RU2667940C1 - Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий - Google Patents
Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667940C1 RU2667940C1 RU2017113034A RU2017113034A RU2667940C1 RU 2667940 C1 RU2667940 C1 RU 2667940C1 RU 2017113034 A RU2017113034 A RU 2017113034A RU 2017113034 A RU2017113034 A RU 2017113034A RU 2667940 C1 RU2667940 C1 RU 2667940C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ash
- slag
- mixture
- microns
- fly ash
- Prior art date
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000007237 Aegopodium podagraria Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 244000045410 Aegopodium podagraria Species 0.000 claims abstract description 5
- 235000014429 Angelica sylvestris Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 8
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 7
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 4
- 238000009837 dry grinding Methods 0.000 claims description 3
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 abstract description 11
- 239000003245 coal Substances 0.000 abstract description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 101100002917 Caenorhabditis elegans ash-2 gene Proteins 0.000 description 8
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 7
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 238000011956 best available technology Methods 0.000 description 5
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 4
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/10—Burned or pyrolised refuse
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области переработки золошлаковых отходов (ЗШО) текущего выхода тепловых электростанций и теплоэлектроцентралей, работающих на каменноугольных топливах, с целью крупнотоннажной промышленной утилизации переработанных ЗШО в качестве активных минеральных добавок для цемента, бетона и других материалов при производстве строительных изделий. Способ переработки золошлаковых отходов текущего выхода на тепловых электростанциях, работающих на каменноугольных топливах, оборудованных котлами с жидким или твердым шлакоудалением, включает интенсивное перемешивание жидкого шлака или шлакового расплава с золой-уноса, отбираемой непосредственно из бункеров, установленных под золоуловителями котлов электростанции, быстрое охлаждение золошлаковой смеси воздушно-водяными струями при её аэрогидродинамическом распылении, сушку золошлаковой смеси до влажности менее 1%, сепарирование по меньшей мере на две фракции: до 80-160 мкм и более 80-160 мкм, совместный помол золошлаковой смеси фракции более 80-160 мкм с добавкой извести или цементного клинкера до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см/г, сепарирование полученной молотой смеси по замкнутому циклу путем разделения молотой смеси на готовую смесь и крупку, которая возвращается после сепарации на помол, перемешивание всех полученных компонентов при соотношении, мас.%: сепарированная и молотая золошлаковая смесь 84-91, указанная добавка 8-15, вода - остальное, складирование полученной смеси. Технический результат - утилизация золошлаковых отходов, упрощение способа их переработки. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к области переработки золошлаковых отходов (ЗШО) текущего выхода тепловых электростанций и теплоэлектроцентралей, работающих на каменноугольных топливах, с целью крупнотоннажной промышленной утилизации переработанных ЗШО в качестве активных минеральных добавок для цемента, бетона и других материалов при производстве строительных изделий.
Известен способ переработки дисперсных промышленных отходов (золы-уноса) на угольных тепловых электростанциях для последующего складирования и (или) промышленной утилизации, включающей подготовку и измельчение золы-уноса, смешение измельченной массы с вяжущим, в качестве, по меньшей мере, одного из компонентов которого используют часть шлаковой составляющей указанных отходов, перемешивание размолотых твердых отходов и вяжущего при дозированной подаче воды, гранулирование и термообработку полученных сырцовых гранул до требуемой прочности по условиям складирования и перевозки [О современных технологиях складирования дисперсных промышленных отходов. / Уфимцев В.М. // Горный журнал, 1997, №11-12, с. 220-227]. Положительным моментом в указанном способе является переработка золовых отходов в больших объемах с возможностью их длительного хранения. При этом складированные в отвал гранулированные (окомковыванные) золовые отходы спустя 3-5 лет приобретают необходимые для промышленной утилизации потребительские свойства, а спустя 10-12 лет в поверхностных слоях отвала образуется песок толщиной 1-3 мм, также длительное время сохраняющий высокую прочность, что позволяет использовать площадки таких отвалов для сооружения на них зданий.
К недостаткам способа можно отнести то, что промышленная утилизация касается только дисперсных отходов и возможна лишь после их многолетней выдержки в отвалах. При необходимости утилизации золы-уноса текущего выхода на ТЭС, использующих в качестве топлива каменный уголь, простое измельчение шлака не позволяет использовать в полной мере его потенциальные вяжущие свойства и будут требовать применения в большом количестве общепринятых вяжущих (цемент, клинкер и др.) для получения гранул требуемого для утилизации отходов размера. Указанный способ не позволяет достаточно эффективно решить задачу утилизации золы-уноса и шлаков текущего выброса в полезный конечный продукт, например, в заполнители и (или) наполнители для стройматериалов, требуя для этого использования большого количества дорогих вяжущих материалов.
Известен способ переработки золошлаковых отходов на угольных тепловых электростанциях, оборудованных котлами с жидким или твердым шлакоудалением, для последующей их промышленной утилизации и/или складирования, характеризующийся тем, что жидкий шлак текущего выхода при жидком шлакоудалении или расплавленный твердый шлак при твердом шлакоудалении переводят в способное к промышленной утилизации и/или складированию состояние путем быстрого охлаждения шлакового расплава воздушно-водяными струями при его аэрогидродинамическом распылении, после чего его при необходимости сепарируют, а для получения вяжущего компонента переработки золы-уноса производят тонкий сухой помол необходимого количества полученного твердого гранулированного шлака при необходимости совместно с добавками активаторов твердения типа извести или цементного клинкера с последующим смешением продукта размола при интенсивном перемешивании с водой и золой-уноса, которую также при необходимости предварительно сепарируют, при следующем соотношении компонентов: зола-унос 72-81 мас. %, шлаковое вяжущее 18-9,0 мас. %, вода - не более 10 мас. %, добавки-активаторы твердения - до 0,5 мас. %, причем одновременно с интенсивным перемешиванием указанных компонентов осуществляют гранулирование смеси, затем осуществляют термообработку полученных сырцовых гранул переработанной золы-уноса паром, образующимся при охлаждении указанного шлакового расплава [Патент РФ №2515786, С04В 18/10, опуб. 20.05.2014 Бюл. №14. Авторы: Ерихемзон-Логвинский Л.Ю., Нойбергер Николаус, Рахлин М.Я., Целыковский Ю.К., Зыков A.M. «Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий»] - прототип.
Основным недостатком прототипа является сложность его применения.
Техническим результатом предлагаемого способа является упрощение его применения с учетом наилучших доступных технологий.
Технический результат достигается тем, что в способе переработки золошлаковых отходов текущего выхода на тепловых электростанциях, работающих на каменноугольных топливах, оборудованных котлами с жидким или твердым шлакоудалением, путем быстрого охлаждения жидкого шлака или шлакового расплава воздушно-водяными струями при его аэрогидродинамическом распылении, после чего его, при необходимости, сепарируют, производят тонкий сухой помол шлака до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см2/г совместно с золой-уноса, при необходимости, с добавками активаторов твердения типа извести или цементного клинкера, при этом золу-уноса для обработки отбирают непосредственно из бункеров, установленных под золоуловителями котлов электростанции, быстрому охлаждению подвергают, предварительно интенсивно перемешанную, смесь жидкого шлака или шлакового расплава с золой-уноса, отбираемую непосредственно из бункеров, установленных под золоуловителями котлов электростанции, а после быстрого охлаждения, полученную золошлаковую смесь сушат до влажности менее 1%. Сепарируют, по меньшей мере, на две фракции - до 80-160 мкм и более 80-160 мкм, с последующим совместным помолом золошлаковой смеси фракции более 80-160 мкм и добавок активаторов твердения типа извести или цементного клинкера до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см2/г. При этом после совместного помола золошлаковой смеси и добавок активаторов твердения производят сепарирование полученной молотой смеси по замкнутому циклу путем разделение молотой смеси на готовую смесь и крупку, которая возвращается после сепарации на помол, после чего все полученные компоненты перемешивают при следующем соотношении, мас. %: сепарированная и молотая золошлаковая смесь 84-91, добавки активаторы твердения 8-15, вода остальное, полученную, готовую к промышленной утилизации, смесь складируют. Для подачи золы-уноса, отбираемой из бункеров для интенсивного перемешивания с жидким шлаком или шлаковым расплавом, используют сжатый воздух. Сушку золошлаковой смеси производят с помощью печной системы регенеративной с теплоносителем в виде горячих газов. Отработавшие газы печной системы регенеративной применяют для нагрева сжатого воздуха, который используется для подачи золы-уноса. Часть сепарированной золошлаковой смеси фракции до 80-160 мкм отдельно складируют как готовый к промышленной утилизации кондиционный зольный продукт.
Упрощение применения способа переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий, с учетом наилучших доступных технологий, обеспечивается за счет:
- быстрого охлаждения, предварительно интенсивно перемешанной, смеси жидкого шлака или шлакового расплава с золой-уноса;
- сушки полученной золошлаковой смеси до влажности менее 1%;
- сепарации сухой золошлаковой смеси, по меньшей мере, на две фракции - до 80-160 мкм и более 80-160 мкм, с последующим совместным помолом золошлаковой смеси фракции более 80-160 мкм и добавок активаторов твердения типа извести или цементного клинкера до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см2/г;
- сепарирования по замкнутому циклу молотой смеси, полученной совместным помолом золошлаковой смеси и добавок активаторов твердения;
- складирования части сепарированной золошлаковой смеси фракции до 80-160 мкм как готовый к промышленной утилизации кондиционный зольный продукт;
- перемешивания всех полученных компонентов при следующем соотношении, мас. %: сепарированная и молотая золошлаковая смесь 84-91, добавки активаторы твердения 8-15, вода остальное;
- подачи золы-уноса, отбираемой из бункеров, для интенсивного перемешивания с жидким шлаком или шлаковым расплавом с использованием сжатого воздуха;
- сушки золошлаковой смеси с помощью печной системы регенеративной с теплоносителем в виде горячих газов, при этом отработавшие газы этой печной системы применяют для нагрева сжатого воздуха, который используется для подачи золы-уноса, отбираемой из бункеров.
Пример осуществления способа.
На фигуре представлена принципиальная технологическая схема переработки золы-уноса и шлаков по способу согласно изобретению, где цифрами внутри прямоугольников обозначены исходные материалы: жидкий шлак 1, зола-уноса 2, вода и воздух 3; получаемые конечный и (или) промежуточный продукты - золошлаковая смесь 4 фракции до 80-160 мкм - кондиционный зольный продукт (КЗП), золошлаковая смесь 5 фракции более 80-160 мкм; добавки активаторы твердения: негашеная известь или цементный клинкер 6; соответствующие процессы переработки: интенсивное перемешивание 7 смеси шлака с золой-уноса, быстрое охлаждение 8 смеси шлака с золой-уноса, сушка 9 полученной золошлаковой смеси (ЗШС), сепарирование 10 сухой ЗШС, складирование 11 части сепарированной ЗШС фракции до 80-160 мкм как готового продукта КЗП, совместный помол 12 ЗШС фракции более 80-160 мкм и добавок активаторов твердения, сепарирование 13 полученной молотой смеси по замкнутому циклу, перемешивание 14 всех полученных компонентов, готовую к промышленной утилизации смесь складируют 15 с последующей отгрузкой потребителям.
В качестве примера осуществления способа согласно изобретению рассмотрим способ утилизации золошлаковых отходов, которые образуются при сжигании Экибастузского угля с твердым шлакоудалением.
Способ, согласно заявленному изобретению, технологически осуществляется постадийно:
- первая стадия - интенсивное перемешивание 7 (фиг.) смеси жидкого шлака 1 или шлакового расплава с золой-уноса 2, которую отбирают непосредственно из бункеров, установленных под золоуловителями котлов электростанции. Подавать золу-унос 2 из бункеров на смешение со шлаком 1 можно по аэрожелобам с использованием сжатого воздуха. При этом температура шлака 1 текущего выхода 1400-1700°С, а температура золы-уноса 2 текущего выхода перед смешением со шлаком, с учетом температуры сжатого воздуха, в случае использования аэрожелобов для подачи золы-уноса на смешение, находится в пределах 150-250°С. Усредненные удельные теплоемкости шлаков 1 и золы-уноса 2 отличаются незначительно. Например, при сжигании Экибастузского угля с твердым шлакоудалением выход шлака составляет 20÷25%, а золы - 80÷85% золошлакового материала, т.е. на каждые 2,5 тонны шлака выход золы-уноса составляет 10 тонн, а при их смешении средняя температура золошлаковой смеси (ЗШС) приблизительно составит 400-440°С;
- вторая стадия - быстрое охлаждение 8 (фиг.), предварительно интенсивно перемешанной 7, смеси жидкого шлака 1 или шлакового расплава с золой-уноса 2, т.е. производится быстрое охлаждение 8 золошлаковой смеси - смеси шлака 1 и золы 2, средняя температура которой составляет 400-440°С. Быстрое охлаждение 8 золошлаковой смеси производится воздушно-водяными струями 3 при ее аэрогидродинамическом распылении;
- третья стадия - сушка 9 (фиг.) полученной золошлаковой смеси до влажности менее 1%. Сушка 9 ЗШС может производиться с помощью печной системы регенеративной с теплоносителем в виде горячих газов, при этом отработавшие газы печной системы регенеративной применяют для нагрева сжатого воздуха, который используется для подачи золы-уноса 2;
- четвертая стадия - сепарирование 10 сухой ЗШС, по меньшей мере, на две фракции - до 80-160 мкм и более 80-160 мкм, при этом часть сепарированной ЗШС 4 фракции до 80-160 мкм может отдельно складироваться 11 (фиг.) как готовый к промышленной утилизации кондиционный зольный продукт (КЗП);
- пятая стадия - совместный помол 12 золошлаковой смеси 5 фракции более 80-160 мкм и добавок активаторов 6 (фиг.) твердения типа извести или цементного клинкера до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см2/г, при этом после совместного помола 12 золошлаковой смеси 5 и добавок активаторов 6 твердения производят сепарирование 13 полученной молотой смеси по замкнутому циклу путем разделение молотой смеси на готовую смесь и крупку, которая возвращается после сепарации 13 на помол;
- шестая стадия - перемешивание 14 всех полученных компонентов при следующем соотношении, мас. %: сепарированная и молотая золошлаковая смесь 84-91, добавки активаторы твердения 8-15, вода остальное. Затем полученную, готовую к промышленной утилизации смесь, складируют 15 с последующей отгрузкой потребителям.
Для оценки эффективности предлагаемого технического решения приготовлены контрольный и основной образцы тяжелого бетона В30, Ж2 по ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия». Золошлаковые отходы получены от сжигания Экибастузского угля. Расход портландцемента ПЦ 500-Д0 в основном образце составил Цоснов.=240 кг на 1 м3, а в контрольном образце Цконтр.=340 кг/м3. Образцы испытывали по ГОСТ 10180-2012 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам». В основной образец вместо 100 кг портландцемента (Цоснов.=Цконтр.-100=340-100=240 кг), который имеет объем 32,6 литра, в бетонную смесь вводили 75 кг смеси (с истинной плотностью ρ=2300 кг/м3), приготовленной предлагаемым способом, т.е. смесь золошлаков и негашеной извести при следующем соотношении, мас. %: для замеса №1 - золошлаковая смесь 91, негашеная известь 8, вода остальное; для замеса №2 - золошлаковая смесь 89, негашеная известь 10, вода остальное; для замеса №3 - золошлаковая смесь 84, негашеная известь 15, вода остальное. По результатам предварительных пробных замесов основных образцов бетона было решено в качестве КЗП использовать перемешанную смесь зольных продуктов фракции до 160 мкм, полученных путем просеивания через сито 016, и молотую фракцию свыше 160 мкм. Соотношение классифицированной фракции до 160 мкм и молотой фракции свыше 160 мкм составляло 70 мас. % и 30 мас. % соответственно. При этом наблюдался тот факт, что классифицированные переработанные золошлаковые отходы фракций до 80 мкм, до 120 мкм, до 160 мкм практически не оказывали влияния на рост или уменьшение прочности на сжатие основных образцов твердения в нормальных условиях (н.у.) на 28 сутки, если их сравнивать между собой, но на 7сутки твердения в н.у. прочность на сжатие была незначительно больше у образца, в который вводили КЗП фракции до 80 мкм, что связано с более высокой реакционной способностью дисперсных частиц КЗП. А при вводе КЗП фракции 200 мкм и выше без помола, наблюдалось существенное снижение темпов набора прочности и прочности через 28 суток твердения образцов бетона.
Через 28 суток твердения бетона в нормальных условиях была определена прочность на сжатие основных образцов 3-х замесов: Rcж 1=52,2 МПа; Rсж 2=57,3 МПа; Rсж 3=66,3 МПа. Через 28 суток прочность на сжатие контрольного образца составила Rсж=48,5 МПа. Во всех трех образцах снизили расход портландцемента на 100 кг на 1 м3 бетонной смеси, а прочность на сжатие основных образцов превышала контрольный в 1,08-1,37 раза. Также были проведены испытания чистого КЗП, при этом прочность основных образцов была немного больше контрольного, но при этом также снизили расход портландцемента на 100 кг на 1 м3, а при испытании образцов бетона, в которых вводилась приготовленная смесь с содержанием негашеной извести 20%, они показали более низкие результаты прочности. Это связано с эффектом разупрочнения бетона от избытка гидроксида кальция, образованного при гидратации негашеной извести.
По предлагаемому способу возможна безотходная переработка ЗШО с использованием наилучших доступных технологий, используемые, например, в цементной промышленности [Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС 6-2015 «Производство цемента». - М.: Бюро НДТ, 2015. - 305 с.]. На существующем смесительном, сушильном, классифицирующем и помольном оборудовании возможна переработка всей массы шлака и золы-уноса текущего выхода тепловой электростанции, что в годовом исчислении позволяет перерабатывать в КЗП и, готовую к промышленной утилизации, смесь золошлаков и активаторов твердения, до нескольких миллионов тонн и более ЗШO.
Claims (5)
1. Способ переработки золошлаковых отходов текущего выхода на тепловых электростанциях, работающих на каменноугольных топливах, оборудованных котлами с жидким или твердым шлакоудалением, путем быстрого охлаждения жидкого шлака или шлакового расплава воздушно-водяными струями при его аэрогидродинамическом распылении, после чего его, при необходимости, сепарируют, производят тонкий сухой помол шлака до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см2/г совместно с золой-уноса, при необходимости, с добавками активаторов твердения типа извести или цементного клинкера, при этом золу-уноса для обработки отбирают непосредственно из бункеров, установленных под золоуловителями котлов электростанции, отличающийся тем, что быстрому охлаждению подвергают предварительно интенсивно перемешанную смесь жидкого шлака или шлакового расплава с золой-уноса, отбираемой непосредственно из бункеров, установленных под золоуловителями котлов электростанции, а после быстрого охлаждения полученную золошлаковую смесь сушат до влажности менее 1%, сепарируют по меньшей мере на две фракции - до 80-160 мкм и более 80-160 мкм с последующим совместным помолом золошлаковой смеси фракции более 80-160 мкм и добавок активаторов твердения типа извести или цементного клинкера до тонины с удельной поверхностью не менее 4500 см2/г, при этом после совместного помола золошлаковой смеси и добавок активаторов твердения производят сепарирование полученной молотой смеси по замкнутому циклу путем разделения молотой смеси на готовую смесь и крупку, которая возвращается после сепарации на помол, после чего все полученные компоненты перемешивают при следующем соотношении, мас.%: сепарированная и молотая золошлаковая смесь 84-91, добавки активаторы твердения 8-15, вода - остальное, полученную готовую к промышленной утилизации смесь складируют.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для подачи золы-уноса отбираемой из бункеров для интенсивного перемешивания с жидким шлаком или шлаковым расплавом, используют сжатый воздух.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сушку золошлаковой смеси производят с помощью печной системы регенеративной с теплоносителем в виде горячих газов.
4. Способ по п. 2 или 3, отличающийся тем, что отработавшие газы печной системы регенеративной применяют для нагрева сжатого воздуха, который используется для подачи золы-уноса.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что часть сепарированной золошлаковой смеси фракции до 80-160 мкм отдельно складируют как готовый к промышленной утилизации кондиционный зольный продукт.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017113034A RU2667940C1 (ru) | 2017-04-15 | 2017-04-15 | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017113034A RU2667940C1 (ru) | 2017-04-15 | 2017-04-15 | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2667940C1 true RU2667940C1 (ru) | 2018-09-25 |
Family
ID=63669042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017113034A RU2667940C1 (ru) | 2017-04-15 | 2017-04-15 | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2667940C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2819058C1 (ru) * | 2023-10-17 | 2024-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" | Способ получения товарных бетонов и гидравлически твердеющих составов с использованием добавки на основе отходов рециклингового бетона |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5259863A (en) * | 1991-05-28 | 1993-11-09 | Deutsche Babcock Anlagen Gmbh | Method and apparatus for the incineration of garbage and refuse |
| RU79284U1 (ru) * | 2008-07-17 | 2008-12-27 | Анатолий Сергеевич Власов | Система производства цемента и глинозема из золошлаковых отходов электростанций |
| RU2515786C1 (ru) * | 2012-10-31 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт" | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий |
| RU2534682C1 (ru) * | 2013-07-11 | 2014-12-10 | Сергей Викторович Ласанкин | Способ получения плавленых минеральных компонентов для шлакопортландцемента ( варианты) |
| RU2555980C2 (ru) * | 2012-08-10 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) | Способ производства цементного клинкера |
| RU2605987C1 (ru) * | 2015-07-20 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Челябинский инновационный центр" | Способ комплексной переработки золы от сжигания углей |
-
2017
- 2017-04-15 RU RU2017113034A patent/RU2667940C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5259863A (en) * | 1991-05-28 | 1993-11-09 | Deutsche Babcock Anlagen Gmbh | Method and apparatus for the incineration of garbage and refuse |
| RU79284U1 (ru) * | 2008-07-17 | 2008-12-27 | Анатолий Сергеевич Власов | Система производства цемента и глинозема из золошлаковых отходов электростанций |
| RU2555980C2 (ru) * | 2012-08-10 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) | Способ производства цементного клинкера |
| RU2515786C1 (ru) * | 2012-10-31 | 2014-05-20 | Открытое акционерное общество "Всероссийский дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт" | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий |
| RU2534682C1 (ru) * | 2013-07-11 | 2014-12-10 | Сергей Викторович Ласанкин | Способ получения плавленых минеральных компонентов для шлакопортландцемента ( варианты) |
| RU2605987C1 (ru) * | 2015-07-20 | 2017-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Челябинский инновационный центр" | Способ комплексной переработки золы от сжигания углей |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2819058C1 (ru) * | 2023-10-17 | 2024-05-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин)" | Способ получения товарных бетонов и гидравлически твердеющих составов с использованием добавки на основе отходов рециклингового бетона |
| RU2834869C1 (ru) * | 2024-06-24 | 2025-02-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Способ получения микронаполнителя на основе золошлаковых отходов для цементных композиций |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SK283257B6 (sk) | Spôsob výroby cementového slinku s využitím vysokopecnej trosky | |
| CN102061345A (zh) | 钢铁冶金渣资源化综合处理方法 | |
| US20130125791A1 (en) | In-process addition of property-enhancing additives to coal combustion products used in cementicious materials | |
| CN105669243B (zh) | 一种脱硫石膏和铁尾矿陶粒及其制备方法 | |
| CN105130220B (zh) | 用废弃混凝土和污泥制生态水泥和活性砂的方法 | |
| RU2515786C1 (ru) | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий | |
| CN104108892B (zh) | 一种以工业炉渣及建筑垃圾再生利用生产轻质隔墙条板的方法 | |
| CN114990329B (zh) | 一种球团焙烧法制备高强轻集料的方法 | |
| Shang et al. | Lightweight concrete with low-carbon artificial aggregates recycled from biomass ash and slurry waste | |
| CN110563353A (zh) | 一种利用矿渣和炼钢尾渣制备钢渣复合微粉的方法 | |
| RU2667940C1 (ru) | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий | |
| RU2700609C1 (ru) | Способ переработки золошлаковых отходов тепловых электростанций для производства строительных изделий | |
| CN114804693B (zh) | 一种固废复配型粉煤灰激发剂及其应用 | |
| CN108440015A (zh) | 一种复合玻璃钢废弃物轻质高强陶粒及其制备方法 | |
| CN115650607A (zh) | 一种利用石煤提钒尾矿制备矿渣硅酸盐水泥熟料及制备方法 | |
| CN105884235A (zh) | 一种利用粒化高炉矿渣制备超高强胶凝材料的方法 | |
| KR100514472B1 (ko) | 플라이애쉬를 함유한 다기능성 혼합시멘트의 제조방법과 그 제조장치 | |
| CN103539421B (zh) | 一种绿色环保粉煤灰保温砖及生产方法 | |
| JP2022045008A (ja) | セメント又はセメント硬化物の製造方法及びその製造システム | |
| JP2001322847A (ja) | 石炭灰による高強度蒸気養生骨材の製造方法 | |
| CN112456839A (zh) | 一种工业废渣破碎方法 | |
| CN105753412B (zh) | 一种低能耗、水泥用量低的混凝土的制备方法 | |
| JP7488677B2 (ja) | クリンカ細骨材の製造方法、及びセメントクリンカの製造方法 | |
| JPH11228199A (ja) | 人工軽量骨材およびその製造方法 | |
| JP2001328852A (ja) | 石炭灰による軽量骨材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190416 |