Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2



Скачать 56.94 Kb.
Дата26.07.2014
Размер56.94 Kb.
ТипДокументы
УДК 691.618.93
ИСЛЕДОВАНИЯ ПО ПОЛУЧЕНИЮ ПЕНОСТЕКЛА

НА ОСНОВЕ ШЛАКА КРАСНОЯРСКОЙ ТЭЦ-2

Середкин А.А., Ракшов С.А., Ворошилов И.С.,

научный руководитель д-р техн. наук Бурученко А.Е.

Сибирский федеральный университет
В настоящее время наблюдается повышенный интерес к перспективным теплоизоляционным материалам, применение которых позволит эффективно решать проблемы тепловой защиты зданий и сооружений. Одним из таких современных теплоизоляционных материалов является пеностекло, обладающее высокими теплоизоляционными характеристиками, негорючестью, долговечностью и надежностью [1]. В большинстве случаев при производстве пеностекла используется стекло изготовленное из природного сырья или бой бутылочного, тарного или листового стекла [2].

При производстве пеностекла в больших объемах стекломассу необходимо варить в специальных ванных печах, где в качестве сырья применяются такие природные материалы как кварцевый песок, известняк и сода.

Стоимость пеностекла, получаемого на основе природного сырья высока, и поэтому является актуальным использование для получения стеклогранулята более дешевых сырьевых материалов.

В данной работе в качестве основного сырья для получения стеклогранулята использовался шлак Красноярской ТЭЦ-2.

В необходимом количестве добавлялись кремнеземсодержащие формовочные земли ОАО «Сибтяжмаш» и сода. Формовочные земли вводились для увеличения содержания стеклофазы, соду в количестве от 15 до 25%. – для снижения температуры плавления.

Химические составы исходного сырья представлены в табл. 1.


Таблица 1

Сырьё

Массовое содержание окислов, %

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

Na2O

K2O

П.п.п.


Шлак Красноярской ТЭЦ-2

60,8

6,7

9,2

20,9

1,6

0,3

0,5

-

Кремнеземсодержащие формовочные земли

95,54

3,06

1,23

0,17

-

-

-

-

Исследования минералогического состава шлака проводились рентгенографическим методом на дифрактометре D8 Advance фирмы Bruker. Из дифрактограммы видно, что кристаллическая фаза практически отсутствует, и на рентгенограмме просматриваются слабые пики кварца (d=4,03; 3,34Å). А аморфная фаза составляет порядка 50 – 70%. (рис.1).


шлак красноярской тэц-2_после обработки на пк.wmf

Рис. 1. Рентгенограмма шлака Красноярской ТЭЦ-2


Из анализа кривых ДСК, ТГ, ДТГ снятых на дериватографе NETZSCH STA 449 F1 Jupiter видно, что при нагревании шлака существенных эффектов не наблюдается, отмечается только выход адсорбционный воды, который происходит в интервале 20 – 310°С с максимумом при 72,7С. (рис. 2).
дта шлак красноярской тэц-2.jpg

Рис. 2. Термограмма шлака Красноярской ТЭЦ-2


Высокое содержание в шлаке аморфной фазы дает основание на получение расплава при низких температурах. Теоретические расчеты по определению местонахождения фигуративной точки на диаграмме CaО – Al2O3 – SiO2, отражающей химический состав отходов (точка «Ш» см. рис. 3), показал, что она находится вблизи изотермы 1300С. Экспериментально установлено, что шлак полностью расплавляются при 1320С с выдержкой в течение 60 минут.

Исходя из расположения фигуративных точек составов Ш4, Ш5, Ш6, Ш7 видно, что с увеличением содержания кремнеземсодержащих формовочных земель с 10 до 30% фигуративная точка смещается с 1300С до 1420С, а в составах Ш1, Ш2, Ш3 с увеличением содержания шлака фигуративная точка смещается с 1300С до 1390С.



составы из шлака тэц-2.jpg

Рис. 3. Отображение точек шлака Красноярской ТЭЦ-2 и разработанных составов на диаграмме CaО – Al2O3 – SiO2


Исследуемые составы шихт для получения стеклогранулята приведены в табл. 2.
Таблица 2

Условное обозначение состава

Содержание компонентов шихты, %

Шлак Красноярской ТЭЦ-2

Кремнеземсодержащие формовочные земли

Сода

Ш1

85

-

15

Ш2

80

-

20

Ш3

75

-

25

Ш4

75

10

15

Ш5

70

15

15

Ш6

65

20

15

Ш7

55

30

15

Экспериментальная проверка температур плавления шихт различных составов так же показала, что с увеличением в шихте содержания формовочных земель температура плавления повышается. Для состава Ш4 она составляет 1320С, а для состава Ш7 – 1380С.

Из разработанных составов шихт варились стекла при температурах 1350С – 1380С с выдержкой в течении от 40 до 60 минут. При данных температурах стекла хорошо провариваются, расплав стекломассы однородный.

Сваренное стекло выливали в воду, а затем его измельчали до удельной поверхности 5000 – 6000 см2/г.

В полученный стекольный порошок в качестве газообразователя вводили природный графит в количестве 2 – 3%.

Смесь измельченного стекла и газообразователя помещали в форму, нагревали до 800 – 900С со скоростью 10 – 20С/мин и выдерживали при конечной температуре до окончания процесса вспенивания в течении 40 – 60 мин. Вспененное стекло быстро охлаждали до 700С для стабилизации поровой структуры. После 700С охлаждение производилось вместе с печью.

В результате проведенных исследований получено пеностекло с различной плотностью 800 – 1000 кг/м3, прочностью 5 – 10 МПа и размером пор до 1 мм (рис. 4).


опыт 61_220 кгм3.jpg

опыт 60_190 кгм3.jpg

Рис. 4. Фотографии полученного пеностекла
Таким образом, на основании проведенных исследований, установлена возможность получения пеностекла из стеклогранулята, изготовленного на основе шлака от сжигания угля канско-ачинского бассейна, которое может использоваться как конструкционный и теплоизоляционный материал.
Список литературы:

1. Гаркави М.С., Мельчаева О.К., Назарова А.И. Влияние технологических параметров подготовки шихты на свойства пеностекла // Стекло и керамика. 2011. №2. С. 8-10.


2. Эйдукявичюс К.К., Мацейкене В.Р., и др. Применение стеклобоя различного химического состава для производства пеностекла // Стекло и керамика. 2004. №3. С. 12-15.

Похожие:

Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconКрасноярская тэц-4 (прежнее название – Сосновоборская тэц) Работа на Красноярской тэц-4 это
Начальное профессиональное, среднее профессиональное, высшее образование
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconИнформация о выбросах загрязняющих веществ, оказывающих негативное влияние на окружающую среду, и мероприятиях по их сокращению на следующий год
Реконструкция золоулавливающей установки на золопогрузочном узле на Красноярской тэц-1
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconПояснительная записка 8312-пз том 1 Часть 2 2004 Российское Акционерное Общество
Вл 110 кв тэц-2 – пс центральная, вл 110 кв тэц-2 – пс гвардейск (участок от тэц-2 до отпайки на пс борисово), реконструкция 8-ми...
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconМалых тэц на основе гту или пгу либо Кировской тэц-5 Охорзина Е. С., специалист фирмы«Энергоаудит»
При этом в области энергосбережения в регионе основное внимание уделяется процессам передачи тепла и тепловым сетям, а не эффективности...
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 icon16 мая 2008 г. Испытано на себе Как я работала начальником смены цеха топливоподачи на «Красноярской тэц-1»
Корреспондент «Комсомолки» весь день провела за рабочим местом начальника смены цеха топливоподачи
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconМарт 2009 Предисловие в данном документе представлено нетехническое резюме по проекту ОАО «Енисейская тгк (тгк-13)»
Красноярской тэц предусмотренный проектом состав основного оборудования первой очереди строительства энергоблока №1 включает в себя...
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconПроектирование электрической части тэц
Кэс и получением тепла от местных котельных. Поэтому тэц получили широкое распространение в районах (городах) с большим потреблением...
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconВиктор Лариошкин: «тэц-3 – это энергетический щит Красноярска» Красноярские энергетики подписали с компанией «Ремэнергомонтаж»
«Ремэнергомонтаж» договор генерального подряда по достройке первого блока тэц когда закончатся работы, что получит город после их...
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconМоу «Лицей №43» Саранская тэц-2
Саранская тэц-2 предприятие энергетики, расположенное в Саранске, входящее в состав Мордовского филиала ОАО
Иследования по получению пеностекла на основе шлака красноярской тэц-2 iconАвтоматизация систем управления тэц
России эксплуатируется более 20-25 лет, его физический ресурс исчерпан. По этой причине тэц испытывают острую необходимость в модернизации...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org