Использование техногенных отходов в производстве строительных материалов

Козубская Т. Использование техногенных отходов в производстве строительных материалов // Строительные материалы. 2002. №2. C.10

В Свердловской области скопилось большое количество технических отходов. В отвалах металлургических предприятий области накоплено свыше 100 млн т шлаков черной металлургии. ГЭС дают горы золы и шлаков. Тысячи кубометров отходов лесопереработки разбросано по бывшим и действующим леспромхозам.

Остро встает вопрос о переработке технических отходов, которые являются ценнейшим сырьем для промышленности строительных материалов.

Расчеты РАН свидетельствуют: вовлечение в переработку 1% отходов позволяет достигнуть снижения (экономии) инвестиций в минерально-сырьевой комплекс на 2%.

Проблемами переработки техногенных продуктов занимаются ведущие институты области, такие как УралНИИАС, УГТУ-УПИ, УГГГА.

Для цементных заводов предлагается двухкомпонентная сырьевая смесь, включающая в качестве алюмосиликатного компонента хвосты обогащения железных руд Качканарского ГОКа, которая прошла промышленные испытания по обжигу во вращающейся печи и агломерационной машине. Экономия топлива на обжиг клинкера составила 10?12%.

На Качканарском комбинате стройматериалов при производстве ячеистого бетона использование отхода ГОКа позволяет снизить расход цемента на 30?40%.

Для получения тяжелых бетонов, учитывая дефицит портландцемента и наличие металлургических шлаков, в качестве местного вяжущего используется шлакощелочной цемент.

Для кирпичных заводов разрабатываются составы глинистых смесей, уточняются технологические параметры производства керамических кирпича, черепицы и облицовочных плиток. Для улучшения технологических свойств порошкообразных сырьевых шихт и техногенных отходов разработана технология и подобрано оборудование для их окомкования, позволяющие не только расширить область применения, но и организовать экологически безопасное складирование гранулированного продукта.

Для Полевского криолитового завода разработана технология переработки отходов в регулятор схватывания цемента.

Разрабатывается технология производства пеностекла ? универсального тепло-, звукоизоляционного и отделочного материала на основе брака тарного или листового стекла.

Разработаны технологии переработки твердых бытовых отходов доменных шлаков для дорожного строительства, сталелитейных шлаков для стройиндустрии.

Однако, несмотря на явную эффективность разработанных технологий, многие из них, пройдя лабораторные изыскания, так и не нашли своего потребителя из-за нехватки инвестиций на модернизацию производства.

Но не все техногеннеє сырье применимо для промышленности строительных материалов без дополнительной обработки. Так, шлаки металлургических производств необходимо сушить, а техногенный гипс с Полевского криолитового и Среднеуральского медеплавильного заводов требуется гранулировать.

Одним из примеров комплексного использования отходов производства является цементный завод ЗАО ?Сухоложский цемент?. При производстве сырьевой смеси и цемента используются исключительно отходы различных производств: Высокогорского ГОКа, АО ?Известняк?, СУМЗа, ОАО ?НТМК?, АО ?Галоген?, песчано-щебеночные смеси Высокогорского ГОКа, доломитизированные отсевы АО ?Известняк?, вскрышные породы Троицко-Байновского месторождения огнеупорных глин, железосодержащий продукт ОАО СУМЗа, гранулированный доменный шлак ОАО ?НТМК?, фосфогипс АО ?Галоген?.

В ЗАО ?Производственно-строительное объединение № 10? (г. Ревда) ведутся пусконаладочные работы линии по выпуску нового вида стенового теплоизоляционного строительного материала ? торфодревесных блоков ?Геокар? с использованием отходов предприятий деревообработки.

Использование промышленных отходов в Свердловской области составляет 39%, что крайне недостаточно. Коренная причина этого кроется в том, что мы считаем, например, золошлаки отходами, а в разных странах считают сырьем.

Отраслям строительства и стройиндустрии, как замыкающим по использованию отходов горнодобывающего, энергетического, металлургического, лесного, сельскохозяйственного комплексов, необходимо высказывать свои технологические требования к смежникам по гранулометрии, сохранению определенной влажности, а также использованию необходимых способов складирования, обеспечению подъездов и другие. Продуктивнее было бы создание совместных предприятий со смежниками по использованию отходов и совместных производств строительных материалов и конструкций на основе отходов других предприятий.

На медеплавильном заводе в г. Ревде скопилось 11 млн т отходов фосфогипса в отвалах. На сегодня эти отходы не востребованы, так как фосфогипс из отвалов ОАО ?СУМЗ? не пригоден для использования в качестве регулятора сроков схватывания цемента из-за содержания остаточной серной кислоты, большого количества воды и высокой дисперсности. Применение непереработанного фосфогипса ведет к зависанию в бункерах и неравномерности дозировки, к снижению качества цемента. В зимнее время фосфогипс смерзается, создавая трудности в разгрузке, ведущие к большим простоям вагонов и штрафам за нерациональное использование вагонов.

В УГТУ-УПИ имеются научные разработки по использованию производственных отходов в качестве сырья в строительной индустрии. Научно-производственной фирмой ?Уралцемент? разработана установка по нейтрализации и окусковыванию фосфогипса, опробована на Невьянском цементном заводе и в результате получен продукт, по качеству соответствующий природному гипсу класса Г-2.