Золы ТЭС в производстве портландцемента
Рефераты >> Строительство >> Золы ТЭС в производстве портландцемента

Более эффективное вяжущее, полученное на основе топливных зол и шлаков, содержащих не менее 15% CaO, например, сланцевая зола. Такая зола, измельчённая в порошок, обладает способностью самостоятельно затвердевать.

Вяжущие свойства могут приобрести и золы других видов топлив, если их смешивают с известняком, причём оба материала должны быть тонко измельчены. Сжигая уголь с добавкой известняка, можно таким образом получать на теплоэлектроцентралях вяжущее вещество, называемое ТЭЦ-цементом. Способ изготовления последнего был разработан Э.З. Юдовичем и П.Д. Кевешем. В состав этого вяжущего входят частицы золы, свободная CaO, силикаты, алюминаты и ферриты кальция, образовавшиеся при сжигании пылевидной смеси угля и известняка в результате взаимодействия между известью и составными частями золы. Этот цемент отличается неравномерностью изменения объёма при обычных условиях твердения из-за значительного содержания свободной окиси кальция.

Вяжущий материал, аналогичный известково-зольному цементу, можно получить, используя очажные остатки кирпичеобжигательных кольцевых печей, представляющие собой золу, полученную от сжигания топлива, с некоторым количеством боя кирпича. После измельчения очажных остатков совместно с известью получается известково-очажный цемент с более высокой прочностью, чем обычный известково-зольный цемент, особенно при тонком помоле.

Можно отметить, что при содержании золы в цементе в количестве 10-15% в соответствующем помоле может быть получен цемент марки 500. Зола является отличным пластификатором и может быть использована при производстве, не только цемента, но и при производстве бетонов, строительных растворов, заполнителей для бетонов, в производстве керамических и силикатных кирпичей и т.д.

Керамические стеновые материалы.

В производстве керамического кирпича золу с удельной поверхностью 2000-3000 см2/г используют в качестве основного сырья и в качестве отощающей и выгорающей добавки. В связи с повышенной влажностью и наличием шлака золу перед подачей в производство необходимо подсушивать и измельчать шлаковые включения. Удельная теплота сгорания золы в зависимости от содержания несгоревших части топлива 4200-12500 КДж (1000-3000 ккал/кг). В глиняную массу вводят 15-45% золы ТЭС. Предпочтение следует отдавать золам с низким содержанием СaO+MgO и температурой размягчения до 1200*С. Золы бурых углей вследствие низкого содержания несгоревших частиц, а также высококальциевые золы не оказывают положительного влияния на свойства керамической массы и готовых изделий.

Силикатный кирпич.

Золы ТЭС являются самостоятельными вяжущими или их компонентами в производстве силикатного кирпича. При производстве силикатного кирпича оптимальная формовочная влажность выбирается в зависимости от количества дозируемой дозы и колеблется в пределах 7-13%. Сырьевые материалы высушивают до постоянной массы. Компоненты вначале смешиваются сухими, затем постепенно вводится вода в количестве 7-8%. Смесь выдерживается в закрытой ёмкости в течение 18-22 часов. После гашения извести добавляют воду для достижения формовочной влажности. При введении в состав силикатной смеси до 30% золы повышается пластичность и удобоформуемость смеси, увеличивается плотность кирпича, его структура приобретает слитность, поверхность получается ровной, с чёткими рёбрами. Добавление большего количества золы приводит к образованию в кирпиче слойной структуры, которая снижает его качество. При полной замене песка золой объёмная масса кирпича снижается с 1800 до 1350 кг/см3. Прочностные характеристики изделий при введении золы также снижаются, но незначительно: прочность при сжатии – с 1,34 до 1,2 МПа, а при изгибе – с 3,6 до 2,3 МПа. По прочностным свойствам кирпич с содержанием 10% золы соответствует марке 125, а с большим количеством золы – марке 100. Однако с увеличением количества золы в составе смеси повышается водопоглощение кирпича и снижаются его коэффициенты размягчения и морозостойкости. Кирпич с содержанием золы свыше 30% неморозостоек.

В таблице 4 представлены данные о технических требованиях к золам ТЭС различного целевого назначения.

Таблица 4.

Компонент

Топливо

Содержание, в % по массе для применения в качестве:

самостоятельного вяжущего

компонента вяжущего

заполнителя

Оксид кальция

Сланцы,

Бурые, каменные угли и антрацит

Более 20

-

Не нормируется

Не нормируются*

-

Не более 5

Сера

Все виды

Не более 3

Не более 3

Не более 3

Несгоревшее топливо

Бурые угли

Каменные угли

Антрацит

-

-

-

Не более 5

Не более 8

Не более 15

Не более 8

Не более 12

Не более 20

Стекловидные оплавленные частицы

Бурые и каменные угли

Антрацит

-

-

Не менее 50

Не менее 50

Не менее 50

Не менее 60

* Высококальциевые золы могут применяться в производстве силикатного кирпича при условии предварительной их автоклавной обработки.

Заполнители для бетонов.

В таблице 5 представлена номенклатура отходов ТЭС, используемых для производства пористых заполнителей для бетонов.

Таблица 5.

Сырье

Характеристика

Вспучиваемость

Производство

Зола-унос ТЭС

Тонкодисперсный сухой продукт пыле-угольного сжигания топлива

Спекается или вспучивается при быстром нагревании

Аглопоритовый гравий, щебень, зольный гравий, глинозольный керамзит

Золошлаковая смесь отвалов

Смесь золы и шлака гидроудаления


Страница: