Бетонів практично не застосовуються

Практиці шахтні відвальні породи, в тому числі горілі, для

Такі бетони не витрумують випробування, тому в світовій

Стійкість проти змінного зволоження та сушіння). Як правило

Основі, наприклад, на морозостійкість і воздухостійкість

Заповнювачі після ретельного випробування бетонів на їх

Неспеченні та слабоспеченні породи можна переробляти в

Порід (спеченних в конгломерат) у відвалах незначна.

Якості заповнювачів для бетонів. Але частка добре перегорілих

Після дрібнення та фракціювання можна використовувати в

Втрачають здібность до набухання в воді. Такі кам’яні породи

Цьому глинясті мінерали повністю перероджуються та

NB! Температура початку їх спікання дорівнює 900-1000 оС. При

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ! Частіше шахтні породи відносяться до легко- та тугоплавких.

Відходи вугледобування та теплоенергетики

Супутними продуктами вугледобування є так звані шахтні породи. Вони являють собою,

як правило, каменеподібні конгломерати, що складаються з метаморфічних і осадкових порід - глинястих сланців, аргилітів, алевролітів та пісковиків. Шахтні породи можуть містить до 30 % вугілля та до 2 % вільної сірки. Глинясті сланці, аргиліти та алевроліти не розмочуються в воді, але, як і інші глинясті породи, здібні набухати в воді з збільшенням об’єму.

Під дією кисню повітря вугілля та сірка окислюються, а в глибині відвалів часто самозаймаються. Після випалювання такі породи називають горілими.

Шахтні породи відносяться до каменистих глин із достатньо високим вмістом глинозему та оксидів заліза (табл. 22.2), що визначає високу міцність, низьку температуру та широкий інтервал спікання кераміки на їх основі. Стабільний вміст оксидів заліза, крім того, забеспечує однотонний, яскравий колір кераміки, від світло-рожевого до червоно-коричневого.

При збагаченні вугілля способом флотації одержують відходи, переважно двох видів:

шлам пустої породи з розміром часток менш 1 мм та так званні хвости флотації, що містять зерна породи розміром до 3 мм. Хвости вуглезбагачування по гранулометричному складу є практично готовою сировиною для виготовлення кераміки методом полусухого пресування. Обидва види ціх відходів в значній кількості можуть використовуватись і при формуванні кераміки пластичним способом, виконуючи при цьому роль спіснюючих і вигоряючих (із-за значного вмісту вугілля) добавок. При цьому скорочується режим випалювання, знижується середня густина та затрати палива на виробництво кераміки.

На сучасних теплових електростанціях (ТЕС) тверде паливо спалюється в вигляді пилу при температурі 1300-1600 ^оС. При цьому з пустої породи вугілля одержують, переважно, відходи двох типів: шлак, що утворюються в результаті злипання розплавленних, висов’язких часток мінеральної частини вугілля та зола-винесення, частки якої не досягають температури повного розплавлення.

Розплавленний шлак, що зтекає з пода топки, попадає в жолоб з водою, швидко охоложджується та розтріскується в зерна розміром до 10 (іноді до 40) мм. Такий шлак рідкого вилучення одержав назву граншлака ТЕС і є практично повністю аморфізованим (склоподібним). Зола-винесення з топки виноситься димовими газами та відділяється від них системою циклонів і електрофильтрів. Вона представляє з себе тонкодисперсний пил з питомою поверхнею 300-550 м²/кг (для зрівняння питома поверхня портландцементу дорівнює приблизно 300 м²/кг), по структурі – це частково остекловані зерна зі значним вмістом кристалічної фази. Зола-винесення може вилучатися з системи очищення в сухому стані, а частіше ії направляють у жолоб з водою, де вже знаходиться граншлак. Утворюється так звана золошлакова суміш – основний відхід ТЕС, який у вигляді водної пульпи викачується по системі трубопровідів у відвали.

Поточний вихід золошлакових відходів величезний. Тільки на 6 крупних єлектростанціях Донецької обл. при роботі на повну потужність він складає по шлаку та золі-вінесення відповідно 1,1 і 4,2 млн. т на рік. Рівень їх використання в виробництві будівельних матеріалів (в основному бетонів) поки дуже незначний і складає не більш 5 %.

Хімічний склад шлаків і зол-винесення на прожарену речовину приблизно однаковий (див. табл. 22.2). Різниця полягає в тому, що шлаки практично не містять залишкового вугілля, залізо в них знаходиться в вигляді FeO. В золах-винесення сучасних крупних електростанцій вміст залишкового вугілля (втрати при прожарюванні – ВПП) складає, звичайно, до 5 %, на середніх і малих досягає 20 %. Збільшення ВПП є посередім показником зниження якості золошлакових відходів ТЕС, що пов’язано з імовірністю збереження глинястої речовини, здібної до набухання в воді, з можливістю збереження SiO₂ та Al₂O₃ в складі малоактивних кристаличних сполук. В золах залізо більш окислене та знаходиться, в основному, в вигляді Fe₂O₃.

Таблиця 22.2. Хімічний склад відходів вугледобування та теплоенергетики

Вид палива	Вид відхода	Вміст оксидів, %	ВПП, понад 100 %
SiO2	Al2O3	Fe2O3	FeO	RO	R2O	SO3
Антрацити	порода	45-56	17-32	10-20	-	1-8	1-4	1-3	до 25
Те ж	зола-винесення	45-56	17-32	8-18	2-4	1-8	1-4	0,5-1	3-20
Те ж	шлак	45-56	17-32	1-4	8-18	1-8	1-4	0,1-0,5	0-0,5
Довгополу-м’яне вугілля	порода	49-53	17-27	10-15	-	3-6	1-3	0,3-1	до 25

Дата добавления: 2014-01-07