Стеновые керамические изделия на основе отходов углеобогащения и железосодержащих добавок

• Автор: Карпачева, Анна Анатольевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1 Современное состояние вопроса использования местного глинистого сырья и техногенных продуктов обогатительных фабрик при производстве стеновых материалов
1.1 Организационные, экономические и экологические проблемы утилизации отходов углеобогащения.

1.2 Использование отходов углеобогащения при получении керамических материалов.

1.3 Использование отходов обогащения железных руд в производстве строительных материалов

1.4 Применение добавок в технологии стеновой керамики.

1.5 Анализ проблемы и постановка задач исследований.

Глава 2 Методы исследования и изучения сырьевых материалов.

2.1 Структурно методологическая схема исследований.

2.2 Методы исследования.

2.3 Отходы обогащения угля
2.4 Глинистые породы
2.5 Состав и свойства корректирующих добавок
2.6 Технологические свойства сырья
Выводы но второй главе
Глава 3 Оптимизация составов шихт и основных технологических
параметров
3.1 Изучение воздействия различных способов обработки отходов углеобогащения.
3.2 Определение рациональных составов шихт
3.3 Исследование оптимальных значений давления прессования и
влажности пресспорошка по компрессионным кривым
3.4 Рациональный режим обжига керамических изделий
3.5 Влияние корректирующих добавок.
3.6 Математическая оптимизация составов шихт и главных технологических параметров с применением рационального планирования эксперимента
3.7 Исследование обожженных образцов.
Выводы по третьей главе.
Глава 4 Опытнозаводские испытания технологии производства
керамического кирпича
4.1 Технология получения опытной партии керамического кирпича .
4.2 Технологический процесс и параметры производства
4.3 Разработка технологического регламента на производства
4.4 Результаты производственных испытаний
4.5 Разработка отделения подготовки корректирующих добавок
4.6 Техникоэкономические показатели производства керамического
кирпича.
Выводы но четвертой главе.
Основные выводы.
Список использованных источников


Высокоуглеродистые отходы применяются в качестве добавки (- %) в шихту на кирпичных заводах. Для производства кирпича только из отходов без каких-либо добавок другого сырья могут использоваться средне- и низкоуглеродитые отходы. Наибольшее количество угля (- %) содержится в отходах флотации, наименьшее (4-7 %) в отходах фракций -0 мм. Отходы от переработки угля по содержанию углерода- можно разделить на две группы. Углеотходы с содержанием углерода более % рационально дополнительно обогащать или применять как топливо. Вторая часть отходов содержит углерода до % и может использоваться в строительстве, черной-металлургии, сельском* хозяйстве (рисунок 1. Направления использования отходов углеобогащения в промышленности строительных материалов многообразны, однако объемы их практического применения невелики. Использование отходов углеобогащения дает возможность производить бетонные, керамические строительные материалы, вяжущие вещества с улучшенными техническими свойствами. Рисунок 1. Полезное использование отходов углеобогащения в России составляет менее 4%. Поэтому требуется комплексный подход к решению проблемы увеличения применения отходов углеобогащения, а именно такие теоретические, проектные и практические разработки и предложения, которые позволяют максимально использовать твердые отходы каждого предприятия. Ежегодно на предприятиях угольной промышленности образуется свыше 2 млрд. Значительное количество этих отходов, в основном гравитационного и флотационного процессов обогащения- угля, представляет собой потенциальную сырьевую базу для предприятий керамических стеновых материалов. Использование отходов углеобогащения в качестве основного сырья-в производстве стеновых керамических материалов - одно из направлений повышения. Кроме того, это утилизация отходов угольной промышленности, сокращение затрат на строительство отвалов, шламовых отстойников, на отвод земельных. Широкое вовлечение отходов углеобогащения в производство керамических стеновых материалов улучшит и экономику углеобогатительных фабрик, поскольку затраты на сырье и переработку будут перераспределяться между продуктами обогащения и строительными, материалами. Это явится, одним из резервов улучшения экономических показателей предприятий угольной промышленности, снижения себестоимости обогащенного угля и увеличит выпуск стеновых материалов. Абашевской, Западно-Сибирской, им. Сабурханской, «Восток» (Карагандинский бассейн); Северной (Печорский бассейн); «Богатырь» (Экибастузский угольный разрез); Белореченской, Верхнє-Дуванской, а также негорелые породы (получаемые при добыче угля) Львовско-Волынского, Минусинского, Копейского угольных бассейнов и других. Экспериментальные исследования в области использования отходов углеобогащения в производстве керамических стеновых изделий выполнялись институтами: ВНИИстром им. П. ГЇ. Будникова, УкрстромНИИпроектом (бывшим НИИСМИ) и его Львовским филиалом, Алма-атинским НИИст-ромпроектом, исследовательскими отделами Гипромшахт отдельных бассейнов, Институтом горючий ископаемых (ИГИ) и другими []. На основании полученных результатов были разработаны технологические процессы производства кирпича из отходов углеобогащения (0%, а также из их смеси с глинами и суглинками). При этом метод формования изделий в зависимости от свойств сырья может быть как пластическим, так и полусухим. В первом случае из-за недостаточной пластичности получаемой массы в ряде случаев рекомендуется в состав шихты вводить глинистую пластическую породу. По этой причине метод полусухого прессования считают более предпочтительным. Технологические схемы, параметры, а также состав шихты при производстве керамических стеновых изделий на основе отходов углеобогащения на отдельных заводах различны и зависят от метода формования изделий. Первыми предприятиями, освоившими новые технические решения, были предприятия Луганской, Донецкой и Львовской областей. Первая технологическая линия по производству кирпича методом пластического формования была разработана бывшим НИИСМИ в г. Донецким филиалом) и в г.