Üretim için hammadde olarak odun külü. İş - külden tuğla üretimi

Herkes en evrensel ve eski gübrelerden birinin odun külü olduğunu bilir. Sadece toprağı gübrelemek ve alkalize etmekle kalmaz, aynı zamanda toprak mikroorganizmalarının, özellikle de azot sabitleyen bakterilerin yaşamı için uygun koşullar yaratır. Ayrıca bitkilerin canlılığını arttırır. Neredeyse hiç klor içermediğinden, endüstriyel potaslı gübrelere göre hasat ve kalitesi üzerinde daha olumlu bir etkiye sahiptir.

Technoservice şirketi, ağaç kabuğu ve odun atıklarının derin geri dönüşümünün üretimini organize edebildi ve sonuç olarak, uzun süreli etki gösteren çevre dostu bir kompleks gübre - granüle odun külü (GWA) aldı.

DZG'nin ana avantajları:

  • Bu ürünün çekici bir özelliği yeni granüler formatıdır. Granüllerin boyutu 2 ila 4 mm arasında değişir, paketleme ve nakliyeye uygundur, her türlü taşıma ile kaplarda veya torbalarda taşınması kolaydır ve her türlü ekipmanla toprağa uygulanması uygundur. Parçalı format, personel için daha uygun çalışma koşullarına katkıda bulunur.
  • Toz külün işlenmesi ve uygulanması oldukça zahmetlidir. zor süreç. Tarımsal gübre uygularken toz seviyesini azaltmak için granül kül kullanılması daha etkilidir. Granülasyon, kül ekleme işlemini kolaylaştırır ve aynı zamanda külün toprakta çözünme sürecini de yavaşlatır. Yavaş çözünürlük bir avantajdır çünkü ekim alanı asitlik ve besin koşullarındaki değişikliklerle ilişkili şoklara maruz kalmaz.
  • Granül odun külü uygulaması - maksimum etkili yol toprak asitlenmesi süreciyle mücadele. Ayrıca toprağın yapısı onarılır - gevşer.
  • Granül odun külü, bitkiler için gerekli olan azot dışında her şeyi içerir. DZG pratikte klor içermez, bu nedenle bu kimyasal elemente olumsuz tepki veren bitkilerde kullanılması iyidir.
  • Granül odun külü, mineral gübrelerin doğal nem ve havalandırma ile depolanması için standart kuru depolarda süresiz olarak depolanır ve saklanır.

Arsa yatırımı

Tekhnoservice şirketinin kül gübreleri en iyi yatırım senin ülkene. Granül odun külü, sorumlu bir çiftçi için etkili, çevre dostu ve gelir getirici bir unsurdur.

DZG'yi devreye sokarak arazinizin değerinin artmasını ve gelecek nesiller için korunmasını garanti altına almış olursunuz. Bu sayede uzun vadeli bir yatırım olarak toprağınızdan faydalanabilirsiniz. Başarılı bir nesne seçimi sayesinde, kârsız araziler bile tamamen mahsullerle kaplı çiftlik mülkünün bir parçası haline gelecektir. Doğal oranlar besinler, uzun maruz kalma süresi, yavaş çözünürlük ve tekdüze dağılım, DZG Tekhnoservice LLC'yi hem tarım hem de çevre açısından mükemmel bir çözüm haline getiriyor!

DZG - verimliliği artırmak için!

Sırasında saha araştırması geliştirilenlere uygun olarak Leningrad bölgesi 2008-2011 yılında yürütülen program. Yaklaşık 5 yıl önce tarımsal kullanımdan kaldırılan asidik çimenli-podzolik toprakta aşağıdaki sonuçlara varıldı:

  • Kazan dairelerinden çıkan odun külü, verimliliği artırmak ve ortadan kaldırmak için uygundur. artan asitlikçimenli-podzolik topraklar.
  • Sadece tek bir önlem sayesinde, 3 yıllık ürün rotasyonunda ürün veriminde %25-64'lük toplam bir artış elde edildi: hafif asitli çim-podzolik toprağın kazan dairelerinden gelen odun külüyle kireçlenmesi.
  • Mineral ve organik gübrelerle birlikte karmaşık toprak işlemeyle önemli ölçüde daha yüksek verim elde edilebilir.
  • Asidik çim-podzolik toprakların periyodik ve bakım kireçlenmesi yapılırken kazan dairelerinden odun külünün kimyasal iyileştirici olarak kullanılması tavsiye edilir.

Tüm Rusya Tarımsal Kimya Bilimsel Araştırma Enstitüsü D.N. Pryanishnikov'a göre DZG, açık ve korumalı topraklarda asidik ve hafif asitli topraklarda tarımsal bitkilere ve süs bitkilerine ana uygulama için iyileştirici özelliklere sahip bir mineral gübre olarak kullanılabilir.

Tarımsal üretimde yaklaşık normlar ve uygulama zamanlaması:

  • tüm mahsuller - 1,0-2,0 t/ha oranında ana veya ekim öncesi uygulama;
  • tüm mahsuller - ana uygulama (toprak asitliğini azaltmak için iyileştirici olarak) 5 yılda 1 kez olmak üzere 7,0-15,0 t/ha oranında.

Tarım kimyasallarının özel çiftliklerde uygulanmasına ilişkin yaklaşık dozlar, zamanlama ve yöntemler:

  • sebze, çiçek ve süs, meyve ve meyve bitkileri - sonbahar veya ilkbaharda toprak işleme sırasında veya ekim (dikim) sırasında 100-200 g/m2 oranında uygulanır;
  • sebze, çiçek ve süs, meyve ve meyve bitkileri - sonbahar veya ilkbaharda toprak işleme sırasında (toprak asitliğini azaltmak için iyileştirici olarak) 0,7-1,5 kg/m2 oranında 5 yılda 1 kez uygulanır.

Çoğu zaman olduğu gibi, inşaat malzemeleri üretmek için kül kullanma fikrini ortaya atan biz değildik, ancak pratik Batı - kül ve cüruf malzemeleri uzun süredir inşaat, konut ve toplumsal hizmetlerde yaygın olarak kullanılıyor. Külden yapı malzemeleri üretmenin yeni yönteminin temel değeri çevrenin korunmasıdır.

Sevinin, çevreciler ve Greenpeace: tehlike çevre felaketleri Kül depolarının erozyon tehlikesi ve çevrenin külle kirlenmesi tehlikesi en aza indirilir. Muazzam maliyet tasarrufları var - sonuçta kül depolama tesislerinin bakımına çok para harcanıyor. Kül işlemenin diğer avantajları şunlardır: ekonomik fayda bu geri dönüştürülebilir malzemenin kullanımı.

Külden yapılmış tuğlalar bir konut binası, endüstriyel bina veya çit inşa etmek için uygundur. Kaplama olarak bile kullanılabilir. Böyle bir tuğla yapmanın tarifi son derece basittir:% 5 su,% 10 kireç, geri kalanı küldür (tadına göre tuz ve karabiber).

Örneğin Omsk fabrikasında (SibEK LLC - Sibirya Etkili Tuğla) üretilen bu tür tuğlaların mevcut fiyatı 5-6 ruble olup, bu "ürünü" oldukça rekabetçi kılmaktadır.

Tuğla testleri bunu kanıtlıyor yüksek kalite ve geniş uygulama olanakları. Mukavemet, su emme ve donma direnci kum-kireç tuğlasından daha aşağı değildir. Isı iletkenlik indeksi ahşabınkine yakındır. Ve görünüm pratik olarak hoş mükemmel form- bu tür tuğlaların boyut toleransları 0,5 milimetreden fazla değildir ve eğer düşünürseniz bu yine tasarruf sağlar - bu sefer harç harcı miktarında. Ayrıca kül tuğlası daha hafiftir, döşenmesi daha uygundur ve mükemmel seviyede olmasını sağlar. Gelişme için dış görünüş tuğlalar, bileşimine boyalar ekleyebilirsiniz.

Hayat sizi yeni fikirler ve çözümler aramaya iter. Külün tuğla ve diğer yapı malzemeleri için hammadde olarak kullanılması gerçekten başarılı ve zamanında bir buluş. Bu durumda “bir taşla öldürülen kuşların” sayısı, meşhur ikiden çok daha fazladır. Ve değerli olan her şeyin ayaklarımızın altında olduğu sözü bir kez daha doğrulanıyor.

Bunun ana nedenlerinden biri, üretilen külün bileşiminin heterojenliği ve kararsızlığıdır; bu, inşaat sektöründe geri dönüştürüldüğünde güvenilir bir faydalı etki sağlamaz. endüstri - ana şey potansiyel tüketici. Mega şehirlerin çevresinde üretilen devasa miktardaki külün bilinen teknoloji (sınıflandırıcılar ve değirmenler) kullanılarak işlenmesi, düşük tüketici maliyeti ve üretim ile tüketim zamanlamasındaki güçlü tutarsızlık dikkate alınarak, kârsız bir üretim olacağı garanti edilir.

Kül kıt bir üründür

Üretilen külün eksik tüketimi yalnızca enerji mühendisleri için sorunlara neden olur, çünkü bu durumda iki kül giderme sisteminin bakımının yapılması gerekir. Kül giderme ve boşaltma bakımı, termik santrallerden gelen enerji ve ısı maliyetinin yaklaşık %30'unu oluşturuyordu. Ancak mega şehirlerin yakınındaki kaybedilen arazilerin piyasa değeri dikkate alınırsa, istasyonlardan ve kül depolama alanlarından oldukça uzaktaki arazi ve gayrimenkullerin değerinin düşmesi, hava havzalarının kirlenmesi başta olmak üzere insan sağlığına ve doğaya doğrudan zarar vermesi rezervuarların ve yeraltı sularının tozu, çözünebilir tuzları ve alkalileri nedeniyle bu payın önemli ölçüde daha yüksek olması gerçekçidir.

Gelişmiş ülkelerde uçucu kül, ısı ve elektrikle aynı ve az bulunan bir üründür. Standartları karşılayan ve fazla kireci bağlayan ve su talebi maliyetlerini azaltan bir katkı maddesi olarak betonda kullanıma uygun, yüksek kaliteli uçucu kül, örneğin ABD'de Portland çimentosu ile aynı seviyede, ~60 $/ton.

Geri dönüştürülmüş kömür külünün ABD'ye ihraç edilmesi fikri akıllıca olabilir. Düşük kaliteli uçucu kül, örneğin yüksek kükürt içeriğine sahip düşük kaliteli kömür yakan düşük sıcaklıklı "çevre dostu" akışkan yataklı kazanlardan (Varşova'daki Zeran istasyonu) -5 $ civarında negatif bir maliyetle sunulmaktadır. / t, ancak tüketicinin tamamını alması şartıyla. Avustralya'da da durum benzer. Bu nedenle, kül işleme ancak teknolojinin daha fazla işleme olanak vermesi durumunda karlı olabilir. Kaliteli ürünlerÜretim yerinin yakınında sınırlı bir alanda tüketicileri tam veya neredeyse dolu hacimde bulacak. Uçucu külün beton veya inşaat seramiklerinde katkı maddesi olarak standart kullanımıyla, yerel pazarın sınırlı kapasitesi nedeniyle sorun temelden çözülememektedir. Ayrıca, kararsız bileşime sahip külün betona kalite kaybı olmadan eklenmesi ancak çok sınırlı miktarlarda mümkündür ve bu da tüm bu girişimi anlamsız kılmaktadır.

Potansiyel müşteriler işleniyor

Kimyasal açıdan uçucu kül kullanmamak saçmadır. İşlenmeyi ümit eden en az 3 tür külü ayırt edebiliriz:
1) örneğin Kansk-Achinsk kömür havzasından gelen, yüksek kalsiyum oksit ve sülfat içeriğine sahip, yani bileşim açısından Portland çimentosuna benzer ve yüksek kimyasal potansiyele sahip kahverengi kömürlerin (LBC) yanmasından kaynaklanan yüksek kalsiyumlu küller - depolanmış enerji;
2) mikroküreler de dahil olmak üzere esas olarak camdan oluşan taş kömürünün (HCC) yanmasından kaynaklanan asidik kül;
3) yüksek miktarda nadir toprak elementi içeren kül.

Doğada iki özdeş kömür bulunmadığına, dolayısıyla aynı kötülüklerin bulunmadığına dikkat edilmelidir. Ana tüketicilerin kül kaynağına yakın olması gerektiğinden, uçucu külün belirli bir bölgede işlenmesine yönelik yerel teknolojiden her zaman bahsetmeliyiz. En dikkat çekici teknolojiler ancak yerel pazarın işlenmiş kül kütlesinin tamamını veya neredeyse tamamını “yutabilmesi” durumunda gerçekleşebilecektir.

Uçucu külün karmaşık işlenmesi için, elektro-kütle sınıflandırıcıları (EMC) adı verilen yeni bir ekipman sınıfının yeteneklerinin kullanılması önerilmektedir. Bu teknik nispeten yakın zamanda keşfedilen yeni bir olguya dayanmaktadır: dönen türbülanslı gaz akışlarında yoğun yüklü aerosollerin (gaz-toz plazması) oluşumu ve bunların iç elektrik alanlarında ayrılması.

Sürtünme veya çarpma sırasında parçacıkların triboşarjlanması olgusu, insanlık tarafından çok eski zamanlardan beri biliniyordu, ancak şimdiye kadar bilim, şarjın işaretini bile tahmin edemiyordu.

EHR'nin Avantajları

Olayın aşırı karmaşıklığına rağmen, EMC tekniği görünüşte çok basittir ve geleneksel hava ayırıcılara veya jet değirmenlere, parçalayıcılara kıyasla her bakımdan avantajlara sahiptir.

Ana avantajlardan biri tamamen çevre dostu olmasıdır, çünkü işlemler kapalı bir hacimde gerçekleştirilir, yani. EMC, nanotozlarla çalışırken bile kompresör veya toz toplama sistemleri - siklonlar veya filtreler gibi herhangi bir ek cihaz gerektirmez. Aynı işaretle yüklenen aerosolün ince bir kısmı, Stokes viskozite kuvvetinin ve merkezkaç kuvvetinin etkisine karşı Coulomb kuvveti ile merkezden geçerek aerosolden uzaklaştırılır. Parçacıklar, toplama odasının duvarları üzerinden veya atmosferdeki yüklü iyonlar yoluyla boşaltılır ve yük, aerosol üretim odasına geri gönderilir.

Böylece EMC tekniğinde tozların yük sirkülasyonu ile sınırsız sayıda fraksiyona ayrılması işlemi gerçekleştirilir. Küller de dahil olmak üzere heterojen sistemleri ayırırken, yalnızca parçacık boyutuna göre değil aynı zamanda diğer fiziksel özelliklere göre de ayırmak mümkündür.

EMC'nin bir diğer önemli avantajı, hem sürekli hem de ayrı versiyonlarda birçok farklı işlemi (örneğin, mekanik aktivasyonla ayırma veya öğütme) tek geçişte aynı anda uygulayabilme yeteneğidir. Yüksek miktarda ince parçacık içeren büyük kül kütleleri, bilinen teknoloji kullanılarak ayrılamaz, çünkü tam olarak en yüksek değere sahip olan ve aynı zamanda insanlar ve çevre için en büyük tehlikeyi oluşturan ince parçacıkların toz toplanması etkisizdir.

İnce bir fraksiyonun uçucu külden bir EMC kullanılarak ayrılması, kaba fraksiyonun örneğin parçacık boyutu, manyetik duyarlılık, yoğunluk, parçacık şekli ve elektriksel özellikler gibi diğer parametrelere göre etkili bir şekilde sürekli olarak ayrılmasını mümkün kılar. EMC teknolojisinin performans aralığının analogları yoktur: 1,5 m'den fazla olmayan rotor çapıyla sürekli modda 1 gramdan 10 ton/saat'e kadar Ayrılan malzemelerin dağılım aralığı da geniştir: yüzlerce mikrondan ~0,03 mikrona kadar - EMC aynı zamanda her şeyin çok ötesindedir bilinen türler santrifüjler kullanarak ıslak ayırmaya yaklaşan teknoloji.

Kül işleme teknolojileri

EMC'nin yetenekleri, bireysel bileşenlerinin pazar potansiyeline odaklanarak kül işleme için esnek "akıllı teknolojinin" uygulanmasını mümkün kılar. Novosibirsk'te CHPP-3 ve CHPP-5 de dahil olmak üzere bir dizi uçucu kül üzerinde yapılan ayrıntılı bir çalışma, bunların işlenmesi için en uygun şemaların geliştirilmesinin yanı sıra üretim teknolojileri önerilmesini mümkün kıldı. Yapı malzemeleri kül ürünlerinin büyük kısmının bertaraf edilmesiyle.

Özellikle CHPP-3'te elde edilen BUZ, çoğunlukla değişen kalsiyum ve demir içeriğine sahip küresel cam parçacıklarından oluşur. Bu parçacıklar büzücü özelliklere sahiptir ve suyla reaksiyona girdiklerinde Portland çimentosundan daha yavaş reaksiyona girerler ancak çimento taşı oluştururlar. Ancak bunların yanında içeriği %7'ye kadar ulaşabilen kok formundaki yanmamış kömür parçacıkları, kalsiyum oksit CaO (%5-30) ve kalsiyum sülfat CaSO4 (%5-15) taneleri bulunur; camla kaplı, aktif olmayan mineraller - kuvars ve manyetit. Cox'un net bir etkisi var Negatif etki makro gözeneklere benzer şekilde taşın gücü üzerinde.

Ancak en olumsuz rolü CaO taneleri, özellikle de büyük olanlar oynuyor. Bu taneler, cam kapsülleme nedeniyle de dahil olmak üzere, hacimde önemli bir artışla ve külün kütlesinden belirgin şekilde daha yavaş bir şekilde suyla reaksiyona girer.

Büyük CaO parçacıklarının etkisi saatli bombaya benzetilebilir. Kül bazlı taşın mukavemeti genellikle düşüktür ve ortalama 10 MPa (100 kg/cm2) civarındadır, ancak kararsız bileşim nedeniyle 0 ila 30 MPa arasında değişir. Tüketici maliyeti alt sınıra göre belirlenir, yani. sıfıra eşittir. Uygun bir bileşime sahip külü seçmek için pahalı bir spektrometre gerektiren hızlı analiz gereklidir. Bertaraf için külün yalnızca bir kısmının seçilmesinin herhangi bir önemi yoktur.

Külün, parçacık yüzeyinin mekanik aktivasyonu modunda, 60 mikrondan daha küçük ince fraksiyonun yaklaşık% 50'sinin eşzamanlı olarak ayrılmasıyla bir EMC üzerinde mekanik olarak işlenmesi, listelenen sorunları çözer.

Taşın mukavemetinde ~5 MPa kadar ek bir artış ile aktifleştirilmiş ince kül fraksiyonunun optimal raf ömrü 1-5 gündür, bundan sonra çatlaklar, aktivitenin başlangıçtakinin altına düşmesiyle kapanır.

Kül bağlayıcının bu özelliği, külün esas olarak tüketicilerin kendileri tarafından işlenmesini gerektirir. Optimum aktivasyon ve saklama koşulları altında taşın mukavemeti artık 10 MPa'nın altına düşmez ve %10 civarında küçük çimento ve yaklaşık %1 oranında kalsiyum klorür CaCl2 (reaksiyonu aktive eden kış katkı maddesi olarak adlandırılır) ilavesiyle küçük kum taneleri ile), kül bağlayıcı, büzülmeyen düşük dereceli beton M100-M300'ün hazırlanması için eksiksiz ancak ucuz bir malzeme haline gelir.

Betonun kalitesi, 28 günlük sertleşmeden sonraki mukavemetine göre belirlenir, ancak kül bağlayıcılı beton, mukavemeti daha da artırarak 2-3 kat artırır (sıradan betonda - yalnızca% 30). Büyük kısım kolaylıkla işlenebilir: parçacık boyutuna göre veya bir triboelektrik ayırıcı üzerinde ayırma, kazana geri döndürülebilen büyük bir kok fraksiyonu üretir; manyetik bir ayırıcı üzerinde, kullanılabilen küresel manyetit parçacıklarının bir kısmı ayrılır. örneğin özel bir pigment olarak. 1-2 hafta su ile karıştırıldıktan sonra kalan kısım sıva veya harçtır.

külden gelen Bion

Şekil farklı çimento ve kül bağlayıcı oranlarında taşın mukavemetini göstermektedir. Üç alan ayırt edilebilir: küçük çimento ilaveli kül bağlayıcı bazlı düşük kaliteli beton, %10-20 oranında kül bağlayıcı ilaveli sıradan beton ve %25-50 kül bağlayıcı ilaveli maksimum dayanımlı beton. Katkı maddesi olarak kül bağlayıcı kullanılırsa, metropoldeki pazarın tamamı üretilen külün yalnızca küçük bir kısmını tüketebilecektir.

Çekiciliğine rağmen %50'ye varan oranda kül bağlayıcı içeren beton üretimi yüksek riskli bir alandır. Bunun nedeni, kül içindeki kalsiyum sülfat CaSO4 oranının 5 arasında değişmesi ve yüksek içeriğinin, çimento alüminli bileşeni ile reaksiyona girdiğinde hacimde büyük bir artışla reaksiyona girdiğinde etrenjit oluşumuna yol açabilmesidir. güçlü taş. Bu bakımdan etrenjit oluşumuna beton üzerinde veba adı verilmektedir.

Düşük kaliteli betonun kullanım alanlarını bulmak nispeten daha kolaydır. Bu durumda, örneğin CHPP-3'ün külünden maksimum kül bağlayıcı hacmi yılda 60 bin ton olacak ve bundan 200 bin metreküp hazırlanabilecektir. m beton. 3.000 adet az katlı müstakil ev inşa etmek veya 8 m genişliğinde 200 km yerel yolu kaplamak yeterli olacaktır.Kül, kuru koşullarda istendiği kadar uzun süre depolanabilecek, dolayısıyla üretim ve tüketim zamanlamasında tutarsızlık olacak şantiyedeki kül işleme kalitesini hiçbir şekilde etkilemeyecektir.

İçi boş mikroküreler de dahil olmak üzere esas olarak cam küresel parçacıklardan oluşan asidik karbondioksitin ve %5'e kadar kok formundaki yanmamış kömür kalıntılarının işlenmesi de EMC teknolojisi kullanılarak kolaylıkla uygulanabilir. Yaklaşık %5 oranında kül oluşturan mikrokürelerin tıp da dahil olmak üzere birçok özel uygulaması vardır.

KUZ'un ana tüketicileri beton üreticilerinin yanı sıra tuğla fabrikalarıdır. Ne yazık ki Rusya'daki kil genellikle incedir ve kül ilavesine gerek yoktur. HRSG'den elde edilen ürünler için bölgesel pazarın potansiyel kapasitesi hâlâ üretilen kül hacminden birkaç kat daha düşüktür. Dışa aktarma seçeneği gelişmiş ülkeler külden elde edilen ürünler hesaplanmalıdır.

Birleşik Krallık'ta yolların tabanına düşük kaliteli atıklar yerleştiriliyor. Üretilen HUZ'un %10-20'ye kadarı, yarı özerk eko-köylerdeki bireysel alçak konutların organize inşaatı sırasında toprak bloklarının üretiminde topaklaştırıcı olarak yararlı bir şekilde kullanılabilir. Yerel kaynaklara ve atıklara dayalı, uygun fiyatlı, konforlu konutlar inşa etmeye yönelik bütünsel bir konsept, "Yeni Alçak Katlı Rusya" projesinde ana hatlarıyla belirtilmiş ve internette mevcuttur. Genel olarak KUS pazarının, yatırımların mevcudiyetine bağlı olarak birkaç yıl içinde oluşması gerekmektedir.

Geri dönüşüme neden ihtiyaç duyulur?

Ne yazık ki hem yol yapımı hem de arazi ilişkileri yoluyla bireysel inşaat tamamen yetkililere bağlı. Bu alanlar geleneksel olarak en az şeffaf olan alanlardır ve bu da yolsuzluğun gelişmesine olanak sağlar. Yetkililerin siyasi iradesi olmadan bu alanlarda yenilik yapmak gerçekten imkansızdır.

Fosil kömürün atıksız kullanımı stratejik açıdan devlete özellikle faydalıdır, çünkü ek maliyetler olmadan bağlayıcı malzemelerin üretim hacmi iki katına çıkacak ve ayrıca kömür nedeniyle ülke içindeki gaz tüketimi artacaktır. önemli ölçüde azaldı, bu da yurt dışındaki satış hacmini artıracak. Kül bazlı alternatif bir bağlayıcının üretilmesi, düşük kaliteli beton sektöründe bölgesel tekelcilere - çimento üreticilerine rekabet sağlayacaktır.

Zyryanov Vladimir Vasilyeviç,

Rusya'nın enerji ve endüstrisi

G. Habarovsk



Elektrik enerjisi endüstrisi işletmelerinin faaliyetleri sırasında birçok kül atığı. Primorsky Bölgesi'ndeki kül depolama alanlarına yıllık kül arzı, Habarovsk Bölgesi'nde yılda 2,5 ila 3,0 milyon ton arasındadır - 1,0 milyon tona kadar (Şekil 1). Yalnızca Habarovsk şehrinde kül depolama alanlarında 16 milyon tondan fazla kül depolanıyor.

Kül ve cüruf atıkları (ASW) çeşitli beton ve harçların üretiminde kullanılabilir. Kum ve çimento yerine kullanılabilecek seramik, ısı ve su yalıtım malzemeleri, yol inşaatı. CHPP-3'teki elektrikli çöktürücülerden çıkan kuru uçucu kül daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak bu tür atıkların ekonomik amaçlarla kullanımı, zehirliliği de dahil olmak üzere hâlâ sınırlıdır. Önemli miktarda tehlikeli element biriktirirler. Çöplükler sürekli tozludur, elementlerin hareketli formları yağışla aktif olarak yıkanır, havayı, suyu ve toprağı kirletir. Bu tür atıkların kullanımı en yaygın yöntemlerden biridir. Güncel problemler. Bu, külden zararlı ve değerli bileşenlerin çıkarılması veya çıkarılması ve kalan kül kütlesinin inşaat sektöründe ve gübre üretiminde kullanılmasıyla mümkündür.

Kül ve cüruf atıklarının kısa özellikleri

İncelenen termik santrallerde kömürün yanması 1100-1600 C sıcaklıkta gerçekleşmektedir. Kömürün organik kısmı yakıldığında duman ve buhar şeklinde uçucu bileşikler, yanmaz mineral kısmı ise yanmaktadır. yakıt, tozlu bir kütle (kül) ve topaklı cüruflar oluşturan katı odak artıkları şeklinde salınır Sert ve kahverengi kömürlerde katı kalıntı miktarı %15 ile %40 arasında değişmektedir. Kömür yanmadan önce ezilir ve daha iyi yanma için genellikle az miktarda (%0,1-2) yakıt eklenir.
Toz haline getirilmiş yakıt yakıldığında küçük ve hafif kül parçacıkları baca gazları tarafından taşınır ve bunlara uçucu kül denir. Uçucu kül parçacıklarının boyutu 3-5 ila 100-150 mikron arasında değişmektedir. Daha büyük parçacıkların miktarı genellikle %10-15'i geçmez. Uçucu kül, kül toplayıcılar tarafından toplanır. Habarovsk'taki CHPP-1 ve Birobidzhan CHPP'de kül toplama, Venturi borulu yıkayıcılar kullanılarak ıslak yapılıyor; Vladivostok'taki CHPP-3 ve CHPP-2'de kül toplama, elektrikli çökelticiler kullanılarak kurutuluyor.
Daha ağır kül parçacıkları alt akışa yerleşir ve 0,15 ile 30 mm arasında değişen boyutlarda kül parçacıklarının toplanıp kaynaştığı topak cüruflara dönüşür. Cüruf ezilir ve su ile uzaklaştırılır. Uçucu kül ve kırılmış cüruf önce ayrı ayrı uzaklaştırılır, daha sonra karıştırılarak kül ve cüruf karışımı oluşturulur.
Kül ve cürufun yanı sıra, kül ve cüruf karışımının bileşimi sürekli olarak miktarı% 10-25 olan yanmamış yakıt parçacıkları (yetersiz yanma) içerir. Uçucu kül miktarı, kazan tipine, yakıt tipine ve yanma moduna bağlı olarak karışımın kütlesinin% 70-85'i, cüruf ise% 10-20'si olabilir. Kül ve cüruf hamuru boru hatları aracılığıyla kül dökümüne taşınır.
Hidrolik taşıma sırasında ve kül ve cüruf boşaltma sırasında kül ve cüruf, havadaki su ve karbondioksit ile etkileşime girer. İçlerinde diyajenez ve taşlaşmaya benzer süreçler meydana gelir. Hızla aşınırlar ve 3 m/sn rüzgar hızında kuruduklarında toz üretmeye başlarlar. ZShO'nun rengi, farklı taneli pufların değişiminin yanı sıra alüminosilikat içi boş mikrokürelerden oluşan beyaz köpüğün birikmesi nedeniyle enine kesitte katmanlı koyu gridir.
İncelenen termik santrallerin küllerinin ortalama kimyasal bileşimi aşağıdaki Tablo 1'de verilmektedir.

tablo 1

ASH'in ana bileşenlerinin ortalama içeriğinin sınırları

Bileşen

Bileşen

SiO2

51- 60

54,5

3,0 – 7,3

TiO2

0,5 – 0,9

0,75

Na2O

0,2 – 0,6

0,34

Al2O3

16-22

19,4

K2O

0,7 – 2,2

1,56

Fe2O3

5 -8

SỐ 3

0,09 – 0,2

0,14

0,1 – 0,3

0,14

P2O5

0,1-0,4

0,24

Taşkömürü kullanan termik santrallerden elde edilen küller, kahverengi kömür kullanan termik santrallerden elde edilen küllerle karşılaştırıldığında, artan SO3 ve ppm içeriği ve daha düşük silikon, titanyum, demir, magnezyum ve sodyum oksit içeriği ile karakterize edilir. Cüruflar – yüksek miktarda silikon, demir, magnezyum, sodyum oksit içeriği ve düşük miktarda kükürt, fosfor, p.p.p. Genel olarak küller oldukça silislidir ve oldukça yüksek alüminat içeriğine sahiptir.
Sıradan ve grup örneklerinin spektral yarı kantitatif analizine göre küllerdeki safsızlık elementlerinin içeriği Tablo 2'de gösterilmektedir. Referans kitabına göre endüstriyel değer, altın ve platindir. maksimum değerler Yb ve Li buna yaklaşıyor. Maksimum Mn, Ni, V, Cr içerikleri toksisite “eşiğine” yakın olmasına rağmen, zararlı ve toksik elementlerin içeriği izin verilen değerleri aşmamaktadır.

Tablo 2

Öğe

CHPP-1

CHPP-3

CHPP-1

CHPP-3

Ortalama

Maks.

Ortalama

Ortalama

Maks.

Ortalama

Hayır

40-80

60-80

Ba

1000

2000-3000

800-1000

Ortak

60- 1 00

Olmak

Ti

3000

6000

3000

6000

e

10-80

V

60-100

Yb

CR

300-

2000

40-80

100-600

La

Ay

efendim

600-800

300-1000

K

CE

Not

Sc

Zr

100-300

400-600

600-800

Li

Cu

30-80

80-100

B

kurşun

10-30

60-100

30-60

k

8000

10000-30000

6000-8000

10000

Zn

80-200

1 00

sn

3-40

Au

0,07

0,5-25,0

0,07

0,5-6,0

GA

10-20

puan

mg/ton

10-50

300-500

ASH'in bileşimi kristal, camsı ve organik bileşenleri içerir.

Kristal madde, hem yakıtın mineral maddesinin birincil mineralleri hem de yanma işlemi sırasında ve kül dökümünde hidrasyon ve hava koşulları sırasında elde edilen yeni oluşumlarla temsil edilir. Toplamda külün kristal bileşeninde 150'ye kadar mineral bulunur. Baskın mineraller meta- ve ortosilikatların yanı sıra alüminatlar, ferritler, aluminoferritler, spineller, dendritik kil mineralleri, oksitler: kuvars, tridimit, kristobalit, korindon, -alümina, kalsiyum oksitler, magnezyum ve diğerleridir. Cevher mineralleri - kasiterit, volframit, stanin ve diğerleri - sıklıkla görülür, ancak küçük miktarlarda; sülfürler - pirit, pirotit, arsenopirit ve diğerleri; sülfatlar, klorürler, çok nadiren florürler. Hidrokimyasal süreçler ve hava koşullarının bir sonucu olarak, kül yığınlarında kalsit, portlandit, demir hidroksitler, zeolitler ve diğerleri gibi ikincil mineraller ortaya çıkar. Aralarında bulunan doğal elementler ve intermetalik bileşikler büyük ilgi çekmektedir: kurşun, gümüş, altın, platin, alüminyum, bakır, cıva, demir, nikel demir, krom ferritler, bakırlı altın, çeşitli bakır alaşımları, nikel, silikonlu krom ve diğerleri.

Rağmen damlacık-sıvı cıva bulmak Yüksek sıcaklık Kömürün yanması, özellikle zenginleştirme ürünlerinin ağır fraksiyonunda oldukça yaygın bir olaydır. Bu muhtemelen ASW'nin özel bir saflaştırma yapılmadan gübre olarak kullanılması durumunda topraktaki cıva kirliliğini açıklamaktadır.

Yanma sırasında eksik dönüşümlerin ürünü olan camsı madde külün önemli bir bölümünü oluşturur. Farklı renkte, ağırlıklı olarak metalik parlaklığa sahip siyah cam, çeşitli küresel camsı, sedef mikroküreler (toplar) ve bunların agregaları ile temsil edilir. Külün cüruf bileşeninin büyük kısmını oluştururlar. Bileşiminde bunlar alüminyum oksitler, potasyum, sodyum ve daha az ölçüde kalsiyumdur. Bunlar aynı zamanda kil minerallerinin ısıl işlemine tabi tutulan bazı ürünleri de içerir. Çoğunlukla mikrokürelerin içi boştur ve kül yığınlarının ve çökelme havuzlarının yüzeyinde köpüklü oluşumlar oluşturur.

Organik madde yanmamış yakıt parçacıkları (yetersiz yanma) ile temsil edilir. Ateş kutusunda dönüştürüldü organik madde orijinalinden çok farklı olup, çok düşük higroskopisite ve uçucu salınım özelliğine sahip kok ve yarı kok formundadır. İncelenen küllerdeki eksik yanma miktarı %10-15'tir.

AShO'nun değerli ve faydalı bileşenleri

Alüminosilikatın bileşenleri arasında, külde pratik açıdan ilgi çekici olanlar, demir içeren manyetik konsantre, ikincil kömür, alüminosilikat içi boş mikroküreler ve asil metaller, nadir ve iz elementlerin bir karışımını içeren ağır bir fraksiyon olan alüminosilikat bileşiminin atıl bir kütlesidir.

Uzun yıllar süren araştırmalar sonucunda kül ve cüruf atıklarından (ASW) değerli bileşenlerin çıkarılması ve bunların tamamen geri dönüştürülmesi konusunda olumlu sonuçlar elde edilmiştir (Şekil 2).

Çeşitli alet ve ekipmanların sıralı bir teknolojik zinciri oluşturularak ASW'den ikincil kömür, demir içeren manyetik konsantre, ağır mineral fraksiyonu ve inert kütle elde edilebilir.

İkincil karbon. Flotasyon yöntemiyle yapılan teknolojik bir çalışma sırasında ikincil kömür dediğimiz bir kömür konsantresi izole edildi. Yanmamış kömür parçacıklarından ve ısıl işlem ürünlerinden - kok ve yarı koktan oluşur ve artan kalorifik değer (>5600 kcal) ve kül içeriği (% 50-65'e kadar) ile karakterize edilir. Akaryakıt ilave edildikten sonra geri dönüştürülen kömür termik santralde yakılabilir veya briket yapılarak halka yakıt olarak satılabilir. AShO'dan yüzdürme yoluyla çıkarılır. İşlenmiş ASW'nin ağırlığının %10-15'ine kadar verim. Kömür parçacık boyutları 0-2 mm'dir, daha az sıklıkla 10 mm'ye kadardır.

Kül ve cüruf atıklarından elde edilen demir içeren manyetik konsantre %70-95 oranında küresel manyetik agregatlar ve tufaldan oluşur. Geriye kalan mineraller (pirotit, limonit, hematit, piroksenler, klorit, epidot) tek taneciklerden konsantre ağırlığının %1-5'ine kadar miktarlarda mevcuttur. Ek olarak, konsantrede nadir görülen platin grubu metal taneciklerinin yanı sıra demir-krom-nikel bileşimi alaşımları da gözlenmektedir.

Dışarıdan, baskın parçacık boyutu 0,1-0,5 mm olan, siyah ve koyu gri renkte ince taneli, toz halinde bir kütledir. 1 mm'den büyük parçacıklar %10-15'ten fazla değildir.

Konsantredeki demir içeriği %50 ile %58 arasında değişmektedir. CHPP-1'in kül dökümünden çıkan kül ve cüruf atıklarından elde edilen manyetik konsantrenin bileşimi: Fe - %53,34, Mn - %0,96, Ti - %0,32, S - %0,23, P - %0,16. Spektral analize göre, konsantre %1'e kadar Mn, yüzde onda biri kadar Ni, %0,01-0,1'e kadar Co, %-0,3-0,4 Ti, %0,005-0,01 V, Cr – 0,005-0,1 ( nadiren %1'e kadar, W – sonrakinden. %0,1'e kadar. Kompozisyon iyi Demir cevheri bağlama katkı maddeleri ile.

Laboratuvar koşullarında manyetik ayırma verilerine göre manyetik fraksiyonun verimi kül kütlesinin %0,3 ila %2-4'ü arasında değişmektedir. Literatür verilerine göre, endüstriyel koşullar altında manyetik ayırma yoluyla kül ve cüruf atıklarının işlenmesi sırasında, %80-88 Fe2O3 ekstraksiyonu ve %40-46 demir içeriği ile manyetik konsantrenin verimi kül kütlesinin %10-20'sine ulaşır. %.

Kül ve cüruf atıklarından elde edilen manyetik konsantre, ferrosilikon, dökme demir ve çelik üretiminde kullanılabilir. Ayrıca toz metalurjisi için hammadde görevi görebilir.

Alüminosilikat içi boş mikroküreler, boyutları 10 ila 500 mikron arasında değişen içi boş mikrokürelerden oluşan dağılmış bir malzemedir (Şekil 3). Malzemenin yığın yoğunluğu 350-500 kg/m3, özgül yoğunluğu ise 500-600 kg/m3'tür. Mikrokürelerin faz-mineral bileşiminin ana bileşenleri alüminosilikat cam fazı, müllit ve kuvarstır. Safsızlık olarak hematit, feldispat, manyetit, hidromika ve kalsiyum oksit mevcuttur. Kimyasal bileşimlerinin baskın bileşenleri silikon, alüminyum ve demirdir (Tablo 3). Çeşitli bileşenlerin mikro safsızlıkları, toksisite veya endüstriyel önem eşiğinin altındaki miktarlarda mümkündür. Doğal radyonüklitlerin içeriği izin verilen sınırları aşmaz. Maksimum spesifik etkili aktivite 350-450 Vk/kg'dır ve ikinci sınıf yapı malzemelerine karşılık gelir (740 Vk/kg'a kadar).

SiO2

52-58

Na2O

0,1-0,3

TiO2

0,6-1,0

K2O

Al2O3

SỐ 3

en fazla 0,3

Fe2O3

3,5-4,5

P2O5

0,2-0,3

Nem

En fazla 10

Yüzdürme

90'dan az değil

Ni, Co, V, Cr, Cu, Zn içeriği her bir elementin %0,05'inden fazla olmamalıdır
Düzenli küresel şekilleri ve düşük yoğunlukları nedeniyle mikroküreler, çok çeşitli ürünlerde mükemmel bir dolgu maddesi olma özelliğine sahiptir. Alüminosilikat mikrokürelerin endüstriyel kullanımı için ümit verici alanlar, küresel plastiklerin, yol işaretleme termoplastiklerinin, derz dolgu ve delme sıvılarının, ısı yalıtımlı radyo-şeffaf ve hafif yapı seramiklerinin, ısı yalıtımlı yanmaz malzemelerin ve ısıya dayanıklı betonun üretimidir.
Yurtdışında mikroküreler çeşitli endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ülkemizde içi boş mikrokürelerin kullanımı son derece sınırlıdır ve kül depolama alanlarında kül ile birlikte bertaraf edilmektedir. Termik santraller için mikroküreler, dolaşımdaki su borularını tıkayan “zararlı malzemedir”. Bu nedenle 3-4 yıl içinde boruların tamamen değiştirilmesi veya karmaşık ve pahalı temizlik işlemlerinin yapılması gerekmektedir.
Alümina kütlesinin% 60-70'ini oluşturan alüminosilikat bileşiminin atıl kütlesi, yukarıdaki tüm konsantrelerin ve faydalı bileşenlerin ve ağır fraksiyonun külden çıkarılmasından (ekstre edilmesinden) sonra elde edilir. Kompozisyon olarak buna yakın genel kompozisyon kül, ancak zararlı ve toksik olanların yanı sıra çok daha az miktarda bez içerecektir. Bileşimi esas olarak alüminosilikattır. Külün aksine, daha ince, tekdüze bir granülometrik bileşime sahip olacaktır (ağır fraksiyonun çıkarılması sırasında öğütülmeden önce). Çevresel ve fiziko-kimyasal özellikleri nedeniyle, inşaat malzemeleri, inşaat ve gübre olarak kireç unu (meliorant) yerine yaygın olarak kullanılabilir.
Doğal emici maddeler olan termik santrallerde yakılan kömürler, nadir topraklar ve değerli metaller dahil olmak üzere birçok değerli elementin safsızlıklarını içerir (Tablo 2). Yakıldığında küldeki içeriği 5-6 kat artar ve endüstriyel açıdan ilgi çekici olabilir.
Gelişmiş zenginleştirme tesisleri kullanılarak yerçekimiyle çıkarılan ağır fraksiyon, değerli metaller de dahil olmak üzere ağır metaller içerir. Bitirme işlemiyle değerli metaller ve biriktikçe diğer değerli bileşenler (Cu, nadir vb.) ağır fraksiyondan çıkarılır. İncelenen bireysel kül depolama alanlarından elde edilen altın verimi, kül tonu başına 200-600 mg'dır. Altın incedir ve geleneksel yöntemlerle geri kazanılamaz. Bunu çıkarmak için kullanılan teknoloji teknik bilgidir.
Birçok kişi atıkların geri dönüşümüyle ilgileniyor. Bunların işlenmesi ve kullanılması için 300'den fazla teknoloji bilinmektedir, ancak bunlar çoğunlukla hem toksik hem de zararlı bileşenlerin yanı sıra yararlı ve değerli bileşenlerin çıkarılmasını etkilemeden inşaatta ve yapı malzemeleri üretiminde kül kullanımına ayrılmıştır.
ASW'nin işlenmesi ve tamamen imhası için temel bir şema geliştirdik ve laboratuvar ve yarı endüstriyel koşullarda test ettik (Şekil).
100 bin ton ASW işlerken şunları elde edebilirsiniz:
- ikincil kömür – 10-12 bin ton;
- demir cevheri konsantresi – 1,5-2 bin ton;
- altın – 20-60 kg;
- inşaat malzemesi (atıl kütle) – 60-80 bin ton.
Vladivostok ve Novosibirsk'te benzer tipte ASW işleme teknolojileri geliştirilmiş, olası maliyetler hesaplanmış ve gerekli ekipmanlar sağlanmıştır.
Kullanışlı bileşenlerin çıkarılması ve kül ve cüruf atıklarının tamamen geri dönüştürülmesi kullanışlı özellikler ve yapı malzemelerinin üretimi işgal edilen alanı boşaltacak ve çevre üzerindeki olumsuz etkiyi azaltacaktır. Kâr arzu edilen ancak belirleyici olmayan bir faktördür. Ürün elde etmek için teknolojik hammaddelerin işlenmesi ve atıkların eş zamanlı nötralizasyonunun maliyetleri, ürünün maliyetinden daha yüksek olabilir, ancak bu durumda kayıp, atıkların ürün üzerindeki olumsuz etkisini azaltma maliyetlerini aşmamalıdır. çevre. Enerji işletmeleri için ise kül ve cüruf atıklarının geri dönüşümü, ana üretime yönelik teknolojik maliyetlerin azaltılması anlamına geliyor.

Edebiyat

1. Bakulin Yu.I., Cherepanov A.A. Habarovsk'taki termik santrallerden çıkan kül ve cüruf atıklarında altın ve platin // Cevherler ve Metaller, 2002, Sayı 3, s.60-67.
2. Borisenko L.F., Delitsyn L.M., Vlasov A.S. Kömür termik santrallerinden çıkan külün kullanımına ilişkin beklentiler./ZAO Geoinformmark, M.: 2001, 68 s.
3. Kizilshtein L.Ya., Dubov I.V., Shpitsgauz A.P., Parada S.G. Termik santrallerin kül ve cüruflarının bileşenleri. M.: Energoatomizdat, 1995, 176 s.
4. Termik santrallerin kül ve cüruf bileşenleri. M.: Energoatomizdat, 1995, 249 s.
5. Termik santrallerden çıkan kül ve cürufun bileşimi ve özellikleri. Referans kılavuzu, ed. Melentyeva V.A., L.: Energoatomizdat, 1985, 185 s.
6. Tselykovsky Yu.K. Rusya'daki termik santrallerden çıkan kül ve cüruf atıklarının kullanılmasıyla ilgili bazı sorunlar. Enerjik. 1998, Sayı. 7, s. 29-34.
7. Tselykovsky Yu.K. Termik santrallerden çıkan kül ve cüruf atıklarının endüstriyel kullanım deneyimi // Rus enerjisinde yeni. Energoizdat, 2000, No. 2, s. 22-31.
8. Rusya'nın ticari kömürlerindeki değerli ve toksik elementler: Rehber. M.: Nedra, 1996, 238 s.
9. Cherepanov A.A. Kül ve cüruf malzemeleri // Çalışma ve çıkarmanın ana sorunları maden hammaddeleri Uzak Doğu ekonomik bölgesi. Yüzyılın başında DVER maden kaynağı kompleksi. Bölüm 2.4.5. Habarovsk: Yayınevi DVIM-Sa, 1999, s.128-120.
10. Cherepanov A.A. Uzak Doğu termik santrallerinden çıkan kül ve cüruf atıklarındaki değerli metaller // Pasifik Jeolojisi, 2008. Cilt 27, Sayı 2, s. 16-28.

Çizimler listesi
A.A. Cherepanov'un makalesine
Termik santrallerden çıkan kül ve cüruf atıklarının inşaatlarda kullanılması

Şekil 1. CHPP-1'in kül dökümü dolduruluyor, Habarovsk
İncir. 2. Termik santrallerden çıkan kül ve cüruf atıklarının karmaşık işlenmesinin şematik diyagramı.
Şek. 3. Alüminosilikat içi boş mikroküreler ZShO.

Yakıtın yanması sırasında uçucu kül adı verilen atık oluşur. Bu parçacıkları yakalamak için ocakların yanına özel cihazlar kurulur. Boyutları 0,3 mm'den küçük olan bileşenlere sahip dağıtıcı bir malzemedir.

Uçucu kül nedir?

Uçucu kül, küçük parçacık boyutlarına sahip, ince bir şekilde dağılmış bir malzemedir. Katı yakıtın yüksek sıcaklıklarda (+800 derece) yakılmasıyla oluşur. % 6'ya kadar yanmamış madde ve demir içerir.

Uçucu kül, yakıtta bulunan mineral yabancı maddelerin yakılmasıyla oluşur. İçeriği farklı maddeler için farklıdır. Örneğin, yakacak odunda uçucu kül içeriği yalnızca %0,5-2, yakıt turbasında %2-30 ve kahverengi ve taş kömüründe %1-45'tir.

Fiş

Yakıtın yanması sırasında uçucu kül oluşur. Kazanlarda elde edilen maddenin özellikleri laboratuvarda oluşturulanlardan farklıdır. Bu farklılıklar fizikokimyasal özellikleri ve kompozisyonu etkiler. Özellikle fırında yanma sırasında yakıtın mineral maddeleri erir ve bu da yanmamış bir kompozitin bileşenlerinin ortaya çıkmasına neden olur. Mekanik yetersiz yanma adı verilen bu işlem, ocaktaki sıcaklığın 800 derece ve üzerine çıkmasıyla ilişkilidir.

Uçucu külü yakalamak için iki tipte olabilen özel cihazlar gereklidir: mekanik ve elektrik. GZU'yu çalıştırırken harcanır çok sayıda su (1 ton kül ve cüruf başına 10-50 m3 su). Bu önemli bir dezavantajdır. Bu durumdan kurtulmak için ters bir sistem kullanılır: kül parçacıklarından temizlenen su, ana mekanizmaya tekrar girilir.

Temel özellikleri

  • İşlenebilirlik. Parçacıklar ne kadar küçük olursa uçucu külün etkisi o kadar büyük olur. Kül ilavesi beton karışımının homojenliğini ve yoğunluğunu arttırır, yerleşimi iyileştirir ve aynı işlenebilirliğe sahip karışım suyu tüketimini azaltır.
  • Sıcak mevsimde özellikle önemli olan hidrasyon ısısının azaltılması. Çözeltideki kül miktarı hidratasyon ısısındaki azalmayla orantılıdır.
  • Kılcal emilim. Çimentoya %10 uçucu kül ilavesi yapıldığında suyun kılcal emilimi %10-20 oranında artar. Bu da donma direncini azaltır. Bu dezavantajı ortadan kaldırmak için özel katkı maddeleri ile hava sürüklenmesini bir miktar arttırmak gerekir.
  • Agresif suya dayanıklılık. %20 külden oluşan çimentolar agresif suya batırılmaya karşı daha dayanıklıdır.

Uçucu kül kullanmanın artıları ve eksileri

Karışıma uçucu kül eklenmesi bir takım avantajlar sağlar:

  • Klinker tüketimi azalır.
  • Taşlama iyileşir.
  • Güç artar.
  • İşlenebilirlik iyileşir ve kalıbın çıkarılması daha kolay hale gelir.
  • Büzülme azalır.
  • Hidrasyon sırasında ısı oluşumunu azaltır.
  • Çatlakların ortaya çıkması için geçen süre artar.
  • Suya karşı direnci artırır (hem temiz hem de agresif).
  • Çözeltinin kütlesi azalır.
  • Yangına dayanıklılık artar.

Avantajlarının yanı sıra bazı dezavantajları da vardır:

  • Yetersiz yanmış içeriği yüksek olan külün eklenmesi, çimento çözeltisinin rengini değiştirir.
  • Düşük sıcaklıklarda başlangıç ​​mukavemetini azaltır.
  • Donma direncini azaltır.
  • Kontrol edilmesi gereken karışım bileşenlerinin sayısı artar.

Uçucu kül türleri

Uçucu külün bölünebileceği çeşitli sınıflandırmalar vardır.

Yakılan yakıtın türüne bağlı olarak kül şu şekilde olabilir:

  • Antrasit.
  • Karbonifer.
  • Linyit.

Bileşimlerine göre kül:

  • Asidik (%10'a kadar kalsiyum oksit içeriği ile).
  • Temel (%10'un üzerindeki içerik).

Kaliteye ve daha fazla kullanıma bağlı olarak, I'den IV'e kadar 4 tür kül ayırt edilir. Ayrıca ikinci tip kül, zor koşullarda kullanılan beton yapılar için kullanılır.

Uçucu kül işleme

Endüstriyel amaçlar için, işlenmemiş uçucu kül çoğunlukla kullanılır (öğütmeden, elemeden vb. olmadan).

Yakıt yandığında kül oluşur. Baca gazlarının hareketi nedeniyle hafif ve küçük parçacıklar fırından uzaklaştırılır ve kül toplayıcılarda özel filtreler tarafından tutulur. Bu parçacıklar uçucu küldür. Geriye kalan kısma kuru seçme külü denir.

Bu fraksiyonlar arasındaki oran yakıtın türüne ve Tasarım özelliklerişömine kutusunun kendisi:

  • katının uzaklaştırılmasıyla cürufta% 10-20 kül kalır;
  • sıvı cüruf giderme ile -% 20-40;
  • siklon tipi fırınlarda -% 90'a kadar.

İşleme sırasında cüruf, kurum ve kül parçacıkları havaya girebilir.

Kuru uçucu kül, filtrelerde oluşturulan elektrik alanlarının etkisi altında her zaman fraksiyonlara ayrılır. Bu nedenle kullanıma en uygun olanıdır.

Kalsinasyon sırasındaki madde kaybını (%5'e kadar) azaltmak için uçucu külün homojenleştirilmesi ve parçalara ayrılması gerekir. Düşük reaksiyonlu kömürlerin yanması sonucu oluşan kül, yanıcı karışımın %25'ine kadarını içerir. Bu nedenle daha da zenginleştirilerek enerji yakıtı olarak kullanılmaktadır.

Uçucu kül nerede kullanılır?

Küller yaşamın çeşitli alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu inşaat, tarım, sanayi, temizlik olabilir

Üretimde bireysel türler uçucu kül beton için kullanılır. Uygulama türüne bağlıdır. Granül kül, yol inşaatlarında otopark, katı atık depolama alanları, bisiklet yolları ve bent temellerinde kullanılmaktadır.

Kuru uçucu kül, bağımsız bir bağlayıcı ve çabuk sertleşen bir madde olarak toprakları güçlendirmek için kullanılır. Ayrıca baraj, baraj ve diğer inşaatlarda da kullanılabilir.

Üretim için kül, çimento yerine (% 25'e kadar) kullanılır. Cüruf betonu ve duvar yapımında kullanılan blokların üretiminde dolgu maddesi (ince ve kaba) olarak kül dahil edilir.

Köpük beton üretiminde yaygın olarak kullanılır. Köpük beton karışımına kül eklenmesi agregasyon stabilitesini artırır.

Tarımda küller potasyumlu gübre olarak kullanılır. Suda kolaylıkla çözünebilen ve bitkiler tarafından kullanılabilen potasyum formunda potasyum içerirler. Ayrıca kül diğer maddeler açısından da zengindir. yararlı maddeler: fosfor, magnezyum, kükürt, kalsiyum, manganez, bor, mikro ve makro elementler. Kalsiyum karbonatın varlığı, toprağın asitliğini azaltmak için kül kullanılmasını mümkün kılar. Kül, çiftçilikten sonra bahçedeki çeşitli mahsullere uygulanabilir, ağaçların ve çalıların gövde çevrelerini gübreleyebilir, ayrıca çayır ve meralar da eklenebilir. Külün diğer organik veya mineral gübrelerle (özellikle fosfor) aynı anda kullanılması tavsiye edilmez.

Kül, suyun olmadığı koşullarda temizlik amacıyla kullanılır. PH seviyesini yükseltir ve mikroorganizmaları öldürür. Tuvaletlerde ve atık su çamurlarının oluştuğu yerlerde kullanılır.

Yukarıdakilerin hepsinden uçucu kül gibi bir maddenin yaygın olarak kullanıldığı sonucuna varabiliriz. Fiyatı 500 ruble arasında değişiyor. ton başına (büyük toptan satış için) 850 rubleye kadar. Kendi kendine toplamayı kullanırken şunu unutmamak gerekir: uzak bölgeler maliyet önemli ölçüde değişebilir.

GOST standartları

Uçucu külün üretimini ve işlenmesini kontrol eden belgeler geliştirilmiş ve yürürlüktedir:

  • GOST 25818-91 "Beton için uçucu kül".
  • GOST 25592-91 "Beton için TPP kül ve cüruf karışımları."

Üretilen külün ve onu kullanan karışımların kalitesini kontrol etmek için başka ek standartlar kullanılır. Aynı zamanda örnekleme ve her türlü ölçüm de GOST gereklerine uygun olarak yapılmaktadır.