2
 Приветствуем Вас в разделе, посвященном технологиям эффективного использования отходов - шлаков - в промышленности! Шлаки - это отходы ряда производств с высокотемпературными технологическими процессами. Шлаки рождаются в металлургических печах, на тепловых электростанциях, на химических предприятиях и др. отраслях. Количество шлаков из года в год растет, по мере того как растет и развивается промышленность. Научные исследования и опыт показали, что шлаки могут стать неиссякаемым источником дешевого сырья, в частности, для строительной индустрии. И это особенно актуально сегодня, когда сырьевая база стройиндустрии расширяется за счет роста добычи природных минеральных ресурсов. Стратегической целью должен быть переход на безотходные технологии, вовлечение в производство многотоннажных техногенных экологически чистых продуктов и рециклируемых материалов, в которых законсервирована энергия труда прошлых и настоящего поколений и экологическое благополучие будущих. |
 Наиболее конкурентноспособным в сложившейся ситуации является пенобетон, который при средней плотности от 500 до 1600 кг/м3 обладает прочностью от 2 до 25 МПа [1]. При этом пенобетон может использоваться и как конструкционный, и как теплоизоляционный материал. Важные преимущества изделий из пенобетона – однослойность и монолитность, что делает их в процессе эксплуатации более стойким к воздействию механических усилий, влаги, перепада температур, усадочных и расширяющих деформаций по сравнению с многослойными конструкциями. В таблице 1 приводятся значения прочности пенобетона, требуемой по ГОСТ 25485-89, изготовленного с применением портландцемента.
Таблица 1. Значения прочности пенобетона на основе портландцемента при сжатии Средняя плотность, кг/м3 | Прочность по ГОСТ 25485-89, МПа | | 400 | 0,8-1,0 | | 500 | 1,0-1,5 | | 600 | 1,5-3,0 | | 700 | 2,5-3,5 | | 800 | 3,0-5,0 | | 900 | 3,5-7,5 | | 1000 | 7,5-10,0 | | 1100 | 10,0-15,0 | | 1200 | 15,0-17,5 |
Задача снижения средней плотности бетона ячеистой структуры с одновременным повышением физико – механических характеристик может быть решена за счёт использования высокопрочных быстротвердеющих вяжущих, к которым относятся прогрессивные шлакощелочные вяжущие. Для приготовления шлакощелочного пенобетона рекомендуется тонкий помол шлака (Sуд до 350 – 400 м2/кг), так как при грубом и сверхтонком помоле шлаков увеличиваются деформации усадки при твердении В качестве пенообразователей применяются те же вещества, что и для цементных пенобетонов. По характеру взаимодействия со шлаком щелочные компоненты делят на: несиликатные соли, силикатные соли, едкие щёлочи. Особенно целесообразно использовать жидкое стекло, которое выполняет две функции: в сочетании с пенообразователем является компонентом технической пены и одновременно -- компонентом шлакощелочного вяжущего. Управление процессами интенсификации структурообразования шлакощелочных пенобетонов достигается за счёт использования структурообразующих добавок. Так, введение в доменный гранулированный шлак с Мо=0,87 извести (0,5-1,0% в пересчёте на активный СаО) или клинкера (1-5% от массы шлака) позволяет ускоренно фиксировать полученную ячеистую структуру и управлять процессом твердения пенобетонов в широких пределах, независимо от основности шлака. Увеличение содержания добавки клинкера свыше 5% нецелесообразно ввиду быстрого схватывания. Ячеистобетонный сырец достигает Рm = 0,03 МПа, достаточной для распалубливания и резки массива, уже через 30 – 90 минут при введении 20 – 40 % сталеплавильного шлака.
|
