Шлаки цветной металлургии

 

    Комплексная утилизация многих отходов с извлечением полезных компонентов требует создания новых процессов, к которым предъявляются следующие основные требования: возможность переработки дисперсного сырья, восстановления железа и извлечения других полезных элементов. В этих процессах надо отказаться от конструкции шахтной печи и использования кокса. Последнее связано с его дефицитностью, высокой стоимостью и вредными выбросами при производстве. Поэтому в мире активно развиваются так называемые процессы жидкофазного восстановления.

    Наиболее высокие свойства имеет шлаковое литье, изготовленное из шлаков низкой основности (кислые шлаки), с высоким содержанием оксидов железа (табл. 1).

        Таблица 1. Свойства шлаколитых изделий

Характеристика	Размерность	Значение
Объемная масса	кг/м3	2900-3000
Предел прочности на сжатие	МПа	200-500
Предел прочности на изгиб	МПа	15-50
Ударная вязкость	кДж/м2	1,06 - 1,25
Модуль упругости	МПа	(0,43-1,01)∙105
Коэффициент Пуассона	-	0,25
Термостойкость	oС	200-600
Теплопроводность при 20oС	Вт/(м∙oС)	1,07-1,52
Удельная теплоемкость при 20oС	кДж/(кг∙oС)	0,67-0,85
Температурный коэффициент линейного расширения в интервале (20-600)oС	1/oС	(0,6-0,83)∙10-5
Коэффициент истираемости	кг/м2	0,1-0,2
Водопоглощение	%	0,03-0,1
Морозостойкость	циклы	более 300
Кислотостойкость в 20% соляной кислоте	%	до 97,8
Кислотостойкость в концентрированной серной кислоте	%	до 99,7
Щелочестойкость в 35% щелочи	%	до 98,6
Коэффициент диффузии ионов стронция и цезия:   при t=25oС   при t=600oС	см2/с	~10-18 ~10-14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

    Возможность применения шлаков в строительной индустрии очень велика, а также о том, что шлаки являются не только загрязняющим грузом, но и весьма полезным сырьем. При применении, которого меняются свойства привычных строительных материалов, как в положительную так и в отрицательную сторону.

    Некоторые шлаки весьма экономичны, по сравнению с некоторыми природными сырьевыми материалами, так например, шлаковый щебень в 1,5-2 раза дешевле природного и требует в 4,5 раза меньше удельных капитальных вложений. Шлаковая пемза в 3 раза дешевле керамзита и требует в 1,5 раза меньше удельных капитальных вложений. И таких примеров большое количество.

    Множество технологий применения шлаков находятся на стадии развития, поэтому для инженеров строительной индустрии имеется большое поле для деятельности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

    1. В.Г. Микульский, Г.И. Горчаков, В.В. Козлов и др. «Строительные материалы. Материаловедение и технология.» Москва. 2002 г.

    2. Пирометаллургическая переработка комплексных руд. Леонтьев Л.И. изд. Металлургия, 1997 г.

    3. Производство цветных металлов и сплавов. Д.Ш. Бабаханов, Г.Х. Халикулов, Ташкент, 2001 г.

    4. Экология и ресурсосбережение в цветной металлургии. Статья А.К.Зайцев и Ю.В.Похвиснев.

    5. http://www.zdc.ru/publications/publications_8.html.