Шлака: специфично и обемно тегло от 1 м3, използвано в строителството за изолация на тавана, банята и пода, покрива и извън къщата. Предимства и недостатъци

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-18 12:04

Шлаката е вторични суровини, получени от отпадъците от металургичната промишленост . Той се формира от въглищна пепел и страничен продукт от топенето на метали . Този материал се използва широко в строителството. Нека се спрем по -подробно на характеристиките на шлаката и нейните технически и експлоатационни характеристики.

Какво е?

Основното предимство на използването на рециклируеми материали е безотпадъчна технология за производство на строителни материали . Тя ви позволява значително да намалите нивото на замърсяване на околната среда. Поради повишените параметри на плътност и устойчивост на материала при работа с шлакоблокове, обемът на строителните отпадъци, натрупан по време на строителството на сграда, е значително намален. В същото време шлаките от всички видове запазват своята лекота и способност за транспортиране.

Шлаката е група синтетични силикати, образувани върху метални повърхности по време на процеса:

• леене на метални суровини;
• преработка на течни сплави;
• получаване на суровини от потоци;
• добив на руда.

Състав и свойства

В зависимост от характеристиките на химичния състав се разграничават следните групи шлаки.

Основни (на базата на CaO, MgO и FeO):

• оксиди - до 55%;
• алуминиев оксид - в рамките на 15%.

Киселинни (SiO2, TiO2):

• оксиди - до 45%;
• алуминиев оксид - в рамките на 20%.

Неутрално (Ai2O3, ZnO):

оксиди - до 47%

Всяка шлака съдържа алуминий, магнезий, както и манган, силиций, сяра и някои други елементи .… В зависимост от структурата на работните компоненти и концентрацията на активни вещества, шлаките получават различни персонализирани характеристики. Тези суровини могат да имат различни нюанси - от светло сиво до наситено черно, лилаво и дори перлени цветове също могат да бъдат намерени на пазара. Всички тези сортове са търсени при производството на блокове, приготвянето на бетонен разтвор и изпълнението на фундамента.

Структурата на шлаките също е различна. Тя може да бъде каменни, порцеланови, а също и стъкловидни - зависи от химическата структура на рециклируемия материал. Точките на топене на шлаките варират от 360 до 450 ° C. Специфичното тегло е приблизително 2, 7 единици.

Шлаките от всички видове се характеризират с високи топлоизолационни свойства и устойчивост на износване.

Предимства и недостатъци

Както всеки друг строителен материал, шлаките имат своите плюсове и минуси. Говорейки за ползите, може да се подчертае следното:

• висока огнеустойчивост - шлаката не се запалва и не поддържа горенето;
• дълъг експлоатационен период - срокът на използване на такъв материал е 50 години;
• разнообразие от физически и технически свойства в зависимост от състава на основните компоненти на суровините;
• демократична цена в сравнение с камък, тухла и дърво;
• лекота на инсталиране .

Потребителите обаче подчертават и недостатъците на такива суровини:

• хигроскопичност - шлаката не е подходяща за работа в райони с чести валежи, наводнения и в условия на висока влажност;
• супер сила - възпрепятства внедряването на инженерни комуникации, което прави процеса отнемащ време и съответно скъп;
• увеличен топлопроводимост .

Освен това концентрацията на сяра и киселини в шлаките надвишава нормата. Освен това пълното изветряне на всички токсични елементи настъпва едва след една година.

Тегло

Шлаката е обемен материал, специфичното му тегло съответства на 2, 6-3, 7 грама на 1 m3 . Приблизително същите параметри са характерни за естествените сортове камъни. Специфичното тегло на суровините варира в зависимост от вида на шлаката:

• за шлаков блок - 2-2,5 т / м3;
• за еднократна шлака - 2, 1-2, 9 т / м3;
• за рециклируеми материали под формата на натрошен камък - 1, 1-1, 2 т / м3.

Изгледи

Металургични

Металургичната шлака се превръща в страничен продукт на всяко металургично производство. Има три основни вида такива суровини.

• Гранулиран - тази шлака се образува при охлаждане на чугуна. Той намери своето приложение като бюджетен аналог на минерални строителни добавки.
• Не гранулиран - шлаката се получава чрез въздушно охлаждане на металургичните отпадъци, тяхното по -нататъшно раздробяване и пресяване. Този материал е търсен като пълнител за асфалтобетон в пътното строителство. Освен това негранулирани суровини са търсени в селското стопанство в случаите, когато се налага дезоксидиране на почвата.
• Пемза от шлака -тази суровина няма свързващи характеристики, поради което се използва главно като звукоизолиращ или топлоизолационен материал. Често се използва при създаване на блокове от лек порест бетон.

Металургичните шлаки са доменни пещи, топене на стомана и мартени

• Доменните суровини са получили максимално разпределение; те се получават при производството на чугун. От 1, 6-2 тона руда по време на преработката се образуват 1 тон чугун и около 0,5-0,8 тона шлака.
• В стоманодобивните пещи излизат 2-2, 4 тона руда, 2 тона гориво и 80 тона вода, 1 тон стомана и 0, 2-0, 3 тона шлака.
• В куполни пещи, както и в електрически пещи, продукцията на шлаковия продукт е 0,2-0,3 тона на 1 тон метал.

По-рядко отпадъците от цветна металургия се използват в строителната индустрия . Производството на такива метали само по себе си е скъп и много трудоемък процес. За да се получи само 1 тон мед или никел, е необходимо да се преработят 200 тона естествена руда, поради което обемът на шлаката при производството на 1 тон такъв метал често достига 20-25 т. Това се дължи на факта, че в естествената среда цветните метали се намират изключително под формата на съединения, разпръснати в скали.

Обикновено, присъствието на метални оксиди в тях не надвишава 4-5%, всичко останало са само скални елементи (карбонати, силикати, кварц) . Такива суровини са черни и не се разпадат, плътността им варира от 3300 до 3800 кг на 1 кубичен метър. Параметърът на абсорбция на вода е 0,1-0,6%.

Шлаки от този тип се използват за производство на минерална вата или отливки; за производство на строителни материали се използват изключително рядко.

Фосфорни

По време на производството на фосфор по електротермичен метод се образуват гранулирани шлаки. Те съдържат до 98% стъкло, основата на такъв материал е SiO2 и CaO … В допълнение, той съдържа частици от плат, гума на трохи, хартия и полимерни материали. Съставът може да включва и странични продукти от рафинирането на петрол и други добавки - това значително ограничава обхвата на приложение на такива шлаки в строителната индустрия, въпреки че може да се използва, ако трябва да изолирате конструкцията.

Пепел

Обикновено горивото се изгаря в камери, в които отоплението може да достигне 1300-1700 градуса. При такива условия конгломератните съединения, образувани от минералната част на суровината, се отделят под формата на прахообразна маса. Малки частици с размер не повече от 100 микрона, чието съдържание в пепелта достига 80%, заедно с димните газове се отвеждат от пещите и образуват летяща пепел. По -масивни частици се утаяват и топят, придобивайки стъклена или бучка форма - това е пепел и шлака.

Процентното съотношение между такива суровини и летяща пепел директно зависи от технологията на производство . Например, в пещи с твърд метод за отстраняване на пепел, до 20% от цялата пепел отива в шлаката. В пещи, където са предвидени системи за отстраняване на течни шлаки, до 45% се трансформират в шлака. В циклонни агрегати образуването на шлака е 80-90% от общото количество пепел. Пепелната шлака се нарича още въглища и въглища. Тези дни те са широко търсени в индустриалната област. Такава суровина се различава от доменната пещ с намален дял на калциев оксид и повишена концентрация на железен оксид.

Освен това въглищната шлака е силно алкална.

Пепелта и шлаката е черен гранулиран рециклируем материал . Този цвят се дължи на наличието на желязо в състава на суровината. По -рядко се срещат в бяло, маслинено, зелено и кафяво. Сянката зависи от концентрацията на оксиди; при смилането на такава шлака се получава сив пясък. Пепелта и шлаката са резултат от изгарянето на различни видове горива:

• въглищата съдържат от 5 до 40% шлака;
• в кафявите въглища концентрацията на шлаки е около 15%;
• в антрацит - до 35%;
• в дърво - до 1,5%;
• в мазут - не повече от 0,3%;
• в шистови шисти - от 50 до 80%.

Важно: във въглищната шлака има радиоактивни компоненти, така че тя има ограничен обхват. Използването му като пълнител за стенни блокове и подреждането на замазка за жилищни обекти е неприемливо.

Къде се използва?

Обхватът на използване на шлаки е доста широк:

• производство на тежък бетон с категория на якост В15-В30;
• приготвяне на строителни смеси;
• производство на подови плочи, бетонни панели, колони, както и греди, носачи и други поддържащи конструкции, включително предварително напрегнати;
• промишлено и жилищно монолитно строителство;
• производство на бордюрни камъни, павета, както и тротоарни плочи;
• всички видове нискоетажно строителство (изграждане на гаражи, изби и стопански постройки).

Шлаковият цимент е получил широко приложение; образува се, когато натрошената шлака се комбинира с цимент. Този материал е признат за един от най -трайните и надеждни в строителната индустрия.

• Шлакобетонът се използва широко в производството на подови плочи за многоетажни сгради . Това се дължи на факта, че повишеното ниво на надеждност на такъв материал определя трайността на подовете, което е особено важно при изграждането на жилищни конструкции.
• Смес от натрошена шлака и цимент се търси при изграждането на основи … Използването на такива суровини е оправдано в случаите, когато стените и покривите в къщите са изградени от леки строителни материали - такава основа ще се превърне в основната опора на цялата сграда.
• Шлаковият цимент се търси за армировъчни колани в многоетажно жилищно строителство . Материалът се използва за подсилване на отделни инженерни модули.
• Съставът на основата на цимент и шлака е търсен при производството на близки до водата и подводни конструкции … Такива конструкции са изложени на влага и шлакобетонът успешно издържа на такова отрицателно въздействие.
• Сместа се използва при някои видове топлоизолация на жилищни и промишлени сгради .… Използването му е особено ефективно заедно с нагреватели - техният тандем предпазва от проникване на студени въздушни маси.

Най -голям ефект се постига при използване на функционална мазилка, тя едновременно премахва дефекти и прави стената по -естетична. Шлакобетонът се използва за изолация на тавана, покрива или банята отвън.