Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Токсичные отходы 2 страница





Помощь в написании учебных работ
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь

Использование и обезвреживание нефтешламов.Нефтешламы – это нефтесодержащие осадки, задерживаемые на очистных сооружениях предприятий (нефтеловушках, отстойниках), образующиеся при зачистке резервуаров, шламы из шламонакопителей нефтеперерабатывающих заводов. Выход нефтешламов на нефтеперерабатывающих заводах составляет 7 кг на 1 т перерабатываемой нефти. Нефтешламы содержат в своем составе нефтепродукты (в количестве 20 – 25 % и более), воду и твердые примеси. Нефтешламы относятся к 3 классу опасности.

К основным методам обезвреживания и утилизации нефтешламов относятся следующие [62, 63, 66, 67, 95, 96]:

1) Механическое обезвоживание и сушка. Собранные в различных нефтеловушках, отстойниках, шламонакопителях нефтепродукты пропускаются через обогреваемые теплообменники для выпаривания воды, а затем поступают на обезвоживание, которое может осуществляться следующими методами:

- отстаивания;

- фильтрации (с помощью вакуум-фильтров, фильтр-прессов, с добавлением коагулянтов – извести и хлорного железа);

- центрифугирования (в центрифугах, сепараторах).

Благодаря такой переработке решаются проблемы хранения нефтешламов, освобождаются дорогостоящие резервуары и площади. После этого возможен возврат отходов в производство с целью последующей переработки в целевые продукты или использование их в качестве топлива.

2) Термическое обезвреживание (сжигание) обезвоженных нефтешламов нефтеперерабатывающих заводов, осадков очистных сооружений, которые нельзя регенерировать, в топках различных конструкций, с использованием выделяющегося тепла. Температура отходящих газов составляет 800оС, что позволяет устанавливать котел-утилизатор для получения перегретого пара и горячей воды.

3) Пиролиз нефтешламов. В процессе пиролиза получают сухой обезвреженный материал – сырье для производства строительных материалов и асфальто-бетонных смесей, а также газ, использующийся в качестве топлива на установке.

4) Химическое обезвреживание нефтешламов вдвое дешевле сжигания. Оно позволяет исключить ущерб окружающей среде и получить товарные продукты. Наиболее распространенный способ химического обезвреживания – обработка отходов негашеной известью в количестве 5 – 50 % по массе (количество извести определяется по результатам химического анализа нефтешламов), предварительно обработанной стеариновой кислотой или другим ПАВ. После высушивания в естественных условиях в течение 2 – 20 суток получают сухой, сильно гидрофобный порошок, который используют в качестве строительного материала при сооружении дорог. Нефтепродукты, связанные реагентом, не вымываются водой из осадка, соответственно не оказывают воздействия на почву и грунтовые воды.



5) Биохимическая обработка. Нередко на предприятиях происходят технологические протечки нефтепродуктов на грунт (например, при перекачке мазута из резервуаров), при этом образуются замазученные грунты. Метод может применяться для очистки территорий нефтебаз (почвы, загрязненной нефтепродуктами).

Сущность метода заключается в использовании некоторых аэробных микроорганизмов для разложения нефтяных углеводородов, в результате чего они превращаются в безвредные СО2 и Н2О. Разработан специальный препарат – мелкодисперсный порошок с концентрацией бактерий более 100 млрд. в 1 г сухого вещества. Продолжительность процесса обезвреживания почвы составляет более 2,5 месяцев. При этом возрастает урожайность почвы, так как продукты обезвреживания являются отличным удобрением.

Иногда для обезвреживания нефтепродуктов создаются специальные площадки рекультивации, имеющие гидроизолированное основание для предотвращения миграции растворенных углеводородов в грунтовые воды. Устройство таких площадок не требует значительных финансовых затрат, эксплуатационные затраты также невелики (стоимость переработки 1 м3 загрязненного грунта составляет 40 – 150 долларов). При этом обеспечивается высокая надежность и глубина микробиологической очистки.

6) Утилизация нефтешламов позволяет получать ценное сырье для производства строительных материалов. Обезвоженный осадок после вакуум-фильтров вводится в малых количествах (0,5 – 1 % по массе) в глинистое сырье для получения керамзитового гравия.

Нефтешламы подвергают совместному помолу с цементом и некоторыми химическими добавками, в результате получают массу для формования строительных блоков, плитки для пола и т.п. Обезвоженные осадки используются также при строительстве дорог с асфальтобетонным покрытием.

7) Отходы твердых нефтепродуктов типа битума могут наряду с неорганическими связующими (цемент, зола, известь, гипс) использоваться для отверждения и стабилизации промышленных отходов. Они уменьшают пылеобразование и водопроницаемость при длительном хранении отходов на городских свалках и полигонах.

Одними из твердофазных отходов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности являются кислые гудроны. Они образуются в процессе сернокислотной очистки нефтепродуктов. Они представляют собой смолообразные вязкие массы, остающиеся после отгонки из нефти бензиновых, керосиновых и масляных фракций, и содержат в своем составе серную кислоту (в количестве до 18%), воду и органические вещества. Значительная их масса сосредотачивается в заводских прудах – накопителях. Направления использования кислых гудронов зависят от их состава [62].

1) Наиболее перспективна их переработка в диоксид серы с целью получения серной кислоты. Процесс производится в печах сжигания при температуре 800 – 1200 оС. При этом образуется диоксид серы и происходит полное сжигание органических веществ.

2) Возможна переработка кислых гудронов в битумы для использования в качестве дорожно-строительного материала.

3) Кислые гудроны можно также использовать в качестве водонепроницаемой пленки для полигонов ТБО. Они вязкие, не пропускают воду, сверху по ним укладывают слой песка. На 1 га площади полигона требуется около 50 т гудрона.

Схема установок для сжигания нефтешламов приведена в приложении В.

Использование и обезвреживание отходов металлургических
производств.
Среди различных видов промышленных отходов одно из первых мест по объему занимают шлаки и зола. Они образуются при выплавке металла (металлургические шлаки) и при сжигании твердого топлива (топливные шлаки).

Металлургический шлак – это в первоначальном виде расплав, который покрывает при плавильных процессах поверхность жидкого металла (с целью защиты его от вредного воздействия газовой среды печи), а после затвердевания образует камневидное или стекловидное вещество.

Металлургический шлак состоит:

- из специально вводимых в печь флюсов (обычно известняка, кремнезема, глинозема с целью обеспечения специальных свойств шлака для его дальнейшего применения);

- всплывших продуктов металлургических реакций;

- примесей к металлам, подлежащих удалению;

- золы топлива.

Химический состав металлургических шлаков зависит от марки выплавляемой стали, состава используемой руды и флюсов и др. факторов. Металлургические шлаки содержат до 30 различных химических элементов в виде оксидов (кремния, алюминия, кальция, магния и др.) [62, 63, 66]. Выход металлургических шлаков составляет 0,4 – 0,65 т на 1 т чугуна. Значительная часть металлургических шлаков не используется и поступает в отвалы. Вместе с тем металлургические шлаки представляют собой ценное сырье для производства строительных материалов и изделий. В промышленности накоплен большой опыт использования металлургических шлаков [62, 63, 66, 80, 81, 82]. В настоящее время на многих металлургических предприятиях организованы цехи по их переработке.

Наибольший удельный вес из общей массы металлургических шлаков приходится на доменные шлаки. Основными направлениями их утилизации являются следующие:

1) Производство шлакопортландцемента. Цементная промышленность использует гранулированный шлак в качестве активной минеральной добавки. Преимуществами использования шлака являются:

- улучшение технических свойств цемента;

- повышение качества и прочности изготавливаемых строительных конструкций;

- сокращение расхода шлакопортландцемента по сравнению с обычным портландцементом на 5 % при производстве бетона класса В–25, из которого изготавливают 80 % сборного железобетона.

При изготовлении цемента используют шлаки в гранулированном виде. На всех металлургических заводах в настоящее время имеются специальные грануляционные установки.

Грануляцией шлаков называется процесс производства стеклообразных гранул из жидкого шлака путем резкого охлаждения его водой, паром или воздухом. Размер получаемых гранул составляет 1 – 5 мм. Существуют различные способы грануляции (например, в барабанных установках), все они создают экологические проблемы в связи с содержанием в газовых выбросах токсичных газов и пыли, а также значительного количества загрязняющих веществ в используемой воде. Поэтому все установки гранулирования шлаков должны иметь системы очистки воды и газовых выбросов, что увеличивает стоимость готовой продукции [63, 66].

2) Производство шлакобетона. Его используют для изготовления легких перекрытий, крупных строительных блоков, используемых для кладки стен. При изготовлении шлакобетона в качестве мелкого заполнителя (песка) используют мелкий гранулированный металлургический шлак, а в качестве крупного заполнителя (щебня) – кусковой топливный шлак.

3) Производство шлаковой пемзы (термозита) – искусственного пористого заполнителя легкого бетона. Термозит используют для изготовления теплоизоляционных строительных материалов, что позволяет снизить массу ограждающих конструкций и расход цемента. Термозит получают вспучиванием расплавов металлургических шлаков при их быстром охлаждении водой с последующей кристаллизацией и измельчением.

4) Производство щебня. До 20 % доменных шлаков перерабатывается в щебень, который используется для устройства оснований дорог. Дробление застывшего шлака осуществляется в молотковых дробилках или мельницах, затем производится сортировка измельченного шлака на грохотах.

5) Производство минераловатных изделий. Основным сырьем для их производства служат кислые доменные шлаки, богатые кремнеземом и глиноземом. Принцип производства минеральной ваты основан на разбивании струи расплава на элементарные струйки и последующей их вытяжке.

6) Производство шлакоситаллов – стеклокристаллических материалов. Шлаки измельчают до размеров частиц менее 1 мм и вместе с другими компонентами (песок, добавки) подвергают разогреву до температуры 1500 оС. Соотношение холодных сыпучих добавок и шлака по массе должно составлять 40:60. При охлаждении до 1300 – 1350 оС шлак кристаллизуется. Варка шлакоситаллов производится в печах ванного типа. К достоинствам шлакоситаллов относятся:

· высокая прочность на сжатие и изгиб;

· высокое сопротивление истиранию;

· тепло- и морозостойкость;

· устойчивость к воздействию кислот и щелочей;

· низкий коэффициент термического расширения.

Из шлакоситаллов изготавливают панели и трубы для различного химического оборудования, электроизоляторы, электровакуумные и оптические приборы и др.

7) Производство минеральных удобрений. Доменные шлаки содержат соединения фосфора, кальция, магния, различные микроэлементы. После операций дробления, помола и гранулирования их вносят в почву.

Переработка ферросплавных шлаков имеет некоторые особенности, что связано со значительным содержанием в них металлов как в свободном виде, так и в виде сплавов. Из ферросплавных шлаков получают следующие продукты: щебень, песок, гранулированный шлак, извлеченный сплав (2 %), причем использование металлов, содержащихся в шлаке, очень эффективно, так как он на 30 – 40% дешевле металлолома. Металл извлекается из шлака путем его отверждения и многократного дробления и сепарации [62].

Масштаб образования сталеплавильных шлаков в 2 раза меньше, чем доменных. Они в основном используются в следующих целях [62]:

· для изготовления щебня (около половины перерабатываемой массы);

· в качестве оборотного продукта (примерно одна треть), шлаки предварительно гранулируют, при переработке из них извлекают металлы;

· для производства минеральных удобрений (около одной пятой);

· для изготовления минеральной ваты (незначительная часть).

Металлургические шлаки, образующиеся при выплавке цветных металлов, отличаются большим разнообразием химического состава и свойств. Объем их образования в десятки раз превышает объем образования шлаков при производстве чугуна. Например, при выплавке 1 т меди и никеля образуется до 30 и 150 т шлака соответственно [63, 66, 67].

Уровень использования шлаков цветной металлургии не превышает 15 %. Это объясняется тем, что в шлаках содержится ценное металлургическое сырье и переработка их на строительные материалы менее эффективна, чем потенциальное его извлечение. А поскольку рациональной технологии извлечения ценных металлов из металлургических шлаков пока не создано, значительная их часть временно сбрасывается в отвал на хранение.

Перспективным направлением является принцип комплексной переработки, включающий три основные стадии:

- предварительное извлечение цветных металлов;

- выделение железа;

- использование силикатного остатка шлака для производства строительных материалов [62, 63, 66].

Использование и обезвреживание золошлаковых отходов теплоэнергетики. При сжигании твердого топлива из его минеральной части образуются зола и шлак, содержание которых различно для разных видов топлива (например, при сжигании каменного угля образуется 3 – 40 % золошлаковых отходов). Золошлаковые отходы – один из самых распространенных отходов современной цивилизации. Несмотря на постепенное увеличение доли ядерных и гидроэлектростанций, теплоэлектростанции остаются до сих пор и, видимо, останутся в ближайшем будущем основным источником энергии для производства, транспорта и быта.

Использование отходов ТЭС имеет большое экономическое и экологическое значение. Золошлаковые материалы (ЗШМ) представляют собой такой же товарный продукт, как электроэнергия и теплота. В зарубежной практике их называют попутными продуктами сжигания угля. Решение проблемы утилизации золы и шлаков ТЭС в связи с развитием энергетики приобретает все большую актуальность. ЗШМ имеют хорошую перспективу для широкого применения с целью ресурсосбережения, представляют собой ценное минеральное сырье, которое можно использовать в строительстве, сооружении дорог, сельском хозяйстве.

В отвалах ТЭС накоплено почти 1,5 млрд. т золошлаковых отходов, причем электростанции производят в год до 40 – 50 млн.т. Объемы утилизации золы и топливных шлаков в России пока незначительны. Уровень переработки и использования ЗШМ за последние 10 лет, начиная с 1990 года, колебался от 3 до 14% от годового выхода золошлаков, для строительных целей используется лишь около 5 % отходов. В то же время в развитых странах Запада используется в среднем 70 % золошлаковых отходов ТЭС (во Франции – 62 %, в Германии – 76 %). Большинство ТЭС никогда не будет заниматься вопросами утилизации ЗШМ, поэтому такой вид деятельности является перспективным направлением развития малого и среднего бизнеса. В числе причин низкой степени утилизации золошлаковых отходов в нашей стране встречаются следующие:

- различный химический и фазовый состав углей в разных месторождениях;

- неодинаковые условия сжигания угля на разных ТЭЦ;

- сложность решения вопросов погрузки и транспортировки отходов к местам их утилизации.

В прежние годы в нашей стране вопросами утилизации ЗШМ занимались 400 научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций. Было разработано около 300 различных технологий переработки золошлаковых отходов по 23-м направлениям, соответствующим мировому уровню.

Под золо- и шлакоотвалами крупнейших ТЭС находятся тысячи гектаров земли, выведенной из сельскохозяйственного применения. Энергетики несут значительные финансовые расходы на содержание золоотвалов, оплату земли, экологические платежи. Золошлаковые отходы создают опасность загрязнении окружающей среды содержащимися в них токсичными веществами и тяжелыми металлами. В зонах воздействия золоотвалов создаются чрезвычайные экологические ситуации из-за пылеобразования, а также вымывания компонентов золы, попадания их в почву и подземные воды.

Основными компонентами золошлаковых отходов, образующихся при сжигании твердых топлив, являются оксиды кремния (19-65 %) и алюминия (3-39 %), а также несгоревшие частицы топлива (7 – 23 %). В состав золошлаковых отходов также могут входить оксиды железа, кальция и магния (со значительными колебаниями их содержания), а также соединения титана, ванадия, германия, галлия, серы, урана. Таким образом, золошлаковые отходы можно рассматривать как потенциальное техногенное сырье для извлечения некоторых ценных компонентов. Особый интерес представляют золы, образующиеся при сжигании мазутов, которые содержат в значительных количествах ванадий, никель, марганец, серу. Перспективным является использование зол ТЭС для производства ванадийсодержащих материалов. Ванадий является на сегодняшний день одним из самых востребованных легирующих элементов. При сжигании мазута образуются зола, содержание V2О5 в которой достигает 30 – 35 %, а в некоторых случаях 65 %, кроме того, в ней в значительных количествах присутствуют молибден и никель. Из золы некоторых углей в настоящее время извлекают редкие и рассеянные элементы, например, германий и галлий, а из золы мазутов – ванадий, никель и другие металлы. Золошлаковые отходы также можно использовать в качестве добавки к шихте для производства черных или цветных металлов [62, 63, 66, 67, 70].

Зола углей и нефти содержит практически все металлы. Среднее содержание в золе углей некоторых ценных металлов иллюстрируется следующими данными, г/т: цинка – 200, кальция – 100, кобальта – 300, никеля – 700, германия – 500, ванадия – 400. В ряде случаев концентрации металлов в золе таковы, что становится экономически выгодным их извлечение.

При хранении золы в отвалах существует опасность необратимого загрязнения атмосферы, поскольку при сгорании угля в золе остаются радиоизотопы уран-радиевого и ториевого рядов, содержащихся в исходном угле. Они не разбавлены массой углерода, то есть находятся в более концентрированном и более опасном виде.

Проблема утилизации золошлаковых отходов заключается также в необходимости их транспортировки к местам переработки. Золошлаковые отходы в том состоянии, в котором они накапливаются на территориях ТЭС, к транспортировке практически не пригодны. Представляя собой мелкодисперсную легколетучую или комкообразную массу, они легко размываются осадками и загрязняют районы вблизи путепроводов. Кроме того, перевозить содержащиеся в отходах (в сумме до 70 % по массе) связанные углерод, серу и воду, которые надо будет затем удалить, экономически не выгодно. Важно отметить также то обстоятельство, что трансграничное перемещение золошлаковых отходов в необработанном виде запрещено соответствующими международными соглашениями. Транспортировка дисперсных материалов нецелесообразна как с точки зрения экологии, так и экономики. Поэтому производят окускование и брикетирование золошлаковых отходов. Исходные золошлаковые отходы и обожженные в твердом состоянии следует транспортировать только в герметичной, влагоизолирующей упаковке [67, 69].

Образующиеся из минеральной части топлива частицы пыли имеют различный фракционный состав:

- мелкие и легкие частицы размером 5 – 100 мкм уносятся из топок дымовыми газами, образуя так называемую золу-унос;

- более крупные частицы оседают на камеры (топки) и оплавляются в кусковые шлаки или стекловидную массу, которую затем подвергают грануляции. Частицы шлака имеют размер 0,2 – 20 (30) мм.

Количественное соотношение между золой-уносом и шлаком зависит от сорта топлива и конструкции топки. Условия реализации ЗШМ различны для золошлаков из отвалов и сухой золы-уноса. Сложность использования ЗШМ из отвалов заключается в том, что, как правило, ЗШМ неоднородны, обладают повышенной влажностью и не классифицированы по химическому и гранулометрическому составу. Наиболее пригодной для практического применения является зола уноса сухого отбора, она может храниться в сухом виде и применяться в производстве без дополнительной подготовки. С появлением электрофильтров появилась возможность получать сухую золу уноса, не требующую дополнительной сушки перед использованием и обладающую ценными свойствами, теряющимися при ее увлажнении. По ряду характеристик эта зола имеет преимущество при использовании ее в строительной индустрии.

Химический состав и свойства золошлаковых отходов определяют основные направления их использования. Специфика формирования рынка ЗШМ по различным направлениям их использования такова:

· строительство земляного полотна автомобильных дорог;

· производство сухих строительных смесей;

· производство ячеистых бетонов;

· производство красного кирпича;

· производство цемента;

· введение золошлаков в бетоны различных видов;

· использование при планировке рельефа (засыпке оврагов).

Наиболее перспективной является переработка золошлаковых отходов в интересах строительной индустрии, что наряду со снижением загрязнения окружающей среды позволит расширить ассортимент строительных материалов и уменьшить их себестоимость. На сегодняшний день основная масса используемой части золошлаковых отходов служит сырьем для производства строительных материалов. Однако производство строительных материалов должно сопровождаться соответствующим радиационным контролем в рамках нормативов.

Продукция на основе золошлаков может стать источником инвестиций на техническое перевооружение ТЭС и покрытие экологических платежей на содержание золоотвалов.

Существуют технологии извлечения из золы редких и цветных металлов (алюминия, титана, марганца, галлия), а также радиоактивных (уран и торий) элементов. В золе обнаруживают соединения урана и тория в сумме до 13 г/т, что не позволяет использовать ее в жилищном строительстве без предварительного устранения этих металлов [63, 66, 67].

Зола-унос может использоваться в качестве сырья в производстве строительных материалов без дополнительной обработки (помола, просеивания и т.п.). Характерной особенностью золы является присутствие в ней около 5 – 6 % несгоревшего топлива, а также железа.

Основными направлениями использования золы-уноса являются следующие [68, 83, 84, 85, 86]:

1) Кислые золы, а также основные с содержанием свободной извести менее 10% могут использоваться в качестве активной минеральной добавки к цементу (в количестве 10 – 15 %). Зольные добавки значительно улучшают «марочность» цемента.

2) Золу сжигания углей с содержанием горючих менее 3 – 5 % используют в производстве газобетона и керамзитобетона в качестве кремнеземистого компонента (при содержании в золе не более 5 % СаО). Например, технология ввода активной золы в количестве 100 – 200 кг на 1 куб. м бетона позволяет экономить до 100 кг цемента.

3) Для производства глинозема (сырья для производства алюминия).

4) Для производства искусственных пористых заполнителей (керамзитового и агропоритового гравия).

5) В производстве глиняного кирпича в качестве отощающей и топливной (выгорающей) добавки, используются золы с высоким содержанием частиц угля. Содержание вводимой золы составляет 15 – 50 % в зависимости от вида глины.

6) Золы от сжигания каменных и бурых углей, торфа и сланцев, содержащие не более 5 % частиц несгоревшего топлива, могут широко использоваться в производстве силикатного кирпича в качестве вяжущего (при содержании в них не менее 20 % СаО).

7) Сланцевую золу, содержащую более 14 % свободного CaO, используют при производстве ячеистых бетонов автоклавного твердения в качестве вяжущего компонента.

8) В дорожном строительстве, в качестве инертного наполнителя в асфальтах, для укрепления грунтов.

9) При выполнении гидротехнических работ (для производства сборного железобетона, изготовления бетонных растворов при строительстве гидротехнических сооружений).

10) Для очистки слабозагрязненных сточных вод в качестве адсорбента. Зола обладает хорошими адсорбционными свойствами, по физико-химическим свойствам близка к цеолитам.

Топливные шлаки используют [62, 63, 66]:

- в качестве крупного заполнителя для бетона в дорожном строительстве;

- для теплоизоляционных засыпок;

- в производстве отделочной керамической плитки (шлаки жидкого удаления). При содержании в смеси до 30 % шлаков плитка имеет отличные физико-механические свойства и внешний вид;

- в качестве покрытия на полигонах для ТБО.

Использование золошлаковых отходов по указанным направлениям является не только экономически выгодным (вследствие сокращения потребления гипсового камня, песка, цемента, извести, топлива), но и позволяет повысить качество изделий.

Можно заметить, что некоторые технологии переработки золошлаковых отходов разработаны, но не внедрены по причине отсутствия экономического стимулирования. Золошлаковые отходы потенциально могут рассматриваться как техногенные источники некоторых металлов, однако для реализации этих целей пока отсутствуют экономически эффективные технологии.

В мировой практике золошлаки используются в качестве сырья для производства бетона различных марок [83]. Общая схема технологического процесса включает смешение и измельчение исходных компонентов (цемент, песок, зола, золошлаковая смесь, добавки и пластификаторы), затем смесь подается в бетоносмеситель, где обрабатывается в течение времени, предусмотренного технологическим процессом. По истечении этого срока бетон поступает в узел формирования, затем готовые блоки подвергаются твердению и сушатся. На основе этой схемы разработаны технологии с использованием золошлаков для получения равномерного бездефектного защитного покрытия оксидоуглеродистых огнеупорных изделий [67].

К сожалению, подобные технологии предусматривают максимум 30 %-ную замену природных компонентов на золошлаки, однако существуют и уникальные технологии получения бетона на однокомпонентном заполнителе из золошлаковой смеси. Особенно интересна разработка Донецкого Промстройниипроекта Минстроя УССР, которая предусматривает использование золошлаков в количестве 1,5 т/1м3 бетона.

Особенности сырьевой базы Дальнего Востока учтены и с успехом используются в разработке ОАО «ДальНИИС» (г. Владивосток) при получении мелкозернистых полимербетонов. Оптимизация структуры и свойств мелкозернистых легких бетонов основана на подборе оптимальной рецептуры полимербетонной смеси. В качестве наполнителей используются различные виды местного сырья, такого как зола, хвосты обогащения, вскрышные породы, отходы бетощебневых заводов, некондиционный камень, опилки, лигнин, стеклобой, бой фарфора и кирпича. Подобранные составы полимербетонных смесей хорошо поддаются поризации и позволяют получить на их основе материалы плотностью от 200 до 2200 кг/м3.

Золошлаковые отходы со значительным содержанием кремнезема могут быть использованы как нетрадиционное сырье для производства кирпича, черепицы и других мелкоштучных строительных и отделочных материалов. Измельченные золошлаковые отходы смешивают с природным сырьем или другими отходами, затем добавляют воду до формовочной влажности, заполняют формы. Готовые изделия сушат и обрабатывают в автоклаве [63, 66, 67].

Перечень мероприятий по снижению объемов образования золошлаковых отходов ТЭЦ.

Уменьшение образования отходов может быть достигнуто путем энергосбережения, повышения КПД ТЭЦ, вторичной переработки золошлаковых отходов, а также путем экологически безопасного размещения отходов. Необходима разработка стратегии постепенного снижения отрицательных экологических последствий от образования и размещения золошлаковых отходов, включающая в себя экономию топлива, внедрение передовых технологий, вторичную переработку золошлаковых отходов, с учетом рынка продуктов, изготовленных из данного вида отходов, а также размещение золошлаковых отходов (включая их накопление). Несмотря на наличие большого количества разработанных технологий утилизации топливных золошлаковых отходов, уровень их использования все еще остается низким по сравнению с имеющимися ресурсами. Таким образом, необходим комплексный подход к проблеме использования золошлаковых отходов. Можно выделить следующие основные направления решения данной проблемы:

1. Производство меньшего количества или более «чистых» золошлаковых отходов за счет замены топлива (перевода котлов, работающих на угле, на природный газ), повышения КПД использования топлив на электростанциях, улучшения их экологических показателей. Уменьшение количества вновь образующихся золошлаковых отходов может быть достигнуто путем перехода на альтернативные источники энергии и применения современных технологий в отраслях промышленности, использующих твердые топлива, например, в металлургии.

2. Освоение технологий переработки золошлаковых отходов для использования в производстве строительных материалов (в качестве вяжущей добавки в производстве цемента, в качестве структурных заполнителей или добавок при производстве бетонных строительных блоков и других строительных материалов с целью экономии цемента). Остальное количество золошлаковых отходов может быть использовано при планировке рельефа.

3. Пропаганда методов переработки золошлаковых отходов, обеспечение внедрения передовых ресурсосберегающих технологий утилизации отходов с целью снижения объемов накопления их на золоотвалах и освобождения земель для последующей рекультивации. Необходимо создание комплекса предприятий различной мощности по переработке золошлаковых отходов.





Дата добавления: 2014-12-23; Просмотров: 2789; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.059 сек.