Шикізаттар және әк шихта сипаты
Әкті құрылыс әгі жэне технологиялық әк деп екі топқа бөледі. Бірінші тобы құрылыста байланыстырушы зат ретінде түрлі ерітінділер дайындау үшін және үй – жайды әктеу үшін пайдаланылады.
Екіншісі – технологиялық процестерде, мысалы, силикат кірпіштері мен бетондарды алу үшін жэне темір қорытуда қолданылады.
Түйіршік құрамы бойынша өндірілетін әктер кесек тасты, ұсақталған, ұнтақталған және ұлпа түсті әктер болып бөлінеді. Кесек әк тасын, карбонат жынысын шахтылы пеште күйдіру арқылы алады. Мөлшері 0-3 мм ұсақталған фракциялы кесек экті уатқышпен майдалап алады. ¥нтақ әкті, кесек экті немесе ұсақталған әкті диірменге тартып алады немесе бұл эктерді домна қоқыстары мен күлдерін және кұмды қоса қабаттап диірменге тартады. Үлпа тэріздісін кесек тас экті сумен сөндіру жолымен алады, оны гидратты әк деп те атайды. Суды көптеу қосып, әк қамырын алады, суды одан да көптеу құйып – әк сүтін алады. Ал, техникалық талап бойынша эк негізгі оксидтер мөлшеріне сай кальцийлі, магнезиалды жэне доломитті эктер болып бөлінеді. Кальцийлі әк 40-60 % СаО жэне 8 % дейін Мg0 құралады. Оны аздаған доломиті бар известняк пен борды күйдіру арқылы алады. Магнезиалды әк 50-85 % СаО жэне 20 % дейін МgО құралды. Ал, доломитті экте 50-65 % СаО жэне 40 % дейін Мg0 болады. Магнезиалдық және доломиттік әктерді долмитті әк тастары мен доломитті қайнатулы пеш қабатында күйдіріп алады. Қатаю шарты бойынша құрылыс әгі екі топқа бөлінеді. Біріншісі -тек қана құрғақ ауада қатаятын ауалық әк, екіншісі - гидравликалық әк - ауада да, ылғалды ортада да қатаяды.
Барабандағы материалдың тасымалдануы берілетін материалдың үздіксіз қысымы мен жүргізіледі, егер майдалау ылғалды болса онда су ағнымен ілеседі, ал егер құрғақ болса ауа ағынымен барабаннан ауаны сорған кезде шығады. Уақтау ортасына байланысты диірмендер шарлы, стерженді, галькалы жəне өзі майдалайтын болып бөлінеді. Шарлы диірменде уақтау ортасы болат немесе шойынмен беріледі (диаметрі 150 мм-ге дейін), ал стержендіде болат стерженмен (диаметрі 100 мм-ге дейін), ал галькалықта ширатылған шақпақ галькамен беріледі. Өзі майдалайтын диірменде кеннен майдаланатын ірі бөлшектермен беріледі. Диірмендер барабанның ішкі диаметрімен D (футеровкасы алынған кезде) жəне ұзындығы L мен сипатталады. Олар осындай көлемге дейін жасалынады В×L =4500 × 6000 мм.
Өнімнің үлкендігі белгілі кеннің барабанды диірменде берілген түрі жəне өлшемі диірменнің өнімділігіне тəуелді. Ол диірмен жұмысын уатқыш жұмысынан айырады.
Алғашқы кенде өнімділігі азайса онда майда бөлшектер көбейеді. Мысалы класс – 0,074 мм, жəне кері. Басқа сөзбен айтқанда диірменге түсетін алғашқы кен мөлшеріне тəуелсіз, ол бірдей майдалау жұмысын істейді. Жұмыс істейтін байыту фабрикасында диірменнің меншіктеу өнімділігі 0,9 т/сағ 1,5 т/сағ дейін жаңадан пайда болған класс 0,0074 мм 1 м3 ішкі барабан көлемі. Байыту фабрикасында шарлы диірмен кенді майдалауға қолданылады. Ал стержнді диірмен 1−2 мм ге дейін 1 ші сатылы көп сатылық жүйеден барабанның айналу жылдамдығына тəуелді. Каскадты жəне судың құлау тəртібі бойынша диірмен жұмыс істейді. Барабанның айналу жылдамдығы аз болғанда каскадты тəртіп орнатылады. Онда уатқыштың айналдыру бағытына қарай жəне майдаланған зат кейбір биіктікке көтеріледі, кейін төмен домалап түседі. Кенді майдалап жаншиды жəне езеді.
Айналдыру жылдамдығын арттырғанда тиелген уатқыш үлкен бұрышқа бұрылады жəне уатқыш зат жоғары үлкен биіктікке парабола траекториясы бойынша барабан бетінен алшақтайды жəне төмен құлайды. Судың құлау тəртібі анықталады. Барабанды диірменнің алмағайып айналуында уатқыш зат барабанның ішкі бетінде жатады, центрге бағытталған күш бойынша осы бетте барабанмен бірге алшақтамай айналады. Іс жүзінде шарлы диірмен айналу жылдамдығы бойынша жұмыс істейді. Алмағайыптық 70−85 % болады.
Шарсыз майдалау немесе өздігінен майдалану. Өзі майдалауда кеннің үлкен бөлшегі диірменде өзі майдаланады тек майда бөлшектерін ғана майдалайды. Үлкен бөлшектер шардың уақтау ортасының қызметін атқарады, ал майдалары майдаланылатын материалдың қызметін атқарады. Шарлы жəне стерженді диірмендерге қарағанда өзі майдалану келесі басымдыққа ие:
Шарлар қолданбағандықтан, болат шығыны азаяды.
Кенді артық майдалау шектеледі себебі бөлшектердің бөлінуі майдалануы басымдылықпен жүреді, бөлшектер арасындағы контакт жақсарады.
Кейбір жағдайларда байытудан кейін технологиялық көрсеткіштерінің жақсаруы байқалады.
Диірменнің меншікті өнімділігі өзі майдалаудан төмен, шарлы жəне стерженді диірмен мен электор шығыны сол күйінде қалады. Уақтағанда жəне майдалағанда кəдімгі жүйе қолданылады. Диірменнің ішін қаптау шығыны өзі майдалағанда жоғары кəдімгі шарлы стерженді диірменге қарағанда майдаланатын материал жəне уатқыш ортада (үлкен бөлшек) диірменге беріледі ал өзі майдаланатын бөлек беріледі.
Иілімді әдіспен қалыпталған тастардың, кірпіштердің құрамында жеткілікті түрде ылғал болады, сондықтан оны күйдірерден бұрын әдейі кептіреді, себебі тастарды күйдіру кезінде қырлары ішкі қабаттарына қарағанда жылдамырақ кебеді, осының салдарынан көптеген сызаттар мен жарықшалар пайда болады. Жаңадан қалыпталған тастар, табиғи жағдайға қарағанда, тастар 3−4 есе жылдамырақ кебетін үздікті және үздіксіз қимылдағы арнайы кептіргіш камераларында кептіріледі. Кірпіш зауыттарында туннельді камераларда, вагонеткаға қаланып, ұзындығы 70 метрлік туннельде, ыстық ауа немесе түтінді газдың бағытына қарсы жылжи отырып, 15−36 сағаттан кейін, туннельдің қарама-қарсы соңынан күйдірілген дайын бұйым алынады.
Керамикалық тастарды күйдіруүш кезеңнен тұрады: материалмен химиялық қосылыс түземеген, бос ылғалдың біртіндеп бұзылуы; тастарды күйдіру, бірте-бірте салқындату. Керамикалық бұйымдарды күйдіру кезінде, балшықтың қасиеттері мен қалыпталған бастапқы бұйымның пішініне орай, температура өзгереді. Туннельді пеште ыстық ауаны жіберетін арнайы қондырғы бар. Төменгі жағына тар табанды теміржол салынған. Онымен жүретін вагонетка өзіне толтыра отырғызылған кірпішпен бір бағытта қозғала отырып, біртіндеп қыздыру, күйдіру және салқындату аймақтары арқылы өтеді. Туннельді пештерде керамикалық тастарды 30−70 сағат бойына күйдіреді. Отын ретінде газды, коксты және сұйық жанғыштарды қолданады.
5.1-сурет – Барабанды күйдіру пеш.
Флотациялы шоғырларды сусыздандыру үшін байыту фабрикаларынан келетін қоюландыруды(чан) қоюлатқышта қоюланған пульпаны сүзу үшін дискілші немесе вакумді фильтрлерді пайдаланады. Сусыздандыруды сүзгіште немесе ылғалды материалда келесі технологиялық өңдеуге тəуелді белгілі ылғалдылық болу керек. Кейбір жағдайда арнайы кептіріледі. Шоғырларды жəне шихтаны кептіруге құбырлы барабанды кептіргіш ошақтарды пайдаланады. Олар жанған газдармен мазудты жаққан кезде пайда болған газдармен немесетабиғи газбен кептіріледі.