Machinewiremesh.ru

Стройка, мебель и декор
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Улучшение технологий производства силикатного кирпича

Улучшение технологий производства силикатного кирпича

Улучшение технологий производства силикатного кирпича - http://ivsilikat.ru

Силикатный кирпич
Что такое силикатный кирпич? Это экологически чистый стройматериал, состоящий из извести, песка и воды. Он и в наше время достаточно широко используется в развитых странах из-за прочности, точности по геометрическим размерам, эстетического внешнего вида, небольшой стоимости и простоты в использовании; а, как итог — большой доступности.

Почему стали необходимы улучшения силикатного кирпича?
В последние годы требования к прочности и теплопроводности силикатного кирпича повышаются, так как материал всё же в наше время применяется уже меньше из-за достаточно низкой теплоустойчивости и высокого уровня водопоглощения (безусловно, его главные недостатки). Как следствие, чтобы оставаться используемым, материал должен активно улучшаться.
Сейчас также производство строительных материалов развивается в направлении не только улучшения качества итогового продукта, но и повышения эффективности труда, а также экологичности производства.

Как же улучшилось производство силикатного кирпича в наше время?
Как известно, показатели эксплуатации автоклавных материалов зависят от свойства вяжущего компонента и его состава. Повышение дисперсности известково-кремнеземистого вяжущего, в особенности кварцевой его составляющей, даёт возможность получать автоклавные материалы высокой эффективности при меньших давлениях и/или использовать меньше извести при производстве, без потери прочности изделий.
Чтобы повысить эффективность автоклавных материалов, можно модифицировать известково-кремнеземистое вяжущее, повышая его дисперсность и химическую активность мокрым помолом.
Благодаря мокрому помолу вяжущего, можно предотвратить смягчающее действие извести на измельчение кварцевого песка в вяжущем, можно избежать выделения пыли при помоле и увеличить химическую активность и растворимость кварцевого песка в вяжущем, причём не только за счёт повышения его дисперсности, но и за счёт аморфизации поверхности песка.
Но сейчас мокрый помол известково-кремнеземистого вяжущего уже не применяется, т.к. известь входит в реакцию с водой, и образуется обладающий высокой водопотребностью гидроксида кальция. При транспортировке такое вяжущее, как правило, теряет свою пригодность — материал портится при автоклавировании.
Благодаря научной работе, специально проведённой для повышения качества автоклавных изделий, была найдена добавка — медный купорос. Благодаря ему время гидратации извести в вяжущем замедляется на несколько часов. Также становится возможно применить механоактивацию известково-кремнеземистого вяжущего с помощью мокрого помола. Полученное вяжущее имеет уже достаточно высокую подвижность и низкую влажность, чтобы можно было использовать его как вяжущее для сырьевой смеси, нужной для получения кирпича-сырца.
То есть достоинства изначального способа остались, а недостатки в целом устранились.

Выявление источников и уровня загрязнения воздушной среды в районе Силикатного завода

Нами проведена работа по выявлению источников и уровня загрязнения воздушной среды в районе Силикатного завода.

  • Силикатный завод не работает два года; сырье, которое использовалось при производстве силикатного кирпича не содержит цемент и его производные.
  • Источником сильного загрязнения территории, протяженностью 3 км. от Силикатного переулка до ул. Северная 12 являются автобетоносмесители (автобетономешалки), которые перевозят бетон из ООО «СтройБетонПроекта» (ул.Северная 12) на новостройки города.
  • Готовый бетон (товарный) является подвижной смесью, в состав которой входят четыре компонента, смешиваемые в определенных количествах: цемент, вода, песок и щебень.
  • Был установлено, что из части машин АБС происходит утечка бетонной смеси: из недостаточно плотно закрытого разгрузочного отверстия барабана или из-за избыточного заполнения смесительного барабана.
  • На неровностях дороги бетонная смесь под давление поступает к разгрузочному отверстию и происходит утечка бетонного молока.
  • Цементная дорога тянется на 3 км и подходит вплотную к автобусной остановке, располагается на расстоянии 500 м от детского сада и около 1 км от школы.
  • По этой цементной дороге ежедневно проходит огромное количество грузовых автомобилей. Щебень бетона измельчается до пылевого состояния, цемент высыхает и все составляющие бетона поднимаются в воздух огромным пыльным облаком.
  • Установили критические уровни запыленности воздуха по степени загрязнения листовых пластинок растений на месте их произрастания на расстоянии 10- 20м от края дорожного полотна, очень сильное –на расстоянии 30, среднее-50м.
  • Цементная пыль покрывает листья древесных и травянистых растений. Пылевые частицы забивают устричный аппарат растений, приводят к ухудшению их жизненного состояния, что отражается в темпах роста и развития растений, наблюдается пожелтение листьев, увядание, ранний листопад.
  • Группа видов сильного загрязнения представлена видами: Artemisia absinthium L. (Полынь горькая), Salix triandra L.(Ива трёхтычинковая), Artemisia campestris L.(Полынь полевая), Acer negundo (L. Клен американский или ясенелистный), Pópulus nígra (Тополь чёрный), Tanacétum vulgáre (Пижма обыкновенная), Plantago major (Подорожник большой), Tanacetum vulgare L. ( Одуванчик обыкновенный) и другие. Эти виды более устойчивы к загрязнению цементной пылью и встречаются вблизи от дорожного полотна.
  • Воздействие бетонной пыли на жителей данного района уменьшается благодаря тому, что ветер обеспечивает перенос пыли в противоположную от населенного пункта сторону ( преобладающие направления ветров в данной местности –западно-восточное).
  • Изменение направления ветра вызывает сильное запыление территории и представляет реальную угрозу для здоровья жителей данного района.
Читайте так же:
Обезьяна чичичи продавала кирпичи слова
Цели
проекта

Выявить источник загрязнения района Силикатного завода цементной пылью, провести гигиеническую оценку выбросов цементной пыли в атмосферу, определить риск для здоровья населения.

Результаты
проекта

В ходе проведенного исследования установлен источник загрязнения района Силикатного завода цементной пылью, проведена гигиеническая оценка выбросов цементной пыли в атмосферу, определен риск для здоровья населения.

Оценка запыленности воздуха в районе проводилась по степени загрязнения листьев растений.

На основе анализа специальной литературы теоретически обосновано отрицательное влияние цементной пыли на растения и организм человека.

Обобщив полученную информацию, мы подготовили рекомендации для руководства ООО «СтройБетонПроекта» по предотвращению дальнейшего загрязнения окружающей среды бетонной смесью:

ПЫЛЕВАТЫЕ ОТХОДЫ ПРОИЗВОДСТВА СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ РЕЦИКЛИНГА

В статье рассмотрены пылеватые отходы производства силикатного кирпича. Установлено, что в их составе преобладают портландит, кварц и кальцит, в меньших количествах присутствуют альбит и оксид кальция. Все минеральные компоненты относятся к 3-4 классу опасности, что делает возможным вторично использовать данный вид отхода в производственном процессе.

Ключевые слова: производство силикатного кирпича, состав пыли, класс опасности, рециклинг.

Barieva E.R. 1 , Faskhutdinova A.R. 2 , Korolev E.A. 3

1 PhD in Biology, assosiate professor; 2 student, Kazan state power-engineering university; 3 Ph.D. in Geology, assosiate professor, Kazan state university

SILTY WASTE PRODUCTION OF SILICA BRICK AND PERHAPS THEIR RECYCLING

Abstract

In the article the silty wastes of production of silica brick. In their composition is dominated by portlandit, quartz and calcite, albite are present in smaller quantities and calcium oxide. All minerals are 3-4 danger class, which makes it possible to re-use this type of waste in the production process.

Keywords: production of a silicate brick, dust structure, danger class, recycling.

Читайте так же:
Комбинация кирпичей с блоками

Производство силикатного кирпича сопровождается выделением большого количества пыли [1, 2]. Основными источниками пыления являются шаровые мельницы и ленточные конвейеры загрузки бункеров мельниц. В соответствие с требованиями техники безопасности подобные участки производственного цикла оборудованы аспирационными системами. Отсасываемая пыль подается на очистные установки, где и производится ее отделение из запыленного воздуха. Накапливающиеся объемы тонкодисперсного материала представляют серьезную проблему для производства, поскольку предприятия в большинстве своем не имеют ни лишних площадей для их размещения, ни возможности для их утилизации. Учитывая ужесточение требований к защите атмосферы от вредных выбросов, задача по вовлечению пыли в промышленное производство приобретает свою актуальность.

В рамках данной работы было проведено изучение пылеватого материала, образующегося на одном из предприятий по изготовлению силикатного кирпича. Визуально пыль имеет светло-серую окраску, агрегация отсутствует, дисперсность частиц варьирует от 0,005 до 0,1 мм. При взаимодействии с влажной атмосферой наблюдается слипание структурных компонентов в комочки, что свидетельствует о высокой активности пылеватых частиц.

Проведенные рентгенографические исследования показали наличие в составе пыли портландита (Са(ОН)2), кварца (SiO2), оксида кальция (СаО), кальцита (СаСО3) и альбита (Na[AlSi3O8]) (рис. 1). Узкие диагностические линии кварца, альбита, кальцита и СаО указывают на первичную природу соединений. Очевидно, СаСО3, SiO2 и Na[AlSi3O8] представляют собой продукты дробления исходных карбонатных пород. Кальцитовые тонкодисперсные частицы образовались в процессе подготовке минерального сырья к термической обработки. Кварц и альбит, присутствовавшие в виде механической примеси в породах, при дробление кусков высвобождались и с потоком воздуха всасывались в аспирационную систему. Оксид кальция является продуктом обжига известняков. Высокие температуры в топочной камере способствовали процессам рекристаллизации СаО, что, собственно, и выразилось в сужении его диагностических рефлексов. Портландит в отличие от выше рассмотренных минеральных соединений характеризуется более широкими симметричными линиями. Это свидетельствует о его вторичной природе. Очевидно, Са(ОН)2 является продуктом гидратации оксида кальция. Именно он определяет гидравлическую активность пылеватого материала, собранного на пылеочистных сооружениях.

03-02-2020 10-43-49

Рис. 1 – Рентгеновская дифрактограмма пыли, собранной очистными сооружениями на предприятие по изготовлению силикатного кирпича

Расчеты по количественному соотношению минеральных фаз в смеси показали, что составе пылеватого материала преобладает портландит (40%), кварц (30%) и кальцит (20%). В меньших количествах присутствуют альбит (5%) и СаО (5%). Большая часть выявленных минеральных компонентов относятся к 3 классу опасности, лишь СаСО3 имеет 4 класс опасности. Это означает, что пыль, образующаяся при производстве силикатного кирпича, является отходом умерено опасным для окружающей природной среды. При таких показателях их вполне можно вторично вовлекать в производство.

Читайте так же:
Кладочная смесь для кирпича это сколько

Поскольку состав пыли полностью соответствует минеральным продуктам технологического сырья, то наиболее рациональным будет использовать данный вид отхода на этом же предприятие в производстве силикатного кирпича. Предварительные эксперименты показали, что добавка пылеватого материала в клинкер никак не сказывается на прочностных характеристиках конечных изделий. Благодаря высокой дисперсности и гидравлической активности пылеватые частицы органически вписываются в процесс автоклавного твердения, при котором сырец превращается в прочный искусственный камень – силикатный кирпич.

Выбросы при производстве силикатного кирпича

Казанский межвузовский инженерный центр «Новые технологии» создан в ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» в 1979 г. на базе отраслевой научно-исследовательской лаборатории для разработки научно-технической продукции, обеспечивающей развитие производств спецхимии и решения экологических проблем.

За время своего существования КМИЦ «НТ» накопил богатейший опыт в разработке и внедрении в производство экологически безопасных перспективных технологий, принципиально новых аппаратов и высокоэффективных катализаторов для предприятий оборонной, химической, нефтехимической, горно-перерабатывающей, машиностроительной и других отраслей промышленности.

КМИЦ «НТ» разработаны, испытаны и внедрены в производство следующие технологии:

— технология абсорбции паров и тумана азотной кислоты в вихревых аппаратах (г. Казань, Стерлитамак, Котовск, Пермь, Соликамск, Шостка и др.);

— технология каталитической очистки газовых выбросов от оксидов азота для процессов нитрации целлюлозы и денитрации отработанных кислот (г. Казань, Стерлитамак, Соликамск, Шостка, Пермь, Котовск и др.);

— технология концентрирования отработанной серной кислоты в вихревой ферросилидовой колонне (г. Казань, Стерлитамак, Реж, Дзержинск, Пермь, Котовск, Алексин). Создано серийное производство ферросилидовых колонн;

— малоотходная вихревая технология регенерации отработанных кислот (г. Стерлитамак, Казань);

— вихревая технология абсорбции высококонцентрированных окислов азота, (г. Стерлитамак);

— технология вытеснения отработанных кислот из нитратов целлюлозы в вихревых и шнек-отжимных аппаратах (г. Казань);

— технология измельчения нитратов целлюлозы в лабиринтно-конической мельнице (г. Казань);

— технология производства спортивных и охотничьих порохов (г. Казань);

— технология непрерывной этерификации целлюлозы азотной кислотой без серной кислоты (г. Казань);

— технология абсорбции диметилформамида в вихревых аппаратах с волокнистыми фильтрами в производстве искусственной кожи (г. Казань);

— опытная технология очистки газовых выбросов от оксидов азота для теплоэлектростанций (г. Москва);

— технология изготовления высокоэффективных катализаторов из железооксидных отходов различных производств (г. Казань, Стерлитамак, Бугульма);

— вихревая технология очистки газовых выбросов от пыли после печей обжига известняка в производстве силикатного кирпича (г. Казань);

Читайте так же:
Кирпич лицевой коричневый угловой

— вихревая технология очистки газовых выбросов от пыли производства бариевых солей (г. Стерлитамак);

— вихревая колонна абсорбции аммиака в производстве кальцинированной соды (г. Стерлитамак);

— технология интенсификации производства экстракционной фосфорной кислоты дигидратным способом из апатитового концентрата и фосфоритной муки (г. Кингисепп);

— каталитическая очистка газовых выбросов от углеводородов (г. Стерлитамак);

— вихревая технология очистки газовых выбросов от пыли производства ячеистого бетона (г. Казань);

— вихревая технология интенсификации массообменных процессов производства серной кислоты (г. Кингисепп);

— технология изготовления высокоэффективных фильтрующих элементов для улова туманов кислот (г. Казань, Стерлитамак, Котовск, Пермь, Соликамск, Шостка и др);

— аппараты для улова брызг и тумана серной кислоты с волокнистыми фильтрующими элементами (г. Дзержинск, Кингисепп, Котовск);

— волновая технология диспергирования суспензий, жидкостей и жидких металлов.

Результаты работ внедрены в производство на 22 заводах, в различных городах России ( Москва, Рошаль, Красноярск, Котовск, Кемерово, Алексин, Пермь, Казань, Соликамск, Кингисепп, Стерлитамак, Санкт-Петербург, Каменск-Шахтинск и др.) в виде 120 промышленных установок и технологий различного назначения. Достигнуто значительное сокращение материалоемкости массообменных аппаратов:

— в технологии производства серной кислоты (до 20 раз);

— в технологии регенерации отработанных кислот (до 30 раз);

— в технологии абсорбции паров азотной кислоты и оксидов азота (до 100 раз).

Созданные аппараты широко известны в России и за ее пределами. Новые инновационные технологии демонстрировались на международных выставках в России, Италии, Германии, Австрии, Финляндии, Китае, Японии, Бельгии и других странах. За разработку и внедрение в производство новых технологий, компактных вихревых аппаратов и высокоэффективных катализаторов для решения экологических проблем и проблем интенсификации процессов химических производств сотрудники центра награждены 18 золотыми, серебряными и бронзовыми медалями международных выставок и отмечены Государственной премией СССР в области науки и техники.

В настоящее время Казанский Межвузовский Инженерный Центр «Новые Технологии» работает по следующим направлениям:

— интенсификация процессов абсорбции различных газов;

— Интенсификация процессов регенерации, концентрирования и производства кислот;

— интенсификация процессов каталитической очистки отходящих газов от: оксидов азота, оксида углерода и углеводородов;

— интенсификация процессов очистки газов от пыли токсичных веществ;

— интенсификация процессов очистки газовых выбросов от паров и тумана токсичных веществ;

— интенсификация тепло-массообменных процессов производства кальцинированной соды;

— интенсификация физико-химических и каталитических процессов производства мономеров и каучуков;

— решение экологических проблем теплоэлектростанций;

— интенсификация процессов добычи нефти;

— разработка крупнотоннажных энергоресурсосберегающих технологий переработки фосфатных руд;

— разработка новых технологий и высокоэффективных аппаратов производства энергонасыщенных материалов;

— импульсная обработка материалов взрывом (сварка, резка);

— разработка технологий с замкнутым водооборотом;

— повышение квалификации и переподготовка инженерных кадров по оборудованию химических заводов и основным направлениям деятельности КМИЦ «Новые технологии»;

Читайте так же:
Перфораторы не менее 1 5 кирпича

Воздействие кирпича на окружающую среду

При производстве облицовочного кирпича используется только природное возобновляемое сырье и практически не образуется отходов. Кроме того, конечный продукт годится для повторного использования или переработки. Узнать больше о воздействии кирпича на окружающую среду.

Только натуральное сырье

Для производства нашего кирпича нужны только природные ингредиенты: глина, песок, вода, воздух и огонь. Таким образом, мы не используем никаких синтетических материалов и не применяем химическую обработку.

Откройте для себя наш ассортимент облицовочного кирпича, изготовленного из 100% натурального сырья.

Незначительный объем отходов

Незначительный объем отходов

Кирпич полностью состоит из сырья. Таким образом, КПД производства облицовочного кирпича составляет 100%. Используемая грунтовая вода циркулирует в замкнутом контуре. Мы не сливаем промышленные сточные воды. Единственные отходы — это отходы упаковки. Их объем ограничен.

Энергосберегающий обжиг и очищенные выбросы в атмосферу

Мы обжигаем наш кирпич в энергосберегающих туннельных печах на газу, работающих под управлением компьютера. Наши печи работают на экологически чистом топливе — природном газе. Для очистки отработанного газа используются специальные фильтры. Наши выбросы в атмосферу существенно ниже действующих строгих нормативов. Мы повторно используем теплый воздух из печей для сушки кирпича.

Снижение выбросов CO2

Наземная рельсовая система в Споувене (B) гарантирует максимальную эффективность погрузки и разгрузки пакетов с кирпичом. Она используется для транспортировки облицовочного кирпича с завода на соответствующий участок хранения. Это позволяет нам ограничить движение вилочных погрузчиков, а значит, снизить уровень шумового загрязнения и выхлопных газов.

Когенерационная установка производит экологически чистую энергию

Когенерационная установка производит экологически чистую энергию

Наша когенерационная установка удовлетворяет половину потребности в электроэнергии на заводах Vandersanden в Споувене и Ланкларе (B). 16-цилиндровый газовый двигатель подключен к генератору переменного тока, который вырабатывает электричество. Теплый воздух, который выделяется при этом, используется для сушки кирпича в сушильных камерах и для отопления цехов. Потери энергии практически отсутствуют.

Солнечные панели для «зеленой» энергии

Солнечные панели, установленные на заводах в Споувене и Ланкларе, вырабатывают еще более экологически чистую энергию. Наши солнечные панели дают в общей сложности 360 МВт/ч «зеленой» энергии в год. Таким образом, мы производим еще больше собственной электроэнергии и вносим свой вклад в защиту окружающей среды, снижая выбросы CO2. Дополнительная энергия, которую мы потребляем, — это энергия ветра, воды или солнца.

Вторая жизнь

Вторая жизнь

Многие старые здания сносят, поскольку они более не удовлетворяют современным требованиям. В этом случае часто делают выбор в пользу перестройки, для которой можно использовать тот же облицовочный кирпич. После сноса кирпич можно восстановить и использовать повторно. Это позволяет еще больше снизить его воздействие на окружающую среду.

Повторное использование кирпича

После удаления строительного раствора кирпич можно использовать повторно в ремонте или новом строительстве. Восстановленный кирпич придает зданию неповторимый вид и характер.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector