Приветствуем Вас в разделе, посвященном технологиям эффективного использования отходов - шлаков - в промышленности!
Шлаки - это отходы ряда производств с высокотемпературными технологическими процессами. Шлаки рождаются в металлургических печах, на тепловых электростанциях, на химических предприятиях и др. отраслях.
Количество шлаков из года в год растет, по мере того как растет и развивается промышленность. Научные исследования и опыт показали, что шлаки могут стать неиссякаемым источником дешевого сырья, в частности, для строительной индустрии. И это особенно актуально сегодня, когда сырьевая база стройиндустрии расширяется за счет роста добычи природных минеральных ресурсов. Стратегической целью должен быть переход на безотходные технологии, вовлечение в производство многотоннажных техногенных экологически чистых продуктов и рециклируемых материалов, в которых законсервирована энергия труда прошлых и настоящего поколений и экологическое благополучие будущих.
МЕДНЫЙ ШЛАК В ПРОИЗВОДСТВЕ ЦЕМЕНТА (ЧАСТЬ II): Выщелачивающее действие медного шлака
Медный шлак был подвергнуть исследованиям на выщелачивание в трех водных средах – водопроводная, дождевая и морская вода. Состав водных сред см. в Таблице 10.
Выщелачиваемость восьми токсичных элементов определялась методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Данные представлены в Таблице 11.
Наблюдение и анализ: Порошковый медный шлак был смешан с различными выщелачивателями в пропорции 1:1, период выщелачивания составил 24 – 3600 часов. Было обнаружено, что выщелачивание усиливается с течением времени и после определенного периода становится постоянным. Максимальное количество различных элементов, подвергшихся выщелачиванию в течение 150 дней вписывается в допустимые пределы.
Изучение процесса выщелачивания меди из цементного раствора с примесью медного шлака: При помощи медного шлака была осуществлена отливка образцов цилиндрического раствора (1:3) диаметром 5 см и высотой 10 см. Спустя 24 часа образцы раствора были извлечены из формы, после чего их погружали в различные водные среды, например в водопроводную, дождевую и морскую воду. Раствор, окружающий образец цементного раствора, анализировался на предмет выщелачивания меди в различных системах на протяжении различных периодов воздействия. Результаты исследования представлены в Таблице 12.
Рисунок 4, слева: оптико-микрофотоснимок клинкера из сырьевой смеси RM-3.
Таблица 9, справа: Действие шлакоцементов, изготовленных с содержанием медного шлака 35% при различном уровне зернистости.
Наблюдение и анализ: Было обнаружено, что во всех трех системах количество выщелачивающейся меди невелико на протяжении периода до 7 дней, достигает максимума к 14 дням и уменьшается к 28 дням, исключая морскую воду. В сравнении с исследованиями растворов (Таблица 11), уровень выщелачивания в цементном растворе с примесью медного шлака снижен, и это можно объяснить формированием комплекса с цементным раствором. Количество меди, выщелачивающейся в различных системах (в промилле), образует последовательность «морская вода > водопроводная вода ≈ дождевая вода».