автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Безобжиговые теплоизоляционные изделия из вермикулита

На правах рукописи

КОЛЬЦОВ АЛЕКСЕЙ ИГОРЕВИЧ

БЕЗОБЖИГОВЫЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ВЕРМИКУЛИТА

Специальность 05.23.05 - строительные материалы и изделия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена на кафедре «Строительные материалы» ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Мещеряков Юрий Георгиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Инчик Всеволод Владимирович

кандидат технических наук Веселова Светлана Иосифовна

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский государственный политехнический университет

Защита состоится 4 октября 2005 года в 16.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.223.01 ври ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д.4, ауд. 206

Телефакс (812) 316-58-72

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурнр-строительный университет»

Автореферат разослан «ЗУ» _ 005

г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Бадьин Г.М.

15414

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Вспученный вермикулит широко применяется при изготовлении теплоизоляционных Засыпок в строительных конструкциях, в легких теплоизоляционных бетонах, огнезащитных и акустических штукатурках. Высокая пористость, невысокая средняя плотность, достаточная механическая прочность позволяют применять его в сочетании с различными связующими веществами для изготовления формованных теплоизоляционных изделий: плит, блоков, панелей. Широкое применение вспученный вермикулит находит и в промышленной изоляции благодаря высокой температуростойкости как самого вермикулита, так и изделий на его основе.

Как строительный материал, вспученный вермикулит наряду с ценными свойствами обладает также и недостатками, снижающими эффективность его использования. Недостатки вспученного вермикулита связаны с высокой открытой пористостью, что, в частности, вызывает повышенный расход вяжущих веществ при изготовлении изделий, приводит к ухудшению свойств (повышение средней плотности, теплопроводности) и удорожанию изделий. Изготовление сырьевых смесей из вспученного вермикулита и вяжущих веществ сопряжено с определенными трудностями, поскольку вследствие большой разницы в средней плотности вспученного вермикулита и вяжущего затруднительно добиться однородности смеси компонентов, а увеличение продолжительности их перемешивания приводит к измельчению непрочных зерен вспученного вермикулита и ухудшению свойств изделий.

При изготовлении теплоизоляционных изделий используют только вспученный вермикулит, получаемый высокотемпературным обжигом. Производство вспученного вермикулита этим способом требует специального оборудования и сравнительно высоких энергетических затрат.

Основной задачей диссертационной работы является разработка технологии получения теплоизоляционных изделий на основе вермикулиггового концентрата, позволяющая отказаться от применения вспученного вермикулита, полученного путем высокотемпературного обжига, и использования вяжущих веществ при производстве теплоизоляционных материалов.

Цель и задачи работы.

Целью работы является разработка технологии производства безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита - сырца и химических реагентов путем одновременного вспучивания вермикулита и выделения связующего.

В соответствии с поставленной целью были решены следующие задачи:

1. Разработать технологию производства безобжиговых теплоизоляционных изделий из вермикулита- сырца, добавок: вспученного перлита, асбеста и химических реагентов (перекись водорода и сер

2. Установить влияние различных технологических факторов: расхода сырьевых компонентов, концентрации химических реагентов, фракционного состава вермикулита- сырца на физико-механические свойства изделий.

3. Определить оптимальный состав сырьевой смеси (расход вермикулито-вого концентрата, добавок: вспученного перлита или асбеста, химических реагентов) для получения безобжиговых теплоизоляционных изделий.

4. Оптимизировать параметры технологического процесса: продолжительность и температуру сушки с целью снижения приведенных затрат энергии и себестоимости теплоизоляционных изделий.

5. Выявить функциональные зависимости физико-механических характеристик теплоизоляционных изделий: средней плотности, предела прочности при изгибе от расхода сырьевых компонентов и фракционного состава вермикулита.

6. Провести физико-химические исследования: ИК- спектроскопический анализ, рентгеновский фазовый анализ, термографический анализ изделий на основе вермикулита - сырца и химических реагентов с целью определения фазового состава искусственного камня.

Научная новизна.

1. Предложен способ производства безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулигового концентрата, добавок (вспученный перлит или асбест) и химических реагентов путем одновременного вспучивания вермикулита и выделения связующего из сырьевого компонента.

2. Исследовано влияние технологических факторов: расхода сырьевых компонентов, концентрации химических реагентов, фракционного состава вермикулита на физико-механические свойства изделий.

3. Установлены функциональные зависимости физико-механических характеристик: средней плотности и предела прочности при изгибе теплоизоляционных изделий на основе необожженного вермикулита и химических реагентов сгт расхода сырьевых компонентов и фракционного состава вермикулита.

4. Выполнены физико-химические исследования: ИК-спектроскопический анализ, рентгеновский фазовый анализ, комплексный термографический анализ теплоизоляционных изделий на основе вермикулита - сырца и химических реагентов, позволившие предположить условия образования искусственного камня.

Практическое значение работы.

1. Разработана технология производства безобжиговых теплоизоляционных изделий, позволяющая отказаться от применения вспученного вермикулита, полученного путем высокотемпературного обжига, при производстве теплоизоляционных материалов.

2. Оптимизированы параметры технологического процесса производства изделий по предложенной технологии.

3. Изделия, полученные по разработанной технологии, могут применяться для тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до +600°С, а также для изготовления монтажных теплоизоляционных материалов.

Достоверность полученных результатов подтверждается значительным объемом проведенных экспериментов, использованием стандартных методик и оборудования, применением современных методов исследований, хорошим соответствием результатов, полученных в лабораторных и производственных условиях.

Внедрение результатов исследований. По разработанной технологии на ЗАО «Слюдяная фабрика» (г. Колпино) были выпущены опытные партии безобжиговых теплоизоляционных изделий.

Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на 56-ой и 57-ой международной научно-технической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы современного строительства» СПбГАСУ, 61-ой и 62-ой научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ. По результатам работы опубликовано 4 статьи, подана заявка на изобретение (№2004132052 приоритет от 02.11.2004 г.)

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Она изложена на 120 страницах машинописного текста, состоит из 49 таблиц, 21 рисунка и 4 приложений. Список литературы содержит 95 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приводятся основные сведения о вермикулите: условия образования, свойства вспученного вермикулита, представлена геология и сырьевая база Ковдорского месторождения. Отмечается, что вспучивание вермикулита возможно не только путем высокотемпературного обжига, но и обработкой водным раствором перекиси водорода. Обращается внимание на возможность получения теплоизоляционных изделий из вермикулита без использования вяжущих веществ путем обработки исходного сырья водными растворами сильных кислот: ортофосфорной, уксусной, серной и др. При взаимодействии вермикулита с кислотами в процессе изготовления изделий может образовываться связующее в виде кремнегеля, который при последующей сушке переходит в силикагель, что и обеспечит связь между отдельными зернами вермикулита. Учитывая также то, что вспучивание вермикулита-сырца может производиться путем обработки его водным раствором перекиси водорода, можно предположить возможность изготовления изделий из вермикулита -

сырца, смеси перекиси водорода и кислоты, в которой перекись водорода производит вспучивание вермикулита, а кислота обеспечивает выделение связующего из сырьевого компонента процессе изготовления изделий.

Во второй главе приведена характеристика материалов, использовавшихся при проведении исследований, и методики испытаний. Для получения безобжиговых теплоизоляционных изделий в работе применялись следующие материалы: вермикулит - сырец Ковдорского месторождения, асбест хризоти-ловьгй, вспученный перлит, перекись водорода и серная кислота. Выбор серной кислоты был обусловлен ее широким промышленным применением, невысокой стоимостью (в 3 - 3,5 раза ниже стоимости ортофосфорной).

В лабораторных условиях получение безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулитового концентрата осуществлялось следующим образом: дозировались сырьевые компоненты - вермикулит-сырец, добавки (вспученный перлит или асбест), химические реагента (перекись водорода и серная кислота), затем сырьевая смесь перемешивалась в течение 10-15 секунд, переносилась в форму, которая герметически закрывалась и помещалась в сушильный шкаф. Через 2 - 2,5 часа готовое изделие извлекалось из формы. Оптимальный расход сырьевых компонентов, продолжительность и температура сушки устанавливались экспериментальным путем.

Физико-механические свойства теплоизоляционных изделий: средняя плотность, предел прочности при изгибе, предел прочности при сжатии определены по методике ГОСТ 17177-94.

Определение теплопроводности изделий проведено по методике ГОСТ 30256-94. Классификация изделий по группам горючести произведена по методике ГОСТ 30244-94.

Для оценки фазового состава теплоизоляционных изделий применялись рентгеновский фазовый, дифференциальный термический (ДТА) и ИК- спектроскопический анализы.

В третьей главе приведены результаты разработки и оптимизации технологического процесса производства безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита-сырца и химических реагентов.

Установлен оптимальный расход химических реагентов и соотношение между химическими реагентами - перекисью водорода и серной кислотой. Вермикулит является сыпучим материалом, поэтому в качестве характеристики расхода вермикулитового концентрата для получения безобжиговых теплоизоляционных изделий удобно использовать не массу, а степень заполнения формы по объему, в которой происходит вспучивание и термическая обработка. Расход химических реагентов также удобно обозначать в частях по объему. Оптимальный расход перекиси водорода и серной кислоты установлен путем определения физико- механических свойств образцов размером 200*50*20 мм, изготовленных по технологии, описанной в главе 2. Для проведения эксперимента использовался вермикулит-сырец марки КВК-4, степень заполнения формы условно принята равной 50%, концентрация перекиси водорода равная 35% - максимально устойчивая концентрация перекиси водорода, серной ки-

слоты предварительно принята равной 50%. Температура сушки изделий -250°С, продолжительность сушки равна приблизительно 2.5 часам - предварительно приняты на основании анализа литературы. Соотношение меявду химическими реагентами и вермикулитом изменялись. Результаты экспериментов приведены на рис. 1 и 2.

Влияние расхода сырьвых компонентов на среднюю плотность изделий

т

а 480 | 460 § 440 | 420 | 400

1 380 8. 360

Соотношение хим. реагентов: перекись водорода- серная кислота, по объему

Рис. 1

Влияние расхода химических реагентов на предел прочности при изгибе теплоизоляционных изделий

0.67 1 1 5 2 2.5 3 3.5 Соотношение хим. реагентов: перекись водорода -серная кислота, по объему

В вермикулит - хим. реагенты 3:1 ■ вермикулит- хим. реагенты 2.5:1 □вермикулит - хим. реагенты 2:1 В вермикулит- хим. реагенты 1.5:1 Т вермикулит- хим. реагенты 1:1

Рис.2

На основании экспериментальных данных можно сделать вывод, что безобжиговые теплоизоляционные изделия, соответствующие ГОСТ 16381-77, можно получать при следующем соотношении компонентов: вермикулит - сырец - химические реагенты 3:1 - 1.5:1 по объему, перекись водорода - серная кислота 1:1.5-3.5:1 по объему. Сырьевую смесь с соотношением компонентов перекись водорода - серная кислота равным 3.5:1 по объему можно использовать только при сравнительно высоком расходе химических реагентов по отношению к вермикулиту-сырцу. Использование сырьевой смеси с соотношением компонентов вермикулиг-сырец - химические реагенты равным 1:1 по объему нецелесообразно, т.к. имеет место отделение жидкой фазы из сырьевой смеси. Для дальнейших исследований соотношение химических реагентов: перекись водорода - серная кислота принято равным 2:1 по объему.

Данные рис. 1 и 2 подтвердили гипотезу о возможности получения безобжиговых теплоизоляционных изделий го вермикулитового концентрата и химических реагентов, путем одновременного вспучивания вермикулита и выделения связующего.

Было установлено влияние технологических факторов на физико-механические характеристики изделий:

- температуры и продолжительности термообработки;

- концентрации химических реагентов;

- степени заполнения формы вермикулитом-сырцом;

- марки вермикулитового концентрата

Путем физико-механических испытаний образцов установлена оптимальная температура сушки образцов - 200°С, а также продолжительность сушки, равная 2 часам (табл. 1). При снижении температуры и продолжительности термообработки прочность образцов снижается, при повышении температуры и увеличении продолжительности - не изменяется. Термообработку изделий условно можно разбить на 2 этапа: вспучивание вермикулита и образование связки. На первом этапе, который проходит в первые 20-30 минут, происходит вспучивание вермикулита. Температура, достаточная для быстрого вспучивания вермикулита, обработанного перекисью водорода, изменяется в пределах от 80 до 100°С. Можно предположить, что термообработку целесообразно проводить в 2 стадии: первая стадия продолжительностью 20 - 45 минут - вспучивание вермикулита при температуре 80 - 120°С; вторая стадия - образование связки и сушка изделия, температура повышается до 200°С. Анализируя физико-механические характеристики образцов, полученных при разных режимах термообработки (табл. 2), представляется целесообразным производить термообработку в следующем режиме: начальная температура термообработки -100°С, продолжительность 0,5 часа, далее температура повышается до 200°С и общее время сушки составляет 2 часа. Средняя плотность и прочность образцов, полученных путем двухстадийной термообработки, не отличаются от аналогичных показателей изделий, полученных в результате сушки при постоянной температуре, но предлагаемый режим термообработки в 2 стадии позволяет снизить энергозатраты.

Таблица 1

Зависимость физико-механическнх характеристик безобжиговых теплоизоляционных изделий от температуры и продолжительности сушки

Температура сушки, С Продолжительность сушки, ч Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при изгибе, МПа

150 2,5 455 0,46

200 2,5 445 0,65

250 2.5 445 0.65

150 2 475 0.40

200 2 445 0.65

250 2 445 0,65

150 1,5 образец не с< юрмировался

200 U 460 0,50

250 1,5 450 0.57

Таблица 2

Определение оптимального режима термообработки

Режим термообработки Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при изгибе, МПа

1-ая стадия 2-ая стадия

температура, ЬС продолжительность, ч температура, ®С продолжительность, ч

80 0,33 200 1,67 460 0.57

100 0,33 200 1,67 450 0,65

120 0,33 200 1,67 445 0,65

80 0,5 200 1,5 465 0,55

100 0,5 200 445 0,65

120 0,5 200 1,5 450 0,65

80 0,66 200 1,34 480 0,40

100 0,66 200 1.34 445 0,55

120 0,66 200 1,34 445 0,56

Определено влияние концентрации химических реагентов на физико-механические свойства изделий. Опытным путем установлено, что оптимальная концентрация перекиси водорода- 35%, а серной кислоты - 40%, при таких концентрациях химических реагентов изделия обладают оптимальными физико-механическими свойствами.

В зависимости от степени заполнения формы вермикулитом-сырцом изменяется средняя плотность изделий, и, следовательно, предел прочности при сжатии, изгибе и теплопроводность. С целью определения влияния степени заполнения формы вермикулитовым концентратом на физико-механические свойства изделий была проведена серия экспериментов, в которой степень загрузки формы вермикулитом изменялась от 10 до 100%, при соотношении ком-

понентов вермикулит-сырец - химические реагенты равном 1,5:1 по объему. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3

Влияние степени заполнения формы вермикулитом- сырцом на физико-механические свойства изделий

Степень заполнения формы вермикулитом-сырцом, % по объему Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при изгибе, МПа

30 330 0,35

40 370 0,49

50 450 0,60

60 520 0,78

70 620 0,95

80 740 1,18

90 860 1,52

При заполнении формы вермикулитом - сырцом на 10 и 20% по объему невозможно получить теплоизоляционные изделия из-за недостаточного давления при самоуплотнении сырьевой смеси в процессе вспучивания вермикулита в закрытой форме. При перемешивании вермикулита-сырца с химическими реагентами вермикулит начинает вспучиваться, поэтому при заполнении формы вермикулитом более чем на 90% невозможно полностью перенести сырьевую смесь в форму.

Установлено влияние марки вермикулита на физико-механические характеристики теплоизоляционных изделий. При использовании вермикулита -сырца марки КВК-2, по сравнению с КВК-4, средняя плотность образцов повышается на 5-7%, предел прочности при изгибе понижается на 8-10%. Это связано с тем, что при постоянном расходе химических реагентов площадь и количество контактов между зернами в изделии на основе КВК-2 больше по сравнению с аналогичными показателями плит на основе вермикулита КВК-4.

Предел прочности при сжатии безобжиговых теплоизоляционных изделий в зависимости от средней плотности и марки вермикулита составляет 0,60-1,12 МПа, теплопроводность - 0,115 - 0,152 Вт/(м*К).

Анализ физико-механических характеристик изделий позволяет сделать вывод о том, что прочность изделий повышается с увеличением расхода химических реагентов, а увеличивать расход химических реагентов возможно в пределах водоудерживающей способности вермикулита-сырца. Для повышения водоудерживающей способности сырьевой смеси и снижения средней плотности изделий целесообразно вводить в смесь различные добавки с высокой удельной поверхностью, например, вспученный перлит и асбест. Выбор этих материалов в качестве добавок для получения безобжиговых теплоизоляционных изделий обусловлен высокой способностью вспученного перлита и асбе-

ста поглощать жидкую фазу, а также низкой теплопроводностью, невысокой насыпной плотностью и негорючестью.

Опытным путем установлен оптимальный расход вспученного перлита для получения вермикулито-перлотовых изделий. Оптимальным является следующее соотношение компонентов: вермикулит-сырец - перлит 1,5:1 - 1:1 по объему, вермикулит-сырец - хим. реагенты - 1:1 по объему. Физико-механические характеристики изделий с добавкой перлита для вермикулита марки КВК-4 приведены в таблице 4.

Таблица 4

Физико-механические характеристики вермикулито-перлитовых изделий

Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при изгибе, МПа Предел прочности при сжатии, МПа Теплопроводность, Вт/(м*К)

200 0,25 0,36 0,108

300 0,35 0,51 0,111

400 0,62 0,65 0,118

Введение вспученного перлита в сырьевую смесь позволяет получать теплоизоляционные плиты со средней плотностью 190 - 200 кг/м3 и пределом прочности при изгибе - 0,25 МПа (для изделий без добавки перлита минимальная плотность составляет 330 кг/м3 (см. таблицу 3)). При повышении средней плотности вермикулито-перлитовых изделий до 500 - 600 кг/м3, их физико-механические свойства практически не отличаются от физико-механических характеристик изделий без добавки перлита.

Было также установлено оптимальное соотношение сырьевых компонентов для асбестовермикулитовых изделий: расход асбеста изменяется в пределах от 5 до 30 % от массы вермикулита в зависимости от требуемых физико-механических свойств изделий (рис. 3 и 4), соотношение компонентов вермикулит-сырец-химические реагенты - 1:1 по объему.

Предел прочности при сжатии асбестовермикулитовых изделий изменяется в пределах от 0,61 до 1,3 МПа в зависимости от средней плотности, теплопроводность - от 0,119 до 0,133 Вт/(м*К).

Введение асбеста в сырьевую смесь позволяет получать изделия с пределом прочности при изгибе до 1,65 МПа при средней плотности 500 кг/м3, что значительно превосходит аналогичные показатели изделий, полученных без добавки асбеста (предел прочности при изгибе - 1,52 МПа, средняя плотность -860 кг/м3 (см. табл. 3)).

Установлено влияние высоких температур (до 900°С) на физико-механические характеристики изделий. После выдержки при температуре 300°С физико-механические свойства изделий не изменяются, при температуре 600°С средняя плотность снижается в среднем на 1-1,5%, предел прочности при изгибе уменьшается в 1,05-1,08 раза у вермикулитовых и вермикулито-перлитовых изделий, у изделий с добавкой асбеста - в 1,1-1,15 раза. После выдержки при температуре 900°С средняя плотность образцов снижается на 12-17%, проч-

ность - в 1,9-2,1 раза. Предел прочности при изгибе у асбестовермикулитовых изделий уменьшается в 2,5 -2,8 раза.

Зависимость средней плотности изделий от расхода асбеста

5 10 15 20 25 30 Расход асбеста, % от массы вермикулита

Рис.3

Зависимость предела прочности при изгибе от расхода асбеста

О -4-,-,-,-,-,-

5 10 15 20 25 30 Расход асбеста, % от массы вермикулита

Рис.4

Также была установлена линейная температурная усадка изделий - при температуре 900°С она составляет менее 1%. Установлено, что полученные теплоизоляционные плиты являются негорючими.

Анализируя технические показатели безобжиговых теплоизоляционных изделий, можно сделать вывод о целесообразности их применения в качестве тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до +600°С, а также в качестве монтажной теплоизоляции.

Четвертая глава посвящена установлению функциональной зависимости средней плотности и предела прочности безобжиговых теплоизоляционных изделий от соотношения сырьевых компонентов и марки вермикулитового концентрата, исследованию состава и структуры изделий, применению полученных изделий.

Используя метод наименьших квадратов для многофакторного регрессионного анализа, были получены зависимости средней плотности и предела прочности при изгибе для безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулитового концентрата и химических реагентов.

Для изделий из вермикулита марки КВК-4 эти зависимости будут иметь следующий вид:

РЮТ(у,т>И,рк)= <„+{,* рк + гг *уй + Г3 • рк2 + t^* рк3 +<5 *уИ2 *уН} * рк1 *уА + ■Н,*ркг * уА + Г10 * рк* уА2 +Г„*М2 "V/!2 +/13 * рк*гЬ3 +<14 *у+/15 V +Г16 *у® + *„ *рк*у + +<„ *уА*у+1„ *у* рк* уА+*м V * » у2 »уА+^у2 * рк2 *уй2 +<и » рк2 *у2,

(1)

где

/0 = 336.95, <, = -69.85, = 161.88, Г3 = 59.41, Г4 = -10.53, Ц = -78.60, «11.25, Г, = -19.26, Г, = 2.44, /10 -12.93, Г„ =1.18, *„ = -2.32, г14 = -8.56, = 0.23, г,6 = -0.01, гп = -0.43, *„ = 0.23, /„ = -0.05, Гм = 0.01, г21 = -0.01, = 5 Е- 05, /а = 0.01

РЯОСЙ (1п(у), уН,рк) = а0+а1* рк + а2*уИ+а3* 1п(у)+а А* рк*ук+а,* рк* 1п(у) + + а6 *уА* 1п(у) + ап* рк* уА * 1п(у) + а!*рк1+а9* уА2 + аш * 1п(у)2 +ап*ркг* уА+ а,2 * * 1п(» + ди * уА2 * 1п(у) + а„*рк* 1п(у)2 + о16 * уА * 1п(у)2 +ап*рк2* уА2 * 1п(у)2 + + а„ * />*2 * уА * 1п(у) + о19 уА2 ♦ 1п(у) + аг1 * 1п(у)3 +ап*Ыу)ъ * рк^аа* 1п(у)3 • уА,

(2)

где

а0 = -86.30, а, = -2.96, о, = 13.54, в3 = 73.43, а< = 1.45, а, = -1.21, а4 = -12.88, а7 = -0.32, а, = 1.6,01,= 0.42, а10 =-20.30, а„ =-0.28, аа = -0.48, а14 =-0.12, а„ =0.85, в16 =3.79, а17 = 0.01, а„ = 0.06, я19 = -0.02, аг1 = 1.83, ап = -0.08, аю = -0.35

-V - степень заполнения формы вермикулитом-сырцом, (%)

-рк -соотношение химических реагентов- перекись водорода - серная кислота

(по объему),

-vh - соотношение компонентов вермикулит-сырец - химические реагенты (по объему)

Используя полученные зависимости, в электронной таблице MS EXCEL была разработана программа, позволяющая прогнозировать среднюю плотность изделий и предел прочности при изгибе в зависимости от расхода сырьевых компонентов и марки вермикулитового концентрата с погрешностью менее 3,5%.

Для исследования фазового состава и структуры безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита-сырца и химических реагентов были проведены ИК-спекгроскопические, рентгеновские и термографические исследования двух образцов:

1. Образец вермикулита- сырца.

2. Образец материала после обработки вермикулита - сырца химическими реагентами и сушки.

Проведенный ИК- спектроскопический анализ показывает практически неизменную силикатную структуру исходных продуктов и конечного материала. Рентгенограмма безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца и химических реагентов идентична рентгенограмме исходного вермикулита, новых кристаллических образований не обнаружено. Были проведены термографические анализы вермикулита-сырца и изделия на основе вермикулитового концентрата и химических реагентов. В обоих случаях наблюдается четыре эндотермических эффекта характерных для вермикулита. Следует отметить, что площадь эффекта при t=150°C у вермикулита- сырца больше (потеря массы составляет 6,5 %) площади эндотермического эффекта исследуемого изделия (потеря массы 6,1 %). При t=250°C потеря массы верми-кулитовым концентратом составляет 12.1%, исследуемым изделием - 11,6%. Это свидетельствует об удалении части межпакетной воды при обработке вермикулита-сырца химическими реагентами. На основании эти данных можно сделать вывод о том, что вспучивание вермикулита вызвано не удалением межпакетной воды, а, главным образом, образованием на поверхностях пакетов одноименных положительных зарядов. Объем фазовых превращений не выходит за пределы погрешностей методик, можно предположить, что образуются f тонкие оболочки связующего на поверхности зерен вермикулита, что обеспечивает сравнительно невысокий расход химических реагентов и высокую скорость химических реакций и образования структуры. При воздействии кислоты на вермикулит образуется низкомолекулярная кремневая кислота, которая за счет процессов поликонденсации превращается в высокомолекулярную кремневую кислоту в виде гидрогеля, который при сушке переходит в силикагель, что и обеспечивает образование структуры.

По разработанной технологии получения безобжиговых теплоизоляционных изделий на ЗАО «Слюдяная фабрика» (г. Колпино) были выпущены опытные партии теплоизоляционных плит на основе вермикулита-сырца и химических реагентов, вермикулита - сырца, химических реагентов и вспученного перлита. Размеры плит - 500* 500*50 мм. Физико-механические свойства

изделий (табл. 5) практически идентичны характеристикам образцов, полученных в лабораторных условиях. Необходимо заметить, что в лабораторных условиях образцы изготовлялись размером 200*50*20 мм, а размер плит опытной партии - 500*500*50 мм, при этом соотношение компонентов сырьевой смеси не изменялось, т.е. можно сделать вывод о незначительном влиянии масштабного фактора при производстве безобжиговых теплоизоляционных изделий по предложенной технологии в рассматриваемых пределах.

Таблица 5

Сравнение физико-механических свойств изделий, полученных в лабораторных и заводских условиях

Степень заполнения формы вермикулитом, % по объему Добавка Лабораторный образец Плиты опытной партии

Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при изгибе, МПа Средняя плотность, кг/м3 Предел прочности при изгибе, МПа

30 Без добавки 330-335 0,33-0,34 325-340 0,31-0,37

50 Без добавки 445-455 0,60-0,62 435-460 0,57-0,64

15 Перлит 190-195 0,24-0,25 190-205 0,23-0,27

Результаты исследований состава и структуры теплоизоляционных изделий показали, что после обработки вермикулита-сырца химическими реагентами (перекисью водорода и серной кислотой), он, в основном, сохраняет свою структуру и присущие ему свойства. Поэтому целесообразно использовать полученные безобжиговые теплоизоляционные изделий там же, где используются изделия на основе вспученного вермикулита: в качестве тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до +600°С, а также для изготовления монтажных теплоизоляционных материалов.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложенная технология позволяет получать теплоизоляционные изделия со средней плотностью от 190 кг/м3, что в 1,5 раза ниже аналогичного показателя изделий из вспученного вермикулита с минеральными вяжущими веществами, при этом предел прочности при изгибе повышается на 50-70% и изменяется в пределах от 0,25 до 1,65 МПа в зависимости от средней плотности.

2. Установлено влияние основных технологических факторов на физико-механические характеристики теплоизоляционных изделий- расхода сырьевых компонентов, концентрации химических реагентов и марки вермикулита- сыр-

ца; определен оптимальный состав сырьевой смеси для изготовления безобжиговых теплоизоляционных изделий.

3. Разработаны оптимальные параметры технологического процесса (продолжительность, режим и температура сушки) для изготовления безобжиговых теплоизоляционных изделий. Показано, что термообработку целесообразно проводить в две стадии: 1-ая стадия - температура 100°С, продолжительность - 0,5 часа; 2-ая стадия - температура 200°С, продолжительность 1,5 часа.

4. Установлены функциональные зависимости физико-механических характеристик: средней плотности и предела прочности при изгибе безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца и химических реагентов от соотношения сырьевых компонентов и марки вермикулита- сырца, позволяющие прогнозировать физико-механические характеристики изделий с погрешностью не более 3,5%.

5. Проведенные физико-химические исследования (ИК-спектроскопиче-ский анализ, рентгеновский фазовый анализ, термографический анализ) безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца и химических реагентов позволили выдвинуть гипотезу об условиях образования искусственного камня.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах автора:

1. Мещеряков Ю.Г., Кольцов А.И. Способ производства искусственных строительных конгломератов. - В сб. докладов 56 международной научно-технической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы современного строительства» ч. I - СПб.: СПбГАСУ, 2004. с. 69-70.

2. Кольцов А.И. К вопросу о получении теплоизоляционных материалов из силикатного сырья и водных растворов кислот. - В сб. докладов 61-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университе/а, ч. I - СПб.: СПбГАСУ, 2004. с. 103 -105.

3. Кольцов А.И. Получение теплоизоляционных материалов из силикатного сырья в замкнутом объеме. - В сб. докладов 57 международной научно-технической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы современного строительства» ч. I - СПб.: СПбГАСУ, 2004. с. 73 -74.

4. Кольцов А И. Безобжиговые теплоизоляционные изделия из вермикулита-сырца. - В сб. докладов 62-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета, ч. I - СПб.: СПбГАСУ, 2005. с. 125 -126.

г

Подписано в печать 03.08 2005 Объем. 1,0 п. л. Тираж 100 экз Заказ № 927 чатано в типографии ООО «КОПИ-Р». С-Пб, пер Гривцова 66 Лицензия ПЛД№ 69-338 от 12.02.99г.

Я! 1 5 34 6

РНБ Русский фонд

2006-4 15474

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1 Вермикулит: условия образования

1.2 Термические свойства вермикулита

1.3 Геология и сырьевая база Ковдорского месторождения

1.4 Вспучивание вермикулита. Факторы, влияющие на вспучиваемость

1.5 Свойства вспученного вермикулита

1.6 Применение вспученного вермикулита в строительстве

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РАБОТ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗОБЖИГОВЫХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВЕРМИКУЛИТА - СЫРЦА. 3.1 Получение безобжиговых теплоизоляционных изделий из вермикулита - сырца и химических реагентов

3.1.1. Определение рабочего диапазона расхода химических реагентов

3.1.2. Определение оптимального расхода химических реагентов

3.1.3. Влияние режима термообработки на физико-механические характеристики изделий

3.1.4. Влияние концентрации химических реагентов на физико-механические свойства изделий

3.1.5. Влияние степени заполнения формы вермикулитом на физико-механические свойства изделий

2.1 Материалы, использовавшиеся при проведении экспериментов

2.2 Методики исследований

3.1.6. Влияние марки вермикулитового концентрата на физико-механические характеристики изделий

3.1.7. Предел прочности при сжатии и теплопроводность изделий

3.2 Теплоизоляционные изделия на основе вермикулита - сырца, перлита, асбеста и химических реагентов

3.2.1 Определение оптимального расхода вспученного перлита и химических реагентов

3.2.2. Определение влияния степени заполнения формы вермикулитом- сырцом на физико-механические характеристики вермикулито - перлитовых изделий

3.2.3. Влияние марки вермикулита-сырца на физико-механические характеристики изделий с добавкой перлита

3.2.4. Предел прочности при сжатии и теплопроводность теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца, вспученного перлита и химических реагентов

3.3. Теплоизоляционные изделия на основе вермикулита - сырца, асбеста и химических реагентов.

3.3.1. Определение оптимального расхода асбеста и химических реагентов

3.3.2. Влияние степени заполнения формы вермикулитом- сырцом на физико-механические характеристики асбестовермикулитовых изделий

3.3.3. Влияние марки вермикулитового концентрата на физико-механические характеристики изделий с добавкой асбеста

3.3.4. Предел прочности при сжатии и теплопроводность теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца, асбеста и химических реагентов

3.4 Сравнение физико-механических характеристик теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца и химических реагентов в зависимости от используемых добавок

Выводы по главе

ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И СТРУКТУРЫ БЕЗОБЖИГОВЫХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ ВЕРМИКУЛИТА. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ.

4.1 Математическая обработка экспериментальных данных

4.1.1. Применение метода наименьших квадратов

4.1.2. Метод наименьших квадратов для однофакторного анализа

4.1.3 Применение метода наименьших квадратов для многофакторного регрессионного анализа

4.1.4. Предварительный анализ зависимости средней плотности и предела прочности при изгибе изделий от различных факторов

4.1.5. Вычисление коэффициентов уравнений регрессии и проверка адекватности уравнения

Актуальность темы

Вспученный вермикулит широко применяется при изготовлении теплоизоляционных засыпок в строительных конструкциях, в легких теплоизоляционных бетонах, огнезащитных и акустических пггукатурках. Высокая пористость, невысокая средняя плотность, достаточная механическая прочность позволяют применять его в сочетании с различными связующими веществами для изготовления формованных теплоизоляционных изделий: плит, блоков, панелей. Широкое применение вспученный вермикулит находит и в промышленной изоляции благодаря высокой температуростойкости как самого вермикулита, так и изделий на его основе.

Как строительный материал, вспученный вермикулит наряду с ценными свойствами обладает также и недостатками, снижающими эффективность его использования. Недостатки вспученного вермикулита связаны с высокой открытой пористостью, что, в частности, вызывает повышенный расход вяжущих веществ при изготовлении изделий, приводит к ухудшению свойств (повышение средней плотности, теплопроводности), удорожанию изделий. Изготовление сырьевых смесей из вспученного вермикулита и вяжущих веществ сопряжено с определенными трудностями, поскольку вследствие большой разницы в средней плотности вспученного вермикулита и вяжущего затруднительно добиться однородности смеси компонентов, а увеличение продолжительности их перемешивания приводит к измельчению непрочных зерен вспученного вермикулита и ухудшению свойств изделий [28].

При изготовлении теплоизоляционных изделий используют только вспученный вермикулит, получаемый высокотемпературным обжигом. Производство вспученного вермикулита этим способом требует специального оборудования и сравнительно высоких энергетических затрат.

Основной задачей диссертационной работы является разработка технологии получения теплоизоляционных изделий на основе вермикулитового концентрата, позволяющая отказаться от применения вспученного вермикулита, полученного путем высокотемпературного обжига, и использования минеральных вяжущих веществ при производстве теплоизоляционных материалов.

Цель и задачи исследований.

Целью работы является разработка технологии производства безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита - сырца и химических реагентов путем одновременного вспучивания вермикулита и выделения связующего.

В соответствии с поставленной целью были решены следующие задачи:

1. Разработать технологию производства безобжиговых теплоизоляционных изделий из вермикулита- сырца, добавок: вспученного перлита, асбеста и химических реагентов (перекись водорода и серная кислота).

2. Установить влияние различных технологических факторов: расхода сырьевых компонентов, концентрации химических реагентов, фракционного состава вермикулита- сырца на физико-механические свойства изделий.

3. Определить оптимальный состав сырьевой смеси (расход вермикули-тового концентрата, добавок: вспученного перлита или асбеста, химических реагентов) для получения безобжиговых теплоизоляционных изделий.

4. Оптимизировать параметры технологического процесса: продолжительность и температуру сушки с целью снижения приведенных затрат энергии и себестоимости теплоизоляционных изделий.

5. Выявить функциональные зависимости физико-механических характеристик теплоизоляционных изделий: средней плотности, предела прочности при изгибе от расхода сырьевых компонентов и фракционного состава вермикулита.

6. Провести физико-химические исследования: ИК- спектроскопический анализ, рентгеновский фазовый анализ, термографический анализ изделий на основе вермикулита - сырца и химических реагентов с целью определения фазового состава искусственного камня.

Научная новизна.

1. Предложен способ производства безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулитового концентрата, добавок (вспученный перлит или асбест) и химических реагентов путем одновременного вспучивания вермикулита и выделения связующего из сырьевого компонента.

2. Исследовано влияние технологических факторов: расхода сырьевых компонентов, концентрации химических реагентов, фракционного состава вермикулита на физико-механические свойства изделий.

3. Установлены функциональные зависимости физико-механических характеристик: средней плотности и предела прочности при изгибе теплоизоляционных изделий на основе необожженного вермикулита и химических реагентов от расхода сырьевых компонентов и фракционного состава вермикулита.

4. Выполнены физико-химические исследования: ИК-спектроскопиче-ский анализ, рентгеновский фазовый анализ, комплексный термографический анализ теплоизоляционных изделий на основе вермикулита - сырца и химических реагентов, позволившие предположить условия образования искусственного камня.

Практическое значение работы.

1. Разработана технология производства безобжиговых теплоизоляционных изделий, позволяющая отказаться от применения вспученного вермикулита, полученного путем высокотемпературного обжига, при производстве теплоизоляционных материалов.

2. Оптимизированы параметры технологического процесса производства изделий по предложенной технологии.

3. Изделия, полученные по разработанной технологии, могут применяться для тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов при температуре изолируемых поверхностей до +600°С, а также для изготовления монтажных теплоизоляционных материалов.

Достоверность полученных результатов.

Достоверность результатов подтверждается значительным объемом проведенных экспериментов, использованием стандартных методик и оборудования, применением современных методов исследований, хорошим соответствием результатов, полученных в лабораторных и производственных условиях.

Внедрение результатов исследований.

По разработанной технологии на ЗАО «Слюдяная фабрика» (г. Колпи-но) были выпущены опытные партии безобжиговых теплоизоляционных изделий.

Апробация работы.

Основные положения работы доложены и обсуждены на 56-ой и 57-ой международной научно-технической конференции молодых ученых (аспирантов, докторантов) и студентов «Актуальные проблемы современного строительства» СПбГАСУ, 61-ой и 62-ой научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ.

По результатам работы опубликовано 4 статьи, подана заявка на изобретение (№2004132052 приоритет от 02.11.2004 г.)

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений. Она изложена на 188 страницах машинописного текста, состоит из 49 таблиц, 21 рисунка и 4 приложений. Список цитированной литературы содержит 95 наименований.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Предложенная технология позволяет получать теплоизоляционные изделия со средней плотностью от 190 кг/м3, что в 1,5 раза ниже аналогичного показателя изделий из вспученного вермикулита с минеральными вяжущими веществами, при этом предел прочности при изгибе повышается на 50-70% и изменяется в пределах от 0,25 до 1,65 МП а в зависимости от средней плотности.

2. Установлено влияние основных технологических факторов на физико-механические характеристики теплоизоляционных изделий: расхода сырьевых компонентов, концентрации химических реагентов и марки вермикулита- сырца; определены оптимальные составы сырьевых смесей для изготовления безобжиговых теплоизоляционных изделий.

3. Разработаны оптимальные параметры технологического процесса (продолжительность, режим и температура сушки) для изготовления безобжиговых теплоизоляционных изделий. Показано, что термообработку целесообразно проводить в две стадии: 1-ая стадия - температура 100°С, продолжительность - 0,5 часа, 2-ая стадия - температура 200°С, продолжительность 1,5 часа.

4. Установлены функциональные зависимости физико-механических характеристик: средней плотности и предела прочности при изгибе безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца и химических реагентов от соотношения сырьевых компонентов и марки вермикулита» сырца, позволяющие прогнозировать физико-механические характеристики изделий с погрешностью не более 3,5%.

5. Проведенные физико-химические исследования (ИК-спектроскопический анализ, рентгеновский фазовый анализ, термографический анализ) безобжиговых теплоизоляционных изделий на основе вермикулита- сырца и химических реагентов позволили выдвинуть гипотезу об условиях образования искусственного камня.

Ill

1. Андронов, A.M. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. / A.M. Андронов, Е.Л. Копытов, Л.Я. Гринглаз.- СПб.: Питер, 2004. - 464 с. - 1.BN 5-94723-615-Х.

2. Атаманов, A.B. Строение и типы руд Ковдорского вермикулитового месторождения Текст. / A.B. Атаманов // Геология, свойства и применение вермикулита М., 1967.

3. Афанасьев, А.П. Минералогия доледниковой коры выветривания Кольского полуострова и приуроченных к ней месторождений вермикулита Текст. /А.П. Афанасьев. М.: Наука, 1966.

4. Афанасьев, А.П. Опыт систематики вермикулитовых месторождений и некоторые задачи дальнейших исследований Текст. / А.П. Афанасьев, A.B. Атаманов // Исследование и применение вермикулита.-Л., 1967.

5. Афанасьев, А.П. О гидрофлогопите и вермикулите Ковдорского месторождения Текст. // Материалы по минералогии Кольского полуострова / КФ АН СССР, Геологический институт. Апатиты, 1967.

6. Ахтямов, Я.А. Обжиг вермикулита Текст. / Я.А. Ахтямов, Б.С. [и др.]. М.: Стройиздат, 1972. - 128 с.

7. Ахтямов, Я.А. Исследования режимов вспучивания и обогащения вермикулита Текст. / Я. А. Ахтямов // Вермикулит. М., 1965.

8. Ахтямов, Я.А. Исследования и разработка новой технологии производства вспученного вермикулита Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Ахтямов Якуб Ахмедович. Челябинск, 1971. - 23 с.

9. Берг, Л.Г. Введение в термографию Текст. / Л.Г. Берг. 2-е изд. -М.: Наука, 1969.-395 с.

10. Ю.Бобров, Б.С. //Физика механические исследования гидрослюд Текст. - Челябинск, 1965. - С. 12.

11. Болотников, Д.П. Применение вермикулита за рубежом Текст. / Д.П. Болотников // Ковдорский вермикулит. М., 1966.

12. Боженов, П.И. Новая сырьевая база для производства вермикулита Текст. / П.И. Боженов, А.И. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Строительные материалы. 1972. - № 3.

13. Боровиков, П.П. Генетические типы, условия образования и промышленная оценка месторождений вермикулита Текст. / П.П. Боровиков // Перлит и вермикулит. М., 1961. - С. 22-26.

14. Боровиков, П.П. Генетические типы месторождений вермикулита и их промышленное значение Текст. / П.П. Боровиков, И.А. Львова // Инф. сб. ВСЕГЕИ. 1960. - № 37. - С. 25-29.

15. Булкина, Г.Х. Экономическая эффективность производства и применения вспученного перлита в строительстве Текст. / Г.Х. Булкина. -М.: Стройиздат, 1987. -. 96 с.

16. Геммерлинг, Г.В. Применение вермикулита в строительстве Текст. / Г.В. Геммерлинг // Материалы совещания по проблемам вермикулита / КФ АН СССР. Апатиты, 1963. - С. 28-32.

17. Геммерлинг, Г.В. Новые технологические принципы изготовления теплоизоляционных изделий из вермикулита Текст. / Г.В. Геммерлинг, В.В. Астанин, Я.А. Ахтямов // Вермикулит. М., 1965. - С. 42 -45.

18. Гинзбург, И.И. Минералы древней коры выветривания Текст. / И.И. Гинзбург, И.А. Рукавишникова.- М.: Изд-во АН СССР, 1951. -. 356 с.

19. Горбунов, Н.И. Рентгенограммы, термограммы, кривые обезвоживания минералов, встречающихся в почвах и глинах Текст. / Н.И. Горбунов, И.Г. Цюрупа, Е.А. Шурыгина. М.: Изд-во АН СССР, 1952.-372 с.

20. Грушман, Р.П. Теплоизоляционные работы Текст.: справочник строителя / Р.П. Грушман. СПб.: Стройиздат, 1997. - 318 с. - ISBN 5-87897-032-5.

21. Дрейтер, Н. Прикладной регрессионный анализ Текст. / Н. Дрей-тер, Г. Смит. М: Статистика, 1973. - 70 с.

22. Дубенецкий, К.Н. Свойства вермикулитовых засыпок и бетонов с заполнителем из вспученного вермикулита Текст. / К.Н. Дубенецкий [и др.] // Сб. трудов XXII научной конференции ЛИСИ. Л., 1965.

23. Дубенецкий, К.Н. Применение вермикулита для изготовления строительных конструкций и материалов Текст. / К.Н. Дубенецкий [и др.] // Материалы юбилейной научно-технической конференции ДВПИ. Владивосток, 1968. - С. 68-70.

24. Дубенецкий, К.Н. Новый изоляционный материал Текст. //К.Н. Дубенецкий, А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Пожарное дело. 1967. -№ 6.

25. Дубенецкий, К.Н. Инаглинский вермикулит, растворы и бетоны на его основе Текст. / К.Н. Дубенецкий, А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Сб. докладов XXYII научной конференции ЛИСИ. Л., 1969. - С. 15-18.

26. Дубенецкий К.Н., Пожнин А.П., Крашенинников О.Н. Мелкозернистый вермикулит Барчинского месторождения (свойства и применение) Текст. // К.Н. Дубенецкий, А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Сб. докладов XXYII научной конференции ЛИСИ. Л., 1969.

27. Дубенецкий, К.Н. Вермикулит (свойства, технология и применение в строительстве) Текст. / К.Н. Дубенецкий, А.П. Пожнин. Л:, Стройиздат, 1971. - 176 с.

28. Жигун, И.Г. Исследование вермикулита и вермикулитосодержащих гидрослюд и их превращений при нагревании Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.23.05 / Жигун И.Г. Челябинск, 1968. — 21 с.

29. Жуков, A.B. Вспученный перлит Текст. // А.В.Жуков, М.Я. Бай-вель, И.С. Солоненко. -М.: Госстройиздат, 1962. — 98 с.

30. Золотухина, Н.М. Новый метод определения содержания вермикулита в руде и концентрате Текст. // Н.М. Золотухина, В.А. Муромцев, Т.Ф. Шишова // Ускорение научно-технического прогресса в промышленности строительных материалов. Белгород, 1987. —240 с.

31. Иванова, В.П. Термический анализ минералов и горных пород Текст. // В.П. Иванова [и др.]. JI.:, Недра, 1974. - 400 с.

32. Искрицкий, H.A. Теплоизоляция на основе вермикулита бисерного полистирола Текст. / H.A. Искрицкий // Конструкции и изделия на основе вермикулита. Челябинск, 1965. - С. 63-65.

33. Кальянов, H.H. Вермикулит и перлит пористые заполнители для теплоизоляционных бетонов и растворов Текст. / H.H. Кальянов, А.Н. Мерзляк. -М.: Госстройиздат, 1961. - 153 с.

34. Кальянов H.H. Вермикулит, его свойства, технология и области его применения Текст. / H.H. Кальянов, А.Н. Мерзляк // Перлит и вермикулит. М., 1962. - С. 42-43.

35. Каменецкий, С.П. Перлиты: свойства, технология, применение Текст. / С.П. Каменецкий. М.: Госстройиздат. 1963. - С. 135 - 148.

36. Каммерер, И.С. Теплоизоляция в промышленности и строительстве Текст. / И.С. Каммерер. М.: Стройиздат, 1965. - 378 с.

37. Кольцов, С.И. Силикагель, его строение и химические свойства Текст. / С.И. Кольцов, В.Б. Алесковский.- Л.: Госхимиздат, 1963. -96 с.

38. Корчагин, A.M. Вермикулит-флогопитовое месторождение Инаглии Текст. / A.M. Корчагин // Изв. АН СССР. Сер. Геология. 1966.

39. Лашев, Е.К. Слюда Текст. / Е.КЛашев.- М.: Промстройиздат, 1948. Ч. 1: Свойства слюд.

40. Львова, И.А. Месторождения вермикулита в СССР (форма, типы, и закономерности размещения) Текст. // И.А. Львова. Л.: Недра, 1974.-232 с.

41. Малин, К.А. Справочник сернокислотчика Текст. / К.А. Малин. -М.: Химия, 1971.-744 с.

42. Мамина, А.Х. Механизм и свойства химически вспученного вермикулита Ковдорского месторождения Текст. / А.Х. Мамина, В.А. Муровцев, Н.М. Золотухина // Химия и технология минерального сырья: тезисы докладов конференции. Мурманск: 1987. - С. 82-83.

43. Муромцев, В. А. Химическое расщепление слюды и перспективы его использования в технике и технологии Текст. / В.А. Муромцев, Н.М. Золотухина, А.Х. Мамина //Химия и технология минерального сырья: тезисы докладов конференции. Мурманск, 1987. - С. 81.

44. Никольский, Г.Г. Вермикулит и его применение в строительстве Текст. / Г.Г. Никольский, А.П. Пожнин.- Л.: ЛДНТП, 1959.

45. Никольский, Г.Г. Вермикулит, его свойства и применение в строительстве Текст. / Г.Г. Никольский, А.П. Пожнин. Л.: ЛДНТП, 1963.

46. Никольский, Г.Г. Свойства вермикулита, возможности использования его в строительстве и технико- экономическая эффективность Текст. / Г.Г. Никольский, А.П. Пожнин // Материалы совещания по проблемам вермикулита / КФ АН СССР. Апатиты, 1963.

47. Никольский, Г.Г. Исследования Кольского вермикулита Текст. /Г.Г. Никольский, В.М. Энден, А.П. Пожнин // Сборник докладов XVI научной конференции ЛИСИ. Л., 1960. - С. 65-69.

48. Оболин, Л.А. Измерение и контроль теплофизических свойств строительных материалов, методы полупроводникового цилиндрического зонда Текст. / Л.А. Оболин, Л.Н. Мельникова // Изв. ВУЗов. Строительство и архитектура. -1977. №. 8. - С. 146-148.

49. Петров, В.П. Генезис, состав и свойства вермикулита Текст. / В.П. Петров, П. П. Токманов // Материалы совещания по проблемам вермикулита / КФ АН СССР. Апатиты, 1963.

50. Пожнин, А.П. Вермикулит: роль воды во вспучивании, технология обжига, свойства и применение в производстве строительных материалов, изделий и конструкций Текст.: автореферат дис. д-ра техн. наук: 05.23.05 / Пожнин Александр Панфилович. Л., 1980. -48 с.

51. Пожнин, А.П. Свойства вермикулита месторождений Кольского полуострова и его применение в строительстве Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.05 / Пожнин Александр Панфилович. -Л., 1964.-22 с.

52. Пожнин, А.П. Значение кристаллохимических формул для изучения свойств минералов (на примере слюд и гидрослюд) Текст. / А.П. Пожнин // Строительные материалы из попутных продуктов промышленности. -Л., 1975. С. 122-125.

53. Пожнин, А.П. Некоторые закономерности механизма образования гидрофлогопитов и их вспучивания Текст. / А.П. Пожнин // Строительные материалы из попутных продуктов промышленности. Л., 1978.-С. 98-101.

54. Пожнин, А.П. Гипотеза о химизме гидратации магнезиально железистых слюд и природе вспучивания вермикулита Текст. / А.П. Пожнин // Производство вермикулита и пути его эффективного использования. - Челябинск, 1980. - С. 85-87.

55. Пожнин, А.П. Вермикулитовые засыпки свойства и применение в строительных конструкциях Текст. / А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Строительные материалы из попутных продуктов промышленности -Л., 1973.

56. Пожнин, А.П. Полы с применением вермикулита Текст. /А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов // Жилищное строительство. 1974. - № 6 -С. 13-14.

57. Пожнин, А.П. Теплоизоляционные асбесто- вермикулитовые изделия Текст. // А.П. Пожнин, Ю.М. Тихонов, В.Г. Веселов // Строительные материалы из попутных продуктов промышленности. Л., 1976.-С. 55-57.

58. Попов, H.A. Производство и применение вермикулита Текст. / H.A. Попов и др. М: Стройиздат, 1964. -156 с.

59. Попов, H.A. Вермикулит свойства, технология вспучивания. Комплексные ограждающие конструкции и изделия Текст. / H.A. Попов и др. - М: Стройиздат, 1965. -181 с.

60. Производство и применения асбеста Текст. // Asbest/ Minimi Ñas. -1989.-№5.-С. 411^14.

61. Рыскин, Я.И. Текст. / Я.И. Рыскин, Г.П. Стовицкая, H.A. Торопов . // Неорг. химия. 1960. - № 5.

62. Руководство по рентгеновскому исследованию минералов Текст. -Л.: Недра, 1975.- 127 с.

63. Себер, Дж. Линейный регрессионный анализ Текст. // Дж. Себер. -М.: Наука, 1980.-260 с.

64. Совершенные огне-теплозащитные материалы Текст. // ПСР. -№1-2.-С. 46.

65. Современные эффективные теплоизоляционные материалы Текст. // Обзор ВНИИЭСМ. М., 1980. - 96 с.

66. Сычук, Ф.И. Итоги работы опытной установки по обогащению вер-микулитовых руд Ковдорского месторождения Текст. / Ф.И. Сычук // Исследования и применение вермикулита. Л., 1969. - С. 123-136.

67. Терновой, П.П. Генетическая изученность Ковдорского вермикули-то-флогопитового месторождения и поиски новых вермикулитовых и флогопитовых месторождений на Кольском полуострове Текст. /

68. П.П. Терновой // Материалы совещания по проблемам вермикулита / КФ АН СССР. Апатиты, 1963. - С. 177-185.

69. Тихонов, Ю.М. Аэрированные легкие и тепло-огнезащитные бетоны и растворы с применением вспученного вермикулита и перлита и изделия на их основе Текст. : автореф. дис. . д-ра техн. наук: 05.23.05 / Тихонов Юрий Михайлович. СПб., 2005. - 42 с.

70. Тихонов, Ю.М. Исследование вермикулита и растворов на его основе с целью применения их в конструкциях стен и полов зданий Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.23.05 / Тихонов Юрий Михайлович. JL, 1972. — 22 с.

71. Токмаков, П.П. Формация флогопитово вермикулитовых месторождений в комплексе ультраосновных щелочных пород Текст. // Закономерности размещения полезных ископаемых / АН СССР. -М., 1962.-Вып. 4.

72. Топор, Н.Д. Дифференциально-термический и термовесовой анализ минералов Текст. / Н.Д. Топор. М.: Недра, 1964. -158 с.

73. ТУ 21-0281921-24-92 с изменением 1,2. Концентрат вермикулитовый фракционированный Ковдорский. Требования безопасности и химический состав Текст.

74. Уокер, Г.Ф. Вермикулитовые минералы Текст. / Г.Ф. Уокер // Рентгеновские методы изучения и структура глинистых минералов. -М., 1965.-С. 126-131.

75. Хвостенков, С.И. Исследование некоторых физико-химических свойств ряда флогопит-вермикулит Ковдорского месторождения Текст. / С.И. Хвостенков и др. // Ковдорский вермикулит. JI., 1966.-С. 32-58.

76. Хвостенков, С.И. Появление экзотермического эффекта кривых ДТА вермикулита Текст. // С.И. Хвостенков, Э.М. Рябинина // Доклады АН СССР. 1969. - № 1. - С. 42-65.

77. Хвостенков, С.И. Дегидратация и регидратация вермикулита Текст. / С.И. Хвостенков, А.Ф. Туркин, О.М. Тимошенко // Геология, свойства и применение вермикулита. М., 1967. - С. 92-98.

78. Цветкова, В.А. Материалы по термическому исследованию минералов Текст. / В.А. Цветкова, Е.П. Вальяшихина. М.: Изд-во АН СССР, 1956. -Ч. 3. Слюды.

79. Чистяков, Б.З. О возможности использования вермикулита-сырца 1гри изготовлении теплоизоляционных изделий Текст. / Б.З. Чистяков, В.А. Муромцев, Е.К. Балакирева // Строительные материалы из попутных продуктов промышленности. JL, 1988. - С. 151-154.

80. А. с. 1648938 СССР. Способ производства теплоизоляционных изделий Текст. / Ю.Г. Мещеряков, Б.З. Чистяков, Е.К. Балакирева, В.А. Муромцев (СССР). № 4647823/33; заявл. 06.02.89; опубл. 15.05.91, Бюл.№ 18.

81. А. с. 1629270 СССР. Способ вспучивания вермикулита Текст. / В.А. Муромцев, Б.З. Чистяков, Н.М. Золотухина, Е.К. Балакирева, Е.Я. Литовский (СССР). № 4471506/33; заявл. 10.08.89; опубл. 23.02.91, Бюл. № 7.

82. Barshad ,J. Текст. // Am. Mineral. 1948. -№ 33.

83. Barshad, J. Текст. //Am. Mineral. -1949. -№ 34.

84. Barshad, J. Текст. // Am. Mineral. 1950. - № 35.

85. Gruner, J.W. Текст. // Am. Mineral. -1934. № 23.

86. Nutting, P.G. Текст. // U.S. Geol. Surv. Prof. Pap. -1943. -№ 197.

87. South African Mining and Enginering Journal Текст. 1939. - № 2445 -P. 453.

88. Walker, G.F. Текст. // Nature. 1949. - № 163.

89. Walker, G.F. Текст. // Nature. 1949. - № 177.

90. Walker, G.F. The differential thermal investigation of clays Текст. / G.F. Walker, W.F. Cole. London.: Min. Soc., 1957.