Производство строительных материалов на основе золошлаковых отходов

Доменные шлаки

Железная руда ___________ примеси + топливо с примесями. В процессе плавления металлов надо удалять эти примеси. Для этого вводятся добавки (флюсы) или плавни (известняк).

СаСО₃ при температуре 1400…1500⁰С взаимодействует с примесями, образуя легкоплавкие соединения (шлаковый расплав). К. п., плотность этого состава меньше плотности металла. После этого сплав аккуратно сливают в ванну с холодной водой, образуются гранулированные шлаки.

Модуль основности:

(в числителе – основные шлаки, в знаменателе – кислые)

Основные шлаки обладают вяжущими свойствами.

Свойства золо-шлаковых отходов

1. дисперсность золы: УП (удельная поверхность) 1300…2800 см/м³ – гидроудаление; до 5000 см/м³ – пневмоудаление (кв.нес. 700 см²/гр)

2. плотность истинная 200…2500 кг/м³; насыпная плотность 700…900 кг/м³

3. водопотребность 40…60 %.

Характеристика шлака:

ü фракционный состав 200 мкм – 50 мм;

ü плотность 2800…3300 кг/м³;

ü насыпная плотность 1100…1300 кг/м³;

ü водопотребность 26…30 %.

Термические свойства золы:

Зола обладает плавкостью и делится на три группы:

1. легкоплавкие (температура меньше 1250⁰С)

2. среднеплавкие (1300⁰С)

3. тугоплавкие (больше 1300⁰С).

1 и 2 золы способны вспучиваться, что позволяет получить на этих отходах легкие материалы с насыпной плотностью ≈800 кг/м³ и прочностью R=5…7 МПа. (Искусственный пористый заполнитель).

Для 3 вспучиваемость зол не характерна.

Производство вяжущих веществ используется в производстве П/Ц с минеральными добавками до 20 % (вводятся при помоле). Зольные и шлаковые цементы относятся к группе пуццолановых, в которых золы и шлаки добавляются (25…40 %). Если используются гранулированные доменные шлаки, то шлака можно добавлять до 80 % - в известково зольных и известково шлаковых. Золу используют и в качестве глинистого компонента в производстве П/Ц (сухой способ производства).

Введение шлаковых отходов в виде добавки в П/Ц:

1. повышает его водо- и коррозионную стойкость за счет большего связывания Ca(OH)₂ + SiO_{2 AHT} + H₂O → CSH (гидросиликат кальция);

2. понижает экзотермию при твердении, поэтому пригодны для монолитного производства и гидротехнического строительства;

3. экономия дорогостоящего энергоемкого клинкера.

Экономический эффект оценивается 25…45 руб на 1 т золы, за год – 1,5 млн руб.

Дата добавления: 2013-12-12