Влияние различных техногенных материалов на энергосбережение и качество цемента

• Автор: Бурлов, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 142 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1 Разновидности техногенных материалов различных отраслей промышленности и их применение
1.2 Использование техногенных материалов в качестве
сырьевого компонента
1.3 Использование отходов в качестве альтернативного топлива
1.4 Влияние вида отходов на качество клинкера и цемента
1.5 Выводы и цель работы
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Характеристика исследуемых материалов
2.2 Методы исследования
3. МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЕ ПРИ СИНТЕЗЕ КЛИНКЕРОВ С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНОГО СЫРЬЯ
3.1 Разработка рационального состава сырьевой смеси и
клинкера
3.2 Исследование влияния дисперсности сырья на кинетику клинкерообразования
3.3 Минералообразование клинкера при обжиге сырьевых 69 смесей, обработанных в РИА
3.4 Влияние альтернативного топлива на клинкерообразование и 77 качество цемента
3.5 Использование отходов при помоле цемента
4. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ
4.1 Стабилизация состава сырьевой смеси
4.2 Опытная проверка активации сырьевой смеси в РПА
4.3 Эффективность использования автопокрышек при обжиге 107 клинкера
4.4 Получение цементов из опытных клинкеров и определение 113 их свойств

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Быстрое развитие многих отраслей промышленности привело к истощению не возобновляемых природных ресурсов. Более того, многие отрасли промышленности вырабатывают значительное количество твердых отходов, загрязняющих окружающую среду. Благодаря работам А. И. Бойковой, И.Н.Борисова, Ю. М. Бутта, В. К. Классена, Т.В.Кузнецовой, И. Г. Лугининой, В. А. Пьячева, М.М.Сычева, В.В.Тимашева и многих других ученых цементная промышленность интенсивно использует многие отходы (техногенные материалы) при производстве цемента. Поскольку на производство клинкера расходуется до 2 т природного сырья, до 200 кг условного топлива, значительное количество электроэнергии, работы ученых направлены на повышение эффективности производства портландцементно-го клинкера. Однако, не смотря на значительные успехи в этом направлении, часто повышение экономической эффективности сопровождается некоторым снижением качества цемента. В настоящее время в отвалах имеются многочисленные отходы в виде шлаков, зол, углесодержащих техногенных материалов, отработанных покрышек и др., которые сваливаются в отвалы, занимая огромные площади полезных земных угодий, загрязняя окружающую среду. Поэтому важное значение приобретает комплексное использование техногенных материалов с одновременным повышением эффективности производства без снижения качества цемента. В связи с изложенным научные исследования, направленные на решение указанных задач, являются актуальными.
Работа проводилась в соответствии с НТП Минвуза РФ «Архитектура и строительство», тематическим планом НИР ОАО «Подольск-Цемент».
Цель работы. Разработка и внедрение энергосберегающей технологии получения качественного цемента при комплексном использования различных видов техногенных материалов.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

ле 700-970°С. На рис.2.1 представлены рентгенограммы и кривые ДТА используемого известняка.

Рис.2.1. Рентгенограмма (а) и кривая ДТА (б) известняка
Зола - отход сжигания углей. Вблизи завода зола в качестве отхода находится на Люберецкой ТЭС. Средний химический состав золы представлен в табл.2.1.
Зола представлена частично закристаллизованными минералами, частично стекловидной фазой, достигающей 47%. В составе золы имеются включения кварца (до 5%). Закристаллизованная часть содержит муллит, кварц, магнетит. Рентгенограмма золы представлена на рис. 2.2.