Šta je šljaka i gde se koristi?

Šljaka je sekundarne sirovine dobijene iz otpada metalurške industrije. Formira se od ugljenog pepela i nusproizvoda topljenja metala. Ovaj materijal se široko koristi u građevinarstvu. Hajde da se detaljnije zadržimo na karakteristikama šljake i njenim tehničkim i operativnim karakteristikama.

Osnovna prednost upotrebe materijala koji se mogu reciklirati je tehnologija proizvodnje građevinskog materijala bez otpada. Omogućava vam da značajno smanjite nivo zagađenja životne sredine. Zbog povećane gustine i parametara otpornosti materijala pri radu sa blokovima od šljunka, količina građevinskog otpada akumuliranog tokom izgradnje zgrade značajno se smanjuje. Istovremeno, šljake svih vrsta zadržavaju svoju lakoću i sposobnost transporta.

Šljaka je grupa sintetičkih silikata formiranih na metalnim površinama tokom procesa:

• livenje metalnih sirovina;
• prerada tečnih legura;
• dobijanje sirovina iz fluksa;
• izvlačenje rude.

U zavisnosti od karakteristika hemijskog sastava, razlikuju se sledeće grupe šljake.

Osnovni (na bazi CaO, MgO i FeO):

• oksidi - do 55%;
• glinica - unutar 15%.

Kiseli (SiO2, TiO2):

• oksidi - do 45%;
• glinica - unutar 20%.

Neutralno (Ai2O3, ZnO):

• oksidi - do 47%.

Bilo koja šljaka sadrži aluminijum, magnezijum, kao i mangan, silicijum, sumpor i neke druge elemente.... U zavisnosti od strukture radnih komponenti i koncentracije aktivnih supstanci, šljake dobijaju različite prilagođene karakteristike. Ove sirovine mogu imati različite nijanse - od svetlo sive do tamno crne, na tržištu se mogu naći i ljubičaste, pa čak i sedefaste boje. Sve ove sorte su tražene u proizvodnji blokova, pripremi betonskog maltera i izvođenju izlivanja temelja.

Tekstura šljake je takođe različita. Možda je ona poput kamena, porcelana, a takođe i staklastog tela - zavisi od hemijske strukture materijala koji se može reciklirati. Tačke topljenja šljake se kreću od 360 do 450 ° C. Specifična težina je približno 2,7 jedinica.

Kao i svaki drugi građevinski materijal, šljaka ima svoje prednosti i nedostatke. Govoreći o prednostima, mogu se istaći sledeće:

• visoka otpornost na vatru - šljaka se ne pali i ne podržava sagorevanje;
• dug operativni period - rok upotrebe takvog materijala je 50 godina;
• raznovrsnost fizičkih i tehničkih svojstava u zavisnosti od sastava glavnih komponenti sirovina;
• demokratski trošak u poređenju sa kamenom, ciglom i drvetom;
• jednostavnost ugradnje.

Međutim, potrošači ističu i nedostatke takvih sirovina:

• higroskopnost - šljaka nije pogodna za rad u područjima sa čestim padavinama, poplavama i u uslovima visoke vlažnosti;
• супер снага - ometa implementaciju inženjerskih komunikacija, čineći proces dugotrajnim i, shodno tome, skupim;
• povećana топлотна проводљивост.

Pored toga, koncentracija sumpora i kiselina u šljaci premašuje normu. Štaviše, potpuno trošenje svih toksičnih elemenata se dešava tek nakon godinu dana.

Šljaka je glomazan materijal, njegova specifična težina odgovara 2,6-3,7 grama po 1 m3. Približno isti parametri su tipični za prirodne sorte kamenja. Specifična težina sirovina varira u zavisnosti od vrste šljake:

• za blok od peska - 2-2,5 t / m3;
• za grudvastu šljaku - 2,1-2,9 t / m3;
• za materijale koji se mogu reciklirati u obliku lomljenog kamena - 1,1-1,2 t / m3.

Metalurška šljaka postaje nusproizvod svake metalurške proizvodnje. Postoje tri glavne vrste takvih sirovina.

• Granulirano - ova šljaka se formira tokom hlađenja livenog gvožđa. Našao je svoju primenu kao budžetski analog mineralnih građevinskih aditiva.
• Negranularno - šljaka se proizvodi vazdušnim hlađenjem metalurškog otpada, njihovim daljim drobljenjem i prosejavanjem. Ovaj materijal je tražen kao punilo za asfalt beton u izgradnji puteva. Pored toga, negranulisane sirovine su tražene u poljoprivredi u slučajevima kada je potrebna deoksidacija zemljišta.
• Plucavac od šljake - ova sirovina nema vezujuće karakteristike, pa se koristi uglavnom kao zvučno izolacioni ili toplotnoizolacioni materijal. Često se koristi pri stvaranju blokova od laganog poroznog betona.

Metalurške šljake su visoke peći, topioničari čelika i otvorenog ložišta.

• Sirovine za visoke peći dobile su maksimalnu distribuciju, dobijaju se tokom proizvodnje sirovog gvožđa. Od 1,6-2 tone rude tokom prerade formira se 1 tona sirovog gvožđa i oko 0,5-0,8 tona šljake.
• U pećima za proizvodnju čelika 2-2,4 tone rude, 2 tone goriva i 80 tona vode daje 1 tonu čelika i 0,2-0,3 tone šljake.
• U kupolastim pećima, kao iu električnim pećima, izlaz proizvoda od šljake je 0,2-0,3 tone po 1 toni metala.

Manje uobičajeno, otpad obojene metalurgije se koristi u građevinskoj industriji. Proizvodnja takvih metala je sama po sebi skup i veoma radno intenzivan proces. Za dobijanje samo 1 tone bakra ili nikla potrebno je preraditi 200 tona prirodne rude, tako da obim šljake u proizvodnji 1 tone takvog metala često dostiže 20-25 tona.To je zbog činjenice da u prirodnom okruženju obojeni metali se nalaze isključivo u obliku jedinjenja koja su se raspršila u stenama.

obično, prisustvo oksida metala u njima ne prelazi 4-5%, sve ostalo su samo elementi stena (karbonati, silikati, kvarc). Takve sirovine su crne i ne raspadaju se, njihova gustina varira od 3300 do 3800 kg po 1 kubnom metru. Parametar apsorpcije vode je 0,1-0,6%.

Prilikom proizvodnje fosfora elektrotermalnom metodom, formiraju se zrnaste šljake. Sadrže do 98% stakla, osnova takvog materijala su SiO2 i CaO... Pored toga, sadrži čestice tkanine, gumene mrvice, papira i polimernih materijala. Sastav može uključivati ​​i nusproizvode prerade nafte i druge aditive - ovo značajno ograničava obim primene takvih šljake u građevinskoj industriji, iako se može koristiti ako je potrebno izolovati strukturu.

Obično se gorivo sagoreva u komorama, u kojima zagrevanje može da dostigne 1300-1700 stepeni. U takvim uslovima konglomeratna jedinjenja nastala iz mineralnog dela sirovine se oslobađaju u obliku praškaste mase. Male čestice veličine ne veće od 100 mikrona, čiji sadržaj u pepelu dostiže 80%, zajedno sa dimnim gasovima se odvode iz peći i formiraju leteći pepeo. Masivnije čestice se talože i tope, dobijajući staklastu ili grudvastu formu - ovo je pepeo i šljaka.

Procentualni odnos između takvih sirovina i letećeg pepela direktno zavisi od tehnologije proizvodnje. Na primer, u pećima sa čvrstim načinom uklanjanja pepela, do 20% celokupnog pepela ide u šljaku. U pećima gde su obezbeđeni sistemi za uklanjanje tečne šljake, do 45% se pretvara u šljaku. U ciklonskim jedinicama formiranje šljake je 80-90% ukupne količine pepela.Pepeo šljaka se naziva i ugalj i ugalj. Ovih dana su u širokoj potražnji u industrijskoj oblasti. Takva sirovina se razlikuje od visoke peći po smanjenom udelu kalcijum oksida i povećanoj koncentraciji oksida gvožđa.

Pepeo i šljaka su crni granulirani materijal koji se može reciklirati. Ova boja je zbog prisustva obojenog gvožđa u sastavu sirovine. Manje se nalazi u beloj, maslinastoj, zelenoj i braon boji. Nijansa zavisi od koncentracije oksida, pri mlevenju takve šljake dobija se sivi pesak. Pepeo i šljaka su rezultat sagorevanja različitih vrsta goriva:

• ugalj sadrži od 5 do 40% šljake;
• u mrkom uglju koncentracija šljake je oko 15%;
• u antracitu - do 35%;
• u drvetu - do 1,5%;
• u mazut - ne više od 0,3%;
• u uljnim škriljcima - od 50 do 80%.

Obim upotrebe šljake je prilično širok:

• proizvodnja teškog betona kategorije čvrstoće B15-B30;
• priprema građevinskih mešavina;
• proizvodnja podnih ploča, betonskih ploča, stubova, kao i greda, nosača i drugih nosećih konstrukcija, uključujući i prednapregnute;
• industrijska i stambena monolitna gradnja;
• proizvodnja ivičnjaka, kamena za popločavanje, kao i ploča za popločavanje;
• sve vrste niskogradnje (izgradnja garaža, podruma i pomoćnih zgrada).

Cement od šljake je dobio široku upotrebu; formira se kada se drobljena šljaka kombinuje sa cementom. Ovaj materijal je prepoznat kao jedan od najtrajnijih i najpouzdanijih u građevinskoj industriji.

• Beton od šljake se široko koristi u proizvodnji podnih ploča za višespratnice. To je zbog činjenice da povećani nivo pouzdanosti takvog materijala određuje izdržljivost podova, što je posebno važno u izgradnji stambenih objekata.
• Mešavina drobljene šljake i cementa je tražena u izgradnji temelja... Upotreba takvih sirovina je opravdana u slučajevima kada su zidovi i krovovi u kućama izgrađeni od lakih građevinskih materijala - takav temelj će postati temeljna podrška čitave zgrade.
• Cement od šljake je tražen za armaturne pojaseve u višespratnoj stambenoj izgradnji. Materijal se koristi za ojačavanje pojedinačnih inženjerskih modula.
• Sastav na bazi cementa i šljake je tražen u proizvodnji blizuvodnih i podvodnih konstrukcija... Takve strukture su izložene vlazi, a beton od šljake uspešno izdržava takav negativan uticaj.
• Smeša se koristi u nekim vrstama toplotne izolacije stambenih i industrijskih zgrada.... Njegova upotreba je posebno efikasna zajedno sa grejačima - njihov tandem štiti od prodora hladnih vazdušnih masa.