Металургичната промишленост произвежда годишно около 50 Mill. Т. Шлака и сметища тях натрупани около 500 Mill. М. Това е главно доменни шлаки, както и отворена огнище, купол и др. По този начин, в топенето на желязо на тон на основните продукти, получени 0, 5 ... 1 тон шлака. Ако ние изчислим изхода не по маса, а по обем, тогава шлаката се получава в 2 ... 3 пъти повече от чугун. Поради това е възможно да се извикат отпадъците от шлаката само условно. Всъщност това не е отпадък, а също и ценен, случайно извлечен продукт.

Недостатъчно използване на металургични шлаки води не само до nedoizvlecheniyu печалби, но също така и увеличаване на разходите за основни железни и стоманени продукти, поради високата цена на теглене на отпадъците и поддържане на огромните военни.

Химическият състав на металургичните шлаки е разнообразен. Топлинните шлаки се състоят предимно от оксиди и съдържат и примеси от желязо, магнезий, манган, сяра.

В циментовата промишленост се използват частично шлаки от доменни пещи. Някои от тях се използват за получаване на шлака вълна, формовани изделия и други подобни. D. значително количество ток шлака и шлака сметища запаси може да се използва за получаване на агрегати. Трошен камък от шлака от доменни пещи, Дребен бетон може да бъде получена от доменна шлака на ток или раздробяване и сортиране на отпадъци от вещества от старите сметища.

Шлаките в сметищата са хетерогенни по отношение на състава и свойствата. В зависимост от условията на охлаждане, степента на тяхната кристализация е различна. Тяхната порьозност и сила не са едни и същи. В тази връзка се препоръчва селективно да се разработват стари сметища или да се обогати шлаката след раздробяване до чакъл.

В зависимост от химичния и минералогичния състав, някои шлаки могат да бъдат разградени. Понякога еднократният лак спонтанно се превръща в прах. Изследванията показват, че основната причина е възможно фрактура в образуването на шлака са нестабилни калциеви силикати, след това подложени на обемен деформация. Такова разрушаване се нарича разпадане на силикат.

За да се изпита устойчивостта на шлака чакъл тестовата проба силикат разпадане над пара или вода в автоклав среда на наситена пара под налягане. По този начин процесите на разлагане на калциев силикат с нестабилна форма се засилват и се проявяват при смилането на зърната. Неработеща шлака силикат счита устойчиви на разграждане, ако резултатът от теста на загубата на маса на фракцията, т. Е. изтощение глоби на ситото не надвишава 5%.

Предварителна оценка на годността на шлаката от доменни пещи за производство на трошен камък се извършва съгласно химически анализ.

Като правило киселинните шлаки имат стабилна структура.

За да се стабилизира в шлаката, склонни към загниване, някои добавки са въведени, разтваряне в стопилката и кристализация указание в желаната посока за образуване на стабилни минерали.

От гледна точка на счупване при компресия (смачкване) в отломките цилиндър от шлака от доменна пещ е разделена на четири степени: Dr45 - Бетон с якост на опън под 20 МРа, Dr35 - Бетон с якост на опън от 20 ... 30 МРа, Dr25 - за бетон с якост на 30 ... 40 MPa, Dr15 - за бетон с якост на опън от 40 MPa и повече.

По този начин, на трошен камък от шлака от доменни пещи, могат да се получат висококачествени бетони за различни структури. Скъсан натрошен камък в областите на концентрация на металургичната промишленост е много по-евтин от други агрегати, особено от развалини от естествен камък, приложението му дава голям икономически ефект.

Въпреки това, сярата в шлаката може да причини корозия на стоманената армировка. В това отношение използването на шлака от трошен камък при производството на стоманобетонни конструкции с предварително напрегната армировка трябва да бъде обоснована със специални проучвания и ако съдържанието на сяра е повече от 2,5%, е необходимо специално проучване на бетони за всички видове конструкции. Насипната плътност на шлаката от натрошен камък за тежки бетони трябва да бъде не по-малка от 1000 кг / м3. Той е гъст и издръжлив пълнител с черен или тъмно сив цвят, груб в фрактурата. Някои видове шлака, т.нар. "Газирани", се продухват с мехурчета от еволюирани газове и се втвърдяват под формата на порест материал. Например, порестата шлака на растението Azovstal има плътност на зърната от 0.4 ... 1.6 g / cm3 и якост на опън от 2.5 ... 40 МРа (пропорционална на квадрата на плътността), съответно. Насипната плътност на развалините от такива шлаки е; 800 kg / m3 и по-малко, така че може да се използва за лек бетон. По принцип порести агрегати за лек бетон от металургична шлака се получават чрез изкуствена порьозност. За да се получат компактни чипове с висока якост от шлаката от доменни пещи, често се изисква дегазация. Това може да се постигне чрез вкарване на специални добавки в топилната шлака и, както е показано от Кривилев и други, чрез вибрационното му третиране.

Дъмбинните порести шлаки са до голяма степен хетерогенни.

Гранулирана шлака, При обработката на огне-течни металургични шлаки с вода има остра охлаждане (топене на шлаката и нейното гранулиране - натрошаване в отделни фини зърна. Структурата на зърното е аморфна, стъклена.

Съгласно състава на зърната, гранулираната шлака съответства на груб пясък: размерът на зърната е за предпочитане 0,6 ... 5 mm, като около 50% (спрямо теглото) са зърна, по-големи от 2,5 mm. Често има по-големи зърна (до 10 мм).

Насипната плътност на гранулираната шлака варира в широки граници - 600 ... 1200 kg / m3. Това се дължи на факта, че в зависимост от свойствата на шлаката топене и технологията на гранулиране на зърнените гранулирани шлака може да се получи гъста или порьозна. Отпадането на гранулираните шлаки е високо - до 60-70%.

Гранулираните шлаки от доменни пещи се консумират предимно в производството на шлака-порклон-цимент, като се използват и като пълнител за бетон в значителна степен.

Суровините от пепелта и шлаката могат да се използват за производство на агрегати от тежък и лек бетон. Порести агрегати за леки бетони са: шлаки от горящ антрацит, каменни и кафяви въглища, торф и шисти; пепел, натрошен камък и пясък от горивни шлаки, аглопорит на базата на пепел от топлоелектрически централи, изгаряне на пепел и неизпечен чакъл, глина-пепел.

Агрегати от пепел-шлака, Свойствата на пепелта и шлаките зависят от начина на изгаряне и вида гориво. Оптималната пореста структура на антрацита и въглищна шлака се получава при еднократно горене, а за шлаки от кафяви въглища - с прахообразна смес. Недостатъкът на пулверизираното изгаряне или обработка в газовите генератори на антрацит и каменни въглища е, че тези процеси водят до прекомерно синтероване и получените гъсти и тежки агрегати.

Съставът на зърната на зърната е механична смес от зърна с размери от 0,14-30 мм с отделни вдлъбнатини на по-големи частици, така че може да се разглежда като естествена смес от фини и груби агрегати. Във връзка с това се препоръчва използването на ТПП шлаки като основен агрегат за леки и тежки бетони, за частична подмяна на натрошен камък (20-50%) и за подобряване на гранулометричния състав на пясъците.

Всички горивни шлаки могат да бъдат класифицирани като основни, кисели и неутрални. Шлаките от въглища са предимно киселинни. Скритите от някои кафяви въглища и шисти, съдържащи до 40% CaO и повишено количество железни оксиди, принадлежат към основните. Най-слабо киселинните са антрацитните шлаки.

Вредните компоненти на шлаките, които причиняват разрушаването на бетона с повишено количество, са сулфати и сулфиди. Общото съдържание на сярна и серни съединения по отношение на SO3 в горивните шлаки не трябва да превишава 3% от масата, включително не повече от 1% водоразтворими сулфати и 1% сулфиди. Също така е недопустимо да има свободен калциев оксид в шлаката на ТПП, който може да бъде унищожен в закален бетон.

Както и металургичните, шлаките от ТЕЦ трябва да са устойчиви на разграждане на силикат и феросин. Устойчивостта срещу разграждане на силикат се определя чрез пара и автоклавиране на порести раздробени камъни, а чрез 30-дневно стареене в дестилирана вода. Масовата загуба на изпитваните проби не трябва да надвишава 5%.

За да се предотврати колапс на шлаки гориво препоръчани след дългосрочно (3-6 месеца) зреене тази маса в сметища, карайки ги погасява свободен калциев оксид частично излужени разтворими соли и окислени остатъци гориво. Когато се използва шлака в бетон, е препоръчително да се обогатят, като се филтрират малки фракции, съдържащи най-голямо количество неизгорели въглища и други вредни примеси.

Насипната плътност на шлаката е 600-1000 кг / м3, средната плътност на зърната е 1500-2000 кг / м3. Порестостта на шлаките обикновено варира от 40 до 60%, устойчивостта на замръзване достига до 50 цикъла или повече. Оптималната структура и физичните и механичните свойства имат антрацитна шлака, кафяви въглища - по-малко приложими.

За разлика от развалините от естествен камък шлака от натрошен камък  практически не съдържа лющене и игла зърно, глина и други вредни примеси, и когато се използва като пълнител в бетон чакъл, както е видно от резултатите от изследвания осигурява якостни характеристики до 30 МРа (раздел. 3.7).

Финият агрегат в тежки и леки бетони може да бъде частично или напълно заменен с пепел. При производството на структурно изолационна лек бетон класове V2,5-B 7.5 пепел използва като пясък трябва да има обемна плътност от около 1100 кг / м3 и съдържа размер на зърното по-малко от 0.14 mm в количество не повече от 90% от теглото. Съдържанието на остатъци от кокс в пепелта, получена от изгарянето на въглища и антрацит, трябва да бъде не повече от 12%, кафяви въглища - не повече от 5%.

Установено е, че издръжливостта на бетон, когато се използва сол засяга предимно от състава на горивото на остатъчни количества, които устойчивост на окисление и на влага от своя страна зависи от минералния състав на суров въглища.

Неголемите частици от въглен се намират основно под формата на остатъци от кокс и полукокс. Отрицателни характеристики на тези остатъци гориво засегнати в по-малка степен, тъй като кокс и овъгляване устойчиви на окисление с въздух и поглъщат малко влага и следователно подлежат на малки промени в обема по време на алтернативен омокряне и замразяване. Определянето на качествения състав на неизгорелите остатъци от гориво дава възможност да се направи оценка на възможността за използване на пепел като фин агрегат от бетон.

Пълната подмяна на фин агрегат с пепел е най-подходяща за конструктивно топлоизолирани леки бетони. Оптималното съдържание на пепел в конструктивно-топлоизолационната глина-тон е 300-450 кг / м3. Допълнително увеличение на съдържанието му увеличава средната плътност на лекия бетон. При производството на лек структурен бетон добавката за пепел в количество до 100 kg за 1 m3 бетон може да служи като микрофилтър.

Възможно е да се използват обикновени класове в бетони, заедно с пепел и шлаки и пепел и шлакова смес от сметища за топлоелектрически централи. Zoloshlakovyh смес трябва да се използва като основен пълнеж бетона за частично заместване на чакъл (20-50%) и пясък (40-100%), и за подобряване на гранулометрията на фин пясък.

Практическият опит показва, че използването на смеси пепел като основен бетон пълнител е по-икономичен, тъй като шлака фракция, замествайки част от фин пясък и чакъл, за подобряване на структурата на зърно и прах като летлива пепел, играе ролята на активен микро пълнител, подобрява еластичността на бетонната смес, подобрява коефициентът на ефективност на цимент използване , Това дава възможност да се използва голяма част от пепелта и шлаката суровини, концентрирани в сметища.

Когато се добавят пепелни и шлакови смеси към бетони, се използват смеси с доста големи промени в размера на зърната. Обаче, смесите, които съдържат 16-30% прахообразно извличане на пепел, са оптимални. Общото съдържание на пепелта и сместа от шлаки трябва да бъде в диапазона от 230-330 кг на 1 м3 бетон.

При равни други условия средната плътност на бетона на пепелта и сместа от шлаки е 130-150 кг / м3 по-малка, отколкото на гранит чакъл. За конкретен пример, пепел и шлака в сместа, получена от изгарянето на въглища Донецкия, характеризира със следните физико-механични свойства: якост на натиск - 35 МРа; напрежение - 2,3 MPa; модул на еластичност - 24,1 МРа; устойчивост на замръзване - 150 цикъла; свиване - 0,6-0,7 mm / m.

Гранулирана горивна шлака. Химическият състав на гранулираните шлаки, получени от същото гориво, но при използване на различни методи за изхвърляне, е малко по-различен. В пещи гориво се изгаря с излишък от въздух, т.е.. Е. В слабо окисление атмосфера, в резултат на еднократни шлаки образуват железен съединение. При отстраняване на течна пепел Fe3 + йонът се редуцира до Fe2 + поради пряко взаимодействие на Fe203 с въглерод.

Гранулираните шлаки от изгарящи въглища се характеризират с почти пълно изгаряне на органичната част и преминаването на железни съединения в двувалентно състояние. Шлаките от кафяви въглища съдържат повишено количество алуминиев оксид или калциев оксид със значително по-малко железни оксиди. Шистови шлаки са с високо съдържание на калций, имат повече сулфати, отколкото в шлаки от горящи камъни или кафяви въглища.

Гранулирана шлака устойчиви силикат и жлезите разпадане не реагира с металните оксиди на алкални в цимента, въпреки наличието на значително количество аморфен Si02.

Разтворимият силициев двуокис определя пожсоланския характер на взаимодействието на зърнените зърна с циментовия камък. Реактивността нараства с увеличаване на количеството на CaO в стъклената фаза и намалява с увеличаване на количеството Fe203.

Хидравличната активност на горивните гранулирани шлаки, изразена чрез количеството на абсорбираната вар, е 20-30 mg / g.

Прекият ефект върху хидравличната активност на шлаките е тяхната фазова композиция. Структурата на зърнените зърна зависи от условията на охлаждане. По този начин, шлака зърна, получени чрез директен контакт на стопилката във вода, т. Е. При липса на условия за кристализация, се състои от хомогенна стъкло alyumozhelezistosilikatnogo. В въздушни топи условия шлака характеризират с бавно охлаждане режим, който насърчава образуването на кристални ядра, при което структурата на шлака различава затворен stallizovannostyu.

Гранулирана шлака от изгаряне на въглища с ниска калциев минерална част са trudnokristallizuyuschimsya дори при относително бавно охлаждане, съдържа не повече от 10-15% кристален компонент.

Физическите и механичните характеристики на шлаката, нейната структура зависят от вида на изгореното гориво и от начина, по който той се отстранява. Сред общата маса на шлаката могат да се разграничат гъсти и порьозни зърна с различен брой отворени и затворени пори. Средната плътност на тези зърна може да варира от 2.6 до 1.5 g / cm3, в редки случаи има зърна със средна плътност до 1 g / cm3. Истинската плътност на шлаката е главно 2.3-2.7 g / cm3, обемната плътност е в границите от 1100-1700 kg / m3.

Гранулираната горивна шлака се характеризира с голямо разнообразие от форми и топография на отделните гранули. Преобладаването е кубовидна, призматична и остър ъгъл на зърната. Важна положителна характеристика на гранулираните шлаки в сравнение с агрегатите от скали е значителното съдържание на зърна с високо развит микрорелеф. Анализът на шлаковите зърна под микроскопа показва, че в големи зърна се срещат пори с диаметър от 1-3 мм и повече, както и повърхностни черупки. Това, заедно с хидравличната активност на шлаката, е фактор, който несъмнено допринася за увеличаване на адхезията му към циментовия камък.

Най-важните характеристики на гранулирани шлаки като гориво конкретни агрегати са относително големи сили шлака зърна (Пробите - кубчета с размери от 2 cm ръб имат сила на 120-140 МРа, увеличавайки макро- и микропорьозност (13%)); развитата повърхност на зърната и в резултат на това повишено търсене на вода (9-11%); липса на глинести, минерални и други вредни примеси, както и иглолистни и храстови зърна.

Механичните характеристики на горивните гранулирани шлаки позволяват да се получи бетон   класове до B40.

Съпротивлението на замръзване на стъкловидните шлаки е доста високо и позволява производството на различни бетони за много устойчиви строителни конструкции. Шлаката практически не съдържа компоненти, които могат да намалят защитните свойства на бетона или да му придадат агресивност по отношение на армировката.

В съответствие със съдържанието ГОСТ зърна, които преминават през сито с меш № 0315 трябва да се фракционира до чакъл не повече от 5% от теглото, за шлака пясък - не повече от 20% и за средния несортиран шлака - не повече от 10%.

Редица проучвания установиха, че гранулираната горивна шлака оказва значително влияние върху реологичните и технологичните свойства на бетоновите смеси. Отбелязва се, че бетонните смеси с пълнител на шлака имат по-добра обработваемост в сравнение с бетона върху естествени агрегати. Предлага се използването на гранулирана шлака с гориво за бетонни смеси, транспортирани от бетонни помпи, чиято производителност се увеличава поради факта, че в тях се получават 4 пъти по-рядко. Обаче стъкловидната повърхност на шлаката, която има нисък капацитет за задържане на водата (3-4%), допринася за отделянето на бетоновата смес от водата при бетони с висока степен на подвижност, дори при повишени разходи за цимент.

Установено е, че бетонът на горивните гранулирани шлаки се различава по структура и свойства от бетон върху естествени агрегати. Плътната структура на блокове от пепел, голямата повърхност на гранулираната шлака, добрата адхезия на агрегата към циментовия камък, дават на бетона добра здравина и деформационни свойства. Разрушаването на бетона върху шлаката на ТПП преминава частично по хоризонталната част и отчасти по шлаката, за разлика от бетона на гранитния чакъл. Този вид неизправност показва еднородността на бетона, силната адхезия на агрегата към частта от разтвора. Физико-химични изследвания са установили, че якостта на сцепление на циментова матрица адхезията на шлака се дължи не само поради релефната повърхност на зърната, но също така в голяма степен на химична реакция замазка и агрегат. Филмът novoyobrazovany (ниско-основни калциеви хидросиликати), образуван в контактната зона, е обвивка, която обвива агрегатните зърна, подобрява устойчивостта на бетона към външни влияния.

Взаимодействието на гранулирана шлака с цимент протича по-интензивно с топлинно и влагоустойчивост на бетона. В тази връзка, веднага след пара shlakosoderzhaschego якост на бетона е около 80% от брандиране, и след 28 дни тя е на 10 до 15% по-висока от якостта на бетона, tverdevshego при нормални условия.

При провеждане на сравнителни тестове бетон с шлаки и гранитни агрегати  върху якостта на опън на метода на разделяне, бяха получени почти идентични резултати. призма сила Research, първоначалната еластичност пределна устойчивост на опън, както и свиване и пълзят деформация води до извода, че свойствата на деформационните сгурия също може да се сравни с тежки конкретни имоти на отломките от естествени материали.

Смяна природен агрегати гориво гранулирана шлака цимент намалява консумацията чрез подобряване на гранулометрията на сместа от пълнители и втвърдяване контактната зона между шлаката и цимент, което позволява по-ниски общи енергия и разходите за труд на единица продукция. Потреблението на цимент се намалява с 4-6% за 1 m3 бетон. Икономическият ефект зависи от цената на шлаката и естествените агрегати при специфични производствени условия.

Досега се е натрупало известно преживяване при използването на гранулирани горивни шлаки като агрегати от бетон. Повечето от тях са подходящи за подготовка на бетон от различни класове и цели.

Agloporit  , Горивните шлаки и пепелта са най-добрите суровини за производството на аглопорит - изкуствен порест агрегат. Това се дължи, от една страна, способността на пепел и шлака материали като глина скали и други материали алумосиликатни синтеровани решетка агломериране машини; второ, съдържанието на остатъци от гориво, достатъчно за процеса на агломерация. С обичайната технология, аглопоритът се получава под формата на трошен камък и пясък. От пепелта на топлоелектрическите централи също е възможно да се произвежда аглолопоритен чакъл, който има високи технически и икономически показатели.

Технологията за получаване на изкуствени порести агрегати по метода на агломерация се състои от следните основни операции: подготовка на компонентите на сместа; приготвяне на заряд (гранули); топлинна обработка на мрежата за синтероване; раздробяване (при производството на трошен камък от аглопорит); сортирането на крайния продукт.

При производството на трошен камък agloporitovogo пепел или шлака прах навлажнена свързващо вещество добавка, взети като глина суспензия или техническо решение лигносулфонат. Полученият заряд се подава в гранулатора, където се довежда до съдържание на влага 20-35% и се пелетизира. Съответствието с оптимално съдържание на влага на таксата е необходимо да се създаде специален размера на гранулите и сила, а също и за да се гарантира нормалното аеродинамичното съпротивление слой върху решетката. Пакетът се пече на машини за синтероване на ленти, които са непрекъснато движещ се конвейер от палетни колички, които имат решетка в основата. Минавайки под планински пробивът се запалва, и след това преминаване през вакуумни камери, поради смучене на въздух и повишаване на температурата до 1200-1300 ° С и синтерован porizuetsya.

Синтезираната утайка се подлага на двустепенно раздробяване и се разделя на натрошен камък и пясък.

Разработен и прилага производствена технология agloporite-Vågå пепел чакъл от ТЕЦ (3.2), функцията на който се състои в това, че в резултат на синтероване суровина не е синтерована кейк се образува и изстрел пелети. РЕЗЮМЕ agloporitovogo производство чакъл технология е да се получат сурови пепел гранули с размер 10-20 mm, се нареждат на решетката 200 до 300 мм колан синтероване машина и топлина лекувани. Клаксона на агломерационната машина се състои от две секции - сушене и запалване. Слоят от гранули първо се изсушава и загрява, след което се извършва запалване и изпичане. Благодарение на голямата пропускливост на газа за зареждане, голямо количество въздух се засмуква през слоя, в резултат на което се създава окислителна среда и гранулите не се смазват заедно. Аглопоритният чакъл се разпръсква на фракции, образуваните петна се раздробяват и след това се разпръскват на фракции.

Разработената технология предвижда възможност за използване на суха летлива пепел, пепел от сметищата на ТЕЦ, както и пепел от пепел, образувана по време на хидротранспорта на пепел в сметищата.

Пепелта за аглопорит трябва да отговаря на следните изисквания: насипна плътност - 700-900 кг / м3; плътността е 2.2-2.4 g / cm3; специфична повърхност - не по-малко от 2000 cm2 / g; Si02 - 55 ± 10%; А1203 25 ± 10; Fe203 - 10 ± 8; CaO + MgO - до 12; Na20 + К20 - до 5; S03 - до 3%. Съдържанието на неизгорели частици зависи от вида на пепелта и при температура на омекване до 1200 ° C се допуска до 10%, а над 1400 ° C - до 15%. В зависимост от състава на пепелта и топлинна обработка режим пепел гранули, получени agloporitovy чакъл с насипна плътност 500-700 кг / м3 и якост (в цилиндъра) 1.5- 5.5 МРа. Той се използва за получаване на лек бетон: класовете V3,5-В5, с плътност от около 1000 кг / м3 при скорост на потока от 200 кг цимент / m3, клас B 7.5-B15 1200 кг / м3 плътност при скорост на потока от 260 килограм цимент / m3, клас B22 , 5-B30 с плътност 1600 kg / m3 при консумация на цимент от 385 до 500 kg / m3.

Когато се използва летлива пепел, тя се доставя от пневматични транспортни средства или автоцистерни до силози, намиращи се в близост до производствената сграда на агломерационното отделение. В запаса от силоз е възможно да се смеси пепелта в резултат на барботиране, както и да се изпомпва в бункера за зареждане. Използвайки пепел от сметището, той се съхранява под навес, разположен в близост до магазина. След това, след осредняване и разхлабване, пепелта се подава в бункерите за фураж на смесителната инсталация.

За да се използва суспензията за пепел от вода, която преминава през тръбопроводите директно от ТЕЦ, е разработена следната технологична схема. Суспензията, съдържаща до 10% от теглото на пепелта, се подава в сгъстителя, и след това със съдържание на пепел от 50-60% - резервоар с бъркалки верига, която получава и варени глина суспензия. Количеството добавена глина е 5-7% от масата на сухата пепел. Приготвената суспензия се изпомпва в сепаратора на целулозата, откъдето влиза в вакуум филтрите. Вакуумните филтри дехидратират суспензията, което води до утайка от утайки, чиято влажност е близка до оптималното съдържание на влага в заряда, насочено към гранулиране. В зависимост от състава на зърната и качеството на глинената отливка, съдържанието на влага в утайката може да варира в рамките на 2-3%. За да се коригира влажността и да се намали общото количество гориво в заряда, се предвижда да се въведе връщане към суровата смес - слабо калцирани аглопоритни частици. За да се получи еднакво зареждане утайка от утайка и връщане, се подава към смесител с две валове, в който се разрушават тортите и след това се смесват добре с връщането. След това зарядът се подава в гранулаторна пелета, където се окисва в пелети от 10-20 mm.

Що се отнася до производството на аглопоритен чакъл, се използва пепел с аргон-вал с размери най-малко 50-100 ° С и съдържание на железен оксид най-малко 4%.

Производство agloporitovogo чакъл, в сравнение с конвенционалното производство agloporite m, характеризиращ се с разход на гориво процес намаляване 20-30% по-ниски въздух вакуум а във вакуумни камери, и увеличаване на специфичната продуктивност 1,5-2.

Agloporitovy чакъл има плътна повърхност и следователно по същество същата средна плътност с детрит се различава от него по-голяма здравина и ниска абсорбция на вода.

Прилагане на метода на синтероване термична обработка при получаването на золните порести агрегати позволява сурови гранули малка сила, намаляване на разхода на гориво на процеса, чрез използването на неизгорял въглерод, и използва топлина за регенериране на отработени газове, да се осигури висока термична ефективност на синтероване машини, заедно с тяхната висока производителност.

Пепелта от ТЕЦ може да се използва не само като основна суровина, но и като добавка в производството на аглолорит от глинени скали. Таксата за производство на аглопорит изисква до 8% гориво с висока топлина. Използването на пепелни добавки може да намали разхода на гориво и да намали първоначалната цена на аглопорита.

Груб и разширен чакъл. Заедно с порести агрегати на зола и ТЕЦ шлака, получена чрез синтероване суровина на синтероване машини шлака агрегати са произведени чрез печене с подуване на суровината. Тези агрегати включват глинена глина и чакъл от пепел.

Glinozolny разширена глина - продукт на мехури и синтероване на пелетите в въртящата се пещ, формовани от смес от глина и золните TES където пепелта е 10-80% от суровината маса.

За производството на експандиран глина използва glinozolnogo пепел, произведена в прахообразни торф пепел сметища от изгарянето на лигнитни въглища и минерални и разтопими глинести скали.

Производството на глина-пепел claydite може да се извършва в оперативни claydite предприятия с различни методи за подготовка на партидата. За тази цел продуктите от експандиран глина трябва да бъдат модернизирани: затворен склад с отделно съхранение на пепел и глина; дозиращи устройства за пепел, глина и добавки; механизми за осредняване на двукомпонентния заряд.

Когато се използва пепел като добавка към глина, количеството органични примеси в суровината се увеличава и нейното флокулиране се увеличава. Ако запасите от сурова глина набъбващи ограничени и пепел сметища, разположени в близост до растения, е препоръчително да се използва ТЕЦ пепел като основен компонент разширена глина суровина смес. Свойствата на глина-пепел claydite зависи от вида и съотношението на глинести и пепел компоненти в заряд.

Пепелта, подходяща за производството на глинеста пепел съдържат Si02 33-57% и А1203 - 14-37%. С увеличаването на съдържанието на пепел и неговата специфична повърхност силата на разширената глина нараства и нейната средна плътност се увеличава. Диспергиране пепел трябва да бъде поне 1000 cm2 / д, съдържание на въглерод е не повече от 10% СаО - не повече от 10% от сяра и серни съединения - не повече от 5%. Максималната точка на топене на пепелта е 1380 ° С.

Максимално допустимото съдържание на остатъци от гориво в пепелта, подходящо за производството на глина-пепел, не трябва да надвишава 17%. При прекомерно количество въглерод пелетите се топят и качеството на агрегата се влошава.

Въведение глина компонент подобрява корнизи заплаща насърчава изгарянето на въглища в остатъци от пепел, което позволява използването на пепел с високо съдържание на неизгоряло гориво. Glinozolny разширена глина произведени по конвенционален процес технологична схема за разширена глина, състояща се от последователно смилане и хомогенизиране на суровина, образувайки гранули на перфорирана ролка или притискащ ремък и топлинна обработка във въртящата се пещ про-tivotochnoy. Пепелта се смесва с глина в glinosmesitele па rouvlazhneniem и съставен glinozolnoy маса влиза ролки за обработка и след това в устройството за гранулиране.

Основната характеристика на технологията за производство на глинеста пепел, в допълнение към извличането и осредняването на пепелта, е по-задълбочената подготовка на суровия микс. За тази цел се използва смесване на глинеста скала и пепел в последователно монтирани агрегати. Що се отнася до производството на глинеста глина, пепелта се предпочита от хидравличните смеси за отстраняване. Определянето на суха летлива пепел не позволява постигането на необходимата хомогенност на зареждането на глинената пепел.

Насипна плътност от експандиран глина glinozolnogo 4S0- 700 кг / м3, силата в цилиндъра, докато изстискване - 2,3-4,8 МРа dopogloschenie-в-10-21%, мразоустойчивост - в продължение на 15 цикъла.

С увеличаването на количеството пепел в състава на заряда се увеличава обемната плътност и следователно силата на глинената пепел от глинеста пепел.

Керемидите от глинеста глина и пясъка са подходящи като порести пълнители за леки бетонни класове от B3.5 до VZO. В зависимост от областта на приложение, глинената пепел може да се произвежда лека, тежка, устойчива на топлина и устойчива на агресивни среди.

Ash чакъл получени чрез гранулиране на получената смес Zolo-шлаката или летлива пепел от ТЕЦ и подуване последвано от синтероване в ротационна пещ при температура 1150-1250 ° С (3.3). Приготвянето на сместа от пепел и шлака включва сушене в сушилен барабан с отработените газове на пещта и смилане в топкова мелница до специфична повърхност от 2500 до 3000 cm2D. За да получите гранулирана смес, добавете пластична глина. Сместа се гранулира върху пелетизатор, като се намокря с воден разтвор на технически лигносулфонати (LST). Преди да влязат в пещта, гранулите се изсушават за втвърдяване в сушилен барабан.

В суровината съдържанието на Fe203 трябва да е най-малко 7% (CaO + MgO) - не повече от 8%. Ако съдържанието на повече от 3% от горивото остава в суровината, процесът на набъбване на гранулите се влошава.

Технологията на пепелния чакъл позволява получаване на пълнител, състоящ се предимно от 60% гранули с размер 10-20 mm и около 30% от фракцията от 20-40 mm.

Анализът на данните в таблицата показва, че пепелният чакъл отговаря на изискванията за агрегати за топлоизолационни и структурно-топлоизолационни бетони. Обаче, ограниченията върху състава на пепелта и суровината от шлака значително ограничават базата на суровината за производството на този тип пореста агрегат.

Въз основа на пепел чакъл може да се направи и лек строителен бетон.

Агрегатите за пепели от чакъл могат да се получат без печене, като се използват различни свързващи вещества

Технологичният процес на чакъл химически свързан пепел съдържа пепел съвместно смилане или пепел и шлака смес и свързващото вещество или предварителното им смилане, последвано от смесване с свързващото вещество, и получаване на гранули, тяхната термична обработка и сортиране. Портланд цимент, шлака Портланд цимент и гипсо-цименто-позоланови свързващи вещества могат да се използват като свързващи вещества. Когато се използва цимент, съдържанието му в суровата смес е 10-15%, циментово-позолановото свързващо вещество (HCV) - 30-35%.

Едновременното смилане на пепел (смес от пепел и шлака) и свързващото вещество увеличава силата на агрегата в резултат на излагане на повърхността на зърната, увеличаване на пепел и цимент активност цялостно хомогенизиране на сместа. Пелетите, направени от Портланд цимент, за да се постигне необходимата якост, трябва да се задушат, а тези, направени на GPCC - да се изсушат при 70-100 ° С.

За производството на незапалим чакъл от пепел могат да се използват почти всички пепелни и пепелни и шлакови смеси, получени от изгарянето на различни видове въглища.

Процесите на втвърдяване на чакъл могат да бъдат усилени чрез добавяне към сместа на добавки от ускорители за втвърдяване (например калциев хлорид, нитрит-нитрат-калциев хлорид, течно стъкло и т.н.). Приложението им позволява да се получи пълнеж със сила след ежедневно естествено втвърдяване от 1-2 МРа. Когато са изложени на сурови гранули от въглероден диоксид, тяхната устойчивост достига 2-3.5 МРа след 12 часа втвърдяване.

В зависимост от вида на пепел и шлака материали, суровата смес състав и условията на втвърдяване могат да се произвеждат химически свързан чакъл якост 3-8 МРа при обемна плътност от 600-1100 кг / м3. Чрез porization смес или чрез въвеждане в него на специално порести пълнители (например перлит, вермикулит, и т.н.) могат да бъдат получени химически свързан лек чакъл пепел, имащи обемна плътност от 350-600 кг / м3.

Съгласно физическите и механичните свойства, леките бетони на неизгорял пепел от пепел са близо до глинесто и аглопоритен бетон.

Бетоните върху незапалим чакъл от пепел се характеризират с относително ниска консумация на цимент (включително цимент за производството на чакъл).

Перспектива изкуствени порести агрегати са чакъл и пясък порест гранулит (шлаков чакъл), разработени от NIISMI (Киев). Насипна плътност, якост, форма фактор, топлопроводимост и други свойства на порест granulitovyh чакъл и пясък предоставят на лек бетон класове V3,5-В5 средна плътност от 650-900 кг / м3. Суровините за производството на тези порести агрегати са шлаките на топлоелектрически централи и отпадъците от обогатяването на въглищните въглища, като свързващ компонент се използва бентонитна глина.

Технологичният процес на подготовка на пълнителя не изисква специални производствени съоръжения, както се прави в познати единици, организирани в редица процес, който включва следните етапи: сушене и дозиране на суровините; Смесване, комбинирано с смилане на суровата смес и гранулиране; сушене и сортиране на сурови гранули; изстрелване в къса, въртене на въртяща се пещ.

Металургичните шлаки се наричат ​​нискотемпературни силикатни материали, които се получават под формата на отпадъци при топене на метали от руди. Те се образуват като стопилка на различни оксиди в процеса на топене, рафиниране и претопяване на метали и техните сплави. Класификацията на металургичните шлаки е показана на фиг. 10.
Шлаките са смес от оксиди на ганга, пепелта и оксидите на потока, образувани в различни металургични пещи като страничен продукт. Полученият размер на шлака на 1 тон метал се стапя при процеса на пещта взрив -80килограма огнището 30, конвертор - 18, купола - 8 кг.

В зависимост от процеса, при който се получават шлаки, те се различават по химичен състав, температура и вискозитет по време на образуването и освобождаването, наситеността на газа и други свойства.
По-малък обем и течливост в сравнение с металите, шламовата стопилка се намира над течния метал, което прави възможно отделянето на шлаката от метала по време на процеса на топене.
В пътното строителство се използва главно домейн, и след това отворен огнище, топене, Феромарганец, електрозаварявана, купол, никел и други токсини.
В зависимост от химичния състав и скоростта на охлаждане структурата и якостта на металургичните шлаки са различни. Шлаката е с висока якост и ниска якост. Хомогенна на цвят, гъста, кристална структура, шлаките обикновено са по-силни от хетерогенните, порьозни и стъкловидни структури. Качеството на шлаката, особено способността за разпад, се проверява в лабораторията.
Шлаката съдържа до 95% окиси на Ca, Si и Al. CaO и по-специално А1203 дават хидравличните свойства на шлаката, докато повишеното съдържание на Si02 ги намалява. Други съединения - FeO, MgO, MnO, CaS, MnS - се съдържат в малко количество, но могат да имат значителен ефект върху свойствата на шлаките.
Съгласно съотношението на основните оксиди (CaO, MgO, FeO, MnO) към киселите (SiO2, Al2O3), шлаките се характеризират с конвенционален модул за основни свойства:
- основни шлаки

- киселинна шлака


- междинни шлаки


Повечето металургични шлаки имат модул на основи M = 0,7-1,6, а шлаките от топене на дървесни въглища се характеризират с модули по-малки от един. Най-устойчиви са киселинните шлаки. Основните бавно охлаждащи шлаки обикновено са способни на независима дезинтеграция, проявяваща се при напукване на бучки от шлака и частична дисперсия в прах.
Металургичните шлаки се използват все повече при пътното строителство. В зависимост от качеството и методите за обработка, те могат да бъдат използвани за изграждане на прости и подобрени пътни дрехи.
В момента годишното производство на металургични шлаки в страната на повече от 80 млн. Тона, от които повече от 30 млн. Тона годишно, изпускани във отпадъка, включително стомана шлака почти напълно се сливат в сметища в размер на 18 млн. Тона годишно. В сметищата има повече от 300 милиона тона шлаки от стомана.
Слоеве на домейни  - страничен продукт при топенето на желязо от железни руди в доменни пещи. Чугунът и шлаката се образуват едновременно в доменната пещ в процеса на топене на компонентите на заряда: руда, горива и поток - варовик или доломит. Сгушената стопилка, която има по-малка обемна плътност, плава над чугуна. Чугунът и шлаката се изпускат от доменната пещ периодично. Първо, от горния отвор (шлака) се отделя шлака, след което се изсипва чугун през долния отвор (чугунен кран). Тъй като чугунът се разтоварва, мястото му е заето от шлака, която е под кранчето за шлака. Тази шлака се изхвърля през чугун, след като се отцеди чугунът. Шлаката, излята през шлаката (горната шлака) е 50-75% от общото количество шлака. Шлаката, произведена чрез чугунен кран (долна шлака), съдържа чугун и следователно изисква специални мерки за отделяне на метални включвания по време на обработката. Шлаката, излята от доменната пещ, се излива в кофи за пепел и се транспортира до площадките за обработка или към сметището.
Съставът и свойствата на шлаките от доменни пещи се определят от състава на желязната руда, потоците и горивото, технологичния процес на топене, както и условията за охлаждане на шлаката.
В зависимост от режима на охлаждане, шлаката от доменната пещ е разделена на камък, гранулирана и стъклена.
Съгласно структурата (структурата), каменната шлака се разделя на стъкловидни, смесени и кристални шлаки, в допълнение - гъста, пореста, гъба и пемза.
Плочите на стъкловидната структура са предимно киселинни, характеризиращи се със значителна твърдост и крехкост; счупена черупка, остри ръбове, рязане. Шлака от кристалната структура, като правило, гъста, характеризираща се с висока якост, вискозитет; разделянето е нормално, грубо, краищата са остри и заоблени. Шлаките от смесена структура в сравнение с кристалните имат по-малък вискозитет и якост.
Бавно охладените кристализирани шлаки от доменни пещи, в зависимост от химичния и минералогичния състав, могат да бъдат стабилни или да се разпадат с течение на времето. Разграничаване на следните видове разпадания: силикат, варовик, ферогин и манган.
Силикатното разлагане възниква, когато дикалциев силикат от бета-форма се преобразува в гама форма. В същото време се наблюдава значително увеличение на обема на веществото, което води до крекинг и разлагане на шлаката в брашно от прахообразна шлака.
Липово разпадане се получава при хидратация - "охлаждане" - изгаряне на вар, в резултат на което шлаката спонтанно се напуква на парчета. Липидното разпадане е по-характерно за шлаките с открито огнище.
Ироничното разлагане възниква, когато съдържанието на железни съединения по отношение на FeO е повече от 1,5%; под въздействието на влага FeS преминава в Fe (ОН) 2 + H2S вещество със значително увеличение на обема (38%), което причинява напукване на шлаката.
Разграждането на мангана води до напукване на шлаката в резултат на свързването на манган с сулфидна сяра във влажна среда.
Каменната кристална неразграждаща се шлака се преработва главно в натрошен камък, който се използва в пътните дрехи по същия начин, както и развалините от естествени каменни материали.
Шлаките, които се подлагат на дезинтеграция, не могат да се използват за тази цел.
Шлакови доменни доменни пещи с доменни пещи се получават в резултат на източване на стопената шлака в острието и последващото развитие на острието, характеризиращ се с голямо разнообразие от състав и свойства. Това поражда необходимостта от внимателно сортиране на разработените шлаки за стабилност срещу разпад, структура, плътност на насипно състояние и количество чужди примеси. Изсипващата шлака е предимно лумен материал с размери на отделни парчета до 100-120 мм. Частите с по-голям размер съставляват по-малко от 15% от общия обем на шлаката. Извежда се развиват по такъв начин, че получената отломките е може би по-опитни външен за това освобождаване от разлагаща видове и серни съединения.
Дъмпинг киселинна шлака от доменни пещи, рециклирани (раздробяване и сортиране) на чакъл, трошен камък използва за устройства основи и покрития, за получаването на битуминозни смеси, както и за най-долния слой бетон обхваща устройството.
Понастоящем са разработени технологични схеми за производство на трошен камък от отпадъци от шлака, които позволяват производството на стандартни каменни материали. Тези схеми осигуряват непрекъснат цикъл от операции за смилане и сортиране на шлакови материали (Фигура 11).

Технологичният процес на производство чакъл по този метод, разработен Урал Научно-изследователски институт на черната металургия и Soyuzdornii Novolipetskim металургичен завод, е това, че стопената шлака се излива в слоеве шлака ями от 0,2-0,3 м. След полагане на четвъртата до пето слоеве го полива в количество 0,5-0,8 m3 на 1 тон шлака след температурата на кристализация на горния слой е не повече от 1200 ° с и по-ниска от 500 ° не е с за 4-8 часа. Охладената шлака разработване багер се класифицира в фракции и ако е необходимо са подложени на допълнително смачкване.
Въвеждането на този метод в Novolipetsk и Taganrog Металургичен завод намали разходите за поддръжка на шлаката сметища средно 0.6 рубли / т, vnutritransportnye работи - 0.3 рубли / т и се допълнителна печалба от около 1 RUR / т.
Шлаката от натрошен камък има добра адхезия към битум и по-специално с катран, както и с циментови разтвори. Дребен рок, произведена от шлаки, от гледна точка на износване и загуба на тегло по време на изпитването на crushability е разделена на четири групи в зависимост от масата. 11.


Отломките от стомана шлаки ограничено съдържание шамот примес и димния прах, шлака гориво и други примеси.
Дробилният камък, изработен от металургична шлака, трябва да има стабилна структура.
Дъмпинг основния доменна шлака слабост, обикновено се характеризира с бял цвят и conchoidal допълнение, склонни към разпадане силикат. Тези шлаки имат стягащи свойства, и поливане при уплътняване с вода до образуване на монолитни слоеве, те могат да бъдат използвани за пътно строителство. покрития и субстрати свързване на отделни парчета като шлака, и на следователно, силата на структурния слой се предоставя по същество не-свързващи schebenok, и благодарение на цементация, в зависимост от активността на шлаката, неговото разпадане, и наличието на вода. Когато основната шлака взаимодейства с водата, калциевият сулфид претърпява хидратация според реакциите:

2CaS + 2Н2О = Ca (SH) 2 + Ca (OH) 2;
Ca (SH) 2 + SH20 = Ca (OH) 2 + 2H2S.


Отцепеният калциев хидроксид действа върху активния силициев диоксид и глиненият алуминиев оксид, който е причинителят на тяхната активност. В допълнение, дикалциевият силикат, намиращ се в кристалната част на шлаката, се подлага на пряка хидратация. Резултатът от реакции, които се провеждат между шлаката и подземните води - решение втвърдяване и формирането shlakotsementnogo камък. Шлака използвани за тези цели, трябва да придобият резултат на пулверизиране достатъчно свързващи свойства (активност) и не съдържат земни и други примеси.
Основната шлака в доменната пещ е устойчив на замръзване материал. Въпреки това, съществуват отделни парчета шлака крехък с високо съдържание на вар, които не притежават достатъчна устойчивост на замръзване, процесът на хидратация увеличава замръзване шлака частици с течение на времето.
Цената на шлаката база за регионите на Русия е 1,5-2 пъти по-малко от тази на камък от местните каменни материали, и 3-4 пъти по-малко, отколкото от внесените камък.
Основните доменни шлаки от доменни пещи, както и шлаковото брашно могат да се използват за производството на минерален прах.
Покритията от битум или шлака, обработена с катран, леко устояват на износването поради движение; във връзка с това, с достатъчно висока интензивност на движение, върху тях е подреден силен слой от износване от други материали.
Шламовият материал в сметищата се характеризира със значителна порьозност и хетерогенност на състава, замърсяване с примеси, което влошава качеството му. Тези недостатъци се елиминират при обработката на шлаката, която се стопи за различни висококачествени материали: отломки, хвърлени камъни, гранулирани развалини.
Когато производството на гласове чакъл, шлака от разтопено шлаката се доставя от магазина за доменните пещи при shlakovoznyh кофи и се слива с окопите, разпростиращи се успоредно на железопътната линия. Сондите се изсипват на слоеве, като горните слоеве от шлака подпомагат бавното охлаждане и следователно по-доброто кристализиране на долните слоеве.
След охлаждане шлаката в окопите се раздробява на големи парчета, които след това се преработват в трошен камък. За да се улесни рязането на шлаковите плочи, последният по време на охлаждането леко се обработва с вода, което води до напукване на плочите на парчета с различни размери, разработени от багери.
От металургични шлаки могат да се приготвят като ценни продукти гласове: павета, пътни плочи, бордюри, отводнителни тръби сглобяеми части.
Технологичният процес на гласове производство единични товари се състои от следните операции: монтиране образува леярска шахта, се запълват с пламък течна шлака държането отливки в калъпи преди охлаждане и вдлъбнатини продукти.
Отворите за леярни са разположени на редове по протежение на железопътните линии. Формите за леене се произвеждат чрез разглобяема дебелина от 6 до 8 мм. Формите се затварят с капаци с отвори, през които се излива шлаката от огън-течност и от изхода на изхода на стопилката.
Изхвърляните продукти от кисела доменна пещ и медни шлаки са силни и се съпротивляват на въздействието на атмосферните фактори.
Цената на формовани от шлаката е значително по-ниска от цената на изделия от бетон и естествен камък материали (2-3 пъти по-евтино от бетон и 5-10 пъти по - гранитогрес).
Изследвания са показали, BI Dagaeva, физични и механични свойства на шлаката от доменни пещи могат да бъдат значително увеличени чрез намаляване на порьозност, което се постига чрез обезгазяване на стопен шлака. Преди прилагат методи шлака обезгазяване (въвеждане в прах пещ стопилка, сурова глина огън) не позволяват значително намаляване на съдържанието на газ на стопената шлака и втвърдената шлака порьозността е 30-35% след дегазиране.
Значително увеличение на камък, плътност шлака и други физико-механичните свойства може да бъде постигната чрез вакуумно центрофугиране и стопената шлака в специални инсталации, което прави възможно да се намали порьозността на шлаката до 2%.
Инсталиране на vakuumirovaini центрофугиране и различни режими на обезгазяване стопената шлака, може да се контролира и свойства на шлаковия материал за получаване на чакъл от различна сила подходящ за различни структурни слоеве настилки - чрез покриване на износване слой към горния базовия слой.
Лабораторни изследвания, както и на изискванията за материали, които се използват в различни слоеве на тротоара, показа, че по отношение на якост на горния покриващ пласт е целесъобразно да се прилага асфалт смес се получи използвайки дегазиран чакъл с порьозност от 5-12%, за долния покриващ слой - шлака счукан камък с порьозност - 12-17%. След това се дегазира до стойност 17-26% шлака Novotulsky стомана (NTMZ) са полезни за най-горния слой на базата и конвенционален шлаката с порьозност от 26 до 35% - в долната основа и с порьозност по-голяма от 35% - за пътно базови слоеве дрехи.
Лабораторните изследвания на асфалтови смеси на базата на евакуира и се върти шлаката от доменни пещи показват, че тези смеси на параметрите на физични и механични свойства не се различават от асфалта по гранит чакъл. Това се потвърждава и от наблюденията на състоянието на експерименталните обекти в продължение на четири години.
Получава се от дегазиране пламък течна шлака топи NTMZ дебелина разбито шлака, подходящи за използване в слоя на настилка износване, както и други структурни слоеве на пътни настилки, промишлени въвеждане условие може значително да намали разходите за 1 m2 покритие.
Гранулирана шлака  се получават в резултат на бързо охлаждане на течна шлака с вода и въздух в специални инсталации. Този материал на частици с размер на частиците киселинни гранулирани шлаки конвенционални бетони са подходящи за заместване на 50% пясък, бетон сила се увеличава.
Гранулирана основна шлака от доменни пещи може да бъде използвана за получаване на активирано свързващо вещество, на базата на което се приготвя активиран бетон. Съставът на свързващото вещество, шлака активиран освен фино разделен гранулирана шлака от доменни пещи, са активатори (цимент, вар, гипс, калциев хлорид), и пластификатори (Bard сулфит-алкохол, осапунва смола и др.).
Активният бетон се характеризира с висока якост и бърза настройка. От тази бетон на пара в камерата може да получи елементите, необходими при изграждането на пътища: бордюри, бетонни тръби, сглобяеми компоненти мост.
Засилване на праймери смляна гранулирана шлака или шлака-вар свързващо вещество М-100 украински dorozhniki получава shlakogrunt - материал за пътно база устройство III и IV път и климатични зони. Засилване на почви с различно разпределение на размера на частиците от едрозърнесто до глинест пясък, глина и глина с граница стреса на не повече от 45%. Глинести почви с пластичност номер 17-27 право укрепване шлака стягащо само ако подобряване на техните свойства гранулометричен добавки. Както може да се използва гранулометричен отпадъци варовикови кариери добавки, мида, гранит чакъл, Gruss, гранулирана шлака от доменни пещи, пясък и всички материали, които намаляват повърхността на земята. Количеството гранулометрична добавка се определя въз основа на лабораторния подбор. В укрепването глинести почви, използвани смляна гранулирана шлака, и за укрепване на глинеста почва и глина - свързващо вещество шлака вар-М-100.
Отличителна черта на шлаката е по-бавното образуване на структурата. В началния период shlakogrunty имат намалена якост и мразоустойчивост в сравнение със земята, подсилени маркови цименти, обаче, до една година на възраст, не е само не отстъпва на последния в сила, но малцина ги надмине. По-нататъшното естествено увеличение на якостта и устойчивостта на замръзване продължава 2-3 години, макар и с по-бавна скорост.
От конвенционална шлака от доменни пещи титанова шлака  се характеризират с повишено съдържание на титанов оксид (4-12%), което води до рязко намаляване на неговата хидравлична активност. Понастоящем, повечето от гранулирана доменна шлака titaniferous със съдържание на титанов оксид над 4% се изпраща на сметища или използвани като пясък.
Титаниевата гранулирана шлака е 97-98% стъкло. Съгласно състава на зърното, той е пясък с модул с чистота 4,5-4,8. Съдържанието на зърна по-големи от 5 mm е 21,1%, по-малко от 0,14 mm е 5,7%. След филтрация на уплътнение 10 тон валяк пясък е 6 m / г, броят на зърната по-малко от 0,14 мм увеличава до 22,2%, Тази шлака може да се използва за източване и в основата на слоя.
Дейността на шлаката е ниска - по-малко от 15,2 kg / cm2. За използване на шлаката като циментов неговата активирана Портланд цимент 400. Силата на този нов свързващо вещество с 10% от цимент - 308,5% с 20-390 кгс / cm2
Проучвания, Popolova показват, че когато е активиран гранулирана доменна шлака titaniferous Портланд цимент М-300 може да бъде получена шлака свързващо вещество, подходяща за прахан.
В Свердлов клон GIPRODORNII базирани свързващо вещество от titaniferous шлака, получена гранулирана доменна шлака бетон бележи 50 и 100. Функцията на угарката е, че той се състои почти изцяло от шлака. Като агрегати в шлаков бетон се препоръчва използването на натрошен камък и пясък от отпадъчната шлака на Урал. Потреблението на натрошени титанови шлаки е в границите от 8-10%, Портланд цимент М-300 не надвишава 2.5%.
Експерименти Маслов MS показа, че физико-химичните свойства и структурата на зърната на шлаката гранулирания titaniferous позволява да използва този материал като единствен минерален компонент (без минерален прах) смеси, подсилени с помощта битум BND-80/90, BND-90 / 130, BID-130/200 и BND-200/300.
Когато уплътняване titaniferous минерални смеси от гранулирани шлаки, армиран битум, частично раздробяване на зърна шлака, в която се образува размер на зърното минерална част от сместа отговаря на изискванията на стандартите в плътен асфалтови смеси пясък непрекъснато гранулометрия.
При последващото подобряване на параметрите на якост на получените структурни слоеве процесите на хидратация на шлака играят важна роля. Силно кристални хидрати попълват интра- и междукристално порите и микропукнатините, и с течение на времето да се образува агрегати на кристализация в точките на контакт между шлака зърна. По време на продължителни смеси асфалт насищане на базата на титан, съдържащ гранулиран доменна пещ шлака смеси структура се превръща в твърд структурирани нетни коагулация-кондензационни тип възли кристализация втвърдени структури. Това увеличава стабилността на структурните слоеве от вода, замръзване и срязване.
Мартин шлака  - отпадъци при топенето на стомани в пещи с открити пещи. В зависимост от състава и условията на охлаждане, те могат да бъдат основни и кисели. Мартен шлаки в разпределението си и резервите в сметища заемат второ място след доменните шлаки.
Киселинното открито огнище на шлака при охлаждане, като правило, образува плътна или носилатна маса с тъмна материя с висока якост.
Основните лакирани шлаки са сиво, а понякога и бял цвят (поради наличието на свободна вар) Докато в депа за няколко години под въздействието на влага, те разделят на отделни парчета и дори прах докато гасят всички изгори вар, е наличен в теглото на шлака ( разлагане на варовик).
Натрошен киселина без примеси огнище пепел може да се използва за субстрати на всички видове покрития с използването на битум и катран, както и за получаване на битуминозни смеси. Такава шлака обикновено е каменно-плътна маса с малко количество пори, има висока механична якост и устойчивост на замръзване.
Изследване, проведено в Министерството на пътностроителни материали МАДИ използване на шлака "сърп и чук" Москва завод показа, че силата на цимент бетон разбити шлака е по-висока от гранит. Този резултат се дължи на добрата адхезия на шлаката в свързващото вещество в бетона,
По-малко поресто твърдо вещество киселинна шлаки огнище (с якост на натиск 300-600 кгс / cm2 и плътност от 2.0-2.5 г / см3) може да се използва в базите и след третиране с свързващо вещество - за долния слой покритие пътища със средна трафик.
Натрошеният камък на основната шлака с отворено огнище, ако се използва със своите свързващи свойства, е подходящ за долните слоеве на пътните основи.
шлаката Откритият огнище може да отговори на включването на магнезит, лигавицата огнеупорен, които под въздействието на влага са подложени на хидратация и увеличаване на обема, което води до напукване и мехури Тези токсини трябва да се съхраняват в комин или в купчина под влиянието на валежите и интензивно напояване вода през цялата година.
Попадат в огнеупорната шлаката включвания (огнеупорни тухли) са от голяма хетерогенност на материала, като физико-механичните свойства на шамот и шлака коренно различно. Шамотен има повишена абсорбция на вода (7-9%), висока степен на износване и недостатъчно мразоустойчивост (след 25 цикъла на изпитване на замразяване-размразяване започва да се прекъсне)
Обеднен шлака съдържание огнище шамот до 10% от теглото може да се препоръча за устройството на раздробяващите бази. При съдържание над 10% шамот огнище обеднен шлака се използва за по-ниските слоеве на раздробяващите бази.
За настилки nizkoprochnye огнище шлака и пенесто с спонгиформна тегло не се препоръчват поради тяхната ниска мразоустойчивост. Такива шлаки трябва да се използват за изграждане на линейни сгради като минерален компонент на лек бетон.
Шлака със значителни метални включвания под формата на пътеки, podlivin, скрап и гарнитури, както и жлезите парчета, характеризиращ се с голяма тъмносин фрактура, висока плътност и ръждиви петна, е необходимо да се премине през електромагнитен сепаратор за отделяне на тези включвания.
Той се препоръчва за пътно строителство крехко стъкло шлака, наподобяващ мръсна тъмно зелено стъкло, което не може да бъде уплътнен, както и токсини, склонни към интензивно жлезиста и вар дезинтеграция.
Галваничните шлаки,  като правило, се различават по значителна хетерогенност на свойствата, тъй като шлаките от различни степени от стомана обикновено се транспортират до едно сметище. Те съдържат до 20-30% шлакови тухли и други примеси. Шлака като силно изразена основни свойства почти напълно се разпадат на по-малки частици, някои типове шлака попадат в отделни парчета, и други са под формата на бучки в сметища. Ето защо, без селекция и сортиране, те могат да бъдат препоръчани само за долните слоеве на основите. След престояване купчини с поливане в продължение на 3-4 месеца и отделяне на фините частици електрически топене шлаки може да се използва за по-взискателни настилка слоеве.
Конверторна шлака  е смес от парчета от различни текстури, тъмни цветове и различна стабилност срещу разпад. Обикновено съдържа малко количество шлаково брашно. След източване на стопилката, охлаждаща вода и го освобождава от металната шлака се раздробява в чакъл и се държи във въздуха, и след това се използва като чакъл и шлака от огнището. Трансформаторните и електрически топилни шлаки обикновено са основни, а модулът на основата варира в широк обхват (от 1,2 до 4,5). Те също имат определена хидравлична активност (от 10 до 90 kgf / cm2).
Следващият тип шлака, т.нар синтетични шлаки. Това са доста специфични шлаки, получени под формата на прах в редица металургични растения. Добивът на синтетични шлаки е сравнително незначителен, но за пътното строителство в районите, където са налични, синтетичните шлаки са от особен интерес. Синтетичните шлаки съдържат три- и дикалциев силикат в количество от 5-25%, високоалуминиеви алуминосиликати до 40%. Съставът и свойствата на синтетичната шлака са близки до алуминиевия цимент. Тяхната активност в естествено, немодифицирано състояние варира от 200 до 400 kgf / cm2, специфичната повърхност на синтетичната шлака е от 1700 до 2200 cm2 / g, т.е. близо до специфичната повърхност на цимента.
Медни шлаки  се получават по време на топенето на мед от руди. В резултат на бавното охлаждане от стопилката се образува тъмна шлака с кристална структура, характеризираща се с равномерна композиция и висока якост, фино-зърнеста структура с висока плътност (3,7-3,9 g / cm3). В сметищата, шлаките имат появата на втвърдена монолитна лава или големи блокове под формата на шлаки. Цветът на шлаките е черен със син оттенък, те са доста трайни и издръжливи на измръзване. Медните шлаки като правило са химически стабилни. Характеризира се със следното съдържание на окиси: SiO3 - 33-39%, Fe2O3 - 30-45%, CaO - 3-8%, Al2O3 - 6-12%, MgO-0.8-1%. Според физичните и механичните свойства медните топилни шлаки съответстват на монолитни скали от І и ІІ клас. Обемната маса на шлаката в парчетата е 3.5-3.55 g / cm3, абсорбцията на вода 0.1-0.2%, якостта на натиск е 950-1300 kgf / cm2.
Трошен камък от медна топилна шлака в естествена форма и с обработка на свързващите вещества може да се използва за различни основни слоеве и покривни настилки. В Урал гранулираните медни топилни шлаки се използват като източващ материал. От тях, е възможно да се хвърлят cast камъни камък материали: павета, греди, плочи.
Металургичните шлаки имат груба повърхност, добре се придържат към битум и катран. Скъсан натрошен камък може да се обработва с органично свързващо вещество директно върху пътя (смесване, импрегниране, повърхностно третиране), както и чрез предварителна обработка в завода. Изборът на метода за обработка зависи от дебелината на структурния слой на настилката, качеството на шлаката, вида на свързващото вещество, средствата за механизация, както и метеорологичните условия по време на работния период.
С чакъл от трайно отворено огнище, медни топилни шламове и шлаки от шлака от пещ, е по-целесъобразно да се нанесе импрегниране или да се построи покритие от преработени фракционни отпадъци. За да се монтират повърхностите за обработка, се изискват устойчиви на износване шлаки.
Най-голяма якост и стабилност осигуряват покритията, подредени по метода на дълбоко импрегниране, както и покрития от шлаков смачов камък, обработени фабрично чрез фракции и слоеве по слой с постоянно намаляване на размера.
Киселинната металургична шлака е по-целесъобразна за обработка с катран, тъй като прилепването към киселинните скали е по-голямо от битума.
Шлаката, използвана за пътно строителство, не трябва да съдържа примеси: почва, прах от доменни пещи, изгарян котел, шлакови тухли. В тази връзка е необходим ясен лабораторен контрол върху качеството на шлаковите материали, използвани за преработка.
При използване на смачкана каменна шлака, характеризираща се с разнородност и ниска устойчивост на износване, е необходимо да се осигури допълнителен слой износване от острието и фините части, получени от силни каменни материали.
Горещите асфалтобетонови и катранени смеси могат да бъдат направени от силни, плътни, неразтворими металургични шлаки. Покритията, изработени от такива шлаки, са устойчиви, устойчиви, характеризиращи се с добра адхезия към колелото на колата, отсъствието на смени и други деформации.
Плътни и силни шлакови материали се използват успешно като минерална част и в топло- и студени асфалтови и катмични смеси. Те придават на тези смеси висока устойчивост на абразия и грапавост на повърхността. Последното е важно за гарантиране на безопасността на движението, особено в градовете.
Когато се използват шлакови материали за приготвяне на асфалтови и катранени смеси, свързващото вещество се консумира с 10-15% повече, отколкото с материали от естествен камък.
Икономическите проучвания показват, че модерното пътно строителство на шлакови материали е много икономично в районите, в които тези материали са налични. По този начин, икономически ефект на пътни съоръжения с база сгурия 50-100 марка на 5 до 20 хиляди. Kmetr протриване на всеки път, в сравнение със структурата на настилката с основа от природни чакъл, разположени на метода на мост.
В допълнение към гореописаните шлаки, в металургичната промишленост се образува доломитен прах и други отпадъци, които могат да се използват и за пътно строителство.
Доломитен прах  - отпадъчен изгорен доломит, използван за производство на открито огнище, в магазините за огнеупорни материали; тя може да укрепи почвата.
При производството на асфалтобетон, прахът от доломит може да се използва като минерален прах в съответствие със сегашния му GOST.
Прах от доменни пещи  - частици от заряд от доменни пещи, отнесени от газовете от доменните пещи и отложени в газопроводи и газови скрубери. Прахът се състои от малки частици руда, кокс и варовик. Обемна плътност - 700-800 кг / м3 Той може да се използва за частична подмяна на минерален прах в битумни минерални смеси.
Шамотна битка  - преработената облицовка на металургичните пещи, битката за шлакови тухли заедно с шлаката - се използва за устройството на допълнителни базови слоеве.
Черната и цветната металургия консумират огромен брой потоци, направени основно от варовик и доломит.
Отпадъци от промишлените отрасли  (частици по-малки от 10-15 mm) могат да се използват за финозърнест асфалтобетон, устройство за повърхностна обработка.
За производството на асфалтобетонни смеси, в някои случаи можете да се ограничите до продромготка и добавяне на фини фракции.
След топене (сублимиране) на живак в металургичните пещи, печени остатъци от празна руда, така наречените живачен цинк,  които обикновено се пренасят в сметищата. Меркурийската пепел има формата на натрошен камък и незначителна част - прахообразен външен вид.
Получените фини частици отпадане живак пепел каменните обикновено се характеризират с високи физико-механични характеристики. Въпреки това, като източник на чакъл забавено освобождаване вредни за човешкото здраве живачни задържа в угарката не само под формата на живачен, но под формата на микрокапки живак, образувани в порите и пукнатините на пепелта от кондензацията на живачни пари.
В тази връзка мъничета живак може да се използва само за базовия слой дрехи по пътища извън застроени в устройството или на асфалтобетон бетоновата настилка и последвалото внимателен контрол на нейната цялост.

По време на стопяване на стоманата, две течни фази, метал и шлака непрекъснато взаимодействат. Въпреки това, след получаване на даден химичен състав на метала, е необходимо да се осигури максимално отстраняване на шлаката от метала. Това разделяне се основава главно на разликата в плътността на метала и шлаката. плътност твърдо вещество желязото е 7,86 гр / см 3, твърда стомана, в зависимост от неговия състав 6.8-8.2 г / см3, и плътността на разтопена стомана варира между 6,5-7 г / см3.

Плътността на шлаката зависи от гъстотата на съставните й компоненти. По-долу са стойностите на плътността на някои оксиди при стайна температура.

Плътността на шлаката се определя главно от съдържанието на тежки оксиди: FeO, Fe2O3 и MnO. Зависимост на плътност твърда шлака от сумата на споменатия окиси е показано на Фигура 4, която показва, че дори с високо съдържание на окиси на тежки плътност шлака е около два пъти по-малко от специфичното тегло на метала.


Плътността на течните шлаки зависи както от състава, така и от температурата. С повишаване на температурата 1400-1700 ° С плътността на основния шлака съдържа ~ 25% от тежки оксиди намалява от 3,14 до 2,77 г / см 3, об. Е. Приблизително 0.12 г / см 3, когато температурата се покачва при 100 ° С.

Повърхностно и междуфазово напрежение

Между частиците на течността действат силите на сцепление. Частиците на вътрешните слоеве на течността са заобиколени от всички страни от същите частици, и следователно, силите на привличане, действащи върху даден частиците от различни ъгли, взаимно балансирано (фиг. 5а). В повърхностния слой атрактивните сили действат от вътрешните слоеве на течността и от страната на средата, граничеща с повърхностния слой, което в общия случай не е балансирано.


Във връзка със забелязаните особености на повърхностните частици е необходимо известно усилие за увеличаване на интерфейса между фазите. Тази работа, отнасяща се до 1 cm 2 повърхност, се нарича повърхностно напрежение и се обозначава с σ , Размерът σ е MJ / m 2 (ер / см2). Понякога повърхностното напрежение се изразява като сила на единица дължина (dyne / cm). Цифровите стойности на повърхностното напрежение, изразени в ер / см2 и дина / см, съвпадат. Ако се разглеждат повърхностни явления на интерфейса на две кондензирани фази, например шлака-метал, тогава се използва терминът "междуфазово напрежение".

Примесите, присъстващи в течността, се държат по различен начин на интерфейсните повърхности. Ако частиците на свързващата сила на примеси с частици разтворителят се малки, частиците на примеси се избутват към повърхността, да се намали силата на свързване между частиците на повърхността и по този начин намаляване на повърхност (повърхностна) напрежение (Фиг. 5Ь). Такива примеси се наричат ​​повърхностноактивни вещества и тяхната концентрация в повърхностния слой ще бъде по-голяма, отколкото в насипно състояние. Въпреки това, ако частиците на онечистванията са големи частици разтворител сили взаимодействия между частиците в разтворител, концентрацията на тези примеси в повърхностния слой ще бъде по-малко, отколкото в обем (Фиг. 5с). Такива вещества се наричат ​​повърхностно неактивни.

Повърхностното напрежение на течност основни и кисели шлаки на границата с газовата фаза е съответно 500-600 и 300-400 ерг / cm 2 (0.5-0.6 и 0.3-0.4 MJ / ст2). С повишаване на алкалността на шлака оксиди като МпОг, SiO 2, Р 2О 5, ТЮ2, V 2О 5, FeO, Сг 2О 3, σ стойност намалява, т. Е., тези оксиди са относителни към земята шлаката повърхностно активен. Увеличаването на съдържанието на CaO, MgO и Al 2 O 3 в главната шлака води до повишаване на повърхностното напрежение, в този случай тези окиси са повърхностно неактивни.

Междуфазово напрежение между желязо - шлака на СаО, Al 2O 3 и SiO 2 е 1-1.1 MJ / cm 2 (1000-1100 ерговете / ст2). Увеличаването на съдържанието на СаО и Al 2O 3 в шлаката увеличава повърхностното напрежение и FeO, МпОг и Na 2 O е в този случай повърхностно активни оксиди и повърхностното напрежение се намалява.

Точка на топене

Основните компоненти на стоманодобивната шлака са CaO, FeO, SiO 2, Al 2 O 3. Точката на топене на тези окиси е дадена по-долу:

Точката на топене на двукомпонентни и най-общо многокомпонентни оксидни системи като правило е под температурата на топене на най-огнеупорните оксиди. Например, в стопилка, състояща се от CaO, AI2O3 и Si02, има голяма област с точка на топене<1400° С.

Температурата на течната стоманена баня по време на топенето варира между 1450-1700 ° C, което е под точката на топене на повечето споменати оксиди. За да могат процесите между шлаката и метала да преминат достатъчно бързо, температурата на шлаката трябва да бъде 100-200 ° С над точката на топене. Подходяща селекция на съдържанието на компонентите на шлаката постига необходимата температура на топене на шлаката.

Вискозитет и течливост на шлаката

Един от основните фактори, определящи скоростта на физикохимичните процеси, включващи шлака, е неговият вискозитет. Вискозитетът се нарича вътрешно триене, което се случва между отделни слоеве на течност, когато тези слоеве се движат с различни скорости. За единица вискозитет вземете Pa · s (пасал · втори, размер Н · s / m 2) или poise (П, размер г · cm -1 · s -1). Обратното на вискозитета (Φ = 1 / η) се нарича флуиден поток.

Вискозитетът на течността зависи от нейната природа, състав и температура. За сравнение, вискозитетът на някои вещества е даден по-долу:


Вискозитетът на течната шлака е ~ 0.02 Pa.s (0.2 П), дебелината на шлаката е ~ 0.2 Pa (s) и по-висока. Тъй като температурата се увеличава, вискозитетът на шлаката намалява и флуидността се увеличава (Фигура 6).

Вискозитетът на основната шлака от стомана зависи до голяма степен от наличието на твърди частици в нея, които най-често могат да бъдат частици от магнезиев оксид и хром оксид със съдържание по-високо от 12-15 и съответно 6-8%. Вискозитетът на основните шлаки, съдържащи 10-20% Si02, 40-50% CaO и 8-15% FeO се повишава при 1600 ° С от 0.02 до 0.25 Ра (от 0.2 до 2.5 р ) с увеличаване на съдържанието на MgO от 6-8 до 15-20%. Вискозитетът както на основната, така и на киселинната шлака намалява компонентите, които осигуряват разрушаването на големи йони, например комплекси от силиций-кислород и стабилното съществуване на йони с малък размер. за
  Основните шлаки като разреждащи добавки са Al2O3 и CaF2. По този начин, вискозитетът на калциево-алуминиевата шлака, съдържащ 50% CaO и 50% А1203 при 1600 ° С, е 0,23 Pas (2,3 P), а при добавяне на ~ 8% CaF2 намалява до 0, 11 Pa (1,1 P).

Действието на флуорспара върху шлаката е краткотрайно поради разграждането на CaF 2 с водна пара от реакцията CaF2 + 2H2O = Ca (OH) 2 + 2HF и изпаряване на флуороводород.

Във фабриката флуидността на шлаката понякога се контролира, като се използва Gertie вискозиметър, който е разглобяема метална матрица (Фигура 7). При сглобяването на вискозиметър щифтовете на половината от матрицата влизат в гнездата на другата половина. Шлака, взета с лъжица от фурната, се излива в приемния бункер на вискозиметъра. Измерването на флуидността на шлаката е дължината на нейното изтичане в канал с диаметър 6,4 mm, т.е. в този случай се определя относителната течливост на шлаката. За да се оценят получените резултати, е необходимо условията за вземане на проби от шлаката и изливането й във вискозиметър да са еднакви.

Основният фактор, определящ относителната течливост на шлаката, е неговата базисност: при нарастваща базисност флуидността на шлаката намалява (Фигура 8).

Вискозитетът на шлаката до голяма степен определя степента на разпространение на примесите в нея; С увеличаване на вискозитета скоростта на дифузия намалява. Ето защо, компонентите на шлаката, увеличавайки нейния вискозитет, едновременно намаляват скоростта на разпространение на примеси. Скоростта на разпространение на примесите в шлаката е около десет пъти по-малка, отколкото в метала. За да се осигури необходимата скорост на процесите по време на процеса на топене, се добавят различни потоци, намалявайки вискозитета на шлаката.

Проводимост и енталпия на шлаката

Шлаките са проводници от втори вид и тяхната електрическа проводимост се увеличава с нарастващата температура. В същото време електрическата проводимост на шлаката зависи от вида и броя на йоните. Йоните Fe 2+ и Mn 2+ са много мобилни и увеличаване на тяхното съдържание в шлаката увеличава неговата електропроводимост, например, електрическата проводимост на шлаката, съдържаща 45% СаО, 42% Al 2O 3 и 13% FeO при 1100 и 1400 ° С е 0.106 и 0.266 съответно 1 / (ома · cm) и шлака състава на 42% СаО, 27% SiO 2 и 31% FeO при същите температури и 0,11 0,86 1 / (ома cm).

Електрическата проводимост на шлаките, състояща се от CaO, Al 2 O 3 и CaF 2 се увеличава с нарастващото съдържание на CaF 2.

Консумацията на топлина за отопление на шлаката се определя от уравнението

q = 1.17t + 209 kJ / kg (q = 0.28t + 50 kcal / kg),

където 1,17 (0,28) е средната топлинния капацитет на шлаката, кДж / (° C · кг) (ккал / (° C · кг);

209 (50) - топлина от топене на шлаката, kJ / kg (kcal / kg);

t е температурата, ° С.

Енталпията на шлаката при 1600 ° С е 2085 кДж / кг (498 ккал / кг) [стомана 1465 кДж / кг (350 ккал / кг)].

Някои основни шлака изложени силикат разпад по време на охлаждането, свързано с промени в модификации 2CaO · SiO 2, имащо различни специфичен обем. Карбидните шлаки също се саморазливат във връзка с взаимодействието на калциев карбид и водни пари.

    Вид работа:

    строителство

  • Формат на файла:

    Размер на файла:

Комплексна употреба на металургична шлака в пътното строителство

Можете да разберете разходите за помощ при писането на студентска работа.

Помогнете в писането на работа, която ще бъде приета точно!

въведение

строителната промишленост на шлаката металургия


Глава 1. Интегрирана употреба на металургична шлака при производството на строителни материали

Металургията традиционно е един от основните "доставчици" на изкуствени суровини за производството на строителни материали. Нейната функция тонаж на отпадъците е, че техногенно суровина е преминал с висока температура лечение, кристалната структура, образувана в отпадъците и те не съдържат органични примеси.

Изкуствени продукти от металургичния комплекс трябва да бъдат разделени на отпадъците от черни и цветни металургия и производство на стомана отпадъци. Висококачествените шлаки от черна металургия са получили най-голямо приложение. Възможностите за използване на шлаки в стоманодобивната и цветната металургия са сравнително малко проучени.

Желязо и стомана шлака може да бъде за производство на стомана, открито огнище и взрив купол.

Основният представител на този вид на шлака - доменна пещ шлака, които се образуват в топене на чугун в доменни пещи.

От 1,7-2т желязна руда и течности, 1т чугун и 0,6-0,7 тона шлака. Количеството на шлака, като ко-продукт в различни металургични растения силно зависи от съдържанието на сяра в кокс, вар, използван за смесване, както и нивото на използваната технология.

За получаване на стомана, допълнителен поток от желязна руда, горива, различни скали консумиращи стопилка желязо фосфор, манган, сяра и по този начин насърчаване на образуването на шлака огнище.

От 2-2,3t желязна руда и втечняващи агенти, 1,9t гориво 80 тона на водата и въздуха се получава десетки т, 1 тон стомана и шлака 0,20,3t.

В периферните и електрически пещи добивът на шлаки е 0,1-0,4 тона на 1 тон метал.

Шлака от цветна металургия. Производството на цветни метали е сложен, скъп и отнема много време. За 1 тон мед, никел, калай трябва да бъдат обработени от сто до триста тона руда. Количеството шлаки при топене на 1 тон цветни метали достига 15-25 тона. Този факт се обяснява с факта, че цветни метали се срещат в природата само под формата на съединенията, диспергиран в скали и съдържанието на оксиди на мед, никел, цинк, калай руда не надвишава 3-5%, остатъкът скални примеси пирит, кварц, карбонати и силикати калций и магнезий.

Минерални цветни метали, различни от желязо и стомана шлака високо съдържание на железен оксид (20-40%).

Шлаките са изкуствени силикати. Те се състоят от окиси на силиций, алуминий, желязо, калций, магнезий, манган, сяра и др. Същите оксиди се съдържат в естествени дълбоки скали. В зависимост от съотношението на оксиди, както и условията и скоростта на охлаждане на шлака шлака стопилки може да има свойства на гранит или вулканична пемза.

А цветът на шлаката е близо до скалите. Те могат да бъдат синьо-черно, снежнобял, зелено, жълто, розово, сиво. Често имат сребърни, перлени и лилави нюанси. Шлаката може да бъде гъста и пореста, тежък като базалт, и лека като туф или черупки. Плътността на шлака варира от 3200 кг / м3 до 800 кг / м3. Специфично тегло на шлаката, т.е. теглото вещество е в близост до масата на естествени каменни материали и възлиза 2,5-3,6g / cm3.

Според химичния състав на шлака от доменни пещи са разделени naosnovnye, неутрални и кисели. Основният включва шлака с модул алкалност (М = (СаО + MgO) / (SiO2 + Al2O3)), по-голямо от единица, с киселина е по-малко от единица.

Приблизителният химичен състав на шлаките от доменни пещи е, както следва:

SiO2-30-40% СаО -30-50% AI2O3 -4-20%, МпОг-0,5-2% FeO-0,1-2%, SO3 -0,4-2,5%

Основните шлаки могат да премахнат метални замърсители - сяра, фосфор, и следователно основният процес за производство на стомана е най-широко разпространени.

В минерален състав на металургичния шлаката се характеризира с присъствието на съединенията с ниска алкалност от минерали, клинкер за портландцимент: mellilit Ca2AlSiO7-Ca2Mg (Si2O7), larnite P-Ca2SiO4, -kinit рани Ca3Si2O7, pseudowollastonite а-CaSiO3, анортит Ca2Al2 (Si2O8), тичелит CaMgSiO4, двуокис CaMg (SiO3) 2. Съотношението на различни минерали се определя не само от химическия състав на шлаката, но и техните условия на охлаждане. Например, гранулирана шлака се състои основно от стъкло с кристални включвания larnite, mellilita. шлаката на отпадъци е доминиран от кристали larnite, rankinite, psevdovolla-stonita, mellilita и високо алуминиев киселинна -anortita при повишени съдържание на MgO - morvinita Ca3Mg (Si2O8), тичелит диоксид.

При производството на леярски чугун в купол формира основно кисели шлаки, т. Е. с високо съдържание на силициев двуокис от оксиди на калция и магнезия. Бавно охлаждане при кисели шлаки са разпределени минерали - pyroxenes, анортит, melilites, рудни минерали; в тях има и алуминиево силикатно стъкло.

Въпреки универсалността на металургични шлаки, определя нейното приложно поле може и трябва да се основава на естеството на стопява шлака. Само тогава ценните свойства на шлаката ще бъдат напълно използвани.

Висококалциевите шлаки трябва да бъдат насочени към гранулацията. Въз основа на гранулирана шлака може да получи различни видове висококачествен цимент.

От неразлагаем шлака от доменни пещи, по-малко богатите калциев оксид, трябва да произвежда шлака пемза, натрошен камък гласове, формовани изделия и шлака вълна. Тези продукти могат да бъдат направени от шлака, склонни към силикат дезинтеграция, но след това се нуждаят от допълнителни разходи за специални методи за преработка, за да се предотврати разпадането на шлаката.

Основните огнище закаляване шлаки са се увеличили химическа активност и както гранулира взрив може да се използва в производството на цимент.

Киселият шлаката е подходящ за производството на шлака пемза, натрошен камък гласове и шлака вълна.

Киселинни шлаки стомана, поради големия размер на железен оксид, манганов оксид, магнезиев оксид, силициев диоксид, различен от доменна шлака способността да се стопи при по-ниски температури.

Кристали кисели шлаки, по-специално купол са подобрена устойчивост на алкална и кисела среда и при високи температури. Това позволява използването им като пълнители в киселинно-устойчиви и топлоустойчива бетон.

Гранулирана шлака киселинна огнище купол и производство трябва да се използва за получаване на шлака Портланд цимент и други типове шлака цимент, използвани в бетонни конструкции, изложени на корозивни влияния в агресивни среди.

Основният потребител на шлаката е циментовата промишленост, която годишно използва 20-23 милиона тона гранулиран продукт. Наличието на латентна топлинна енергия по време на нарушено структурата на стъклото дава охлаждащата шлаката висока реактивност, т.е. желанието, при благоприятни условия, да завърши първоначалното образуване на структурата. Тази скрита енергия на стъкловидните шлаки се проявява в стягащите си свойства. Смляна гранулирана vysokokaltsievy (стъкловидно) шлака в контакт с вода може да втвърдяване до образуване на твърдо вещество камък, като цименти. закаляване процеси могат да протичат при 18-200S, но са по-бързо при повишена температура и в присъствието aktivizato-ров - вар, гипс и т.н.

Близостта на химическия състав на гранулирана доменна шлака химическия състав на портланд цимент и стъкловидно състояние, което им дава допълнителна химическа активност, определена използването на такива шлаки предимно в производството на шлака, Портланд цимент като добавка при производството на клинкер и шлака цименти besklinkernyh.

гранулирана шлака процес производство не е сложна и е течно охлаждане разтопената шлака във вода или студен въздух.

Открийте гранулацията може да бъде всяка шлака. Този процес е интензивен с шлака, т.е. От 1 тон топилна шлака се получават 2-2,5 кубични метра гранулирана шлака. Най-целесъобразно гаси шлака богат на калциев оксид (доменна пещ, отворена огнище). Това предотвратява силикат разпадане и стъкловидно структура с нарушено химични елементи стягащо.

Гранулирана шлака, като продуктите на висока температура процеси, носят огромен склад на термична и химична енергия, което ги прави силно реактивни вещества, които могат най-малко допълнителна обработка, за да се превърне в висококачествен цимент. Най-ефективният евтин цимент на шлаката. Производството на този цимент е проста и не изисква специално оборудване. Технологията за производство се намалява главно сушене гранулираните компоненти шлака дозиране и ги смилане в мелници от различен тип. Финото смилане трябва да бъде по-високо от това на конвенционалните цименти (специфична повърхност 30005000 cm2 / g). За активиране на гранулирана шлака прибавят е известна: за цимент на основната взрив и отворена огнище шлаката в количество от 10% от киселинните шлаки на цветната металургия, производство купол - 15-20%.

Друга важна посока при използването на гранулирани шлаки е тяхното използване при производството на шлака Портланд цимент.

Въвеждане на шлака в състава на цимент в количество от 30-50% не намалява степента сила портланд цимента. Освен това, прилагане на активен стъкловидно шлака, шлака bystrotverdeyushchie izgoizgotovlyayut растения с повишено съдържание - 600 кг / см2. Шлаковите портландски цименти се използват широко в строителната практика. Те играят особено важна роля в изграждането на масивни хидротехнически съоръжения. Фактът, че втвърдяването на цимент с шлака добавка разпределя 1.5-2 пъти по-малко топлина, отколкото без добавка, което предопределя повишена издръжливост фрактура на конкретни масиви.

Shlakoportlantsementy произведени чрез ко-смилане в топкова тръбни мелници на portlandtse elementwise клинкер и гранулирана шлака, чийто размер зависи от клас шлака Портланд цимент.

Гранулирана шлака се използва също за производство shlakoshchelochnyh цименти, които са хидравлични свързващи вещества, получени чрез фино смилане на гранулирана шлака malogigroskopichnym заедно с алкален компонент или на порта-niem земята шлака разтвори на съединения с алкални метали: натрий, литий или калий.

Алкални компоненти се прибавят в количество от 5-15% от теглото на шлака на базата на сухото вещество, под формата на съединения на алкални метали, които дават реакция алкален във водни разтвори.

Shlakoshchelochnyh цименти имат няколко разновидности, в зависимост от състава на компонент алумосиликат :. Bezdobavochny цимент, циментови добавки или натрапчиви ефузивен скалата, глинести минерали изгорени скали, алкални и силикатна вещества и др Силата на тези цименти варира 60-180 МРа ,

Активността на алкалните цименти на шлаката с ефузионни добавки в скалите варира от 40-100 МРа и зависи от техния състав. киселина състава добавки (перлит, liparites) и вторичното (андезитните) увеличаване на активността и добавки основни скали (базалт, диабаз) или малко да намали своята останали в същия диапазон. Въвеждането на добавки ви позволява да замените до 50% шлака. Те повишават устойчивостта на замръзване до 1000 цикъла или повече, устойчивост на различни корозивни среди. Пневматичната пемза (термоеластична) е клетъчен материал, получен в резултат на набъбване на разтопена шлака с бързото й охлаждане. Подуването на шлаката се извършва на специални машини по центробежен начин върху каскадни тави или в басейни.

От 1 тон шлака е възможно да се получат 1.5-2 кубически метра пемза от шлака.

За подуване могат да се използват всякакви шлаки, но най-добри резултати се получават от киселинни, богати на силициев диоксид и алуминиев оксид. Шлаката не трябва да показва тенденция към разпадане и съдържа повече от 1,5-2,5% сяра.

Индикатори на висококачествена пемза с шлака са малки затворени пори, равномерно разпределени в цялата маса, силата на клетъчната маса и ниската средна плътност. Раздробената пемза обаче има отворена пореста повърхност, която увеличава необходимостта от вода за масата и консумацията на цимент по време на производството на бетон. Това намалява до известна степен ефективността на използването на пемза от шлака в сравнение с разширената глина.

Насипната маса на термосита е 300-1100 кг / м3, в зависимост от размера на парчетата и степента на набъбване. Чакълът от термореактивен материал е добър пълнител за производството на лек термореактивен бетон. Когато разтопената шлака се излива в специални форми, е възможно да се получат продукти с различни профили и конфигурации.

Шлакова вълна и изделия от нея. Шлаковата вълна е най-лекият минерален материал. Един кубичен метър тежи от 70 до 250 кг. Шлака вълна е - биологична стабилност, температурна стабилност (600-7000S), ниска топлопроводимост (0,038-0,055 W / m ° С *), висока звук изолационни свойства.

При температура 1200-14000S шлака стопилка, течаща през купол пещ кран отвор, парна струя взривени във влакното и пренасят в камерата за отлагане, при което мрежата пада върху конвейера. Въпреки това, препоръчително е да се използва шлакова вълна не "в сурова форма", а под формата на изделия. Следователно, различни джобове се напръскват през дюзата през дюзата (битумни емулсии, фенол-формалдехидни смоли и т.н.). Благодарение на тези връзки, влакното в камерата за отлагане вече е импрегнирано със шлаков килим, който е подложен на допълнителна топлинна обработка. След тази обработка килимът се охлажда и се нарязва на отделни парчета, изпратени до специални формообразуващи или пресоващи машини, от които излизат готовите продукти от шлаката.

Шлаковите вълни се отличават, твърди подложки, полутвърди и твърди плочи, черупки, сегменти, валцовани хидроизолационни материали и много други. Продукти с повишена твърдост могат да бъдат получени чрез нанасяне на течно стъкло, бентонитова глина, трофей. Полу-твърди продукти се получават чрез импрегниране на памук с висококачествени битумни, фенолни и формалдехидни смоли.

Slagkovatnye продукти се използват за топлоизолация на топла и студена повърхности, тръбопроводи, за изолиране на стени и покрития на жилищни и промишлени сгради; За шумоизолация в сгради с повишен шум.

Суровината за производството на продукти от шлака и кобалт е киселинна шлака или всяка друга шлака, която не е склонна към разлагане на силикат. шлаката на пламък течност, идваща от металургичен растение, се въвежда добавки регулиране на състава, модификатори и - вещества, които катализират кристализация на шлака (обикновено ТЮ2, CaF2 и Р2О5). Модификаторите в фино дисперсно състояние са длъжни да се разтварят в масата на стъклото и затова служат като центрове на кристализация. По-нататък се образуват топилни шлакови продукти с добавки. Важен елемент при формоването на продукта е изборът на правилния режим на топлинна обработка.

Shlakositallovye продукти се характеризират с високи физически и технологични свойства, те притежават висока устойчивост на износване, трайност, химическа устойчивост, добро противопоставят атмосферни влияния, нямат токсичност. Средната плътност shlakosi талият - 2500-2650 кг / м3, якост на натиск 500-600 МРа и огъване - 90-120 МРа, работна температура - до 7500S, омекотяване температура - до 9500S. Shlakositaly могат да бъдат получени във всеки цвят, а по отношение на издръжливостта се конкурират с базалт и гранит.

Комбинацията от физични и механични свойства е-kositallov възможност за тяхното широко използване в строителството: за подовете на промишлени и жилищни сгради, декоративни и защитни накладки външни и вътрешни стени, преградни стени, цокли, лигавицата строителни конструкции, подложени на химическа атака или абразия, покриви нагрява и неотопляеми индустриални сгради, покриващи ламинирани панели от окачени фасади на сгради с високи етажи.

Широко разпространена употреба в строителството на сгради и пътища се открива и в трошен камък от неразграждаща се шлака. Получавайте такива развалини обикновено директно върху купчините шлаки. Големи парчета замразена шлака се разрушават до 300-400 мм по размер и в тази форма се изпращат до трошачка и сортираща инсталация. Готов каменните различни фракции (80-40; 40-20; 20-10; 10-5 мм) е на строителни обекти или фабрики на бетонната.

Глава 2. Шлака и използването им в строителната индустрия

В металургия шлаката - многокомпонентен стопилка неметални покриване на повърхността на течния метал при металургични процеси: топене на суровината, обработване на стопен междинни съединения и рафиниране на течни топи. След завършване на металургичните процеси, шлаката е закалена каменна или стъкловидна субстанция - сплав от оксиди с променлив състав.

Шлака образувани в производството на стомана по време на извличането на процеса на възстановяване и руда тях скални примеси пепел кокс и поток на тяхната химична взаимодействие с карбонатни скали.

Основните компоненти на шлаката: киселинни оксиди SiO2 и TiO2, основни оксиди CaO, FeO, MgO, както и неутрални оксиди Al2O3, ZnO. В зависимост от разпространението на тези или други оксиди шлаките са разделени на основни и киселинни.

По-долу е структурата на шлаката по тип производство:

Шлака от черна металургия: доменна пещ и стоманодобивна промишленост

Най-голям интерес за строителната индустрия представляват шлаките от доменни пещи, получени по време на производството на чугун:

Негранулирана шлака от доменни пещи се получава чрез въздушно охлаждане на шлаката с последващо смачкване и пресяване. Той се използва главно в пътното строителство като развалини. Хидравличните свойства не.

Гранулирана шлака от доменни пещи се получава при топене на чугун чрез рязко охлаждане на гранулатор. Използва се основно като активна минерална добавка в цимента.

Пневматичната пемза - шлаката от глад е киселинна. Изисква специален режим на охлаждане. Плетачни свойства не. Използва се като нагревател, амортисьор, при производството на лек бетон и продукти от тях.

За един тон чугун изисква средно 1.3 тона желязна руда, кокс 0.75 т, 0.25 тона варовик и 4.0 тона въздух. След натрупване в доменна пещ достатъчно количество желязо предлага изхода (около 5 пъти на ден), и метал се излива в контейнера за транспортиране към следващия етап на производство на стомана. Разтопената шлака се слива в улей над нивото на стопения метал, приблизително на всеки 2 часа. Освен това тествани или шлаки етап гранулиране в специални инсталации, или предоставя организирани лопатки, при което част от тях се обработват за изхвърляне.

В големи стоманени мелници - Magnitogorsk, Orsk-Khalilov ( "Nosta"), Moscow ( "Мечел") - остриета са разделени по вид и производство - доменна пещ, стоманени шлаки и промишлени отпадъци се съхраняват отделно. В някои предприятия са изградени общи сметища, смесващи шлаки и боклук. През последните години, броят на сметища (. Magnitogorsk Elecrtostal т.н.) организиран състав, състоящ се от няколко стъпки: скрининг, смилане (за предпочитане в каскада мелници) и магнитна сепарация. Проверка на продукта - шлаков смачов камък, използван за пътно строителство и производство на циментни продукти. В същото време значителни територии се връщат в икономиката. Така че, в резултат на развитието и преработване на шлака shlakootvala само Elektrostal освободена територия около 50 хиляди души. М2.

При гранулиране, шлаката, напускаща пещта с температура около 1500 ° С, се слива в гранулацията. Гранулите се образуват чрез пръскане на потока шлака с водни струи под високо налягане. В долната част на шлаката на гранулатор се охлажда на водна баня, откъдето се подава към конвейера за съхранение. Гранулиране шлака може да се извърши чрез образуване на малки пелети в барабаните въздушни-разпенващ или дискове (плочи) с водно охлаждане. При получаване на шлака гранули от първия метод, охлаждане бързо вода, се предотвратява образуването на инертен кристал, и стъкловидното фаза се образува skrytogidravlicheskim материал смилане продукт, който има стягащи свойства. Значителен брой доменни пещи използват охлаждащи устройства за въздушна шлака. Такъв материал няма стягащи свойства.

Основните качествените характеристики на доменни шлаки са им алкалност, устойчивост на счупване, реактивност, химическия състав и неговата стабилност. шлака плътност в диапазона 2.7-3 г / см3, насипна плътност - 1.3-1.5 г / см3. Хидравлични свойства на домен granshlaka определя най-големия коефициент на качеството (К), които, в зависимост от съдържанието на магнезиев оксид се определя от формулата:


За шлака от доменни пещи смилане резистентност е разделена на светлинна, средни и твърди паузи. Смилане устойчивост на единица приет специфичен разход на енергия по време на смилане шлака до определена стойност на дисперсия, характеризиращ се с сито остатъци 008 и специфична повърхност. Шлака, като правило, натрошен трудно от циментов клинкер, и съвместно смилане на клинкер и шлака хидравличен потенциал на шлаката не е описан изцяло. Следователно, за предпочитане е да се разделят смилане на клинкер и на шлака и шлака прах се използва като компонент на цимент или като артикули за други цели. Ефективност на използване на шлака в производството на цимент се определя от неговата реактивност, която зависи от състава и съдържанието на стъкловидно фаза. На практика, от предприятието се изисква да се контролира от химичния състав на суровини и шлака, и ако е необходимо да отхвърли нестандартни продукти, или да получават определен химичен състав на шлаката и физическите характеристики, които отговарят на нуждите на клиентите.

В процеса на рафиниране на стоманата от вредни примеси се образуват стоманени топилки в металургичната промишленост и металът се защитава от окисляване от газообразната среда. Отличителна черта на стоманената шлака е по-висока в сравнение с доменни шлаки колебания в химическия състав и значително 24% съдържание на желязо, включително до 16% от метал във формата на перли и скрап. Стоманените топилни машини се характеризират с модул с висока степен на основенност, при охлаждане те почти напълно кристализират и почти напълно се отделят от стъкловидната фаза. Поради наличието на тези токсини не се гранулират метал и шлака да се обединяват дворове или в купчини, където се охлажда бавно и след това натрошени и смлени автогенно смилане (сух или мокър метод) или в тръба топкови мелници.

Стоманени шлаки са класифицирани по вид на производство на стомана в отворено огнище, конвертор и electrosteel, както и периодите на топене - първичната и Финитна. Получава се най-голямо количество шлака с отворено огнище, чийто специфичен добив е 180 кг / тон стомана. Специфичният изход на шлаката от конвертора е ≈ 150 кг / т стомана. От шлаки с открито огнище се отличават с повишено съдържание на калций, магнезий и железни оксиди и с по-голяма базисност. Конверторните шлаки се различават по-малко по отношение на химичния състав и специфичния добив. Електрически стомана шлака химичен състав, подобен на отворена огнището и различни, обикновено по-високо съдържание на калциев оксид и ниска концентрация на железни оксиди.

Само около 60% от стоманени шлаки включва шлака от производство отворена огнище, 32% - BOF производство шлака, 8% - електрическа пещ и други производства.

Основните приложения на стоманени шлаки: пътно строителство, пълнители в асфалт и бетон, в селското стопанство за почва дезоксидация, както и желязо-съдържащ материал за вторичен топилен в доменна пещ.

Шлака от цветна металургия

Медни и никелови шлаки представляват интерес от шлаки от цветни металургични материали за строителството и производството на строителни материали. Медната топилна шлака има черен цвят. Те не са обект на разпадане. Средната плътност на шлаките е 3300-3800 kg · m3, водопоглъщане 0.1-0.6%, якост на натиск 120-300 MPa. Никелните шлаки имат същите високи показатели на физични и механични свойства като медните. Те са кисели с химически състав. Никелните грануларни шлаки, въпреки наличието на стъкловидната фаза, практически нямат хидравлична активност.

При претопяване на алуминиеви сплави се получават алуминиеви (вторични) шлаки. Химичният състав на следното: КО - 38-59%, NaCl - 11,4-34,1%, CaCl2 - 3,0-4,2%, MgO - 2,0-7,2%, Al2O3 - 6,5 -12.6%, Si02 - 1.8-3.5%. Водоразтворимите съединения в шлаката са 75-85% от масата. Продължителното констатация шлака във вода или в области на отворени водоразтворими съединения се излугва, след което шлаката може да се използва като суровина за производство на клинкер сулфоалуминатната разширяване добавки в бетона, и т.н.

Цветната металургия шлаки използват до малко количество в производството на цимент и в получаването на минерална вата и формовани изделия. Потенциалната шлака на цветната металургия е обещаваща основа за различни строителни материали. Доходността им е 10-25 пъти по-висока от тази на цветните метали.

Шлай химическа промишленост

Електротермофосфорните гранулирани шлаки са отпадъци от производството на фосфор чрез метода на електротермично сублимиране. Те се получават чрез бързо охлаждане на силикатната стопилка, образувана в електрически пещи по време на топенето на заряда от фосфорна руда, кварцит и кокс. С освобождаването на 1 тон фосфор се получават 10-14 тона противопожарна шлака. Структурата на шлаката е представена от стъкловидна фаза (до 98%) от метасиликатния състав. Кристалната фаза е предимно псевдо-воластонит. Колебанията в химическия състав на основните оксиди включват: СаО - 44,7-50,0%, SiO2 - 34,0-45,0%, Al2O3 - 1,07-3,29%, MgO - 0,91-4,38% , P2O5 - до 2.5%, NaF - до 3%. Гранулираната форма съдържа 95-98% стъкловидна фаза.

Ресурси и използване на шлака

За строителната промишленост най-голям интерес представляват шлаките от доменни пещи. Екстракт от руда окиси на силиций, алуминий и други вредни примеси се появява в резултат на висока температура реакции твърда и течна фаза с специално подготвени варовик, минерали, образувани СаО · SiO2, CaO · Al2O3, 2CaOSiO2. Тези и други минерали са междинни фази при производството на цимент. С при определени условия (гранулиране) стягащи свойства, такива шлаки могат да се използват с висока ефективност като суровина вместо на природните компоненти в производството на клинкер, и като добавка в цимент или бетон. При изхвърлянето на шлаки, предоставянето им на необходимите потребителски свойства и тяхната по-нататъшна обработка, следва да се разглеждат в рамките на интегрираната концепция за управление на отпадъците като не-алтернативен вариант. Това ще бъде възможно в случай на приемане на съответната законодателна рамка, предвиждаща значително увеличаване на разходите за отчуждаване на земята за дъмпинг.

Производствената структура и използването на шлака от доменни пещи в страните от ЕС и в Русия са показани на фиг. 1 и 2.

Фиг. 1 Структура на производството на шлака в ЕС през 2007 г. 2 Структура на производството на шлака в Русия през 2007 г. Общото производство на доменна шлака в Русия през 2007 г. възлиза на 17,3 милиона тона, включително шлаки от около 5,8 милиона тона шлака чакъл - .. 8.1 милиона тона .. Основният потребител на гранулирани шлаки от доменни пещи са циментовите заводи - 4,9 милиона тона или 84% от общия обем шлака. Останалите 0,9 милиона тона се използват от повече от 100 различни предприятия с годишен обем обработка на шлаката от 0,2 до 200 хил. Тона. Сред тях - Gaisky GOK, който консумира около 200 хиляди тона шлака от шлака годишно.

В Русия, значителна част от доменна пещ шлака (приблизително 20%) е в сметища, а във външната практика широко използвани внос гранулирана шлака, включително чук. Например в ЕС около 10% от шлаките от доменните пещи се внасят, а в САЩ - до 20%.

Анализът на представените данни показва възможността за двойно увеличаване на производството на гранулирана шлака и значително увеличаване на въвеждането на шлаката в цимент.

През 70-те и 80-те години средната добавка на добавки към цимента е повече от 20%, включително 14 милиона тона (17%) шлаки от доменни пещи. Освен това повече от 1 милион тона шлака беше вкарана в суровината. След резултатите от работата през 2007 г. (най-добрата година в периода след перестройката) поставяне добавки в цимента, възлиза на 6,3 милиона тона (11,5%), в това число доменна шлака. - 5,3 милиона тона (0,4 милиона тона .. внесени от страните от ОНД). Шлаковите доменни пещи, които не са оборудвани с гранулатори, се преработват предимно чрез трошене на трошен камък или изпращане към сметището. През 2007 г. всички металургични предприятия са били превозени до комплекса от сгради от 8,1 милиона души. Тона шлака чакъл, който се използва главно за асфалтови покрития и устройства на пътното платно. В същото време, значителна част от доменна пещ шлака, производство на стомана, леене и производство феросплави отива на сметища, където в момента натрупани повече от 350 Mill. Тоновете на шлака. Повече от 2,2 хиляди хектара земя са заети от тези сметища.

Досега научните институции са доказали възможността за високоефективно участие на шлаките на металургичната продукция в националната икономическа циркулация. В допълнение към използването на споменатата токсини в производството на строителни материали (цимент, натрошен камък, пътната настилка) се определят като целесъобразността на използването им за шлака и shlakokamennogo леене, енергия, химически, стъкло и други индустрии. Въз основа на теоретични предположения се нуждаят само от гранулирана доменна шлака в циментовата индустрия е изпълнено с по-малко от половината.

Тези, показани на фиг. 1 и 2 взрив пещ за производство на шлака и моделите на потребление в ЕС и Русия показват напълно различни подходи към използване на шлака, за този въпрос, както и към проблемите на участие в националния икономически оборот на всички вторични ресурси. В 50-60s на индустриалната институти миналия век Minchermeta Minstroymaterilov на СССР и на Съветския съюз се оказа възможността за ефективно използване на доменна шлака в производството на цимент и започва широкото въвеждане на резултатите от научните изследвания в циментовата индустрия, гранулирана доменна шлака, а по-късно - и на други видове токсини, които са били използвани в различни отрасли на промишлеността и селското стопанство.

обеми обработка Granshlakov в Руската федерация, циментовата промишленост за последните 25 години се характеризират със следните показатели:

Една от основните причини за тази ситуация е спадът в търсенето на допълнителни цименти и особено шлаката. Поради объркване се провежда в съответствие с държавните стандарти в исканията циментовата промишленост намалява до пълното им съответствие, което води до повишена скорост на потока в производството на цимент и бетонови изделия от тях. Културата на производство на цимент също намалява. Например, строителни мениджъри са обикновено предпочитат bezdobavochnym или цименти с ниско съдържание на добавки, и със сигурност не по-малко от клас 500, а след това с помощта на такива nizkomarochnyh за цимент бетон, гипс и хоросан. Целесъобразно е в този припомни, че според изчисленията NIIZhB, производството на един тон на Портланд цимент PC-D0 консумира 1 тон клинкер, получени с 2,9 м3 бетон M300, използвайки shlakoportladtsementa SPC-400, използвайки фино смлени шлаки получава 4,5 m3 от бетон M300 (Таблица 4).

Не е като достатъчно продажби granshlakov за по-горе причини, редица металургични предприятия са намалили през последните години, обемът на тяхното производство. В момента токсините за освобождаване ресурси във водещите предприятия в Русия са представени в таблица 2. Имаше ситуация, когато при увеличаването на търсенето на цимент си удовлетворение ще бъде възможно най-вече заради строителството на металургични заводи на нови инсталации pridomennoy гранулиране.

Въпреки това, организацията, за да се увеличи производството на гранулирана доменна шлака при сегашната руска законодателна основа за използването на вторични ресурси е малко вероятно. Докато почти единственият стимул за решаване на тези проблеми е да се реализира печалба, и то често е малка (в сравнение с печалба от операции). По тази причина рециклирането на отпадъчни продукти се извършва предимно чрез депониране на отпадъци и депониране на депа за отпадъци. Според Minprmonauki RF оползотворяване ниво на промишлени отпадъци в Русия е 36%, а делът на използването им като вторични суровини не надвишава 11% в производството на промишлени продукти. Основните причини за това са Министерството на индустрията и науката на Руската федерация:

липсата на икономически условия за събиране и рентабилно преработване на значително количество отпадъци;

несъвършенството на правната рамка и държавното регулиране в управлението на отпадъците.

Абсолютно други подходи към тези проблеми са показани от чуждестранната практика. В 70-80s на миналия век, западните страни, които учат от опита на СССР, са развили своите технически изисквания и стандарти за използването на granshlakov в производството на цимент. Проучването е проведено с участието на представители на металургията - производителите на шлаки и вероятните потребители, но под наблюдението на държавните агенции. Въз основа на резултатите от съвместната работа Германия прие закони, съгласно които металургичните шлаки от категорията отпадъци са прехвърлени в категорията на страничните продукти от производството. Още през 1995 г. беше взето същото решение да се изключат металургичните отпадъци от Европейския каталог на отпадъците и от европейските правила за управление на отпадъците в Европейската общност. В допълнение, за всеки тип шлака (доменна пещ, конвертор, електрическа топене), разработен на техническите изисквания (от лечението на течни отпадъци и завършва с технология за рециклиране в твърдо състояние), които засягат техните свойства и се определят видовете индустриални зони, където те са най-удачно да се използват.

Предприятията - производителите на шлаки, които осигуряват изпълнението на установените критерии за качество, получават специални сертификати на асоциацията за контрол на качеството, след което им се разрешава да поставят в документите за изпращане съответната сертификационна марка.

Въз основа на германския изследователски институт на металургични шлаки пан-европейска асоциация шлака "EVROSHLAK" е създаден през 2000 г., чиято основна цел е да се разработи най-ефективно използване на шлака в производството на строителни материали и строителство.

Имайки предвид, че през последните години силно развита оборудване за смилане на шлаката до специфична повърхност 4000-4500 см2 / г, е препоръчително да се извърши шлака от фин прилага с предимство при получаването на бетони и не в производството на цимент.

Използването на шлаки от доменни пещи в страните от Азия, Америка и Африка също се развива по пътя на използването им в производството на строителни материали. Повече от 60% от шлака от доменни пещи се гранулира и смила до висока специфична повърхност (4000-4500 см2 / г) за тяхното последващо използване в получаването на бетони. Според чуждестранни анализатори производството на фино смлени шлаки от доменни пещи в момента възлиза на повече от 100 милиона тона. В повечето случаи шлайфането на шлаката се организира в металургични заводи и цената му е 75-95% от цената на цимента.

Използването на шлаки от стомана, както и в Русия, е трудно поради значителните колебания във физическите и химическите свойства. В съответствие с технологичните процеси и топилното оборудване, тези шлаки са разделени на две основни групи: конвертор - около 60% от общия обем и електрическо топене - около 30%. Останалите 10% са шлаки от вторични металургични процеси. В страните от Европейския съюз пещта с отворена камина е напълно елиминирана. От общия размер на стоманени шлаки разлика домейн полезно може да се използва 60-75%, а останалата част изпратена на сметища или обезвреждане.

Въз основа на тенденциите, които преобладават в света по отношение на икономическата приложимост на максималния възможен обем на гранулирана доменна шлака и тяхното използване главно за намаляване на дела на цимента в бетона производство, е възможно да се предскаже замяната на потреблението на цимент в Русия в размер на 12-15%. При организирането на фино смилане на шлаката за получаването и използването на бетон и други позоланични активни минерални добавки в цимент, тази фигура може да се повиши до 30-35%. За да се постигне показатели очаква Европейската асоциация "Evroshlak" (50% заместване шлака цимент) може да бъде осигурена увеличаване на обема на гранулирането на доменни шлаки чрез намаляване изведени от експлоатация granustanovok или изграждането на нови. Възстановяването на разходите за увеличаване на обема на гранулата на шлаките няма да надвишава 3 години.

Шлам Портланд цимент: стягащи свързващи вещества

В началото на 20-ти век производителите на желязо започва да търси възможни бъдещи приложения на доменна пещ шлака - продукт, получен с желязо в доменна пещ като стопилка. През 1908 г. Carnegie Steel започна проучване на възможните приложения на шлаката от доменни пещи.

През 1911 г. в доклада на компанията "Карнеги Стомана" - "Използването на доменна шлака в производството на бетон", се казва първата обоснована възможността за използване на взрив шлака пещ в производството на бетон.

До 1917 стана ясно, че шлаката е ценен продукт, и че фирмите - производители на шлака трябва да се обединят за по-ефективна промоция на новия продукт. През 1918 г. е създадена Националната асоциация за шлака в САЩ. През 1919 г. в Съединените щати има 14 компании, които произвеждат шлаки, които притежават 32 завода.

По време на целия съществуването на човечеството доменна шлака е отишло от употреба в пътното строителство (като едно цяло) в древния Рим до ценен строителен материал с най-различни области на приложение в нашето време. Сега шлаката е широко използван в строителството, включително: производството на гранулиран доменна шлака смесва (многокомпонентен цимент), хидравлични маркери монолитна и структурен бетон, асфалт, гранулирани инертни материали, минерална вата, покривни, стъкло, притежаващи ostrukturivaniya почвата и много други.

Определение и описание на шлаката

Американското дружество за изпитване на материалите (ASTM C125) определя доменна пещ шлака като "неметални продукт, състоящ се предимно от силикати и калциеви алуминати, произведени с чугун в доменна пещ като стопилка."

При производството на желязо, доменната пещ се зарежда с желязна руда, поток камък (варовик и / или доломит), и кокс. Продуктите, произведени при изхода от пещта, са стопено желязо и шлака. Шлаката се състои главно от силициев двуокис и алуминиеви оксиди (от желязна руда) и калциеви и магнезиеви оксиди (от втечняващ камък). Шлака от изходите на пещта в стопено състояние, температурата на топене може да надвишава 1480? С (2700? F). Има четири основни начина за разтопен лечение шлака: въздушно охлаждане, бързо охлаждане със студена вода (завиване шлака), раздробяване и смилане. При всеки от тези методи на обработка се получава уникален шлаков материал с отличителни свойства.

Химични свойства

Основните компоненти на шлака от доменни пещи - кварц, двуалуминиеви триокиси, калций и магнезий, които представляват 95% от състава на шлаката. Останалите 15% са манган, желязо и серни съединения и следи от други елементи. Все пак трябва да се отбележи, че основните окиси, които съставляват шлаката, не се намират в свободна форма. шлаката от доменни пещи, охлажда се от въздух, окиси комбинирани в различни силикати и алуминиево-силикатни минерали като melilite, merwinite, воластонит и др., които също да съществуват под формата на естествени скали. В раздробена и смляна шлака тези елементи се намират под формата на стъкло. Химичният състав на шлаката варира в много тесни граници, тъй като всички суровината да доменната пещ, е много внимателно подбрани и смесени.

Типични химически състав на шлака от доменни пещи,% кварц (SiO2) 32-42oksid алуминиев оксид (A12O3) 7-16oksid калций (СаО) 32-45okis магнезий (MgO) 5-15sera (S) * 1-2oksid желязо (Fe203) 1-1, 5 Манган (MnO) 0.2-1.0 * главно под формата на калциев сулфид

Физични свойства

Физическите характеристики на шлаката, като тегло, размер на частиците, структурни свойства и т.н. се различават в зависимост от метода за обработка на разтопена шлака. Съответно, крайното приложение на обработената шлака също се различава в зависимост от метода на третиране.

Неотдавна в Русия и други страни голямо внимание беше обърнато на проблема с използването на вторични ресурси. Една от най-обещаващите места за изхвърляне на промишлени отпадъци е използването им в производството на строителни материали.

Металургията е едно от водещите места сред другите отрасли. На главния технологичен актуализирането на производството на черни и цветни метали вторични продукти - отпадъци, химически и минералогичен състав и свойства физико-механични, които ни позволяват да ги ценна суровина за производство на строителни материали разгледа. По-голямата част от отпадъчните металургични процеси се формират под формата на шлаки.

Слабите са продукти на високотемпературно взаимодействие на компонентите на изходните материали - гориво, руда, течности и газообразни среди. Трудно е, може би, за да намерите други суровини, които биха имали такъв набор от качества и в същото време толкова дълго прониза ще бъде начин за широко използване в строителната индустрия, като шлака. В много райони на страната са построени многоетажни къщи, индустриални сгради, мостове и язовири от шлака и са положени магистрални ленти. От тежки отпадъци се превръща в признат суров материал в строителната индустрия.

Най-ранният опит да се използва шлака от доменни пещи датира от 1589 г., когато в Германия бяха изхвърлени гюлета. В строителството на шлака започна да се използва само през 18 век. В Нижни Тагил се разтапяха шлаки за стъпала, които дават плочи за пътища. В Швеция вместо тухли се използват камъни от шлака за полагане на горната част на доменните пещи. В Русия и в други страни шлаката е използвана като развалини за изграждането на пътища. През следващите години ценните свойства на шлаките допълнително привличат вниманието на учени и практикуващи по целия свят към проблема с използването на шлаки в строителството.

За решаването на проблемите с организирането на обработката на шлаката, използването им, координацията на научните изследвания и експерименталната работа, в Москва през 1933 г. бе създаден офис на Съюза за обработка на шлака. Много страни са създадени специални институции и организации, занимаващи се с използването на шлака в строителството, понякога въз основа на металургичните заводи: в САЩ - Национална асоциация за медни шлаки, Франция - Техническа асоциация за изучаване и използване на шлака от доменни пещи в Канада - Национален Шлак асоциация в Англия - Британска асоциация на шлаките. Организацията на обработката на шлака в различните страни не е същата, което се обяснява със специфичните условия на всяка страна. В Англия и Германия продуктите от шлаката се получават директно в металургичните заводи, в други страни шлаки в течна форма или частично преработени преминавания към фирми и специални фирми за производство на строителни материали. Необходимо е да се отбележат високоефективните действия на Националната асоциация на шлагерите на САЩ, за чието предимство се крие създаването на индустрията за обработка на шлаката. Шлаката се признава за минерална суровина. Прокачването на шлака се извършва предимно от фирми, които не са свързани с металургията, а само в няколко случая металургичните компании обработват шлака за собствените си нужди и я продават. В Съединените щати, Англия, Германия, Франция, на въздушно охлаждане стомана шлака обработват основно върху чакъл, се използва като баласт по време на строителството на жп линии, а също така се използва като пълнител в изграждането на летищни настилки и пътища. Асфалтобетонните покрития с шлаков пълнеж се характеризират с висока якост, устойчивост на абразия, висок коефициент на сцепление, липса на срязващи деформации. Всички продукти за обработка на шлака са икономически изгодни. Например, шлаката от натрошен камък е 1,5-2 пъти по-евтина от естествения трошен камък и изисква 4,5 пъти по-малко специфични капиталови инвестиции. Скъпата пемза е 3 пъти по-евтина от глина и изисква 1,5 пъти по-малко специфични капиталови инвестиции.

Основният вид промишлени продукти, произвеждани на базата на металургични шлаки, е шлаката Портланд цимент. За първи път гранулирана шлака се използва като добавка при производството на цимент в Германия през 1892 г.

Slag Portland цимент е хидравлично свързващо вещество, което се втвърдява във вода и въздух, получено чрез съвместно фино смилане на Портланд циментов клинкер и гранулирана шлака. Съдържанието на шлака в шлака Портланд цимент съгласно GOST 10178-85 трябва да бъде не по-малко от 21 и не повече от 60% от масата на цимента. Съгласно американския стандарт съдържанието на шлаката трябва да е от 25 до 65%, на английски не повече от 65%. В Германия, двата вида стандартизиран шлака Портланд цимент: zhelezoportlandtsement, съдържаща не повече от 35% от шлаката и доменна шлака цимент със съдържание от 31 до 85%. Във Франция шлака Портланд цимент, произведен 4 вида: zhelezoportlandtsement с 20-30% шлака, металургичната цимент се смесва с 50% шлака от доменни пещи цимент с 70% шлака и клинкер шлаковия-цимент, съдържащ най-малко 80% шлака. Всеки от тези видове цимент е разделен на две степени по сила. В Германия всеки тип шлака Портланд цимент има три степени на сила, а в Англия и САЩ има само една марка, точно като обикновения портланд цимент.

Портланд циментните цименти се използват широко в много страни за общо строителни работи, за хидравлични конструкции и за сглобяеми стоманобетонови изделия (например бетонни тръби). По силата на това, те не са по-ниски от Портланд цимент, но се нуждаят от по-задълбочена грижа при повишени и по-ниски температури.

В исторически план гранулираните шлаки от доменни пещи в Русия и някои европейски страни се използват главно за производството на свързващи вещества, особено за производството на шлако-портландски цимент. В САЩ и Япония те се използват предимно за производство на агрегат. Последната посока позволява да се включи в сградния комплекс много повече шлаки, отколкото при производството на стипчици от него. Особено ефективно е производството на шлака от натрошен камък, като се използва технологията за обработка на суб-шлака. Това използва топлинната енергия, натрупана от шлаката, при производството на чугун. Тази технология ни позволява да постигнем значителни икономии на гориво и енергийни ресурси.

През последните години се наблюдава увеличение на шлаковите купчини около металургичните заводи в Русия. Една от причините за намаляването на използването на гранулирани шлаки от доменни пещи от циментовата промишленост е спадът в търсенето на шлако-портландски цимент. Във връзка с това, че е от голямо значение мащабиране производство шлака агрегат, включително и шлака пемза, която е заместител разширени глина и чакъл стопена шлака за тежък бетон.

Необходимо е да се подчертае, че бетонът с агрегати от шлаката от доменни пещи има редица предимства пред традиционните бетони. Както беше установено в произведенията, шлаката от доменни пещи в портланд цимент бетон изпълнява функцията на активен агрегат, т.е. неговият повърхностен слой реагира с калциевия хидроксид, освободен по време на хидролизата на алцита. Това представлява допълнително количество калций хидросиликати да се създаде изключително силна връзка с матрица пълнител цимент напълно изчезне капилярни канали, които водят до свиване на цимент камък образуваната между него и повърхността на агрегата. Това води до значително увеличаване на устойчивост на корозия на бетон с активен пълнител в сравнение с конвенционалните състави в най-агресивни среди, включително дори срещу такъв огромен вид химическа атака, като киселината. В допълнение, поради специфичната структура и отсъствието на микро-пролуки в границите на свързващото вещество и агрегата, тези бетони притежават отличителни физико-механични характеристики. Това се дължи на широкото използване на бетони върху агрегатите на шлака в Съединените щати, Япония и други страни.

В Русия, шлака агрегат се използва сравнително рядко, така че има огромни резерви за разширяване на производството на сбора на шлака бетон, което ще спре растежа на сгуроотвали металургичните заводи, разположени райони на Русия.

Горен газ (доменни пещи) газ.

Почистената доменна пещ топ газ, отдавна е известно, че металурзи като енергия се използват в областта от началото на 19-ти век, но ефективността на използването му в повечето руски растения лошо - често освети нощното небе на пламъка на от изгаряне на така наречения излишък доменен газ. Причината за това е липсата на буферни съдове (газови резервоари) и неспособността на гъвкав регулиране на съдържанието доменен газ в сместа. На TCHM този проблем е решен, след въвеждане в експлоатация № котел 8, като по този начин намаляване на потреблението на природен газ с 10%, и за значително намаляване на емисиите на CO2.

Освен това, в момента, в резултат на влизането в сила на Протокола от Киото в нашата компания обмисля възраждане технология с използването на гореща намаляване на газовете (SHG), разработена и внедрена в НСО "Tulachermet" в сътрудничество с учени MISA и TSNIICHERMET между 1983-1989 г. GG. SHG технология включва фино пречистване на горния газ, измиване от компресията на СО2 от, отоплителни печки и в моята разпенващ в доменна пещ. Тази технология значително ще намали потреблението на кокс и драстично намаляване на емисиите на CO2 в атмосферата.

При опити работи по SHG в нашата компания се претопи 230k. Т на чугун, консумацията на кокс сух пропускане се намалява до 360 кг / тон чугун. По-късно, без държавно финансиране, тази посока беше изоставена и оборудването беше демонтирано. В същото време, Западните металургичните проблеми, като например ARCELOR, CORUS, Tissen и все още се развиват в тази технология napravlenii.Primenenie доменна пещ с помощта SHG освен за намаляване на емисиите на CO2 значително ще намали потреблението на кокс, и като следствие от това намаляване на човешките въздействия в недрата на добива и обогатяването на коксуващи се uglya.Takogo вид технология със сигурност ще трябва да се развива и руски NKMK, но тъй като при прилагането на икономически задачи се решават, промишлеността (на Запад) надясно Не разчитайте на държавна подкрепа за изпълнението на такива програми. За съжаление, в момента държавата е почти елиминира напълно от проблемите в бранша, въпреки че тази индустрия е на второ място в енергийния сектор на федералния бюджет и попълване един от водещите в принос към приходите в чуждестранна валута в страната.

Работата на металургичните предприятия до голяма степен зависи от социалното и икономическото развитие на страната като цяло и на отделните региони. В допълнение, продуктите на Руската стоманодобивната промишленост остава един от най-големите в световен мащаб пазар metalloproduktsii.Ne компоненти гледат сега черната металургия са оставени сами с проблемите си - липсва не само на правителството за финансиране на основните насоки за развитие на индустрията, но и разрушени тази индустрия nauka.V Само големите металургични корпорации могат да си позволят да поддържат научноизследователски и развойни единици.

Връщайки се към темата на семинара, бих искал да се съсредоточи върху това как да се TCHM решен проблемът с обработката на неизменна част от доменни пещи - шлака.

При производството на чугун в предприятието се формират повече от 1 милион тона. в годината на производство на шлаки (таблица 1), която се обработва с получаването на евтини и висококачествени строителни материали. Всички шлакови продукти са произведени в съответствие с нормативните документи и има сертификат за съответствие по сертификация на системи за ГОСТ R.Bylo време, когато полетата с шлака расте от година на година се дължи на земя в непосредствена близост до централата. Въвеждането на технология за сложна обработка на шлаката прекрати този процес на ескалация. Шлака от доменни пещи е намерила приложение в различни области на строителната индустрия.

Основните характеристики на шлаката, които определят тяхната приложимост в строителната индустрия са зърнеста структура, якост, устойчивост на замръзване, стабилност структура, абсорбция на вода, трошливост, активност.

По-голямата част от огнената течност шлаката се зауства в лицето и влиза преработката за производство на трошен камък и шлака пясък. Обработка на доменна шлака се произвежда в три мобилни раздробяване и пресяване растения (PDSU). Шлака с високо съдържание на метал се оттича в специален клане и се обработва в единици магнитна сепарация (YMC).

От отделената фракция на желязо-съдържащи покрития metallokontsentrat фракции получени: MK10 (0-10mm); MK50 (10-50 mm), MK250 (50-250mm) и натрошен чугун от шлака образуващ добавки (250-800mm). Metallokontsentrat фракция MK10 се използва като компонент такса в процеса на агломерация в металургичната състава на брикети фракции MK50, MK250 и натрошен желязо - в производството на зареждане домейн. metallodobavke съдържание на желязо варира от 60 до 95% .От PDSU доменна шлака се обработва в следните строителни материали: -scheben фракционна състав: 5-20 тМ, 20-40, 10-40mm, 40-70mm, 0-5mm -pesok шлака; - смес от черно-пясък 0-10 мм.

Гамата от строителни продукти включва бетонни плочи за тротоар. Те са на разположение на TU14-127-324-2003 различни конфигурации: квадратни, с форма, декоративно с широка гама от цветове, в зависимост от изискванията на клиента, той не създава никакви ограничения за използването им в стил.

Въз основа на това на TCHM преди 3 години повечето от заселниците се върна от агломерат суспензията се зарежда в В / вагони и транспортирани до циментовите заводи като добавка към portlandtsementu.Bezuslovno, средствата, които могат да бъдат получени от циментовата индустрия за такива продукти, с работата се отплаща разходите за неговото разработване и натоварване, както и за експлоатацията на стопанството за тор. Това въпреки факта, че самият кашата може да служи като пълен заместител на някаква част от желязната руда в производството на заряда на агломерат (Таблица 2) .Himichesky суспензия състав и руда концентрат

От таблицата се вижда, че съдържанието на полезни компоненти Фе, CaO, MgO в суспензия (предмет в) в близост до съдържанието на тези компоненти в верникса заплащане. Въз основа на това в продължение на няколко години TCHM извършва задълбочена работа по подготовката и използването на утайки в производството на агломерат. Са били уловени от съответните състави зареждане, технологични правила, въведени редица нововъведения на нивото на изобретения и сега-HOW.V резултат на това от 2004 г. насам средната консумация на agloshihte доменна пещ утайки е 55 килограма / т агломерат, при поддържане на желаните свойства на агломерат даден химичен състав.

Въпреки това, както беше отбелязано по-рано, традиционната схема за преработка на утайки е много трудоемка и скъпа. С цел да се подобри качеството на утайките, подходящ за agloproizvodstva, RBM SSTC "Energostal" (гр. Харков, Украйна) е проектиран и изграден утайки обезводняване инсталация (Wash) от почистването на доменните пещи на газ.

Заводът е пуснат в експлоатация през октомври 2005 г., но вече е доказал своята ефективност. През този период, средната месечна производството на утайка беше Wash 10000 m, и средното съдържание на влага - 11% - много близо до влажност на желязна руда концентрат (10%). Такова ниско съдържание на влага в суспензията с Wash оставя да се откаже от сушене вар, преди да се включи в agloshihty.

В сравнение с химически състав на обезводняване единица утайка и с утайки колектори (вж. Таблица 2), че суспензията с Wash характеризира с високо съдържание на ценни компоненти, и значително по-ниско съдържание на вредни примеси. Освен суспензия с Wash завидна присъща устойчивост на всички параметри за разлика от шлам с утаечни колектори (по време на отлагането на последните утаители Това се случва и разделяне на компоненти варира значително по размер и дълбочина на възникване). В момента цялата утайка от инсталацията за обезводняване отива в агломерацията.

Прахът е снабден с бункери и от аспирационни растения.

Комини прах - отдавна е известно, че металурзи материал и се използва като вторична суровина с появата на агломерационни процеси, брикетиране, синтероване, пелетизиране и granul.Tsennost този материал, поради близостта на неговия химичен състав на зареждащия състав домейн, но поради високото съдържание на въглерод и финес не е добре замеси че за известно време възпрепятства използването му при производството на агломерати. В момента производителите на стомана в различна степен, решават проблема с помощта на доменна пещ прах, съставен agloshihty, въпреки че някои експерти смятат, че за по-горе причини, една значителна част от праха не влязат в aglospeka увлече aglogazami и отново отива в shlam.Spetsialistam TCHM успя да реши проблем пелетизиране фини материали като суспензия и димния прах, прилагани при изготвянето agloshihty синтероват сложни технологични мерки, включително използването на печени вар, с Поставите специална диспергиращи, контрол на температурата и влажността shihty.V сега част agloshihty част от вторични продукти - цимент и димните изсмукване на прах единици - е 80 - 100 кг / тон на агломериране.

Един прост изчисление и практиката TCHM (опитва да се използват суспензии до 150 кг / тон агломериране) показват, че по-нататъшно увеличение на размера на странични продукти в agloshihte без подходяща технологична подготовка води до драстично намаляване на неговото производство, както и намаляване на силата агломериране и следователно увеличаване на тя се увеличава размерът на глобите и емисиите на прах при peregruzkah.S да разгледа този въпрос във връзка с TCHM "EKOMASHGEO" разработи и внедри технологията на производство на стомана, използвана vibroformovannyh или с терминологията, приета днес на Запад - "студена агломерация".

Съвременни стоманодобивни заводи имат способността да обработва в собствената си продукция, значителна част от отпадъците си (или по-скоро - страна). Както е известно, специфичните характеристики на процесите (високи температури и ефективността на топлина и маса, окисление - .. потенциал за намаляване и т.н.) предоставят нови възможности ресурс. Повечето от страничните продукти може да бъде върната в процеса, чрез производството на синтероване и доменна пещ, а делът на рециклиране на вторични ресурси може да достигне 95-98%.