Комплексное использование минерального сырья и отходов промышленности. Щукина Е.Г - 21 стр.

UptoLike

Составители: 

к кислым меньше единицы.
Примерный химический состав доменных шлаков
следующий:
SiO
2
-30-40%, CaO -30-50% Al
2
O
3
-4-20%
,
MnO-0,5-
2%, FeO-0,1-2%
,
SO
3
-0,4-2,5%
Кислые шлаки имеют основность (CaO/SiO
2
) меньше
единицы, а основные -в пределах 1,3-3 и выше. Основные
шлаки позволяют удалять из металла вредные примеси -
серу, фосфор, поэтому основной сталеплавильный процесс
получил наибольшее распространение.
Минералогический состав металлургических шлаков
характеризуется наличием соединений с более низкой
основностью, чем минералы портландцементного
клинкера: меллилит Cа
2
AlSiO
7
-Ca
2
Mg(Si
2
O
7
), ларнит β-
Ca
2
SiO
4
, ранкинит Ca
3
Si
2
O
7
, псевдоволластонит α-CaSiO
3
,
анортит Ca
2
Al
2
(Si
2
O
8
), монтичеллит CaMgSiO
4
, диоксид
CaMg(SiO
3
)
2
. Соотношение тех или иных минералов
определяется не только химическим составом шлаков, но и
условиями их охлаждения.
Шлаки цветной металлургии обычно содержат до 40%
кремнезема и 25-35% закиси железа. Эти шлаки бедны
окисью кальция, так как плавки цветных металлов ведутся
из сульфидных руд, состоящих из пирита. Обычно
металлургические комбинаты производят шихтовку
силикатных и сульфидных руд, содержащих медь, никель и
другие цветные металлы, благодаря чему при плавке
образуется главным образом железисто-кремнеземистый
расплав.
Пути рационального использования шлаков.
Высококальциевые шлаки целесообразно направлять
на грануляцию. На основе гранулированных шлаков можно
получать различные виды высококачественных цементов.
Из нераспадающихся доменных шлаков, менее богатых
окисью кальция, следует изготавливать шлаковую
пемзу,
ва. При этом образуется огромное количество отходов,
прошедших соответствующую термическую и химическую
обработку. Так, на каждую тонну глинозема приходится
около 7 т шлама. Установлено, что нефелиновый шлам по
химическому составу близок к портландцементу (CaO-52-
55%; SiO
2
-24-30%) и состоит в основном из двухкальциево-
го силиката (75-85% B С
2
S). В больших количествах в нем
присутствуют ферриты кальция, алюмосиликаты натрия и
кальция, углекислый кальций, водные окислы железа и
другие компоненты. Это позволило предположить, что не-
фелиновый шлам может быть использован в качестве сырья
для портландцемента.
На основании результатов выполненных исследова-
ний Гипроцемент предусмотрел использование нефелино-
вого шлама в качестве основного компонента сырьевой
смеси для получения портландцемента.
С 1953 г. на Волховском алюминиевом заводе в каче-
стве сырьевого компонента стали применять нефелиновый
шлам.
Расход сырьевых материалов на 1т. составил:
Известняк 533(38%)
Нефелиновый шлам 675(48%)
Бокситы 62(4,5%)
Гипс 65(4,75%)
Пиритные огарки 65(4,75%)
Наличие нефелинового шлама в сырьевой смеси обу-
словливает пониженный расход известняка в шихте и по-
вышенный выход клинкера (около 800 кг из 1 т. сырьевой
смеси). При использовании смеси, состоящей из известняка
и глины, обеспечивается выход клинкера в объеме 670 кг/т.
Естественно, что это определяет и меньшую затрату тепла
на обжиг клинкера, в частности, на карбонизацию извест-
няка.
Опыт работы завода подтвердил, что нефелиновый
2148
ва. При этом образуется огромное количество отходов,        к кислым меньше единицы.
прошедших соответствующую термическую и химическую              Примерный химический состав доменных шлаков
обработку. Так, на каждую тонну глинозема приходится        следующий:
около 7 т шлама. Установлено, что нефелиновый шлам по            SiO2-30-40%, CaO -30-50% Al2O3 -4-20%,   MnO-0,5-
химическому составу близок к портландцементу (CaO-52-       2%, FeO-0,1-2%, SO3 -0,4-2,5%
55%; SiO2-24-30%) и состоит в основном из двухкальциево-        Кислые шлаки имеют основность (CaO/SiO2) меньше
го силиката (75-85% B С2S). В больших количествах в нем     единицы, а основные -в пределах 1,3-3 и выше. Основные
присутствуют ферриты кальция, алюмосиликаты натрия и        шлаки позволяют удалять из металла вредные примеси -
кальция, углекислый кальций, водные окислы железа и         серу, фосфор, поэтому основной сталеплавильный процесс
другие компоненты. Это позволило предположить, что не-      получил наибольшее распространение.
фелиновый шлам может быть использован в качестве сырья          Минералогический состав металлургических шлаков
для портландцемента.                                        характеризуется наличием соединений с более низкой
      На основании результатов выполненных исследова-       основностью,     чем     минералы   портландцементного
ний Гипроцемент предусмотрел использование нефелино-        клинкера: меллилит Cа2AlSiO7-Ca2Mg(Si2O7), ларнит β-
вого шлама в качестве основного компонента сырьевой         Ca2SiO4, ранкинит Ca3Si2O7, псевдоволластонит α-CaSiO3,
смеси для получения портландцемента.                        анортит Ca2Al2(Si2O8), монтичеллит CaMgSiO4, диоксид
      С 1953 г. на Волховском алюминиевом заводе в каче-    CaMg(SiO3)2. Соотношение тех или иных минералов
стве сырьевого компонента стали применять нефелиновый       определяется не только химическим составом шлаков, но и
шлам.                                                       условиями их охлаждения.
      Расход сырьевых материалов на 1т. составил:               Шлаки цветной металлургии обычно содержат до 40%
      Известняк             533(38%)                        кремнезема и 25-35% закиси железа. Эти шлаки бедны
      Нефелиновый шлам       675(48%)                       окисью кальция, так как плавки цветных металлов ведутся
      Бокситы               62(4,5%)                        из сульфидных руд, состоящих из пирита. Обычно
      Гипс                  65(4,75%)                       металлургические комбинаты производят шихтовку
      Пиритные огарки       65(4,75%)                       силикатных и сульфидных руд, содержащих медь, никель и
      Наличие нефелинового шлама в сырьевой смеси обу-      другие цветные металлы, благодаря чему при плавке
словливает пониженный расход известняка в шихте и по-       образуется главным образом железисто-кремнеземистый
вышенный выход клинкера (около 800 кг из 1 т. сырьевой      расплав.
смеси). При использовании смеси, состоящей из известняка              Пути рационального использования шлаков.
и глины, обеспечивается выход клинкера в объеме 670 кг/т.       Высококальциевые шлаки целесообразно направлять
Естественно, что это определяет и меньшую затрату тепла     на грануляцию. На основе гранулированных шлаков можно
на обжиг клинкера, в частности, на карбонизацию извест-     получать различные виды высококачественных цементов.
няка.                                                           Из нераспадающихся доменных шлаков, менее богатых
      Опыт работы завода подтвердил, что нефелиновый        окисью кальция, следует изготавливать шлаковую пемзу,



                          48                                                           21