автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Разработка системы управления параметрами технологии силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести

На правах рукописи

ВОРОНИН Александр Иванович

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПАРАМЕТРАМ^ ТЕХНОЛОГИИ СИЛИКАТНЫХ АВТОКЛАВНЫХ БЕТОНОВ В УСЛОВИЯХ НЕСТАБИЛЬНОСТИ СВОЙСТВ ПРИМЕНЯЕМОЙ ИЗВЕСТИ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2003

Работа выполнена в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете

Научные руководители: академик Российской академии

архитектуры и строительных наук, доктор технических наук, профессор Чернышов Евгений Михайлович

заслуженный деятель науки и техники РФ доктор технических наук, профессор

Помазков Василий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Владимир Дмитриевич Барбанягрэ

кандидат технических наук, доцент Игорь Иванович Первушин

Ведущая организация: ООО проектный институт «Воронежагропромпроект»

Защита состоится 18 декабря в 1400 час на заседании диссертационного совета Д 212.033.01 при Воронежском государственном архитектурно строительном университете по адресу: 394006 г. Воронеж, ул ХХ-летия Октября, 84, ауд.20, корп. 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Автореферат разослан 18 ноября 2003 г.

В.В.Власов

2оо5-А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В производстве строительных изделий широко применяется технология синтезного твердения или так называемая автоклавная технология бесцеменгаых и малоцементных известково-кремнеземистых материалов. По автоклавной технологии в настоящее время выпускают силикатный кирпич, изделия из плотного и ячеистого бетонов. После периода спада объемов выпуска продукции наметилась положительная тенденция подъема производства, и в первую очередь, изделий из ячеистых бетонов.

В силу объективных и субъективных причин предприятия силикатных автоклавных материалов вынуждены использовать сырье с большой изменчивостью состава и свойств. Это касается как природного, так и техногенного сырья, но в наибольшей мере основного компонента сырьевых смесей - извести. Приходится констатировать факт, что выпускаемая промышленностью известь отличается нестабильностью качества, выражающейся в статистических колебаниях ее свойств по показателям активности, скорости гидратации, экзотермическому эффекту, непосредственно влияющим на химико-технологические процессы структурообразования, на протекание гетерогенной реакции гидротермального синтеза цементирующего вещества. Это приводит к значительным издержкам по качеству получаемых силикатных автоклавных материалов и изделий.

В ближайшей перспективе с учетом технической оснащенности заводов-производителей трудно реально рассчитывать на выпуск качественной извести со стабильными показателями ее свойств; по-видимому, вынужденно придется еще достаточно долго считаться с существующим положением.

В связи с указанным актуальным представляется решение задачи локализации и снижения вредного влияния изменчивости свойств извести, для чего необходима система управления технологией, обеспечивающая выпуск качественной продукции. В настоящее время такой научно обоснованной системы управления процессами технологии и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств извести пока нет: управление процессами технологии при колебаниях свойств применяемой извести весьма затруднено, нередко ведется на интуитивном уровне по принципу «проб и ошибок» и в значительной степени зависит от опыта работы и квалификации инженерно-технического состава и рабочих.

Таким образом, в условиях нестабильности качества сырья и в первую очередь извести в технологии силикатных автоклавных материалов актуально необходима соответствующая система управления процессами, снижающая и устраняющая негативное влияние нестабильности свойств извести и обеспечивающая получение качественной продукции.

С изучением обозначенных вопросов связаны цель, задачи и содержание исследований.

Целью работы является исследование закономерностей и разработка системы управления параметрами технологии и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности состава и свойств применяемой извести.

В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследований:

1) выполнить комплексную статистическую оценку качества и охарактеризовать меру нестабильности свойств извести, поступающей х авто-

клавных бетонов;

2) выделить и систематизировать факторы влияния колебаний свойств извести на процессы технологии и качество продукции;

3) экспериментально исследовать и установить закономерности влияния колебаний свойств извести на процессы технологии и качество силикатных бетонов;

4) обосновать принципы и методы, разработать и предложить систему управления технологией в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

5) решить прикладные вопросы управления технологией в условиях колебаний свойств применяемой извести;

6) провести оценку технико-экономической эффективности предлагаемой системы управления технологией и обеспечения качества силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести.

Объектом исследования является технология, состав, струюура и свойства силикатных автоклавных бетонов, получаемых на извести с нестабильными свойствами.

Предметом исследования является научное обоснование и разработка системы управления функционированием процесса производства силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести.

Теоретической и методологической основой исследований являются разработки отечественных и зарубежных ученых в области строительного материаловедения, теории и технологии синтезного твердения, механики зернистых сред, теории управления химико-технологическими системами, вероятностно-статистического подхода к решению задач управления составом, структурой и свойствами строительных материалов.

Информационную базу исследований составляют монографические работы, публикации в центральных научных журналах, материалы международных, республиканских, региональных и других конференций, материалы академических чтений, статьи в научных сборниках и периодических изданиях вузов и НИИ.

Исследования выполнены автором в Проблемной научно-исследовательской лаборатории силикатных материалов и конструкций Воронежского государственного архитектурно-строительного университета по темам важнейших плановых НИР: «Разработка оптимальных технологических решений комплексного использования сырьевых ресурсов ЦЧР и КМА в производстве строительных изделий» Целевой комплексной программы КМА (1981-1985 г.г.; Приказ Минвуза РСФСР № 599 от 15.10.1981 г.), госбюджетных НИР Минобразования РФ «Разработать научно-технические основы ресурсосберегающих технологических процессов производства строительных материалов и изделий на базе рационального комплексного использования природного и техногенного сырья ЦЧР и КМА» (1986 - 1990 г.г.), «Разработать научно-практические основы ресурсосберегающих технологических процессов производства традиционных и новых строительных материалов и изделий на базе оптимизации использования природного и техногенного сырья ЦЧР» (1991 - 1995 г.г.), «Исследование закономерностей структурного материаловедения и разработка экологически чистых, ресурсоэкономичных строительных материалов и технологий их производства, в том числе на основе техногенного сырья» (1996 - 2000 г.г.). Прикладные исследования и разработки выполнялись в составе ряда хоздоговорных работ с предприятиями и организациями стройиндустрии (институтом НИПИСшшкатобетона г.Таллинн, Воронежским ДСК, трестом «Придонхимстрой» и ЗАО «Коттедж-индустрия» г. Россошь, АОЗТ «Лискистройдеталь» г. Лиски и др.).

Научная новизна работы:

- обоснованы положения, определяющие принципы решения задачи управления технологическими процессами структурообразования и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

- предложена и обоснована методика рассмотрения закономерностей структурообразования автоклавных материалов в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

- получены в статистической постановке комплексные системные данные о мере нестабильности свойств извести, разработана и дана классификация видов и причин изменчивости свойств извести;

- системно рассмотрено и установлено существо влияния нестабильности свойств извести на процессы технологии силикатных автоклавных бетонов;

- получены новые экспериментальные данные о закономерностях и мере влияния нестабильности свойств извести на развитие процессов синтеза цементирующих веществ силикатных автоклавных материалов;

- обоснована система организационно-технических и химико-технологических (управление процессами подготовки извести, помола и гомогенизации известково-песчаной смеси, автоклавной обработки) мероприятий, обеспечивающих принципиальное снижение негативного влияния нестабильности свойств извести на процессы технологии и качество продукции.

Практическое значение работы определяется:

- обоснованием системы организационных и химико-технологических мероприятий по стабилизации технологии производства силикатных автоклавных бетонов в условиях колебаний свойств применяемой извести;

- введением обоснованной системы требований к качеству извести, предназначаемой для применения в технологии силикатных автоклавных бетонов;

- разработкой системы управления усреднением извести, процессами помола и гомогенизации смесей и автоклавной обработки силикатных бетонов в условиях колебаний свойств применяемой извести;

- решениями по технологическим условиям (регламенту) получения силикатных автоклавных бетонов с нормированными показателями качества в условиях применения извести с нестандартными показателями качества;

- обеспечением экономии материальных ресурсов в заводском производстве изделий го силикатных бетонов на основе практической реализации предложенной системы управления их технологией в условиях колебаний свойств извести.

Достоверность полученных результатов обеспечена применением в исследованиях научно обоснованных методологических подходов и методик. Экспериментальные данные получены с применением комплекса физико-химических методов оценки структуры и свойств материала и контролировались с приемлемой статистической воспроизводимостью. Достоверность экспериментов и разработок подтверждается полученными положительными результатами практической реализации разработок в условиях промышленного производства силикатных автоклавных бетонов.

Практическая реализация работы. Результаты исследований реализованы:

- в разработанных временных технических условиях «Известь кальциевая негашеная для производства газосиликатных изделий», включающих требования к извести для

производства силикатных ячеистых бетонов (переданы Россошанскому известковому заводу для использования при освоении его мощностей);

- в разработанных «Рекомендациях по способам усреднения свойств извести на заводах силикатных автоклавных бетонов» (переданы Воронежскому ДСК и АОЗТ «Л искистройдеталъ»);

- в разработанных для газосиликатного цеха Воронежского ДСК и АОЗТ «Лискистройдеталь» «Руководствах по управлению процессом помола известково-песчаной смеси с учетом свойств поступающей извести»;

- в разработанном для Воронежского ДСК, АОЗТ «Лискистройдеталь» и ЗАО «Коттедж-индустрия» г.Россошь Воронежской обл. «Руководстве по автоклавной обработке газосиликатных изделий));

- в подготовленном «Руководстве по организации контроля технологического процесса и качества продукции в газосиликатном цехе завода КЦД-1 г. Воронежа»;

- в разработанных «Технологических регламентах...» на производство газосиликатных изделий на Воронежском ДСК, в АОЗТ «Лискистройдеталь» г. Лиски и ЗАО «Коттедж-индустрия» г. Россошь Воронежской области.

Практические рекомендации прошли промышленную проверку. Их внедрение позволяет целенаправленно управлять свойствами силикатных автоклавных бетонов, сократить материальные и энергетические ресурсы на выпуск единицы продукции, снизить среднюю плотность газосиликатных изделий (блоков, панелей) в среднем на 1Q0 кг/м3 при сохранении заданного класса по прочности и обеспечении нормативных требований по основным конструкционным свойствам.

Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях и семинарах международного, республиканского и других уровней; «Основные пути уменьшения массы и теплопроводности силикатного кирпича» (Таллинн, 1983 г.), «Новые технические решения в производстве автоклавных материалов» (Киев, 1983 г.), «Интенсификация производства изделий го ячеистого бетона» (Киев,1986 г.), «Долговечность конструкций из автоклавных бетонов» (Таллинн, 1987 г.), «Бетон и железобетон - ресурсо- и энергосберегающие конструкции и технологии» (Воронеж, 1988 г.), «Развитие производства изделий из ячеистого бетона» (Челябинск, 1990 г.), «Ресурсосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций» (Белгород, 1993 г.)., «Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций» (Белгород, 1995 г.), на пятых академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (Воронеж, 1999 г.), на международной научно-практической конференции «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии» (Ростов-на-Дону, 2000 г.), на научных конференциях Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (19832003 г.г.).

Публикации: результаты исследований и основные положения диссертации опубликованы в 13 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и основных выводов, 10 приложений и содержит 310 страниц машинописного текста, включая 42 рисунка, 30 таблиц, список литературы из 153 наименований.

Автор защищает:

- результаты анализа комплексной статистической оценки свойств поступающей в

производство извести, данные о качестве силикатных автоклавных бетонов на действующих заводах;

- систему факторов влияния нестабильности свойств извести на функционирование технологии и качество силикатных автоклавных бетонов;

- результаты экспериментальных исследований и выявленные закономерности влияния колебаний свойств извести на процессы подготовки извести, извесгково-песчаной смеси, струюурообразование цементирующих веществ и динамику нарастания прочности при автоклавной обработке силикатных бетонов;

- разработанные и предложенные принципы и методы управления технологией силикатных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

- практические решения по технологическим условиям получения силикатных автоклавных бетонов с нормированными показателями качества в условиях применения извести с нестабильными показателями свойств;

- показатели технико-экономической эффективности производства силикатных автоклавных бетонов в условиях реализации предложенной системы управления технологией при нестабильном уровне свойств применяемой извести.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Свойства извести и качество силикатных автоклавных бетонов: состояние проблемы, разработка концепции, основные положения исследований.

Изучение проблемы влияния качества извести на процессы технологии и свойства силикатных автоклавных бетонов получило развитие в работах П.И.Боженова, А.Т.Баранова, ВДБарбанягрэ, Ю.МБутга, А.В.Волженского, Х.С.Воробьева, Б.Н.Виноградова, П.МЗильберфарб, П.Г.Комохова, С.М.Кржеминского, Н.ИЛевина, Б.А.Новикова, А.В.Саталкина, А.А.Федина, Л.М.Хавкина, Е.М.Чернышова, М.С.Шварцзайда, Е.ШДмитько, К.К.Эскуссона и др.

В ранее выполненных исследованиях, посвященных разным сторонам проблемы, показана связь качества силикатных автоклавных бетонов со свойствами применяемой извести; рассматривалось влияние активности применяемой извести на минералогический состав и прочность силикатных автоклавных бетонов, влияние сроков и температуры гидратации извести на пластическую прочность сырца и формирование макроструктуры силикатных автоклавных бетонов; обращалось внимание на значение нестабильности состава и свойств извести для однородности свойств выпускаемой продукции. Результаты исследований нашли определенное отражение в технических решениях технологии и учтены в нормативных документах (ГОСТ 9179-77 «Известь строительная. Технические условия», СН 277-80 «Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона» и др.), что сыграло положительную роль в становлении и развитии промышленной технологии силикатных автоклавных материалов и изделий.

Вместе с тем выполненные ранее исследования и полученные результаты при их несомненной важности имеют фрагментарный характер, в них отсутствует комплексная системная статистическая оценка меры нестабильности свойств применяемой извести, не классифицированы виды и причины изменчивости свойств извести, не вполне раскрыта природа влияния нестабильности ее технических характеристик на основные технологические переделы и качество получаемых силикатных автоклавных бетонов. При всей полезности полученных данных они тем не менее не могут служить необходимой

базой для обоснования эффективной системы управления технологией, и тем более, если иметь ввиду создание в перспективе автоматизированных управляющих комплексов.

Исследование закономерностей влияния нестабильности свойств извести на функционирование технологического процесса, обоснование и разработка системы управления технологией и качеством силикатных автоклавных бетонов остаются актуальными вопросами, требующими развития.

В работе с целью характеристики меры нестабильности, изменчивости свойств извести проведена комплексная системная статистическая оценка ее свойств. При этом такая оценка выполнена по заводам-производителям, по видам обжиговых агрегатов, по заводам-потребителям; выявлена внутрипартионная, межпартионная и межсезонная изменчивости (табл. 1,2), дана «развертка» свойств извести в годичном производственном цикле.

Таблица 1 - Данные статистической оценки массовой доли активной СаО в известною^_

Наименование объектов N. Показатели

шт Ащщ Атах А 8 V

1 .Заводы-производители извести. 142 40,0 94,0 70,6 9,9 14,0

в том числе с технологией:

- вращающихся печей 19 53 87 73,6 7,6 10,4

- шахтных пересыпных печей (на угле) 46 51 94 72,2 9,4 13,0

- шахтных печей на газе 59 40 93 68,6 10,0 14,5

- шахтных печей на мазуте 12 57 92 68,5 9,5 13,9

- напольных печей 6 45 75 61,5 12,1 19,7

2. Заводы-потребители извести.

в том числе:

2.]. Заводы силикатных ячеистых бетонов 75 35 80 62,2 9,8 15,8

2.2. Заводы плотных силикатных бетонов 11 50 73,4 64,4 9,0 14,0

Таблица 2 - Статистическая оценка внутрипартионной, межпартионной и межсезонной изменчивостей свойств извести (на примере Воронежского ДСК)

Вид изменчивости К Статистические оценки

проб Ащш Ащах А Б V

Внутрипартионная (типичная) 8 56 71 64,1 4,3 6,7

Межпартионная сезонная: - зима 49 61,6 81,4 69,1 5,27 7,6

- весна 41 56 75,6 66,3 5,28 8,0

- лето 51 46 71,4 59,5 5,81 9,8

- осень 55 47,6 84 58,2 5,90 10,1

Межпартионная межсезонная (годовая) 196 46,0 84 63,0 7,23 11,5

Обозначено: Ал™, Ашах.- минимальная и максимальная массовая доля активной СаО в извести,%; А - математическое ожидание массовой доли активной СаО в извести, %; Б, V -среднеквадрэтическое отклонение (% СаО) и коэффициент вариации (%).

Выполненные статистические исследования показали, что различие между минимальной (35 %) и максимальной (94 %) массовой долей активной СаО в производимой в нашей стране и странах СНГ и применяемой в технологии силикатных автоклавных бе-

тонов извести может быть почти трехкратным; значительная часть извести не удовлетворяет требованиям ГОСТ 9179-77 по массовой доле активной СаО в ней, содержание которой не должно быть менее 70 % (3-ий сорт). Но особо важно отметить что не выполняются требования к стабильности ее свойств. Многим заводам приходится работать не только на несортовой извести, но и на извести с нестабильными свойствами. Коэффициент вариации по активности извести достигает 10...19 % и в 2...3 риза превышает максимально допустимые значения (табл. 1-3).

Таблица 3 - Нормативные требования к стабильности свойств извести в технологии силикатных автоклавных бетонов

Наименование показателей свойств извести Значения коэффициента вариации, %

фактические по Воронежскому ДСК допустимые нормы

отечественные зарубежные

массовая доля активной СаО 12,1 5 2...3

время гашения 31,1 15 5

температура гашения 11,8 10 5

Нестабильность свойств извести, которая проявляется и по координате времени функционирования технологического процесса, вносит возмущения во все его этапы и в конечном итоге приводит к нестабильности свойств продукции. Вследствие этого заводам силикатных автоклавных бетонов для обеспечения заданного класса по прочности и марки по плотности приходится идти на повышение средней прочности изделий за счет увеличения тонкости помола, активности формовочной смеси, увеличения длительности автоклавной обработки, что влечет за собой перерасход материальных и энергетических ресурсов. При этом постоянно требуется корректировать параметры технологии, особенно при производстве ячеисгобетонных изделий как наиболее высокотехнологичной продукции. На отечественных заводах такая корректировка осуществляется в значительной мере на основе эмпирического опыта и интуиции работников лабораторий и ОТК, что далеко не всегда обеспечивает получение качественной продукции. Например, данные о статистическом распределении средней плотности и прочности при сжатии

газосиликата, производимого Воронежским ДСК, показывают (рис.1), что мера несоответствия качества продукции действующим требованиям может составлять: по плотности (а следовательно и по теплопроводности)

60 50 40 30

I § 20

ЕГ "

— —' !<ь

■ в л И

■ ¡6 1, ! Я В «В

1

• -ЗН

1; в я

г! X м

'гтГ г! !

10 0

550 610 670 730 Средняя плотность, кг/м3

790

съи

3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 Прочность при сжатии, МПа Рисунок 1 - Распределение средней плотности и прочности при сжатии газосиликата (для продукции Воронежского ДСК)

р0> (700 + 50) кг/м3 до 13%; по прочности < Я ^=3,8 МПа) - до 20 %.

Основополагающим моментом разработай системы управления технологией и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств извести является вопрос об исходных посылках и концепции этой системы. Разработка системы должна исходить из представления автоклавного производства как сложной химико-технологической системы (работы Кафарова В.В., Вознесенского В. А., Сахарова Г.П., Чернышева ЕМ. и др.), функционирование которой при детерминированности процессов подчиняется вероятностным законам. С учетом этого влияние нестабильности свойств извести должно рассматриваться в рамках статистического подхода. Одновременно разработка системы должна исходить из анализа существа и механизма физико-химических превращений при получении силикатных автоклавных материалов.

В основе автоклавной технологии лежит гетерогенная реакция гидротермального синтеза гидросиликатов кальция или других по составу цементирующих образований. Кинетика реакции по показателям эффективной энергии активации, скорости, меры превращений и продолжительности образования новой фазы определяется действием системы факторов, главными из которых являются: а) концентрационное соотношение щелочного, кислотного и карбонаткальциевош компонентов; б) степень разбавления смеси или соотношение твердого и жидкого в смеси компонентов; в) величина реагирующих поверхностей взаимодействующих компонентов; г) свойства активности поверхности компонентов; д) температура протекания реакции.Эта система факторов определяет количественное и качественное состояние синтезируемых цементирующих веществ - их содержание, минералогический и морфологический состав, коэффициент основности, степень кристаллизации, энергетическое состояние (удельная теплота смачивания), объем и распределение пор по размерам. Соответственно этому достигается тог или иной уровень качества материала по показателям прочности, деформативности, стойкости и др.

Опираясь на систему управляющих факторов реакции, необходимо выделять следующие подлежащие контролю и управлению параметры технологии: массовую долю извести в смеси; массовую долю песка, воды в смеси; удельную площадь поверхности щелочного и кислотного компонентов в смеси; температуру и продолжительность автоклавной обработки. Все эти критериальные параметры находятся в непосредственной связи с массовой долей активной СаО в извести, поскольку в зависимости от этого устанавливаются рациональные значения соотношения СаО^Оз (С/Б), удельной площади поверхности кремнеземистого компонента (^ ), водотвердое отношение (В/Г), длительность автоклавной обработки (гщоф )• При этом с целью обеспечения управляемости процесса вводятся ограничения на допускаемые колебания (изменчивость) массовой доли активной СаО в извести, поступающей в химико-технологическую систему. Определенное положение в системе управляющих факторов занимает и входящий в состав извести карбонаткальциевый компонент, комплексная роль которого может состоять в прямом участии в химической реакции синтеза гидрокарбосиликагов кальция, а в большей мере в качестве центров кристаллизации, подложки для кристаллизации гидросиликатов кальция, в результате чего СаСОз оказывается важным структурным элементом формирующегося извесгеово-кремнеземистого конгломерата.

С учетом всего этого исходные положения исследований сводятся к следующему:

1. Характерная для извести нестабильность свойств вносит возмущения во все стадии технологического процесса структурообразования материала, поэтому влияние

нестабильности свойств рассматривается в рамках структурного подхода. При этом нестабильность свойств извести принимается как вероятностный фактор в технологии;

2. Возмущения технологического процесса затрагивают материальный состав сырьевой смеси, формовочной шихты и силикатного бетона по соотношению щелочной, кислотной и карбонатной составляющих в них;

3. Нестабильность материального состава сырьевой смеси меняет ее размолоспо-собность и это сопровождается колебаниями фактического соотношения удельных площадей поверхности реагирующих компонентов, водопотребности получаемой при помоле известково-кремнеземистой смеси;

4. Материальный состав, водопотребносгь смеси и связанные с этим реологические характеристики формовочной смеси влияют на протекание процессов формования, на формирование макроструктуры силикатных автоклавных бетонов;

5. Соотношение твердофазовых компонентов формовочной смеси и их удельных площадей поверхности оказывают влияние на кинетику синтеза и формирование структуры цементирующих веществ при автоклавной обработке, на динамику нарастания прочности и качество материала;

6. Структура и свойства полученного в условиях нестабильности извести материала определяют его качество и экономические показатели производства.

7. Разработка системы управления технологией в условиях нестабильности свойств извести является средством повышения технико-экономической эффективности производства силикатных автоклавных бетонов.

Исходные посылки отражаются предложенным графом системной связи процессов технологии и качества получаемого материала со свойствами исходного сырья (рис. 2).

Решение проблемы управления технологией и качеством силикатных автоклавных бетонов нами связывается с реализацией разработанного и классифицированного комплекса организационно-технических и химико-технологических мероприятий:

Технологические этапы и процессы

Полуфабрикат

Дозирование сырья

Помол

Дозирование компонентов шихта

Переме-

шивание

выдержка

Автоклавная обработка

Немолотая_^ Молотая

ИПС

ИПС

Формовочная шихта Растворная смесь Сырец Готовая продукция

ОБОЗНАЧЕНО: Аи, Аипс, Аш- массовая доля активной СаО в извести, известково-песчаной смеси (ИПС) и формовочной шихте; т „, ^ - время и температура гашения извести; СЗ - степень загашенности; 0, сК^/Уф-потенциал и динамика тепловыделения; 8102, пр, \¥п - массовая доля кремния, примесей и влажность в песке; МС - материальный состав ИПС; Крат - коэффициент размолоспособности; Бит, Б п - удельная площадь поверхности ИПС и песка в смеси, ВП, В/Т -водопотребность и водотвердое отношение; У ФСС - условия формирования структуры сырца, УФСМ - условия формирования структуры материала; з с ^ рс, - вязкость, влажность, температура, средняя плотность и пластическая прочность сырца; Пмир, Пмиф - параметры микро- и макроструктуры; Сц.„, к«» 8М, %„ - массовая доля, коэффициент основности, удельная площадь поверхности и удельная теплота смачивания цементирующих веществ; У^Уш/д - объем ячеистых пор, объем микропор и радиус пор; ро, й«, Е«,, МРЗ, СЕБ - средняя плотность, прочность, влажностная усадка, морозостойкость и себестоимость ячеистого бетона

Рисунок 2 - Системная связь технологических процессов и качества силикатных автоклавных бетонов со свойствами исходного сырья (на примере технологии ячеистого бетона)

Организационно-технические мероприятия не являются предметом детального исследования; химико-технологические мероприятия рассматриваются через предложенный граф и определяют структуру работы. С учетом этого экспериментальные исследования включают изучение процессов усреднения свойств извести, помола и гомогенизации известаово-песчаной смеси, стругаурообразования при автоклавной обработке и динамики роста прочности материала и направлены на раскрытие механизма и закономерностей управления технологией и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях колебаний свойств применяемой извести

Исследование процесса усреднения извести на модельной установке гомогенизатора

Процесс усреднения извести как зернистого материала изучался на специально разработанной экспериментальной установке гомогенизатора, в основу которого заложен пересыпной принцип с внешней циркуляцией материала. Выбор данного типа гомогенизатора определялся возможностью использования в качестве емкостей для устройства гомогенизаторов существующих на заводских складах извести силосов или бункеров для ее хранения.

Анализ видов истечения сыпучих материалов из емкостей позволил принять для оценки эффективности рассматриваемого процесса усреднения следующие зависимости: У = Г(о,п) или У=У1ач*е"кв

где а - угол наклона образующей конуса в зоне истечения зернистого материала из емкости к горизонтали, при этом для обеспечения гидравлического истечения выполнялось условие а> 45® + <р/2; <р - угол внутреннего трения сыпучего материала, вытекающего из отверстий бункеров, град; п - количество циклов гомогенизации; к - коэффициент, зависящий от угла наклона конуса в зоне истечения зернистого материала из емкости, к горизонтали, т.е. к = ( (а), V и У«,, - коэффициенты вариации активности извести (достигнутый в результате гомогенизации и начальный).

Процесс усреднения рассматривался как вероятностный, а оценка качества смеси основывалась на методах статистического анализа. За критерий оценки качества усреднения смеси принят коэффициент вариации состава. При проведении экспериментальных исследований (совместно с дт.н., проф. Шмитько ЕЛ. и к.т.н., доц. Зуевым Б.М.) в качестве модельного материала для усреднения применялся зернистый материал двух фракций, которые в результате рециркуляции смешивались. Результаты экспериментальных исследований (рис.3) показали,

Кратность циркуляции, циклов

-♦--для угла наклона 70 град, -е-- для угла наклона 80 град Рисунок 3 - Зависимость степени усреднения от кратности циркуляции и угла наклона образующей конуса бункера -

что с увеличением угла наклона образующей конуса к горизонтали уменьшается необходимое время гомогенизации сыпучего материала, а соответственно кратность циркуляции и работа, затрачиваемая на усреднение. По результатам экспериментальных исследований получены зависимости коэффициента вариации (однородности) усредняемого зернистого материала от кратности его циркуляции для углов наклона образующей конуса гомогенизатора а>45°+ <р!2. Для а =70° и а =30°:

~ 77,68-е""'10 " = 93,01еА18в

Полученные соотношения позволяют назначать режимы гомогенизации поступающей в производство извести в зависимости от исходной нестабильности ее активности и конструкционных особенностей гомогенизатора. Экспериментально определено, что при усреднении свойств извести пересыпным методом достигаемые минимальные значения коэффициента вариации составляют 6... 8 %; для получения такой однородности с учетом исходного коэффициента вариации 16... 18 % требуется 4.. .6 циклов рециркуляции.

Результаты исследований позволяют считать применение пересыпных гомогенизаторов с внешней циркуляцией материала эффективным способом решения задачи усреднения свойств извести в производстве силикатных автоклавных материалов и это решение может быть составной частью разрабатываемой системы управления.

Исследование условий управления процессом помола швесгково-песманой смеси при колебаниях активности извести

При использовании извести с разной активностью материальный состав известко-во-пеечаной смеси подвержен значительным изменениям. Например, при варьировании активности извести от 50 до 85 % по СаО (при требуемой и задаваемой активности смеси) содержание песка в смеси увеличивается более чем в 1,3 раза, а карбонатной составляющей уменьшается в 5,6 раза (табл. 4).

Таблица 4 - Расчетные составы смеси при заданной А^ = 22 %

№ Ащц, Состав смеси, Соотно- Процентное содержание

со- % г/кг шение компонентов в смеси, %

ста СаО известь песок известь СаО песок карбонаты

ва кварцевый песок кварцевый и примеси

1 50 440 560 0,79 22 56 22

2 60 367 633 0,58 22 63,3 14,7

3 70 314 686 0,46 22 68,6 9,4

4 80 275 725 0,38 22 72,5 5,5

5 85 259 741 0,35 22 74,1 3,9

Нестабильность компонентного состава приводит к изменению размалываемости известково-песчаной смеси в сипу разной размолоспособноста ее составляющих (песка, извести, примесей). Поэтому для достижения заданной удельной площади поверхности кремнеземистого компонента в смеси при использовании извести разной активности требуется корректировка времени пребывания смеси в помольном агрегате.

Для управления процессом помола известково-песчаной смеси в условиях колебаний активности применяемой извести предложена принципиальная схема организации процесса (рис. 4) и система номографических зависимостей (рис. 5).

С целью выявления закономерностей динамики измельчения известково-песчаных

смесей на извести разной активности поставлены экспериментальные исследования.

Получены степенные зависимости необходимого времени помола известково-песчаных смесей до требуемой тонкости помола песка от активности применяемой извести (рис. 6).

Из экспериментальных данных следует что достижение, например, требуемой удельной площади поверхности песка 220...240 м^кг в смеси при активности применяемой извести 80.. .85 % происходит на 1 час быстрее, чем на извести активностью 50 % Результаты экспериментальных исследований использованы в специаль ных рабочих номограммах, по которым вносятся оперативные корректировки при управлении процессом помола и гомогенизации ИПС в условиях колебаний активности применяемой извести.

Исследование условий управления сгруктурообразованием и динамикой нарастания прочности силикатных бетонов при колебаниях свойств извести

Основываясь на закономерностях процесса синтеза цементирующих веществ и зависимости его параметров от массовой доли извести, ее состава, массовой доли кварцевого песка и удельных площадей поверхности реагирующих щелочного и кислотного компонентов, в исследованиях рассмотрено влияние колебаний свойств извести на структурообразование и динамику нарастания прочности силикатных бетонов при автоклавной обработке.

Эксперименты по исследованию условий гидротермального синтеза цементирующих веществ и влиянию качества извести па микроструктуру и свойства силикатных автоклавных бетонов проводились на примере силикатного микробетона, являющегося матрицей всех их разновидностей. При формовании образцов силикатного микробетона применялись следующие сырьевые материалы: известь кальциевая негашеная с массовой долей Са0+М|*0 в ней 50,60,70,80 и 85 %, химреактив окисид кальция с массовой долей СаО в нем 96,6 %, песок кварцевый природный, шлакопортландцемент, гипс

310

290

X 270

2

со с; о 250

1 о 230

с

к 210

2.

со 190

170

150

—]г=1481.2А4'^ 1.

----—

г =890А"4" и

=656 6А3?

[г=4

50 55 60 65 70 75 80 85

Массовая доля активной СаО в извести,%

-«—8п = 180м2/кг, -е—вп = 200 м2/кг, -а—вп = 220 м2/кг, -и—Бп = 240 м2/кг.

Рисунок 6 - Зависимость времени помола известково-песчаных смесей до заданной дисперсности песка в них от активности применяемой извести

Дозатор песка

Дозатор извести

_у ''_

! -1 Реле для ретулйроеанля ^времени -! -

Контроль характеристик ИПС

Аипс | 8ипс Эп (ИЯ^

В гомогенизатор Обозначено: ИПС - известково-песчаная смесь, Аипс-массовая доля активной СаО в ИПС, Зипс - удельная площадь поверхности ИПС, - удельная площадь поверхности песка в смеси, (И:П)ш - соотношение извести и песка в смеси по массе, Уи, Уп - скорость подачи извести и песка.

Рисунок 4 - Принципиальная схема управления процессом помола известково-песчаной смеси при колебаниях активности применяемой извести

1 .Зависимость соотношения (И/П)т в ИПС от за-ДЭННОИ Ague от А«

2.3ависимость скорости подачи массы извести на помол от соотношения (Й/Щт

V-

к

A«.,'

—7" .—•

-г

(ИЯ1)т

3. Зависимость 8шк от (И/П)т 4. Зависимость времени пребы-для условий обеспечения за- вания смеси в мельнице от тре-данной 5„ в смеси буемой 8шо при принятом

(И/П^

Обозначено: А«, А тс - массовая доля активной СаО соответственно в извести и ИПС, %; Этю, - удельная площаль поверхности ИПС и песка в смеси, см2/г; (И/П)т-соотношение в смеси извести и песка по массе

Рисунок 5 - Система общих зависимостей для управления процессом помола с учетом активности извести

строительный полуводный, удовлетворяющие требованиям действующих государственных стандартов. Для проведения экспериментов готовились известково-песчаные смеси по «сухому» совместному способу помола с массовой долей активных СаСН М^ в них 22 ± 0,5 % при удельной площади поверхности песка в составе смеси 220...240 м2/кг по ПСХ. Формовочная масса готовилась в турбулентном смесителе. В качестве добавок в смеси вводились 8 % шлакопортландцемента и 2 % строительного гипса от массы сухих составляющих. В опытах формовались образцы-призмы размером 4x4x16 см. Автоклавная обработка проводилась при давлении пара 0,8 МПа и температуре 174,5 °С по следующим режимам: подъем давления до 0,8 МПа -1,5 ч, изотермическая выдержка -0,1,3,5,7,9 и 12 ч, спуск давления и остывание - естественное.

Для оценки состава и структуры микробетона и его цементирующих веществ использовался комплекс физико-химических методов исследований: химико-аналитический, дифференциально-термический, ренттенофазовый.

Физико-механические свойства силикатных бетонов оценивались по результатам испытаний малых выборок. Доверительные интервалы оценок математического ожидания показателей определялись с вероятностью 0,95.

Полученные результаты исследований показали, что активность применяемой извести существенно влияет на синтез цементирующих веществ силикатных бетонов автоклавного твердения. Выявлена закономерность увеличения скорости связывания оксида кальция и кремнезема с увеличением активности применяемой извести (рис. 7).

Например, количество связанных СаО и вЮг у микробетона на извести активностью 96,6 % по завершении стадии подъема температуры в автоклаве (изотермическая выдержка 0 час) оказывается в 2 раза выше, чем на извести активностью 50 %. Такое относительное различие в кинетике процесса и количестве связанных СаО и 81С>2 наблюдается до длительности изотермической выдержки 5... 7 часов.

Динамика содержания цементирующих веществ и минералогического состава новообразований (по данным ренггеноструктурного, дифференциально-термического и химического анализов) так же коррелирует с активностью применяемой извести. При длительности изотермической выдержки до 3 часов минералогический состав новообразований силикатного микробетона, изготовленного на извести активностью 50,60 и 70 %, представлен слабозакристаллизованными высокоосновными гидросиликатами кальция типа С-5-Н(П) и аС28-Н; у образцов же, изготовленных на высокоактивной извести (80,85 и 96,6 % по СаО), в составе новообразований к этому времени фиксируются низкоосновные

Дшгегъность изотермжеской выдержки, ч -о- Аизв.=50 %; -а- Аизв.=60 %; -л-Аизв.=70 %; -х-Ают.=80%; -+-Аизв.=85 %; -о-Аизв.=96,6 %

Рисунок 7 - Зависимость скорости связывания кремнезема в силикатном микробетоне от активности извести и длительности изотермической выдержки

гидросиликаты типа С-8-Н(1), К 5-ти часам изотермической выдержки у образцов мик-робегона, изготовленного на высокоактивной извести, отмечаются низкоосновные гидросиликаты тоберморитового типа Такие гидросиликаты у микробетона, изготовленного на извести 50 %-ной активности, наблюдаются лишь после 12 часовой изотермической выдержки, а на извести 60 %-ной активности - при 7«9 часовой изотермической выдержке.

Характер нарастания прочности (рис. 8) соответствует динамике связывания СаО и БЮг в гидросиликаты кальция и качественному составу последних. У образцов, изготовленных на высокоактивной извести, в первые часы изотермической выдержки нарастание прочности при изгибе и сжатии идет значительно быстрее, чем у образцов на низкоактивной извес-ти.Первого максимума прочности быстрее достигают образцы, изготовленные на высокоактивной извести.

Обобщение результатов выполненных исследований влияния колебаний активности извести на процессы структу-рообразования и динамику роста прочности силикатного микробетона (табл. 5) показывает закономерную связь продолжительности достижения

01 23456789 10 11 12 Длительность изотермической выдержки, ч

-Аизв.=50%; -Аизв.=80 %:

-Аизв.=60 %; -Аизв.=85 %:

-Аизв.=70 %; -Аюв.=96,6°/

Рисунок 8 - Динамика нарастания прочности силикатного микробетона при автоклавной обработке в зависимости от активности извести и длительности изотермической выдержки необходимого состояния цементирующих веществ и максимальной прочности с активностью применяемой извести. Продолжительность достижения требуемого состояния цементирующих веществ и максимальной прочности отличается как минимум на 2 часа на каждые 10 абсолютных % понижения активности извести по сравнению с известью типичной активности (70 % по массовой доле СаО). Активность извести 70 % может считаться, в известной мере, «пороговой», поскольку при увеличении активности извести сверх 70 % эквивалентное (на Ю абсолютных процентов) время необходимой корректировки длительности изотермической выдержки составляет уже не 2 часа, а 0,5... 1 час.

Наряду с указанным следует специально отметить, что эффект положительного влияния высокоактивной извести на структурообразование имеет свои ограничения. При использовании извести с наибольшей активностью процессы струкгурообразования и нарастания прочности бетона идут действительно значительно быстрее по сравнению с другими использованными в экспериментах партиями извести, но при этом показатели получаемой максимальной прочности микробетона оказываются более чем в 1,5 раза ниже. Это, по-видимому, связано с малым содержанием в высокоактивной извести карбонатной составляющей, которая играет положительную роль в конгломератной струк-

туре силикатного материала.

Таблица 5 - Характеристика состава, структуры и свойств силикатного микробетона, полученного на извести различной активности __

А„ Rmax, МПа Время достижения, ч: Гер Показатели состояния цементирующих веществ: Плотность микробетона, кг/м3

Rroax необходимого минералогического состава по данным: необходимого Сцв необходимого Косн

Сцв, %по массе Косн

ДТА РФА

50 51,5 8 12 9 9...12 7 9 0,47 0,92 1395

60 57,6 7 7 7 7 7 7 0,50 0,85 1390

70 54,3 6 5 5 7 5 5 0,50 0,81 1385

80 52,8 5 5 5 7 5 5 0,46 1,00 1340

85 53,8 4-5 5 3 7 5 4-5 0,48 0,94 1350

96,6 31,9 2,5-3 1 3...5 1 2-3 0,49 0,87 1300

ОБОЗНАЧЕНО: Я™ - достигаемая максимальная прочность при сжатии, ^ ф- время достижения максимальной прочности и требуемого состояния цементирующих веществ, Сщ,. -содержание цементирующих веществ, Кош - коэффициент основности цементирующих веществ, ДТА - дифференциально-термический анализ, РФА - ренггенофазовый анализ.

По результатам экспериментальных исследований с учетом обеспечения требуемого состояния цементирующих веществ (по их содержанию, коэффициенту основности и минералогическому составу) предложена корректирующая зависимость длительности изотермической выдержки от массовой доли активной СаО (А„ ) в применяемой извести (в диапазоне от 50 до 96,б %):

г шит. = 14,7 - 0,12 Аи

Зависимость составляет часть разработанной системы управления и позволяет назначать длительность изотермической выдержки с учетом локализации влияния нестабильности свойств извести, достижения требуемого состояния цементирующих веществ и необходимого качества материала.

Практическая реализация результатов работы и их технико-экономическая оценка.

Разработанная система управления параметрами технологии обеспечивает повышение однородности свойств получаемой продукции. На основании этого факторами технико-экономической эффективности реализации разработок можно считать:

1) повышение качества по средней плотности и прочности силикатного ячеистого бетона;

2) возможность снижения средней плотности ячеисгобегонных изделий при заданном классе по прочности и экономия на этой основе материальных и энергетических ресурсов как в сфере производства, так и в сфере применения;

3) сокращение транспортных затрат на сырьевые материалы и готовую продукцию

вследствие снижения материалоемкости продукции;

4) сокращение затрат на приготовление извеспсово-песчаной смеси и автоклавную обработку вследствие возможного снижения средней плотности материала.

Повышение качества продукции при внедрении системы управления процессами технологии на Воронежском ДСК представлено показателями в табл. 6.

Таблица 6 - Сравнительная оценка качества силикатного ячеистого бетона на Воронежском ДСК__

Наименование Показатели:

показателей до реализации сис- после реа-

темы управления лизации

Средняя платность, кг/м3 712 589

Коэффициент вариации по плотности, % 5,8 3,2

Марка по средней плотности D700 0600

Прочность при сжатии, МПа 4,9 5,3

Коээфициент вариации прочности, % 19,8 5,4

Класс по прочности при сжатии В3,5 В3,5

Коэффициент конструктивного качества (Лок/Т) 97 153

Марка по морозостойкости, не ниже F25 Р35

Мера несоответствия качества продукции, %:

- по средней плотности 13,2 нет

- по прочности 20 нет

Средняя плотность газосиликата снижается на одну марку (с 0700 до Б600) при сохранении класса по прочности; коэффициент вариации плотности снизился более, чем в 1,8 раза, а коэффициент вариации прочности - более, чем в 3,6 раза. Коэффициент конструктивного качества ячеистого бетона после реализации разработок повысился в 1,5 раза, морозостойкость увеличилась на одну марку (с Б25 до Р35); исключено несоответствие качества продукции действующим нормативным требованиям как по средней плотности, так и по прочности при сжатии.

Технико-экономическая эффективность непосредственно соотносится с достигаемой однородностью прочности (по коэффициенту вариации) получаемой продукции в условиях локализации негативного влияния нестабильности свойств извести. Выполненные расчеты в диапазоне изменения значений коэффициента вариации прочности от 19 до 5...6 % показывают, что экономия затрат по сырью, помолу смеси и транспорту продукции может составлять до 5... 10 руб на каждый процент изменения коэффициента вариации прочности. Расчетный технико-экономический эффект по наиболее значимым статьям производственных Затрат на примере Воронежского ДСК может составлять не менее 50 руб на 1 м3 газосиликата (в ценах 2003 г.).

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Комплексно рассмотрены вопросы качества извести, выпускаемой промышленными предприятиями и применяемой заводами силикатных автоклавных материалов, дана статистическая оценка качества и меры нестабильности свойств извести.

По результатам статистической оценки активности извести более, чем 140 пред-

приятий установлено, что почти 50 % числа предприятий выпускают известь ниже третьего сорта по показателю ее активности. При этом известь отличается нестабильностью, изменчивостью свойств, характеризуемой статистическим коэффициентом вариации по активности до 19 % при допускаемой величине 5 % по СН 277-80.

Нестабильность свойств извести является объективным фактом в функционировании заводов силикатных автоклавных материалов, которые вследствие этого несут издержки по качеству продукции и затратам на ее производство.

Выявлены, классифицированы и количественно оценены внутрипартионная, межпартионная, межсезонная виды изменчивости свойств извести.

2. Показано, что нестабильность свойств извести вносит возмущения в технологический процесс, приводя к колебаниям материального состава сырьевой смеси, формовочной шихты и силикатного бетона по соотношению щелочной, кислотной и карбонатной составляющих; нестабильность материального состава сырьевой смеси меняет ее размолоспособносгь и это сопровождается колебаниями соотношения удельных площадей поверхности реагирующих компонентов смеси; материальный состав и реологические характеристики получаемой формовочной смеси влияют на протекание процессов формования, на формирование макроструктуры силикатных автоклавных бетонов; изменение соотношения компонентов формовочной смеси и их удельных площадей поверхности оказывают влияние на кинетику синтеза и формирование структуры цементирующих веществ при автоклавной обработке, на динамику нарастания прочности и качество материала. Вследствие этого несоответствие качества продукции нормативным требованиям может достигать по средней плотности -13 %, по прочности при сжатии -20 %.

3. Для локализации негативного влияния нестабильности свойств извести и состава формовочной шихты разработаны и предложены организационно-технические и химико-технологические мероприятия. Организационные мероприятия решают задачу стабилизации и сохранения первоначально полученных на заводе-производителе свойств извести; химико-технологические мероприятия предусматривают управление параметрами технологии посредством гомогенизации извести, регулирования процесса помола известково-песчаной смеси и автоклавной обработки с учетом свойств поступающей извести.

4. Обосновано применение способа усреднения извести на складах с использованием пересыпной гомогенизации с внешней циркуляцией материала. На специально сконструированной модельной установке гомогенизаторов выполнены экспериментальные исследования и получены зависимости, подтверждающие возможность снижения коэффициента вариации свойств извести с исходных 17...20 % до 6...8 %. Разработаны рекомендации по режимам усреднения свойств извести.

5. Предложена принципиальная схема управления процессом помола формовочных смесей и разработана система общих и рабочих зависимостей для управления процессом помола смеси с учетом свойств применяемой извести. Получены экспериментальные данные о степени влияния колебаний активности извести на развитие процесса помола известково-песчаной смеси. Установлено, что достижение задаваемой удельной площади поверхности песка в смеси на извести высокой активности идет в 1,2 раза быстрее, чем на извести низкой активности. Разработана система номограмм, предусматривающая регулирование дозировки извести и песка в помольный агрегат в зависимости от

активности поступающей извести и корректировку времени пребывания смеси для достижения заданных удельных площадей поверхности смеси и песка в составе смеси.

6. Изучены и оценены процессы струкгурообразования и динамика нарастания прочности силикатных автоклавных бетонов при колебаниях активности используемой извести. Выявлены закономерности увеличения скорости связывания оксида кальция и кремнезема, достижения необходимого состояния цементирующих веществ и максимальной прочности бетона с повышением активности извести. Установлено, что время (по длительности изотермической выдержки) достижения требуемого состояния цементирующих веществ и максимальной прочности синтезируемого материала отличается на 1.. .2 часа на каждые 10 % (абсолютных) изменения активности извести.

7. Получены данные о «пороговых» значениях активности извести (70...75 %), наиболее приемлемых по условиям формирования конгломератной структуры материала с участием карбонаткальциевого компонента извести.

8. Эффективность разработанной и предлагаемой системы управления характеризуется возможностью снижения материальных затрат до 5... 10 руб на каждые 1 % снижения меры нестабильности активности извести по ее коэффициенту вариации.

При экспериментальной проверке и внедрении разработанной системы на Воронежском ДСК обеспечивается снижение плотности на одну марку (с 700 до 600 кг/м) с одновременным увеличением класса по прочности с В2,5 до В3,5 и расчетным технико-экономическом эффектом по наиболее значимым статьям производственных затрат не менее 50 руб/м3 в ценах 2003 г.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Шмитько Е.И., Зуев Б.М., Воронин А.И. Оптимизация процесса усреднения извести и вяжущего методом моделирования на АВМ // Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих: Экспресс-информация ВНИИЭСМ. - Сер. 8. -Вып. 12.-М., 1983.-С. 10-12.

2. Воронин А.И., Чернышев Е.М. Анализ устойчивости технологии и условия повышения качества продукции на Воронежском заводе силикатного кирпича // Основные пути уменьшения массы и теплопроводности силикатного кирпича: Матер. Всесоюзн. научн.-техн. конф. - Таллин, 1983,- С. 100-102.

3. Воронин А.И., Зуев Б.М, Эскуссон К.К. К вопросу повышения однородности свойств извести и вяжущего на заводах силикатных автоклавных материалов // Технология и оборудование для производства силикатных бетонов: Сб. трудов НИПИСилика-тобегона. - Таллин, 1984. - С. 10-20.

4. Чернышев Е.М., Адоньева JI.H., Воронин А.И. Оценка функционирования технологии производства автоклавного ячеистого бетона методами математической статистики // Строительные материалы, изделия и санитарная техника. - Киев, "Бущвельник", 1985.-Вып. 8,-С. 11-13.

5. Воронин А.И., Старновская Н.И., Коростелева С.С. Струкгурообразование силикатных автоклавных бетонов при колебаниях активности применяемой извести // Долговечность конструкций из автоклавных бетонов: Матер. VI респ. конф., Ч. 1. - Таллин: "Валгус", 1987.-С. 78-81.

6. Воронин А.И. Резервы экономической эффективности производства и применения газосиликатных изделий при повышении однородности свойств материала // Бетон и железобетон - ресурсе- и энергосберегающие конструкции и технологии: Тез. докл. к

обл. конф. по бетону и железобетону (секция: "Вопросы эффективности производства сборного железобетона"). - Воронеж, 1988. - С.18-23.

7. Воронин А.И. Вопросы управления технологией газосиликата в условиях колебаний свойств применяемой извести // Тез. докл. научн.-техн. конф., посвященной 60-летию Воронежского ИСИ. - Воронеж, 1991. - С. 88.

8. Воронин А.И. Качественный анализ влияния колебаний свойств извести на процессы технологии силикатных ячеистых бетонов // Эффективные композиты, конструкции и технологии: Межвузовский сб. науч. трудов - Воронеж, 1991. - С. 145-153.

9. Чернышев Е.М, Воронин А.И., Попов В .А. Система стабилизации характеристик известково-песчаной смеси при помоле в условиях колебаний свойств извести // Развитие производства изделий из ячеистого бетона: Тез. докл. научн.-техн. семинара. -Челябинск, 1990. - С. 13-14.

10. Воронин А.И. Условия снижения статистической изменчивости свойств извести в производстве силикатных автоклавных материалов // Ресурсосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций. - Ч. 5. Системотехнические принципы управления технологическими процессами: Матер. Междунар. конф. - Белгород, 1993.-С. 13-14.

11. Воронин А.И. Управление технологией и качеством силикатных ячеистых бетонов в условиях колебаний свойств применяемой извести // Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций: - Ч. 3. Проблемы архитектурно-строительного материаловедения: Матер. Междунар. конф. - Белгород, 1995.-С. 76-77.

12. Воронин А.И. Особенности формирования структуры и свойств силикатных автоклавных бетонов при действии фактора нестабильности свойств извести // Современные проблемы строительного материаловедения: Материалы пятых академических чтений РААСН. - Воронеж, 1999. - С. 72-77.

13. Воронин А.И. Исследование процесса гомогенизации зернистого материала в связи с задачами совершенствования технологии силикатных автоклавных бетонов // Бетон и железобетон а третьем тысячелетии: Материалы междунар. научно-пракгач. конф. / Ростовский государственный строительный университет - Ростов-на-Дону, 2000. - С. 100-107.

»2 0 534'

Подписано в печать 17.11.2003г. Формат 60 х 84 1/16. Уч.-изд.л. 1,0. Усл.-печ.л.1,1 Бумага для множительных аппаратов Тираж 100 экз. Заказ № 482.

Отпечатано отделом оперативной полиграфии Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006, Воронеж, 20-летия Октября, 84.

Введение. Общая характеристика работы.

1. Свойства извести и качество силикатных автоклавных бетонов: состояние проблемы, разработка концепции, основные положения исследований.

1.1. Обзор работ по проблеме влияния свойств извести на качество силикатных автоклавных бетонов.

1.1.1. Оценка состояния производства и качества извести, применяемой в производстве силикатных автоклавных бетонов.

1.1.2. Анализ причин колебаний свойств извести. Состояние исследований по способам локализации и управлению технологией и качеством силикатных автоклавных бетонов при колебаниях свойств применяемой извести.

1.1.3. Влияние свойств извести на параметры технологии и качество силикатных автоклавных бетонов; требования к качеству извести для их производства.

1.2. Разработка представлений о взаимосвязи технологического процесса производства силикатных автоклавных бетонов с качеством применяемой извести.

1.3. Разработка концепции управления химико-технологической системой «производство силикатных автоклавных бетонов» в условиях колебаний свойств применяемой извести.

1.4. Постановка задач и обоснование содержания исследований.

2. Основные положения методики исследований.

2.1. Обоснование выбора оптимального состава микробетона.

2.2. Условия изготовления и испытания образцов. Характеристика применяемых материалов.

2.3. Методика исследований структурных характеристик материала.

3. Системная статистическая оценка изменчивости свойств извести и стабильности функционирования технологии на действующих заводах силикатных автоклавных бетонов.

3.1. Методика оценки однородности свойств извести, параметров технологии и качества силикатных автоклавных бетонов на действующих заводах.

3.2. Статистическая оценка свойств извести, применяемой в производстве силикатных автоклавных бетонов.

3.3. Статистическая оценка параметров технологии и качества силикатных автоклавных бетонов.

3.4. Выводы.

4. Исследование влияния колебаний активности извести на процессы технологии и качество силикатных автоклавных бетонов.

4.1. Исследование процесса усреднения извести на модельной установке гомогенизатора.

4.2. Исследование условий управления процессом помола известково-песчаной смеси при колебаниях активности применяемой извести

4.3. Исследование условий управления структурообразованием и динамикой нарастания прочности силикатных бетонов при колебаниях активности извести.

4.4. Выводы.

5. Практическая реализация результатов работы и их технико-экономическая оценка.

5.1. Разработка технологических решений по управлению процессами подготовки известково-песчаной смеси в условиях колебаний свойств применяемой извести.

5.2. Оценка технико-экономической эффеюивности результатов исследований.

5.2.1. Расчет возможной технико-экономической эффективности по показателям достигаемой однородности свойств силикатного ячеистого бетона.

5.2.2. Расчет технико-экономической эффективности от внедрения разработок на Воронежском ДСК.

Актуальность работы. В производстве строительных материалов и изделий широкое применение получила технология синтезного твердения или так называемая автоклавная технология. По автоклавной технологии в настоящее время выпускают силикатный кирпич, плотный, поризованный и ячеистый бетоны.

Автоклавная технология имеет ряд преимуществ, подтвержденных практикой /1,2,3,4,5/:

- в 1,5.2 раза более низкая энергоемкость получения автоклавных бетонов аналогичных по свойствам цементным бетонам;

- относительная простота компонентного состава смеси и возможность применения местного недифицитного сырья;

- возможность утилизации отходов промышленности, побочного сырья на основе организации процессов синтеза в системах кислотных и щелочных оксидов, содержащихся в подобном сырье;

- универсальность и гибкость технологии, обеспечивающих получением из однотипного сырья по одной и той же технологии разнообразной продукции: кирпича, мелких и крупных ячеистобетонных блоков, крупнопанельных изделий для КПД, плит покрытий и перекрытий, теплоизоляционных и акустических плит, декоративной плитки и т.п.

Перечисленные факторы характеризуют технологию производства и применения силикатных автоклавных бетонов как ресурсо- и энергосберегающую, с пониженными капитальными затратами на их производство.

С оживлением строительного комплекса технология автоклавных материалов и изделий получит ускоренное развитие и именно благодаря ее преимуществам.

В настоящее время силикатные автоклавные бетоны, особенно ячеистые, получили широкое распространение во всем мире. Наиболее известными и крупными фирмами по производству силикатобетонных изделий за рубежом являются "Сипо-рекс" (Швеция), "Хебель", "Итонг", «Верхан», «Грайзель» (Германия), "Калсилокс", "Дюрокс" (Нидерланды), «Селкон» (Дания, Великобритания), "Униполь" (Польша) и народное предприятие "Легкие строительные материалы" в Чехии / 6,7,8,9 /. По лицензиям этих фирм в 45 странах мира работает более 200 заводов ячеистого бетона: «Сипорекс» - 30 заводов, «Итонг» - 50, «Верхан» - 50, «Хебель» - 35, «Кальсилокс» -15, «Селкон» - 8 заводов и т.д. / 8 /. В ряде стран (страны СНГ, Польша, Китай, Чехия, Словакия, Дания, Япония) наряду с лицензионными технологиями используются собственные отечественные разработки, отличающиеся способами подготовки компонентов, формованием и разрезкой массива на изделия / 8 /.

Большое развитие получили силикатные автоклавные бетоны в России и странах СНГ. В 1991 г. предприятиями стран СНГ было выпущено около 5,7 млн.м3 ячеистобетонных изделий, но за последнее десятилетие объем производства ячеи-стобетонных изделий в странах СНГ сократился примерно на 50 %, за исключением Республики Беларусь, где объемы производства практически не упали / 8,10 /.

В настоящее время в России в отрасли автоклавных материалов работают более 150 заводов и цехов силикатного кирпича и ячеистого бетона с производственной мощностью более 13 млрд. шт в перерасчете на условный кирпич /11/.

Однако отечественные силикатные ячеистые бетоны по своим физико-техническим свойствам уступают зарубежным / 12,13 / и одной из причин этого является низкое качество сырьевых материалов, а главное их неоднородности. Зарубежные технологии рассчитаны на использование сырьевых материалов высокого качества с жестко регламентированными требованиями к однородности их свойств.

В силу объективных и субъективных причин производство силикатных автоклавных материалов вынуждено применять сырьевые материалы с большой изменчивостью состава и свойств. Это касается как природного, так и техногенного сырья, но в наибольшей мере основного щелочного компонента сырьевых смесей - извести. К сожалению приходится констатировать факт, что выпускаемая промышленностью известь отличается нестабильностью качества, выражающейся в статистических колебаниях ее свойств по показателям активности, скорости гидратации, экзотермическому эффекту, непосредственно влияющим на протекание гетерогенной реакции гидротермального синтеза цементирующих веществ. Это приводит к значительным издержкам по качеству получаемых силикатных автоклавных материалов и изделий.

В ближайшей перспективе трудно реально рассчитывать на выпуск заводами-производителями качественной извести со стабильными показателями ее свойств и вынужденно приходится считаться с существующим положением.

В связи с указанным существует задача локализации и снижения вредного влияния изменчивости свойств извести, для чего необходима система управления технологией, обеспечивающая выпуск качественной продукции. В настоящее время такой научно-обоснованной системы управления процессами технологии и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств извести пока нет: управление процессами технологии при колебаниях свойств применяемой извести ведется нередко на интуитивном уровне по принципу «проб и ошибок» и в значительной степени зависит от опыта и квалификации инженерно-технического состава и рабочих.

Таким образом, в условиях нестабильности качества сырья и в первую очередь извести в технологии силикатных автоклавных материалов актуально необходима соответствующая система управления процессами, снижающая и устраняющая негативное влияние нестабильности свойств извести и обеспечивающая получение качественной продукции.

С изучением обозначенных вопросов связаны цель, задачи и содержание исследований.

Целью работы является исследование закономерностей и разработка системы управления параметрами технологии и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности состава и свойств применяемой извести.

В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследований:

1) выполнить комплексную статистическую оценку качества и охарактеризовать меру нестабильности свойств извести, поступающей в производство силикатных автоклавных бетонов;

2) выделить и систематизировать факторы влияния колебаний свойств извести на процессы технологии и качество продукции;

3) экспериментально исследовать и установить закономерности влияния колебаний свойств извести на процессы технологии и качество силикатных автоклавных бетонов;

4) обосновать принципы и методы, разработать и предложить систему управления технологией и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

5) решить прикладные вопросы управления технологией в условиях колебаний свойств применяемой извести;

6) провести оценку технико-экономической эффективности предлагаемой системы управления технологией и обеспечения качества силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести.

Исходные положения исследований:

1. Характерная для технологической извести нестабильность свойств вносит возмущения во все стадии технологического процесса структурообразования материала, поэтому влияние нестабильности свойств рассматривается в рамках структурного подхода. При этом нестабильность свойств извести принимается как вероятностный фактор в технологии.

2. Возмущения технологического процесса затрагивают материальный состав сырьевой смеси, формовочной шихты и силикатного бетона по соотношению щелочной, кислотной и карбонатной составляющих в них.

3. Нестабильность материального состава сырьевой смеси меняет ее размоло-способность и это сопровождается колебаниями соотношения удельных площадей поверхности реагирующих компонентов смеси, водопотребности получаемой при помоле известково-кремнеземистой смеси.

4. Материальный состав, водопотребность смеси и связанные с этим реологические характеристики формовочной смеси влияют на протекание процессов формования, на формирование макроструктуры силикатных автоклавных бетонов.

5. Соотношение твердофазовых компонентов формовочной смеси и их удельных площадей поверхности оказывают влияние на кинетику синтеза и формирование структуры цементирующих веществ при автоклавной обработке, на динамику нарастания прочности и качество материала.

6. Структура и свойства полученного в условиях нестабильности свойств извести материала определяют его качество и экономические показатели производства.

7. Разработка системы управления технологией в условиях нестабильности свойств извести является средством повышения технико-экономической эффективности производства силикатных автоклавных бетонов.

Теоретической и методологической основой исследований являются разработки отечественных и зарубежных ученых в области строительного материаловедения, теории и технологии синтезного твердения, механики зернистых сред, теории управления химико-технологическими системами, вероятностно-статистического подхода к решению задач управления составом, структурой и свойствами строительных материалов.

Информационную базу составляют монографические работы, публикации в центральных научных журналах, материалы международных, республиканских, региональных и других конференций, материалы академических чтений, статьи в научных сборниках и периодических изданиях вузов и НИИ.

Исследования выполнены автором в Проблемной научно-исследовательской лаборатории силикатных материалов и конструкций Воронежского государственного архитектурно-строительного университета по темам важнейших плановых НИР: Разработка оптимальных технологических решений комплексного использования сырьевых ресурсов ЦЧР и КМА в производстве строительных изделий» Целевой комплексной программы КМА (1981-1985 г.г.; Приказ Минвуза РСФСР № 599 от 15.10.1981 г.), госбюджетных НИР Минобразования РФ «Разработать научно-технические основы ресурсосберегающих технологических процессов производства строительных материалов и изделий на базе рационального комплексного использования природного и техногенного сырья ЦЧР и КМА» (1986-1990 г.г.), Разработать научно-практические основы ресурсосберегающих технологических процессов производства традиционных и новых строительных материалов и изделий на базе оптимизации использования природного и техногенного сырья ЦЧР» (1991-19995 г.г.). «Исследование закономерностей структурного материаловедения и разработка экологически чистых, ресурсоэкономичных строительных материалов и технологий их производства, в том числе на основе техногенного сырья» (1996-2000 г.г.). Прикладные исследования и разработки выполнялись в составе ряда хоздоговорных работ с предприятиями и организациями стройиндустрии (бывшим головным институтом НИПИСиликатобетон г.Таллинн, Воронежским ДСК, ТСО «Воронежстрой», трестом «Придонхимстрой» и ЗАО «Коттедж-индустрия» г.Россошь Воронежской обл., АОЗТ «Лискистройдеталь» г.Лиски Воронежской области, и др.).

Научная новизна работы:

- обоснованы положения, определяющие принципы решения задачи управления технологическими процессами структурообразования и качеством силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

- предложена и обоснована методика рассмотрения вопросов закономерной связи процессов структурообразования автоклавных материалов с показателями свойств применяемой извести;

- получены в статистической постановке комплексные системные данные о стабильности свойств извести, разработана и дана классификация видов и причин изменчивости свойств извести;

- системно рассмотрено и установлено существо влияния нестабильности свойств извести на процессы технологии силикатных автоклавных бетонов;

- получены новые экспериментальные данные о закономерностях и мере влияния нестабильности свойств извести на развитие процессов синтеза цементирующих веществ силикатных автоклавных материалов;

- обоснована система организационно-технических и химико-технологических (управление процессами подготовки извести, помола известково-песчаной смеси, автоклавной обработки) мероприятий, обеспечивающих принципиальное снижение негативного влияния колебаний свойств извести на процессы технологии и качество продукции.

Достоверность полученных результатов обеспечена применением в экспериментальных исследованиях научно обоснованных методических подходов и методик. Экспериментальные данные получены с применением комплекса физико-химических методов оценки структуры и свойств материала и контролировались с приемлемой статистической воспроизводимостью. Достоверность экспериментов и разработок подтверждается полученными положительными результатами практической реализации разработок в условиях промышленного производства силикатных автоклавных бетонов.

Практическое значение работы определяется:

- обоснованием системы организационных и химико-технологических мероприятий по стабилизации технологии производства силикатных автоклавных бетонов в условиях колебаний свойств применяемой извести;

- введением обоснованной системы требований к качеству извести, предназначаемой для применения в технологии силикатных автоклавных бетонов;

- разработкой системы управления усреднением извести, процессами помола и автоклавной обработки силикатных бетонов в условиях колебаний свойств применяемой извести;

- решениями по технологическим условиям (регламенту) получения силикатных автоклавных бетонов с нормированными показателями качества в условиях применения извести с нестандартными показателями качества;

- обеспечением экономии материальных ресурсов в заводском производстве изделий из силикатных автоклавных бетонов на основе практической реализации предложенной системы управления их технологией в условиях колебаний свойств извести.

Разработанные практические рекомендации прошли промышленную проверку. Их внедрение позволяет целенаправленно управлять свойствами силикатных автоклавных бетонов, сократить материальные и энергетические ресурсы на выпуск единицы продукции, снизить среднюю плотность газосиликатных изделий (блоков, панелей) в среднем на 100 кг/м3 при сохранении заданного класса по прочности и обеспечении нормативных требований по основным конструкционным свойствам.

Практическая реализация работы. Результаты работы реализованы:

- в разработанных временных технических условиях «Известь кальциевая негашеная для производства газосиликатных изделий», включающих требования к извести для производства силикатных ячеистых бетонов (переданы Россошанскому известковому заводу для использования при освоении его мощностей);

- в разработанных «Рекомендациях по способам усреднения свойств извести на заводах силикатных автоклавных бетонов» (переданы Воронежскому ДСК и АОЗТ «Лискистройдеталь»);

- в разработанных для газосиликатного цеха Воронежского ДСК и АОЗТ «Лискистройдеталь» «Руководствах по управлению процессом помола известково-песчаной смеси с учетом свойств поступающей извести»;

- в разработанных «Рекомендация по реконструкции гомогенизатора вяжущего» для АОЗТ «Лискистройдеталь»;

- в разработанном для Воронежского ДСК, АОЗТ «Лискистройдеталь» и ЗАО «Коттедж-индустрия» г.Россошь Воронежской области «Руководстве по автоклавной обработке газосиликатных изделий»;

- в подготовленном «Руководстве по организации контроля технологического процесса и качества продукции в газосиликатном цехе завода КПД-1 г. Воронежа»;

- в разработанных «Технологических регламентах.» на производство газосиликатных изделий на действующих заводах: Воронежском ДСК, АОЗТ «Лискистройдеталь» г. Лиски, ЗАО «Коттедж-индустрия» г. Россошь Воронежской области.

Автор защищает:

- результаты анализа комплексной статистической оценки свойств поступающей в производство извести, данные о качестве силикатных автоклавных бетонов на действующих заводах;

- систему факторов влияния нестабильности свойств извести на функционирование технологии и качество силикатных автоклавных бетонов;

- результаты экспериментальных исследований и выявленные закономерности влияния колебаний свойств извести на процессы подготовки извести, известково-песчаной смеси, структурообразование цементирующего вещества и динамику нарастания прочности при автоклавной обработке силикатных бетонов;

- разработанные и предложенные принципы и методы управления технологией силикатных автоклавных бетонов в условиях нестабильности свойств применяемой извести;

- практические решения по технологическим условиям получения силикатных автоклавных бетонов с нормированными показателями качества в условиях применения извести с нестабильными показателями свойств;

- результаты технико-экономической эффективности производства силикатных автоклавных бетонов в условиях реализации предложенной системы управления технологией при нестабильном уровне свойств применяемой извести.

Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на конференциях и семинарах международного, республиканского и других уровней: «Основные пути уменьшения массы и теплопроводности силикатного кирпича» (Таллинн, 1983 г.), «Новые технические решения в производстве автоклавных материалов» (Киев, 1983 г.), «Интенсификация производства изделий из ячеистого бетона» (Киев,1986 г.), «Долговечность конструкций из автоклавных бетонов» (Таллинн, 1987 г.), «Бетон и железобетон-ресурсо- и энергосберегающие конструкции и технология» (Воронеж, 1988 г.), «Развитие производства изделий из ячеистого бетона» (Челябинск, 1990 г.), «Ресурсосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкции» (Белгород, 1993 г.)., «Ресурсо- и энергосберегающие технологии строительных материалов, изделий и конструкций» (Белгород, 1995 г.), на пятых академических чтениях РААСН «Современные проблемы строительного материаловедения» (Воронеж, 1999 г.), на международной научно-практической конференции «Бетон и железобетон в третьем тысячелетии» (Ростов-на-Дону, 2000 г.), на научно-технических Советах головного института НИПИСиликатобетон (Таллинн, 1982-1984 г.г.), на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (1983-2003).

Публикации: результаты исследований и основные положения диссертации опубликованы в 13 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и основных выводов, 10 приложений, содержит 310 страниц машинописного текста, включая 42 рисунка, 30 таблиц, список литературы из 153 наименований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Комплексно рассмотрены вопросы качества извести, выпускаемой промышленными предприятиями и применяемой заводами силикатных автоклавных материалов, дана статистическая оценка качества и меры нестабильности свойств извести.

Нестабильность свойств извести является объективным фактом в функционировании заводов силикатных автоклавных материалов, которые вследствие этого несут издержки по качеству продукции и затратам на ее производство.

По результатам статистической оценки активности извести более, чем 140 предприятий установлено, что почти 50 % числа предприятий выпускают известь ниже третьего сорта по показателю ее активности. При этом известь отличается нестабильностью, изменчивостью свойств, характеризуемой статистическим коэффициентом вариации по активности до 19 % при допускаемой величине 5 % по СН 277-80.

Выявлены, классифицированы и количественно оценены внутрипартионная, межпартионная, межсезонная виды изменчивости свойств извести.

2. Показано, что нестабильность свойств извести вносит возмущения в технологический процесс, приводя к колебаниям материального состава сырьевой смеси, формовочной шихты и силикатного бетона по соотношению щелочной, кислотной и карбонатной составляющих; нестабильность материального состава сырьевой смеси меняет ее размолоспособность и это сопровождается колебаниями соотношения удельных площадей поверхности реагирующих компонентов смеси; материальный состав и реологические характеристики получаемой формовочной смеси влияют на протекание процессов формования, на формирование макроструктуры силикатных автоклавных бетонов; изменение соотношения компонентов формовочной смеси и их удельных площадей поверхности оказывают влияние на кинетику синтеза и формирование структуры цементирующих веществ при автоклавной обработке, на динамику нарастания прочности и качество материала.

3. Для локализации влияния нестабильности свойств извести и состава формовочной шихты разработаны и предложены организационно-технические и химико-технологические мероприятия. Организационные мероприятия решают задачу стабилизации и сохранения первоначально полученных на заводе-производителе свойств извести; химико-технологические мероприятия предусматривают управление параметрами технологии за счет гомогенизации извести, регулирования процесса помола известково-песчаной смеси и параметров автоклавной обработки с учетом свойств поступающей извести.

4. Обосновано применение способа усреднения извести на складах с использованием пересыпной гомогенизации с внешней циркуляцией материала. На специально сконструированной модельной установке гомогенизаторов выполнены экспериментальные исследования и получены графические и математические зависимости, подтверждающие возможность снижения коэффициента вариации свойств извести с исходных 17.20 % до 6.8 %. Разработаны рекомендации по режимам усреднения свойств извести.

5. Предложена принципиальная схема управления процессом помола формовочных смесей и разработана система общих и рабочих зависимостей для управления процессом помола смеси с учетом свойств применяемой извести. Получены экспериментальные данные о степени влияния колебаний активности извести на развитие процесса помола известково-песчаной смеси. Установлено, что достижение задаваемой удельной площади поверхности песка в смеси на извести высокой активности идет в 1,2. 1,3 раза быстрее, чем на извести низкой активности. Разработана система номограмм, предусматривающая регулирование дозировки извести и песка в помольный агрегат в зависимости от активности поступающей извести и корректировку времени пребывания смеси для достижения заданных удельных площадей поверхности смеси и песка в составе смеси.

6. Изучены и оценены процессы структурообразования и динамика нарастания прочности силикатных автоклавных бетонов при колебаниях активности используемой извести. Выявлены закономерности увеличения скорости связывания оксида кальция и кремнезема, достижения необходимого состояния цементирующих веществ и максимальной прочности бетона с повышением активности извести. Установлено, что время (по длительности изотермической выдержки) достижения требуемого состояния цементирующих веществ и максимальной прочности синтезируемого материала отличается на 1.2 часа на каждые 10 % (абсолютных) изменения активности извести.

7. Получены данные о «пороговых» значениях активности извести (70.75 %), наиболее приемлемых по условиям формирования конгломератной структуры силикатного бетона с учетом карбонаткальциевого компонента.

8. Эффективность разработанной и предлагаемой системы управления характеризуется возможностью снижения материальных затрат до 5. 10 руб на каждые

1 % снижения меры нестабильности активности извести по ее коэффициенту вариации.

При экспериментальной проверке разработанной системы на Воронежском ДСК обеспечивается снижение плотности на одну марку (с 700 до 600 кг/м3) с одновременным увеличением класса по прочности с В2,5 до В3,5 и расчетным технико-экономическом эффектом по наиболее значимым статьям производственных затрат до 50 руб/м3 в ценах 2003 г.

1. Котов М.И., Клаусон В.Р., Эвинг П.В. Направления технического прогресса в производстве автоклавных материалов //Строительные материалы. 1985. -№ 12. - С.4-6.

2. Домбровский А.В., Паплавскис Я.М. Опыт производства, проектирования и применения ячеистобетонных изделий в жилищном, промышленном и сельскохозяйственном строительстве //Строительные материалы. 1983. - № 6. - С. 1618.

3. Эвинг П.В. Экономическая эффективность применения и перспективы развития производства изделий из ячеистых бетонов // Производство и применение силикатных бетонов. / Сб. тр. НИПИСиликатобетона. Таллин, 1981. - вып. 15. - С. 162-178.

4. Рекитар Я.А. Эффективность и перспективы применения прогрессивных материалов в строительстве. М.: Стройиздат, 1978. - 199 с.

5. Краснова Г.В., Кузнецов Ю.Б., Макаричев В.В. Производство автоклавных ячеистых бетонов в СССР и за рубежом /Обзорная информация ВНИИЭСМ. -М., 1975. 63 с.

6. Изделия из ячеистых бетонов основных европейских фирм / Реф. Информация ВНИИЭСМ, Серия: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. М., 1977. - вып.1. - С. 20-25.

7. Бильдюкевич B.JI., Сажнев Н.П., Бородовский Ю.Д. Состояние и основные направления развития производства ячеистобетонных изделий в СНГ и за рубежом // Строительные материалы. 1992. - № 9. - С. 5 - 8.

8. Соколовский JI.H. Научно-технические проблемы производства и применения ячеистого бетона // Белорусский строительный рынок. Минск, НПООО «Стринко». - № 10. - С. 2 - 4.

9. Чернышов Е.М. Технология автоклавных материалов. Новые возможности // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2000. - № 2. -С. 34.

10. R.Vjhazi.Konnyubetonok hasznositasa a kislakas ^pitesben // Magyar Epi-toipar.- 1976, XXV, № 1, S. 55-56.

11. Nya tekniska data for lattbetong //Lattbetong. 1976,18, № 3, S. 18-19.

12. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии -Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Химия, 1976. - 464 С.

13. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики: Учеб. пособие для вузов. М.: Энергия, 1980. - 424 с.

14. Чернышов Е.М. Управление процессами структурообразования и качеством силикатных автоклавных материалов (вопросы методологии, структурное материаловедение, инженерно-технологические задачи): Дис. . докт. техн. наук. Т. 1. Воронеж, 1988. - 523 с.

15. Мазуров Д.Я. Ресурсосбережение в производстве строительной извести // Строительные материалы. 1987. - № 3. - С. 8-9.

16. Монастырев А.В. Основные направления технического прогресса при производстве извести в СССР и за рубежом. М.: ВНИИЭСМ, 1989. - 94 с. (Сер. 8. Промышленность силикатных стеновых материалов и местных вяжущих: Обзор, информ.; Вып. 1).

17. Федин А.А., Шмитько Е.И. Исследование процессов формирования макроструктуры силикатного ячеистого бетона // Исследования по цементным и силикатным бетонам / Изд. ВГУ. Воронеж, 1970. - Вып. 4. - С. 66-77.

18. Разработать технологический процесс конвейерного производства ячеистобетонных изделий повышенного качества и указания по рациональному применению этих изделий: Отчет о НИР (промежуточн.) / НИПИСиликатобетон. № ГР 79067180. - Таллин, 1979. - 166 с.

19. Обследование действующих заводов силикатного кирпича Минстройма-териалов БССР и разработка предложений по их техническому перевооружению: Отчет о НИР / НИПИСиликатобетон.-№ ГР 79073647. Таллин, 1980.- 79 с.

20. Драйчик Ю.И. Гродзенская Е.С., Максимчук B.C., Сакович М.П. Эффективность гомогенизаторов в производстве силикатного бетона // Строительные материалы. 1973. - № 5. - С. 24-26.

21. Нудель Г.Н., Попова Р.С. Анализ однородности показателей качества газобетона на Пермском заводе силикатных панелей / Экспресс-информация ВНИИЭСМ. Серия 8: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. -М., 1983. Вып. 7. - С. 24-26.

22. Воробьев Х.С. Бескрановая конвейерная линия «Виброблок» для производства стеновых блоков из ячеистого бетона // Строительные материалы. 1993. -№ 7. - С. 2 - 4.

23. Рыжаков А.А., Ковальчук Ю.Г., Сажнев Н.П., Бородовский Ю.Д., Ясюченя М.Н., Кузин Е.П. Унифицированные конвейерные резательные комплексы «Конрекс 90/20-50» и «Конрекс 90/60-120» // Строительные материалы. 1992. - № 9. - С. 16 -18.

24. Подлузский ЕЛ., Ооновский Э.В., Нигиришь И.Г. Производство извести в Республике Беларусь // Строительные материалы. 1992. - № 9. - С. 9 -10.

25. Бойнтон Р.С. Химия и технология извести (сокращ. пер. с англ.). М.: Стройиздат, 1972. - 239 с.

26. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. М.: Стройиздат, 1986.-464 с.

27. Монастырев А.В. Производство извести. М.: Высшая школа, 1986. -192 с.

28. Бутг Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов / Под ред. Тимашева В.В. М.: Высшая школа, 1980. - 472 с.

29. Волженский А.В., Виноградов Б.Н. Состав пережженой извести и причины пережога // Строительные материалы. 1961. - № 6. - С. 30-32.

30. Wuhrer I. Physikalisch-chemische Untersuchungen uber den Zustand des Branntkalkes // Zement-Kalk-Gips 1953. - № 6 (10). - S. 354.

31. Юнг B.H. Основы технологии вяжущих веществ. М.: Промстройиздат, 1951.-547 с.

32. Хавкин JI.M., Кройчук J1.A., Захарченко Е.Р., Федоренко Т.А. О причинах снижения качества силикатного кирпича на Брянском заводе в связи с пуском вращающейся печи для обжига мела. Сб. тр. / РосНИИМС. - М., 1959. - № 16. - С. 4559.

33. Померанцева Т.Я. О сроке хранения молотой негашеной извести // Строительная промышленность. 1952. - № 4. — С. 18.

34. Лыхмус X., Маантоа Т. Изменение свойств негашеной извести при хранении и транспортировке. Сб. тр. / НИПИСиликатобетон. - Таллин, 1968. - № 3. - С. 79-89.

35. Воронин А.И. Качественный анализ влияния колебаний свойств извести на процессы технологии силикатных ячеистых бетонов // Эффективные композиты, конструкции и технологии: Межвузовский сб. науч. трудов Воронеж, 1991. - С. 145-153.

36. Барбанягрэ В.Д., Лугинина И.Г. Строение кристаллов оксида кальция // Труды 2 совещания «Силикаты и окислы в химии высоких температур». М., 1969. - 8 с.

37. Барбанягрэ В.Д. Влияние примесей на структуру и химическую активность оксида кальция // Сб тр. МИСИ и БТИСМ. М., 1976. - Вып.23. - С. 34 - 39.

38. Барбанягрэ В.Д. Изовалентный изоморфизм в оксидах кальция и магния / Мат-лы всесоюзн. конф. «Фундаментальные исследования и новые технологии». Белгород, 1989. -С.10-11.

39. Федин А.А.-, Бирюков С.И. Гомогенизация сырьевой смеси в производстве силикатных ячеистых бетонов // Строительные материалы. 1966. - № 8. - С. 24.

40. Ярыгин А.Г. О повышении качества ячеистого бетона // Сб. тр. / ВНИИЭ-СТРОМ. -№ 20 (48). -М., 1971. С. 207-214.

41. Тедер П., Гайлан X. Исследование однородности известково-песчаного вяжущего при производстве ячеистого бетона // Сб. тр. / НИПИСиликатобетон. -№8.-1974. -С. 77-83.

42. Миронов С.А., Кривицкий М.Я., Малинина J1.A. и др. Бетоны автоклавного твердения. М.: Стройиздат, 1968. - 279 с.

43. Волосов Н.С. Однородность силикатной смеси на действующих заводах / Техническая информация ЦНИИТЭСтром, серия «Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих». Вып. 9. - М., 1969. - С. 8-12.

44. Левин Н.И., Новиков Б.А. Статистический контроль и качество изделий из ячеистого бетона / Обзорная информация ВНИИЭСМ. Серия 2: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. М., 1979. - 64 с.

45. Новиков Б.А., Левин Н.И., Масленникова Г.П. Производство газосиликата на Ступинском заводе ячеистых бетонов // Технология и заводское изготовление бетонов (тяжелых, легких и ячеистых) / Сб. тр. НИИЖБ. М.: Госстройиздат, 1963. -Вып. 32.-С. 203-217.

46. Сакаев Р.В., Можаев В.В., Попова Р.С. Статистический анализ свойств ячеистого бетона на Пермском заводе силикатных панелей / Обзорная информация ВНИИЭСМ. Серия 2: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. М., 1979. - вып. 6. - С. 6-7.

47. Кржеминский С.А. О требованиях к извести и обеспечении ею производства изделий из силикатных бетонов // Строительные материалы. 1963. - № 5.1. С. 14-16.

48. Хавкин Л.М., Крыжановский Б.Б. Силикатобетонные панели для сборного домостроения. М.: Стройиздат, 1964. - 243 с.

49. Виноградов Б.Н. Сырье для производства автоклавных силикатных бетонов. М.: Стройиздат, 1966. - 163 с.

50. Саталкин А.В., Комохов П.Г. Высокопрочные автоклавные материалы на основе известково-кремнеземистых вяжущих. Л.: Стройиздат, Ленингр. отделение,1966.-238 с.

51. Боженов П.И. Технология автоклавных материалов. JI.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1978. - 368 с.

52. Кузнецов Ю.Б., Баранов А.Т. Влияние состава смешанного вяжущего на прочность ячеистого бетона // Строительные материалы. 1978. - № 10. - С. 26-27.

53. Баранов А.Т. Основы формирования структуры ячеистых бетонов автоклавного твердения: Автореф. дис.докт. техн. наук. -М., 1981. -47 с.

54. Эскуссон И.Ю., Эскуссон К.К. Исследование влияния активности извести на прочностные характеристики ячеистого бетона // Производство и применение силикатных бетонов. Таллин, 1980. - вып. 14. - С.5-11.

55. Отсманн Э. Ряни А. Влияние вида сырьевых материалов на прочность автоклавного силикатного бетона // Сб. тр./ НИПИСиликатобетон. 1968. - № 3. - С. 25-32.

56. Зильберфарб П.М., Хохлов В.Н. Влияние качества извести на прочность силикатного бетона плотной структуры // Строительные материалы. 1979. - № 12. -С. 13-14.

57. Крюков В.В. Влияние качества извести на формирование структуры газобетона // Долговечность конструкций из автоклавных бетонов / Тез. докл. У1 респ. конф. Ч. 1. - Таллин: Валгус, 1987. - С. 82-85.

58. Бутг Ю.М., Кржеминский С.А. Пути интенсификации процессов автоклавного твердения известково-силикатных материалов и классификация применяемых для этого добавок // Сб. тр. / РОСНИИМС. 1953. - № 5.

59. Фурман Р.В., Хавкин Л.И. Влияние различных добавок и местных красителей на качество силикатного кирпича. В сб. тр. РОСНИИМС. - М., 1953. - № 5. -С. 165-178.

60. Будников П., Матвеев М. Негашеная известь в производстве силикатных материалов // Строительные материалы, изделия и конструкции. М., 1955. - № 4. -С. 17-20.

61. Кржеминский С.А., Рогачева О.И. Сравнительная эффективность различных тонкодисперсных добавок и степени уплотнения известково-кремнеземистыхматериалов автоклавного твердения // Сб. тр. / РОСНИИМС. 1956. - № 10.

62. Хавкин JI.M., Вал Д.И. Силикатная черепица. М., 1957.

63. Шварцзайд М.С., Сидоров Е.П., Виноградов Б.Н. Декоративный силикатный бетон автоклавного твердения с карбонатными заполнителями // Строительные материалы. 1962. - № 6. - С. 12-14.

64. Сидоров Е.П. Декоративный силикатный бетон: Автореф. дис.канд. техн. наук. М., 1963.-20 с.

65. Виноградов Б.А. Условия образования и свойства пережженой извести применительно к производству автоклавных материалов: Автореф. дис.канд. техн. наук. -М., 1963. -22 с.

66. Бутт Ю.М., Колбасов В.М., Савина Е.С. Влияние тонкодисперсного карбоната кальция на процесс твердения и состав продуктов гидратации силикатного бетона // Строительные материалы. 1965. - № 3. - С. 33-35.

67. Яги Омар, Бутт Ю.М., Воробьева М.А. Исследование скорости растворения двуокиси кремния в гидротермальных условиях в растворах различных химических веществ // Сб. трудов МХТИ им. Д.И.Менделеева. 1973. - Вып. 76 «Силикаты».-С. 150-152.

68. Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона СН 277-80 (Госстрой СССР). М.: Стройиздат, 1981. - 47 с.

69. ГОСТ 9179-77. Известь строительная. Технические условия. Введ. 01.01.79. - М.: Изд. Стандартов, 1977. - 7 с.

70. Виноградов Б.Н., Сидоров Е.П. Нормирование содержания пережога в извести, применяемой для изготовления автоклавных изделий // Строительные материалы. 1966. - № 4. - С. 31-32.

71. Земцов Д.Г., Меркин А.П., Рекитар Я.А., Лапардин В.Н. Технология производства изделий из ячеистых бетонов в СССР и за рубежом (обзор) / Техническая информация ЦНИИТЭСтром. М., 1966. - 76 с.

72. Воробьев Х.С. Состояние известковой промышленности в СССР и некоторых зарубежных странах (обзор) / Техническая информация ЦНИИТЭСтром. М., 1968.-88 с.

73. Федин А.А., Шмитько Е.И. Исследование процессов формирования макроструктуры силикатного ячеистого бетона // Исследования по цементным и силикатным бетонам / Изд. ВГУ. Воронеж, 1970. - Вып. 4. - С. 66-77.

74. Шмитько Е.И. Исследование процессов твердения силикатного ячеистого бетона в крупноразмерных изделиях: Дис. канд. техн. наук. Воронеж, 1968. -158 с.

75. Dnesni stav a perspektivy zajisteni vapna vhodneho pro vyr<Sbu porobetonn// Stavivo. 1974. - № 11. - S. 16-18.

76. Миронов C.A., Кривицкий М.Я., Малинина Л.А. и др. Бетоны автоклавного твердения. М.: Стройиздат, 1968. - 279 с.

77. Nagy Mihalyne. Hazai mestermekek osszehasonlito virsgalata a KGST es a hazai «Epitesi mesz» srabvany szerint // Epitoanyag. 1982. - № 4 - S. 145-150 (ВНР).

78. Кафаров B.B., Дорохов И.Н. Системный анализ процессов химической технологии. Основы стратегии. М.: Наука, 1976. - 500 с.

79. Попов Н.А. Производственные факторы прочности легких бетонов. М.-JL: Госстройиздат, 1933. - 104 с.

80. Вознесенский В.А. Статистические решения в технологических задачах. -Кишинев: Картя Молдавеняскэ, 1969. 232 с.

81. Современные методы оптимизации композиционных материалов / Под ред. Вознесенского В.А. Киев: Будивельник, 1983. - 144 с.

82. Помазков В.В. Исследования технологии бетонов: Автореф. Дис. докт. техн. наук. М., 1971. - 31 с.

83. Боже! ю в П.И. Технология автоклавных материалов. JI.: Строй из дат, 1978.368 с.

84. Федин А.А. Научно-технические основы производства и применения силикатного ячеистого бетона: Автореф. Дис. докт. техн. наук. М., 1980.- 38 с.

85. Федин А.А. Научно-технические основы производства и применения силикатного ячеистого бетона. М.: Издательство ГАСИС, 2002. - 264 с.

86. Сахаров Г.П. Физико-химические и технологические основы повышения надежности изделий из ячеистого бетона: Автореф. Дис. докт. техн. наук. М., 1988.-48 с.

87. Исследование физико-механических свойств поризованных материалов на основе местных карьеров и отработка технологии изготовления облицовочных изделий повышенной стойкости и отделки поверхностей газосиликатных панелей:

88. Отчет о НИР / Вор. инж.-строит. ин-т (ВорИСИ); Руков. Е.М.Чернышов. № ГР 81092717. - Воронеж, 1983. - 89 с.

89. Федин А.А. Исследования Воронежского инженерно-строительного института в области технологии ячеистых бетонов. В сб.: Производство и применение в строительстве ячеистых материалов на минеральных вяжущих. - М., 1964.

90. Чернышов Е.М. Изучение условий повышения долговечности силикатного ячеистого бетона: Дис. . канд. техн. наук. Воронеж, 1967. - 124 с.

91. Зуев Б.М. Исследование условий оптимизации технологии и свойств газосиликата: Дис. . канд. техн. наук. Воронеж, 1974. - 154 с.

92. Уколова А.В. Исследование условий получения автоклавных бетонов с улучшенными свойствами: Дис. . канд. техн. наук. Воронеж, 1981. - 216 с.

93. Первушин И.И. Определение эффективности перемешивания мелкозернистых бетонов. // Исследования по цементным и силикатным бетонам. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1966. - Вып. 2. - С. 71 - 75.

94. Первушин И.И. Исследование условий приготовления мелкозернистых бетонов в смесителях принудительного действия: Дис. .канд. техн. наук. Воронеж, 1973. - 167 с.

95. Чернышов Е.М., Бирюков С.И. Зависимость макроструктуры газосиликата от технологических факторов // Исследования по цементным и силикатным бетонам. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1966. - Вып. 2. - С. 99-109.

96. Венюа М. Влияние повышенной температуры и давления на гидратацию и твердение цемента. М.: Стройиздат, 1976. - С. 246-250.

97. Ляликов Ю.С. Физико-химические методы анализа. М.: Химия, 1973.536 с.

98. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний: Справочник. М.: Машиностроение, 1985. - 232 с.

99. ОСТ 21-1-80. Песок для производства силикатных изделий автоклавного твердения. Введен 1.07.1980. - М.: МПСМ СССР, 1980. - 7 с.

100. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. Технические условия. -Введ. 1.07.95. М.: Изд. стандартов, 1995. -12 с.

101. ГОСТ 30515-97. Цементы. Общие технические условия.- Введ. 1.10.98. -М.: Госстрой России, ГУЛ ЦГГП, 1998. 49 с.

102. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. Введ. 1.07.85. - М.: Изд. стандартов, 1986. - 6 с.

103. ГОСТ 125-79. Вяжущие гипсовые. Технические условия. Введ. 19.07.79. - М.: Изд. стандартов, 1979. - 6 с.

104. Контроль цементного производства /Под ред. Семендяева А.Р. Л.: Стройиздат, 1972. - 280 с.

105. Брунауер С., Гринберг С.А. Гидратация трехкальциевого и двухкальцие-вого силиката при комнатной температуре //Четвертый международный конгресс по химии цемента. М.: Стройиздат, 1964. - С. 123-158.

106. Бутг Ю.М., Тимашев В.В. Практикум по химической технологии вяжущих материалов. М.: Высшая школа, 1973. - 280 с.

107. Берг Л.Г. Введение в термографию. М.: Наука, 1969. - 350 с.

108. Методы исследования цементного камня и бетона / Под ред. Ларионовой З.М.- М.: Стройиздат, 1970. 160 с.

109. Тейлор Х.Ф. Химия цементов. М.: Стройиздат, 1969. - 501 с.

110. Горшков B.C., Тимашев В.В., Савельев В.Г. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1981. - 334 с.

111. Белов Н.В. Кристаллохимия силикатов с крупными катионами. М.: АН СССР, 1961.-67 с.

112. Тейлор Х.Ф. Кристаллохимия продуктов гидратации портландцемента // Шестой международный конгресс по химии цемента. Том 1. - М.: Стройиздат, 1976.-С. 19-24.

113. Синотов A.M. Исследование и выбор рациональной технологии подготовки сырьевой шихты ячеистого бетона: Дис.канд. техн. наук. Воронеж, 1975. - 154 с.

114. Состояние производства ячеистых бетонов в ЧССР и пути его развития // Stavivo, 1976. № 9. - С.280 -284.

115. Меркин А.П., Зейфман М.И., Евтушенко И.С. и др. «Сухая» технология изготовления ячеистых бетонов на Губкинском заводе / Экспресс-информация ВНИИЭСМ. Серия 8: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. -М., 1976.-Вып. 10.

116. Чернышов Е.М., Мысков В.В. Энергосберегающие технологические решения в производстве силикатных автоклавных материалов / Экспресс-информация ВНИИЭСМ. Серия 8: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих.-М., 1981.-Вып. 8.-С. 13-20.

117. Меркин А.П., Зейфман М.И. Новые технологические решения в производстве ячеистых бетонов / Обзорная информация ВНИИЭСМ. Серия 8: Промышленность автоклавных материалов и местных вяжущих. М., 1982. - Вып. 2. - 40 с.

118. Саталкин А.В., Комохов П.Г., Ломунов К.Ф., Федин А.А., Яворский А.К. Технология изделий из силикатных бетонов (под ред. А.В.Сатапкина). М.: Стройиздат, 1972. 344 с.

119. Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. М.: Стройиздат, 1982.384 с.

120. Вахнин М.П., Анищенко А.А. Производство силикатного кирпича. М.: Высшая школа, 1983. - 191 с.

121. Зейфман М.И. Изготовление силикатного кирпича и силикатных ячеистых материалов. М.: Стройиздат, 1990. - 185 с.

122. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

123. Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах.- М.: Машиностроение, 1968. -184 с.

124. Зенков Р.Л. Механика насыпных грузов. М.: Машиностроение, 1964.252 с.

125. Руководство по определению характеристик материала заполнения и геометрических параметров бункеров. М.: Стройиздат, 1978. - 29 с.

126. Алферов К.В., Зенков Р.Л. Бункерные установки. М.: Машгиз, 1955.308 с.

127. Зенков Р.Л., Гриневич Г.П., Исаев B.C. Бункерные устройства. М.: Машиностроение, 1977. - 224 с.

128. Ивахно Н.В., Чулкова Н.А., Царьков В.В., Фуфаева Н.П. Интенсификация помола извести, песка и известково-песчанных смесей / Сб. тр. ВНИИСтром, № 18 (46). М.: Стройиздат, 1970. - С. 30 - 37.

129. Ивахно Н.В., Чулкова Н.А. Определение размалываемости песков, извести и известково-песчаных смесей / Сб. тр. ВНИИСтром, № 16 (44). М.: Стройиздат, 1969. - С. 128 - 136.

130. СНиГТ II-3-79***. Строительная теплотехника / Госстрой СССР. 1986.32 с.

131. ТСН 301-1-97 Руководство по применению газосиликата для конструкций с повышенным термическим сопротивлением. Теплотехнические характеристики. -Воронеж: Комитет по строительству и коммунальному хозяйству администрации Воронежской области. 1997. - 7 с.