособие для студентов, магистрантов и доктарантов строительных специальностей. Монтаев С.А., Шинтемиров К.С., Шакешов Б.Т., Адилова Н.Б.


  1. «Құрылыс ісінің негіздері». Монтаев С.А., Шакешов Б.Т., Кисметов Н.А., Спрыгин Е.В. /Жәңгір хан атындағы Батыс Қазақстан аграрлық техникалық университеті, «Құрылыс және құрылыс материалдары кафедрасы»,2013жыл/

  2. «Методические рекомендации по технологии производства керамдора для применения в конструкциях дорожных одежд » /Государственный всесоюзовый дорожный научно- исследовательский институт, Москва 1974/

  3. «Высокопрочный керамзит и керамдор для несущих конструкций и дорожного строительства»./ «Строительные материалы» научно-технический и производственный журнал №1 январь 2010 / http://www.gosthelp.ru/text/Metodicheskierekomendacii288.html

  4. Состояние и перспективы производства и применения керамзита и керамзитобетона в стройкомплексе Горин В.М., Токарева Т.А., Кабанова М.К. России // Строит, материалы. 2005. № 8. С. 26-27.

  5. «Физико-механическое свойства керамической композиции на основе лессовидных суглинков в зависимости от температуры обжига» С.А. Монтаев, Н.Б.Адилова , А.Б. Рахматулина /Ғылым жән Білім ғылыми практикалық журналы, №1 (30) 2013./

ТҮЙІН
Батыс Қазақстанның сазды шикізатын өңдеу негізінде керамикалық жол материалдарын(керамдор) және керамзит өндіру технологияларын жасаудын болашақ тиімділіктері жайлы талдау жасалынды.Керамдор және керамзит өндіру технологиясына жарамдылығын анықтау мақсатында Батыс Қазақстанның Шаған кенорны сазының химиялық және минералогиялық құрамына зерттеулер жүргізілді.



Зерттеулердің нәтижесінде Батыс Қазақстан Шаган кенорны сазын өңдеу негізінде жоғарғы сапалы керамдор және керамзит материалдарын алу технологиясын жасау мүмкіндігі дәлелденді.


RESUME
On basis raw material of Western Kazakhstan was done by technologies of ceramic material (keramdor) and haydite discussed efficiency of every material. On the production of technology of keramdor and haydite investigated chemical and mineralogical composition of loam from a career Shagan. Investigating Western the Kazakhstan quarry was proved possibility of receipt highly quality keramdor and haydite.

Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет