ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование гальваношламов в производстве гипсов, дорожно-строительных материалов, заполнителей легких бетонов, теплоизоляционных смесей из "Утилизация осадков сточных вод гальванических производств" Наиболее приемлемым решением проблемы утилизации осадков гальванического производства в настояшее время является их использование в строительной промышленности. Производство строительных материалов и изделий — единственная отрасль народного хозяйства, которая (как показывает отечественная и зарубежная практика) уже сейчас способна достаточно широко и эффективно использовать многочисленные и многотоннажные отходы других отраслей промышленности [7, 47, 143, 144]. [c.124] Широкое вовлечение шламов в строительные материалы сдерживается несовершенством законодательной и методической базы по об-рашснию с отходами, разнообразием состава гальваношлама (даже на одном предприятии состав гальваношлама меняется в зависимости от объемов и сортамента изделий), экономической незаинтересованностью предприятий, организационными затруднениями и т д. [c.124] Накоплснньсй опыт применения промышленных отходов в качестве добавок показал, что в первую очередь следует оценить однородность состава и стабильность основных свойств осадков-шламов гальванических производств. [c.124] В связи со сложностью технологических процессов разделения веществ осадков-щламов производств специальных покрытий, а иногда и эконо.мической нецелесообразностью этого разделения, одним из путей дальнейшего использования является применение шламов после обезвреживания в качестве компонентов сырьевых смесей в строительной индустрии в производстве цемента, керамики, кирпича, керамзита, пигментов, красителей и других материалов вместо направления в места захоронения. [c.125] Такой аспект утилизации и переработки осадков оправдан, так как в отходах гальванических производств содержатся компоненты, которые при введении в сырьевые смеси для различных строительных материалов могут существенно улучшать их физико-хи-мические характеристики. [c.125] Гальваношламы по условиям образования представляют собой высокодисперсные химические осадки. Свойства поверхностей многофазных и многокомпонентных шламовых систем определяются природой отдельных фаз и химических ингредиентов. Огромная удельная поверхность гидроксидов металлов придает шла-мам большую поверхностную активность, способность к адсорбции и обменным реакциям [55]. [c.125] Результаты определения пластичности глин, шламов и их смесей свидетельствуют о совместимости и взаимозаменяемости глин и шламов. Однако по показателю пластичности шламы в несколько раз превосходят глины и могут быть использованы в качестве пластифицирующего компонента сложносоставленных керамических масс [55]. [c.125] Дисперсность гальваношламов определялась при помощи пневматического поверхностемера типа Т—3. Удельная поверхность воздушно-сухого осадка в зависимости от состава колеблется от 3000 до 6000 см7г, в то время как удельная поверхность цемента 3500 см /г. [c.125] Наибольшее влияние на вяжущие свойства оказывает дисперсность гипса в осадке. Снижение удельной поверхности осадка с 10000 до 9000 смVr позволило на 25 % снизить расход воды при за-творении и тем самым значительно повысить прочностные показатели осадка (табл. 29). [c.126] Легкость и пористость отливок из кремнегипсового вяжущего (объемная масса 0,6-0,7 т/м ) с пределом прочности при сжатии 1765,18-1961,32 кПа позволяют рекомендовать такое вяжущее (по аналогии с простым гипсом из природного сырья) для изготовления теплоизоляционных плит, блоков, скорлуп и т д. [c.127] Поскольку кремнегипс после механического обезвоживания имеет влажность 40—65 %, то для дальнейшего использования его необходимо подсушить и придать ему транспортабельный вид. Сушка пастообразных материалов довольно сложный процесс. По аналогии с сушкой пастообразных красителей и на основании лабораторных исследований была выбрана вальцеленточная сушилка. Основное ее преимущество перед остальными типами сушильных агрегатов состоит в том, что поступающая на сушку пастообразная масса предварительно формуется на вальце в виде палочек, благодаря чему создается развитая поверхность испарения. Отформованный материал поступает на металлическую сетку-ленту, через которую с определенной скоростью подается подогретый воздух. Процесс сушки легко регулируется высотой слоя материала, скоростью подачи и температурой воздуха. [c.127] Возможна утилизация гальванического шлама путем использования в качестве добавки к строительному гипсу с целью повышения его прочности и замедления сроков схватывания [7]. Для этого шлам предварительно термообрабатывают при 600 С до получения рыхлого порошка коричневого цвета, состоящего из активных тонкодисперсных частиц соединений металлов гидратированных окислов железа, хрома, никеля и др. Ориентировочный компонентный состав такого продукта обжига, % (мае) гидратированные окислы Ре — 36,2—50,0 % гидратированный окисел 2п — 11,8—24,9 гидратированные окислы Сг, N1, Си — 17,6-30,6 5102-0,6-1,7 гидратированные окислы А1, Са, N3 — 6,0-19,0. [c.127] Удельная поверхность такого термообработанного продукта составляет не менее 3000 см /г, что соответствует удельной поверхности портландцемента. Количество компонента в смеси составляет 1-5 %. [c.128] Влияние добавок гальванического шлама двустороннее. Введение добавки заметно снижает количество необходимой для затворения воды, оказывая пластифицирующее воздействие (пластичность смеси 12-13 см), кроме того, добавки этого отхода повышают прочностные показатели образцов затвердевшего вяжущего [145, 146]. Предлагаемые вяжущие могут быть использованы при аварийных работах, в скоростном строительстве, для возведения противопожарных сооружений в угольных шахтах. [c.128] Имеется опыт использования отходов гальванического производства при изготовлении гипсовых изделий (производство гипсовых плит и перегородок). Оптимальное количество гальванических шламов, вводимое в гипсовую композицию и не приводящее к существенному изменению свойств, составляет 5 % от массы гипса [147]. [c.128] С целью повышения прочности при изгибе и снижения коэффициента теплопроводности гипсобетонных и легкобетонных смесей на основе гипсовых вяжущих в них можно вводить железосодержащий шлам гальванического производства следующего состава, % (мае.) 30-40 гидроокись Ре 10—20 гидроокись 2п 15—25 гидроокись тяжелых металлов (Сг, N1, Си, Сд) 5—16 гидроокиси А1, Са, Ыа 0,5-1,5 8102 12-24 органические вещества (соединения Р, N, С, 8). Осадок высущивают при 100 °С до потери свободной влаги и добавляют Б смеси в количестве 11—18 % (мае.). Гальванический отход, будучи в рыхлом состоянии (насыпная объемная масса 500 кг/м ), хорошо распределяется в гипсовой массе, снижает не только объемную массу, но и коэффициент теплопроводности изделий до 0,12 Вт/(м К). Наличие тонкодисперсных примесей металлов способствует дополнительному упрочнению и уплотнению изделий. Бетон характеризуется прочностью при изгибе 6,8-8,4 МПа [148-152]. [c.128] Предлагается способ получения двуводного гипса из отходов травильного производства [ 153]. В реактор с перемешивающим устройством помещают определенное количество шлама, предварительно нейтрализованного известковым молоком. После 10—15 мин перемешивания в реактор порциями вводят серную кислоту. Введение кислоты сопровождается обильным газо- и пеновыделением. [c.128] Визуально окончание реакции устанавливают по исчезновению бурой окраски осадка двухосновного гипса и по изменению цвета жидкой фазы (появляется прозрачный красно-коричневый раствор). Окончание реакции характеризуется установлением рН=0,7-1,0. В реакторе скапливается двухосновный гипс в виде осадка и сульфат железа (раствор). Разделение этих продуктов осуществляют фильтрованием с последующей 2—3-х кратной промывкой гипса слегка подкисленной серной кислотой водой. Осадок (двуосновный гипс) после фильтрации высущивают. [c.129] Вернуться к основной статье