Рециклинг отходов ферросплавного производства в строительных материалах

Лохова Н.А. Косых А.В. Тугарина А.О. Статья в формате PDF 141 KB Высокая концентрация предприятий цветной металлургии в структуре промышленности Иркутской области закономерно связана с существованием эффективного Ангарского каскада гидроэлектростанций. Однако промышленное развитие области привело к регрессу окружающей среды, и способность к самоочищению природы практически исчерпана. Остро встал вопрос гармонизации взаимодействия техники и биосферы. Очевидно, что акцент с производственной деятельности человека должен быть смещен на компенсирующую деятельность по устранению негативных последствий.

Основными источниками загрязнения атмосферы в ферросплавных производствах являются электродуговые печи, при работе которых образуется значительное количество пылевидных отходов и газообразных веществ (рис.). Утилизация ультрадисперсного отхода-микрокремнезема (МК), накапливаемого в системе газоочистки и состоящего в основном из аморфного SiO2-важная часть проблемы создания безотходных и малоотходных технологий.

В БрГТУ проведена оценка приемлемости МК Братского алюминиевого завода (БрАЗ) в качестве сырьевого компонента для производства строительных материалов различных способов омоноличивания (обжиговых и безобжиговых). Изучение химико-минералогического состава минерального сырья осуществлялось с применением химического, рентгенофазового, дериватографического анализов. Статистическая оценка стабильности химического состава микрокремнезема проведена на ПК с помощью программ "Microsoft Excel", "Statistica". Радиационно-гигиеническая оценка свидетельствует о том, что сырье отвечает гигиеническим требованиям и может быть использовано для изготовления строительных материалов.

Выявлено, что химический состав МК различных ступеней газоочистки кремниевого цеха не одинаков. Показано, что МК I, II и III полей электрофильтров газоочистки кремниевого цеха БрАЗ не соответствует требованиям ТУ 5743048-02495332-96 "Микрокремнезем конденсированный" по показателю потерь при прокаливании (п.п.п.). Микрокремнезем IV поля отвечает требованиям вышеназванного стандарта и может быть использован как высокоактивная минеральная добавка к бетону и цементу. Однако масса МК, осаждаемого на этой ступени газоочистки невелика (5...8%). Последнее подтверждает актуальность исследований по применению МК БрАЗ в обжиговых композитах, где органические остатки являются "даровым" топливом и дополнительно поризуют черепок при обжиге.

Рис 1. Экотехнологическая схема кремниевого производства БрАЗ и эффективные области использования микрокремнезема
 

Микрокремнезем таит в себе большой энергетический потенциал, который благодаря направленному технологическому воздействию может быть реализован в нужном направлении при синтезе керамического черепка.

В БрГТУ разработана группа обжиговых материалов различного назначения на основе МК. Эффективно использование МК в сочетании с высококальциевой золой для получения кремниевоосновных композитов, способных на сырцовой стадии отверждаться по гидратному механизму, а при обжиге (950...1050  С) спекаться с образованием водостойкого и морозостойкого керамического черепка. Фазовый состав изделий при этом представлен полевыми шпатами, диопсидом и стеклофазой (патент РФ № 2086517 и №2191168). Для получения изделий из пластичных и полусухих масс изучена композиция на основе МК, затворенного жидким стеклом, приготовленным из того же МК. Фазовый состав таких изделий после обжига при 650 С включает кристобалит, что предопределяет высокую прочность и кислотостойкость материала (патенты РФ № 216917 и № 2172306). Сочетание МК с природным компонентом - глиежами также позволяет изготавливать изделия низкотемпературного обжига (650  С) высокой морозостойкости (патент РФ № 2167126), что обусловлено кристаллизацией кристобалита, полевых шпатов и волластонита.






Строительство нового газопровода в Туркменистан начнется с августа в Зеленограде.

Для того, чтобы лично курировать этот вопрос от лица Администрации Президента, в город лично прибыл Владимир Николаевич Шевченко. Как утверждает глава городской администрации Леонид Левин , на Московском проспекте целый квартал ветхого жилого фонда будет снесен для разворачивания промзоны строительства.