ВВЕДЕНИЕ 7
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Жаростойкий бетон 8
1.1.1 Применение и свойства жаростойкого бетона 8
1.1.2 Основные виды жаростойких бетонов 9
1.2 Серпентин 13
1.2.1 Виды и свойства серпентина 13
1.2.2 Применение серпентина 15
1.3 Фосфатные связки 15
1.3.1 Магнезиальные фосфатные связки 16
1.3.2 Твердение магнийфосфатных связок 18
1.3.3 Твердение серпентин-фосфатных композиций 20
1.3.4 Влияние факторов на свойства серпентин-фосфатных композиций 21
1.4 Вывод о литературном обзоре 23
ЦЕЛЬ РАБОТЫ 24
2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 25
2.1 Исходные материалы 25
2.1.1 Серпентин 25
2.1.2 Ортофосфорная кислота 26
2.1.3 Заполнитель 27
2 Методы исследования 27
2.2.1 Физико-механические методы испытаний 27
2.4 Физико-химические методы исследований 29
2.4.1 Дериватографический (термический) анализ 29
2.5 Определение достоверности эксперимента 31
3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ 34
3.1 Предварительный эксперимент 34
3.2 Исследование физико-механических свойств жаростойкого бетона 35
3.4. Исследование физико-химических процессов, происходящих при
твердении серпентин-фосфатных композиций 38
ВЫВОДЫ ПО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ЧАСТИ 42
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 43
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 45
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 46
6.1 Описание рассматриваемого проекта, процессов, применяемого
оборудования, механизмов, условий труда 46
6.2 Анализ опасных и вредных производственных факторов 46
6.3 Выбор нормативных значений факторов рабочей среды 47
6.3.1 Микроклимат 47
6.3.2 Освещение 49
6.3.3 Вибрация 51
6.3.4 Шум 53
6.4 Запыленность и загазованность рабочей зоны 55
6.5 Безопасность производственных процессов оборудования 56
6.6 Электробезопасность 58
6.7 Пожаробезопасность 60
6.8 Правила работы с ортофосфорной кислотой 62
7 ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 64
ВЫВОДЫ ПОРАБОТЕ 65
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 66
ПРИЛОЖЕНИЕ А 73
За последние годы строительная индустрия стремительно развивается. Особенно бурно развивается производство различного вида бетонов, обладающих заданным набором эксплуатационных и физикомеханических характеристик. При этом большое значение приобретают технологии производства бетонов, основанные на экономии ресурсов как материальных, так и энергетических [73].
Одним их эффективных огнеупорных материалов, является жаростойкий бетон, изделия и конструкции из него, которые находят в последние годы все большее применение в различных отраслях промышленности. При этом задачи улучшения служебных характеристик огнеупоров неразрывно связаны с соблюдением экологических стандартов, а так же возможностью утилизации отходов производства.
Все отходы делятся на две большие группы минеральные и органические, при этом преимуществом обладают первые, т.к. их больше, они лучше изучены и имеют огромное значение для производства строительных материалов. Как показывает практика, из отходов или из отходов в комбинации с природным минеральным сырьем могут быть изготовлены практически все основные строительные материалы. [41, 52, 46]
1. На основе литературных данных было выявлено, что серпентин и ортофосфорная кислота образуют вяжущее вещество возможно обладающее высокой жаростойкостью. Его использование позволит снизить трудозатраты и сократить достаточное время работы, необходимое для высокотемпературного обжига.
2. Установлено, что на качество серпентин-фосфатного камня оказывает значительное влияние состав связующих, малейшее изменение которого может привести к резкому изменению основных характеристик материала.
3. Выявлен наиболее эффективный состав бетона, с отношением серпентин/кислота 0,44, при снижении прочности 37,7%. Который соответствует классу бетону по прочности В3,5 и ближайшей марке бетона по прочности М50.
4. Выявлено, чем больше ортофосфорной кислоты в составе бетона , тем прочность на сжатие ниже.
5. Выявлено, что серпентин фосфатный камень состоит из фосфатов магния, непрореагировавшего серпентина и оксида кремния.
6. Выявлено, что себестоимость производства жаростойкого серпентин- фосфатного бетона разработанного состава ниже, чем для жаростойкого бетона, представленного на рынке.
7. Использование вяжущего на основе серпентин-фосфатных композиций позволяет утилизировать накопившиеся в отвалах серпентины, а также значительно снизить воздействие на окружающую среду в районах размещения этих отходов, тем самым решить проблему экологии.
8. Требуются дальнейшие исследования для улучшения состава разработанного жаростойкого бетона, а, следовательно, повышения прочности материала.