Ano ang slag at saan ito ginagamit?

Ang slag ay pangalawang hilaw na materyales na nakuha mula sa basura ng industriya ng metalurhiko. Ito ay nabuo mula sa coal ash at isang by-product ng metal smelting. Ang materyal na ito ay malawakang ginagamit sa pagtatayo. Isaalang-alang natin nang mas detalyado ang mga tampok ng slag at ang mga teknikal at pagpapatakbo na katangian nito.

Ang pangunahing bentahe ng paggamit ng mga recyclable na materyales ay isang teknolohiyang walang basura para sa paggawa ng mga materyales sa gusali. Pinapayagan ka nitong makabuluhang bawasan ang antas ng polusyon sa kapaligiran. Dahil sa tumaas na density at mga parameter ng paglaban ng materyal kapag nagtatrabaho sa mga bloke ng cinder, ang dami ng basura ng konstruksiyon na naipon sa panahon ng pagtatayo ng isang gusali ay lubhang nabawasan. Kasabay nito, ang lahat ng mga uri ng slags ay nagpapanatili ng kanilang kagaanan at kakayahang mag-transport.

Ang slag ay isang pangkat ng mga sintetikong silicate na nabuo sa mga ibabaw ng metal sa panahon ng proseso:

• paghahagis ng mga hilaw na materyales ng metal;
• pagproseso ng mga likidong haluang metal;
• pagkuha ng mga hilaw na materyales mula sa mga flux;
• pagbawi ng mineral.

Depende sa mga katangian ng komposisyon ng kemikal, ang mga sumusunod na grupo ng mga slags ay nakikilala.

Basic (batay sa CaO, MgO at FeO):

• oxides - hanggang sa 55%;
• alumina - sa loob ng 15%.

Acidic (SiO2, TiO2):

• oxides - hanggang sa 45%;
• alumina - sa loob ng 20%.

Neutral (Ai2O3, ZnO):

• oxides - hanggang sa 47%.

Ang anumang slag ay naglalaman ng aluminyo, magnesiyo, pati na rin ang mangganeso, silikon, asupre at ilang iba pang mga elemento.... Depende sa istraktura ng mga gumaganang bahagi at ang konsentrasyon ng mga aktibong sangkap, ang mga slag ay tumatanggap ng iba't ibang mga pasadyang katangian. Ang mga hilaw na materyales na ito ay maaaring magkaroon ng iba't ibang mga kulay - mula sa mapusyaw na kulay abo hanggang sa malalim na itim, lila at maging ang mga kulay na pearlescent ay matatagpuan din sa merkado. Ang lahat ng mga varieties ay in demand sa produksyon ng mga bloke, ang paghahanda ng kongkreto mortar at ang pagpapatupad ng pundasyon pagbuhos.

Iba rin ang texture ng mga slags. Baka siya na mala-bato, mala-porselana, at vitreous din - depende ito sa kemikal na istraktura ng recyclable na materyal. Ang mga punto ng pagkatunaw ng slag ay mula 360 hanggang 450 ° C. Ang tiyak na gravity ay humigit-kumulang 2.7 mga yunit.

Tulad ng anumang iba pang materyal sa gusali, ang mga slag ay may mga kalamangan at kahinaan. Sa pagsasalita tungkol sa mga benepisyo, ang mga sumusunod ay maaaring i-highlight:

• mataas na paglaban sa sunog - ang slag ay hindi nag-aapoy at hindi sumusuporta sa pagkasunog;
• mahabang panahon ng pagpapatakbo - ang termino ng paggamit ng naturang materyal ay 50 taon;
• iba't ibang katangiang pisikal at teknikal depende sa komposisyon ng mga pangunahing bahagi ng mga hilaw na materyales;
• demokratikong gastos kumpara sa bato, ladrilyo at kahoy;
• kadalian ng pag-install.

Gayunpaman, itinatampok din ng mga mamimili ang mga disadvantages ng naturang mga hilaw na materyales:

• hygroscopicity - ang slag ay hindi angkop para sa trabaho sa mga lugar na may madalas na pag-ulan, baha at sa mga kondisyon ng mataas na kahalumigmigan;
• sobrang lakas - ito ay humahadlang sa pagpapatupad ng mga komunikasyong pang-inhinyero, na ginagawa ang proseso ng pag-ubos ng oras at, nang naaayon, magastos;
• nadagdagan thermal conductivity.

Bilang karagdagan, ang konsentrasyon ng asupre at mga acid sa mga slags ay lumampas sa pamantayan. Bukod dito, ang kumpletong pagbabago ng panahon ng lahat ng mga nakakalason na elemento ay nangyayari lamang pagkatapos ng isang taon.

Ang slag ay isang napakalaking materyal, ang tiyak na gravity nito ay tumutugma sa 2.6-3.7 gramo bawat 1 m3. Humigit-kumulang sa parehong mga parameter ay tipikal para sa mga natural na uri ng mga bato. Ang tiyak na gravity ng mga hilaw na materyales ay nag-iiba depende sa uri ng slag:

• para sa cinder block - 2-2.5 t / m3;
• para sa lump slag - 2.1-2.9 t / m3;
• para sa mga recyclable na materyales sa anyo ng durog na bato - 1.1-1.2 t / m3.

Ang metallurgical slag ay nagiging isang by-product ng anumang metalurgical production. Mayroong tatlong pangunahing uri ng naturang mga hilaw na materyales.

• Butil-butil - ang slag na ito ay nabuo sa panahon ng paglamig ng cast iron. Natagpuan nito ang aplikasyon nito bilang isang analogue ng badyet ng mga additives ng mineral na gusali.
• Hindi butil-butil - Ang slag ay ginawa ng air cooling ng metalurgical waste, ang kanilang karagdagang pagdurog at screening. Ang materyal na ito ay in demand bilang isang tagapuno para sa aspalto kongkreto sa pagtatayo ng kalsada. Bilang karagdagan, ang mga non-granulated raw na materyales ay hinihiling sa agrikultura sa mga kaso kung saan kinakailangan ang deoxidation ng lupa.
• Slag pumice - ang hilaw na materyal na ito ay walang mga katangiang nagbubuklod, samakatuwid ito ay pangunahing ginagamit bilang sound-proof o heat-insulating material. Madalas itong ginagamit kapag lumilikha ng mga bloke mula sa magaan na buhaghag na kongkreto.

Ang metalurgical slags ay blast-furnace, steel-smelting, at open-hearth.

• Ang mga hilaw na materyales ng blast-furnace ay nakatanggap ng pinakamataas na pamamahagi; nakukuha ang mga ito sa panahon ng paggawa ng pig iron. Mula sa 1.6-2 tonelada ng ore sa panahon ng pagproseso, 1 tonelada ng pig iron at mga 0.5-0.8 tonelada ng slag ay nabuo.
• Sa mga hurno sa paggawa ng bakal, 2-2.4 tonelada ng ore, 2 tonelada ng gasolina at 80 tonelada ng tubig ay nagbubunga ng 1 tonelada ng bakal at 0.2-0.3 tonelada ng slag.
• Sa mga cupola furnace, pati na rin sa mga electric furnace, ang output ng produkto ng slag ay 0.2-0.3 tonelada bawat 1 tonelada ng metal.

Hindi gaanong karaniwan, ang non-ferrous metalurgy waste ay ginagamit sa industriya ng konstruksiyon. Ang paggawa ng naturang mga metal ay sa kanyang sarili ay isang mahal at napakahirap na proseso. Upang makakuha lamang ng 1 tonelada ng tanso o nikel, kinakailangan upang iproseso ang 200 tonelada ng natural na mineral, samakatuwid, ang dami ng slag sa paggawa ng 1 tonelada ng naturang metal ay madalas na umabot sa 20-25 tonelada. Ito ay dahil sa katotohanan na sa natural na kapaligiran, ang mga non-ferrous na metal ay matatagpuan lamang sa anyo ng mga compound na nakakalat sa mga bato.

Karaniwan, ang pagkakaroon ng mga metal oxide sa kanila ay hindi lalampas sa 4-5%, ang lahat ay mga elemento lamang ng bato (carbonates, silicates, quartz). Ang nasabing mga hilaw na materyales ay itim at hindi naghiwa-hiwalay, ang kanilang density ay nag-iiba mula 3300 hanggang 3800 kg bawat 1 metro kubiko. Ang parameter ng pagsipsip ng tubig ay 0.1-0.6%.

Sa panahon ng paggawa ng posporus sa pamamagitan ng electrothermal na pamamaraan, nabuo ang mga butil-butil na slags. Naglalaman sila ng hanggang sa 98% na salamin, ang batayan ng naturang materyal ay SiO2 at CaO... Bilang karagdagan, naglalaman ito ng mga particle ng tela, mumo na goma, papel at mga materyales na polimer. Ang komposisyon ay maaari ring magsama ng mga by-product ng pagdadalisay ng langis at iba pang mga additives - makabuluhang nililimitahan nito ang saklaw ng aplikasyon ng naturang mga slags sa industriya ng konstruksiyon, bagaman maaari itong magamit kung kailangan mong i-insulate ang istraktura.

Karaniwan, ang gasolina ay sinusunog sa mga silid, kung saan ang pag-init ay maaaring umabot sa 1300-1700 degrees. Sa ganitong mga kondisyon, ang mga conglomerate compound na nabuo mula sa mineral na bahagi ng hilaw na materyal ay inilabas sa anyo ng isang pulverized na masa. Ang mga maliliit na particle ay hindi hihigit sa 100 microns ang laki, ang nilalaman nito sa abo ay umabot sa 80%, kasama ang mga flue gas ay dinadala mula sa mga hurno at bumubuo ng fly ash. Ang mas malalaking particle ay tumira at natutunaw, na nakakakuha ng malasalamin o bukol na anyo - ito ay abo at slag.

Ang ratio ng porsyento sa pagitan ng mga hilaw na materyales at fly ash ay direktang nakasalalay sa teknolohiya ng pagmamanupaktura. Halimbawa, sa mga hurno na may solidong paraan ng pag-alis ng abo, hanggang 20% ​​ng lahat ng abo ay napupunta sa slag. Sa mga furnace kung saan ibinibigay ang mga liquid slag removal system, hanggang 45% ay binago sa slag. Sa mga yunit ng bagyo, ang pagbuo ng slag ay 80-90% ng kabuuang halaga ng abo.Ang Ash slag ay tinatawag ding coal at coal. Sa mga araw na ito, sila ay nasa malawakang pangangailangan sa larangan ng industriya. Ang nasabing hilaw na materyal ay naiiba sa blast-furnace sa pamamagitan ng isang pinababang proporsyon ng calcium oxide at isang pagtaas ng konsentrasyon ng iron oxide.

Ang abo at slag ay isang itim na butil na recyclable na materyal. Ang kulay na ito ay dahil sa pagkakaroon ng ferrous iron sa komposisyon ng hilaw na materyal. Hindi gaanong karaniwang makikita sa puti, olibo, berde at kayumanggi. Ang lilim ay nakasalalay sa konsentrasyon ng mga oxide; kapag ang paggiling ng naturang slag, ang kulay abong buhangin ay nakuha. Ang abo at slag ay resulta ng pagkasunog ng iba't ibang uri ng mga panggatong:

• ang karbon ay naglalaman ng 5 hanggang 40% slag;
• sa brown na karbon, ang konsentrasyon ng mga slags ay halos 15%;
• sa anthracite - hanggang sa 35%;
• sa kahoy - hanggang sa 1.5%;
• sa langis ng gasolina - hindi hihigit sa 0.3%;
• sa oil shale - mula 50 hanggang 80%.

Ang saklaw ng paggamit ng mga slags ay medyo malawak:

• produksyon ng mabibigat na kongkreto na may kategorya ng lakas B15-B30;
• paghahanda ng mga pinaghalong gusali;
• paggawa ng mga slab sa sahig, mga kongkretong panel, mga haligi, pati na rin ang mga beam, girder at iba pang mga sumusuportang istruktura, kabilang ang mga prestressed;
• pang-industriya at tirahan na monolitikong konstruksyon;
• produksyon ng mga bato sa gilid ng bangketa, mga batong paving, pati na rin ang mga paving slab;
• lahat ng uri ng mababang gusali (paggawa ng mga garage, cellar at outbuildings).

Ang slag cement ay nakatanggap ng malawakang paggamit; ito ay nabuo kapag ang durog na slag ay pinagsama sa semento. Ang materyal na ito ay kinikilala bilang isa sa pinaka matibay at maaasahan sa industriya ng konstruksiyon.

• Ang slag concrete ay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga slab sa sahig para sa mga multi-storey na gusali. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang pagtaas ng antas ng pagiging maaasahan ng naturang materyal ay tumutukoy sa tibay ng mga sahig, na lalong mahalaga sa pagtatayo ng mga istruktura ng tirahan.
• Ang pinaghalong durog na slag at semento ay hinihiling sa pagtatayo ng mga pundasyon... Ang paggamit ng naturang mga hilaw na materyales ay makatwiran sa mga kaso kung saan ang mga dingding at bubong sa mga bahay ay itinayo mula sa magaan na materyales sa gusali - ang nasabing pundasyon ay magiging pangunahing suporta ng buong gusali.
• Ang slag cement ay in demand para sa reinforcing belt sa multi-storey housing construction. Ang materyal ay ginagamit upang palakasin ang mga indibidwal na module ng engineering.
• Ang komposisyon batay sa semento at slag ay hinihiling sa paggawa ng malapit sa tubig at mga istruktura sa ilalim ng tubig... Ang ganitong mga istraktura ay nakalantad sa kahalumigmigan, at ang slag concrete ay matagumpay na nakatiis sa gayong negatibong epekto.
• Ang halo ay ginagamit sa ilang mga uri ng thermal insulation ng mga gusali ng tirahan at pang-industriya.... Ang paggamit nito ay lalong epektibo kasama ng mga heater - ang kanilang tandem ay nagpoprotekta laban sa pagtagos ng malamig na masa ng hangin.