Abstract

Natural chalk is characterized by a fine-grained structure. The processing of chalk in conditions traditional for calcium carbonate baking is accompanied by its almost destruction and the formation of a huge amount of dust. The paper presents strength characteristics of chalk and chalky stone baking obtained with different temperature-time conditions of heating the raw material to a temperature of 450-600 °C. The uniaxial compression method was used to determine the strength depending on variable factors. Based on the experimental data, a model was constructed that determines the dependence of chalk strength on time and heating temperature. In the temperature range of 450-600 °C, the strength of chalk stone increases with increasing temperature and decreases with the increasing heating rate. In the process of isothermal heating, several factors will immediately affect the strength of a chalky stone: the formation and growth of calcite crystals, the evaporation of water, and the agglomeration of calcite grains. With an increase in the heating temperature from 450 to 600 °C, the average size of the crystals significantly increases and crystals with an estimated size of more than 4 microns are detected. An increase in the size of crystals is associated with an increase in their growth rate. The agglomeration of grains occurs at a temperature of 600 °C.

Highlights

  • Результаты рентгенофазового анализа мелового камня условиях эксперимента вне запосле термического нагрева до 600 °С, время нагрева 30-120 мин

  • Технологическая карта опытов по определению прочности лового камня до и после термической обна сжатие и результаты измерения σ э сж и промежуточных вычислений при использовании математической модели работки до 600 °С являются кристаллы кальцита

  • Результаты определения прочности на сжатие образцов, подвергшихся термической обработке согласно плану эксперимента, заносились в технологическую карту опытов, которая отвечает ортогональному полному факторному эксперименту первого порядка и позволяет построить линейную или неполную квадратичную модель, проверить ее адекватσ, МПа ность и ранжировать факторы

Read more

Summary

ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕЛА НА ЕГО ПРОЧНОСТЬ

Обработка мела в традиционных для обжига карбоната кальция условиях сопровождается практически полным его разрушением и образованием огромного количества пыли. Изучены прочностные характеристики продукта обжига мела – мелового камня, полученного при различных температурно-временных режимах нагрева исходного сырья до температуры 450-600 °С. Однако мел характеризуется мелкозернистой структурой и его обработка в промышленных печных агрегатах сопровождается практически полным разрушением и образованием огромного количества пыли, для улавливания которой требуется дорогостоящее фильтровальное оборудование [6, 9, 12, 14,15,16, 19]. В этом температурном интервале происходят процессы структурной релаксации аморфного карбоната кальция, сопровождающиеся образованием и ростом зерен кальцита, что оказывает существенное влияние на прочность мелового камня. Цель работы – изучение влияния температурно-временных режимов нагрева на прочность мелового камня, полученного при температуре 450-600 °С, и подбор условий для получения прочного мелового камня в результате такого обжига. Из мела при помощи циркулярной пилы и напильников разной плотности насечки изготавливались кубические образцы со средней длиной ребра 50 мм

Нагрев образцов проводился в лабораторной муфельной электропечи сопротивления
Время выдержки
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call