Оценка отходов фосфорной промышленности с целью получения вяжущих материалов


 

Обзор зарубежной и отечественной литературы показал, что, одним из актуальных направлений строительного материаловедения являются исследования по созданию новых эффективных композитов на основе техногенного сырья, отличающихся низкой себестоимостью и отвечающих современным требованиям долговечности и эксплуатационной надежности.

  • Дополнительная информация


Важнейшим сырьевым резервом строительного комплекса являются многотоннажные вторичные продукты (техногенные отходы) фосфорной промышленности, комплексное использование которых позволит сформировать рациональные структуры новых композиционных материалов в результате физико-химических взаимодействий.

Совокупность технологий отдельных производств, размещенных в промышленном регионе Жамбылской области и связанных между собой не только основными производственными циклами, но и стратегическими вопросами по эффективному использованию накопленных техногенных отходов, определяют поиск новых направлений по снижению их объемов с одновременным решением вопросов ресурсосбережения.

Система обращения с промышленными отходами в соответствии с законодательством РК требует не только учета объемов их накопления в отвалах, но и классификации по видам.

Сбор информации по объемам накопления и реализации промышленных отходов фосфорной промышленности Жамбылского региона позволил выявить формирующийся рынок отходов и возможные объемы их вовлечения в хозяйственный оборот в качестве сырья.

Первоначально была произведена систематизация промышленных отходов по направлениям их применения в строительстве с целью выявления дополнительных резервов их комплексной переработки путем включения в замкнутые и технологические циклы в составе специализированных комплексов.

Методы утилизации основаны на физико-химических исследованиях свойств и структуры отходов, позволяющих определить принципиальную возможность (или невозможность) их использования в том или ином производстве. Исходя из этого положения, были выявлены резервы по расширению области использования накопленных промышленных отходов фосфорной промышленности, и проведены лабораторные исследования химических, физических и специальных (специфических) свойств отходов с использованием стандартных методов физико-химического и химического количественного анализа в соответствии со стандартными методиками.

Обобщенные результаты среднестатистических лабораторных исследований по химическому составу отходов показали, что границы отклонений (минимального и максимального содержания компонентов) лежат в значениях, характерных для многолетних исследований, на основании чего можно сделать вывод об относительной стабильности химического состава техногенных отходов фосфорной промышленности Жамбылского региона.

Во всех отходах, которые были выбраны в качестве потенциальных материалов для дальнейшего исследования и получения строительных композитов, основными компонентами являются оксиды кальция и кремния, в большинстве отходов присутствуют также оксиды алюминия и железа. Присутствие данных оксидов характеризует гидратационные свойства сырьевых компонентов, применяемых для изготовления вяжущих материалов в строительстве, и играет важную роль в технологии получения строительных смесей (портландцемента, глиноземистого цемента, стекла, тонкой керамики и др.).

При выборе отходов фосфорной промышленности в качестве сырья для производства строительных материалов было проверено их соответствие нормативам на содержание радионуклидов. Санитарно-эпидемиологические заключения подтвердили возможность использования данных отходов в качестве минерального сырья для всех видов строительных материалов без ограничений, т.к. суммарная удельная активность радионуклидов для каждого вида отходов не превышала 370 Бк/кг, что соответствует требованиям СанПиН 2.6.1.2523-09.

При предварительной оценке пригодности техногенного сырья для производства строительных материалов необходимо было убедиться не только в удовлетворительном валовом химическом составе и минимальном содержании вредных примесей, но и в их химико-минералогической однородности.

На данном этапе важно учитывать, при каких температурах происходит образование промышленных отходов, и какие кристаллические фазы при этом формируются. Физические свойства и условия образования фаз в основном технологическом процессе характеризуют реакционную способность отходов промышленности, а также позволяют определять условия, при которых возможна активация их свойств. Для всех отходов было проведено исследование минералогического состава.

Заинтересовался?

Скачай полную версию

ПОДЕЛИСЬ ИНТЕРЕСНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ

MetalSpace

Опубликовано MetalSpace

Адрес электронной почты: info@metalspace.ru
Предлагаем сотрудничество
  • Опубликуй свои произведения в электронной форме.
  • Размести научную статью или пресс-релизы на страницах нашего портала.

Оставь комментарий