Халықаралық Ғылыми-тәжірибелік конференцияның ЕҢбектері



жүктеу 0.53 Mb.

бет17/38
Дата22.04.2017
өлшемі0.53 Mb.
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   38

Литература 
1.
 
Ершов В.А., Пименов С.Д. Электротермия фосфора.-СПб: Химия, 1996. -248с. 
2.
 
СТ  ТОО  390838120141-005-2010.  Феррофосфор  электро-термический.  Технические  условия.  ТОО 
Казфосфат. 2010г.-22с. 
3.
 
Коневский  М.Р.  Феррофосфор  как  легирующий  сплав  и  основа  для  новых  способов  получения 
химической  и  металлургической  продукции  /  Сборник  трудов  Всероссийской  научно-технической 
конференции «Электротермия-2010». –Проблемы рудной и химической электротермии. С-Петербург. 
2010.-С.39-44 
4.
 
Ершов В.А. Ферросплавы в химической промышленности. Л.: ЛТИ – 1980. – 70с. 
5.
 
Сержанов  Г.М.,  Шевко  В.М.,  Лавров  Б.А.      Перспективная  возможность  применения  менее 
энергозатратного  метода  переработки  электротермического  феррофосфора.  //  «Химия  и  химическая 
технология». №1/2012. С.10-16. 
6.
 
Вохл А.Е. Строение и свойства двойных металлических систем. М.: Физ-мат. Лит. 1962. Т.2.- 988с. 
7.
 
Инновационный  патент  №26454  РК.  Способ  переработки  феррофосфора  /  Шевко  В.М.,  Сержанов 
Г.М., Лавров Б.А.; Бюл. 2012. №12 
8.
 
Roine  A.Outokumpu  HSС  Chemistry  for  Windows.  Chemical  Reaction  and  Eguilibrium  loftware  with 
Extensive Thermochemical Database.Pori:Outokumpu Research OY. 2002. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

129 
 
ӘОЖ 504:75 
 
ЭКОЛОГИЯЛЫҚ МОНИТОРИНГТЕ ИНТЕРПОЛЯЦИЯЛЫҚ МОДЕЛЬДЕРДІ 
АТМОСФЕРАЛЫҚ АУА ҚОЗҒАЛЫСЫНДА ҚОЛДАНУ 
 
Тағай Г.Қ., Байназарова И.К., Мустафаева Н.Т. 
М.Әуезов атындағы ОҚМУ, Шымкент, 
Жамбул гуманитарлық техникалық университеті, Жамбыл  
 
Резюме 
Приведены  результаты  исследования  загрязнении  атмосферы  с  применением  математической  
модели  «факель»  и  програмного  обеспечения.  Установлены  методы  вычисления  изменении  концентрации 
загрязнении в атмосфере.  
 
Summary 
The  results  of  studies  of  air  pollution  from  the  use  of  a  mathematical  model  of  «torch»  and  software. 
Established methods of calculating the change in the concentration of pollution in the atmosphere. 
 
Модельдер  жҥйесінде  атмосфераның  ластануын  сипаттамаларына  ерекше  орын  бӛлінеді. 
Атмосферанның  ластануын  зерттеу  барысында  қарастырылатын  мәселелер  регионалды  деңгейде 
қарастырылады, онда мәселелер «технологиялар» ретінде қаралады. Оларда ӛндірістік және табиғатты 
қорғау технологияларының жиынтықтарын таңдау анықталады.  
      Жер  бетінің  температурасы  әркелкі  болғандықтан,  соның  нәтижесінде  ауа  қысымы  әр-тҥрлі 
болып, ауа ағыны – жел туындайтыны мәлім. Атмосферадағы ауа ағынының қозғалысы турбуленттік 
сипатта болады. Жел жылдамдығымен қатар  кеңістік бойындағы осбтері болады. Аталған пульсация, 
молекулалық  диффузия  қҧбылысымен  қосылып,  зиянды  заттарды  әуе  кеңістігіне  таратады  /6/  Бҧл 
тӛмендегі 1 суретінде схема тҥрінде кӛрсетілген. 
 
Зиянды заттардың ауа кеңістігіне таралуы. 
                  Z       
                                  

 
 
 
 
                                                

 
  
 
 
Сурет  1.- Ауа ағынының қозғалысы турбуленттік сипаттамасы 
   
      Мҧндағы Х  ӛсі  –  жел бағытымен  сәйкес,  У  ӛсі  –  жел  бағытында  перпендикуляр  (Жазықтық 
бетінде), ал Z – жер бетіне перпендикуляр.  
      Әр  тҥрлі  бағыттарда  ластаушы  зат  концентрациясы  турбулентті  диффузияны  сипаттайтын 
(1.1) теңдеу бойынша анықталады. Ол: 
 
c
dz
dc
Kz
dz
d
dy
dc
Ky
dy
d
dx
dc
Kx
dx
dc
dz
dc
w
dy
dc
v
dx
dc
U
d
dc
                 (1.1) 
 
Мҧндағы:  с – ластаушы заттар концентрациясы; 
     
  
 – уақыт; 
с
–концентрацияның тҥрленулерін ескеретін ӛзгеріс коэффиценті. 
К
х
, К
у
, К
z
 – әрбір X,Y,Z ӛсіне сәйкес, турбулентті диффузия коэффициенті.  
Егер К
х
= К
у
= К
z
 болса, онда изотропты турбулентті диффузия қҧбылысы байқалады.  
Атмосфераға  бӛлінген  химиялық  заттар  –  сан  тҥрлі  ӛзгеріске,  химиялық  тҥрленуге  ҧшырайды. 
Бҧл ӛзгерістер, сол заттардың атмосферада болу мерзіміне де байланысты. Атмосферада болу мерзімі 

130 
 
деп  –  ластаушы  заттардың  қоршаған  ортаға  шығу  уақытынан  бастап,  олардың  жауын-шашынмен  не 
ӛзге  қҧбылыстар  әсерінен  атмосферадан  кеткенге  дейінгі  уақыт  аралығы  айтылады.    Ластаушы 
заттардың  ӛзгеріске  ҧшырауы,  кӛбіне  кҥн  сәулесінің  әсерінен  болады.  Кез  келген  жҥйе  уақытты 
сіңіргенде,  оның  ішкі  энергиясының  шамасына  тең  энергияға  артады  және  тӛмендегідей  ӛзгеріс 
сатылары орын алады. 
Әуе  кеңістігінде  орын  алатын  фотохимиялық  ӛзгерістер  ішінде,  электронды  деңгейлері  қозған 
молекулалардың (А*) диссоциациялануын ерекше атауға болады. Қоздырылған ӛте тҧрақсыз, ӛйткені 
ол лезде ӛнімдерге айналап отырады. 
Атмосфераның  кеңістігіндегі  ластану  мәселелерін  шешу  ҥшін
 
Тараз  қаласының  және  оның 
айналасындағы аймақтардағы экологиялық жағдайының нәтижелері қарастырылды [1]. 
Егер лас заттарды шығару кӛзі біреу ғана деп қарастырсақ, онда домендік пештердің жҧмысында 
лас  заттардың  шығуы  концентрациялары  бірте-бірте  жоғарылайды,  сонан  соң  шығарылған  лас 
заттардың  кӛлемінің  жердегі  концентрациясы  ӛзгерген  соң  метошарттардағы  теңдік  жағдай  ӛз 
қалыптылығын  жоғалтады.  Егер  зиянды  заттарды  шығару  кӛзі  тоқтаса,  онда  бірқатар  уақыттан  соң 
қала атмосферасы зиянды заттардан тҥгелдей тазарады. Қала атмосферасын тазалау, сырттай ауыстыру 
арқылы  орындалады.  1м/с  жел  жылдамдығымен  10  х  10  км  кӛлемін  тазалау,  4-5  сағат  аралығында 
орындалады.  Сондықтан,  желдің  ӛтуінің  орта  уақытынан  кейін,  қала  аймағының  ауасына  зиянды 
заттардың шығару концентрациясының кӛлемі орта есеппен 4-6 сағаттан аспайды. 
Математикалық  модельдеуді  қҧрастыру  кезінде  назарға  ҧстайтын  тағы  бір  мәселе  бар.  Ол 
ешқандай  математикалық  модельдің  зерттеліп  отырған  процестерге  дәл  сәйкес  бола  алмайтыны,  тек 
қана  осы  процестердің,  алға  қойылған  мәселелерге  тән,  ең  елеулі  сипаттамаларын  бейнелей 
алатындығын  ҧмытпау  керек.  Осыған  байланысты  математикалық  модель  біршама  кҥрделі  болуы 
қажет  [2].    Алынған  модельмен  осы  модель  бейнелейтін  процестердің  сәйкестігін  тексеру  және  
қҧрастырылған модельді бағалау қажет. 
Жалпы жағдайда модель болжамының нақтылығы дҧрыс таңдалған әдіске сәйкес, сандық шешім 
нақтылығына  және  берілген  мәліметтердің  дҧрыстығына    байланысты.  Атмосфера  ластануының 
моделдерін  қарастыра  отырып  біз  нақты  уақытта  математикалық  модель  қҧрудың  «факель»    нақты 
әдісі таңдап алынды.   
Кӛптеген  жағдайда  атмосфераға  ластаушы  заттар  факель  кӛзі  арқылы  жіберіледі  және  оның 
концентрациясын анықтау ҥшін «факель» моделі қолданылуы тиіс. Факельдің толық сипатталуы және 
оның қолданылуы экологиялық жағдайларды жобалау жағдайларында қолданылады.
 
«Факель» моделі ластанушы заттардың таралу жағдайларын қарастыру келесі тҥрде болады [3]: 
2
2
1
exp
2
2
1
exp
*
2
2
1
exp
2
)
,
,
(
H
z
z
H
z
y
Y
u
z
y
Q
H
z
y
C
 (1) 
«Факель»  моделі  ҥздіксіз  жҧмыс  істеу  ластау  кӛзіне
 
негізделген.  Бҧл  жағдай  химиялық 
ӛндірістердің ластану кӛздерінің  80 % қҧрайды.   
«Факель»  моделі  бойынша  уақыт  бірнеше  минуттан  бірнеше  сағатқа  дейінгі  нәтижесінің  орта 
мәні  алынады  және  алынған  орта  мән  жҥздеген  метрден  бірнеше  километрге  дейін  концентрацияны 
есептеу  ҥшін  қолданылады.  Қоспалардың  концентрациясына  әсер  ететін,  параметрлерді  таңдауға 
қолданатын негізгі нәтижелерді ҧйымдастыру және модельді қолдану тӛменде кӛрсетілген.   
Модель  бойынша  ластану  кӛздерінің  орналасуының  келесі  варианттары  және  кіріс 
параметрлерінің  комбинациялары  зерттелді:  а)  биіктігі  бойынша  тҧрақты  желмен  жер  деңгейіндегі 
сызықтық  ластану  кӛзі;  б)  биіктігі  бойынша  тҧрақты  желмен  кӛтерілген  сызықтық  ластану  кӛзі;  в) 
биіктіктегі  жер  жылдамдығы  айнымалы  сызықты  жер  ластану  кӛзі  (V
z
=u
o
z
p
,  мҧнда  р-тҧрақтылық 
параметрі) [3,4,5]. 
Ластану  кӛзінің  жалпы  кӛлемін  теңдей  секторларға  бӛлеміз  және  әрбір  ластану  кӛзі  жалпы 
концентрацияға  ӛз  ҥлесін  қосады.  Оның  шамасы  әр  бір  секторда  V=1м/с,    бейтарап  ауа  кеңістігінің 
стратификациясы  және  ластану  кӛзінің  тиімді  биіктігі  30  м-ге  тең  болғанда  бағаланады.  Факель 
моделін  (1)  компьютерлік  бағдарламамен  қолдану  арқылы  экологиялық  жағдайлар  жобаланды[4,5]. 
Химиялық  ӛндірістердегі  экологиялық  жағдайларды  жобалау  таңдалған  математикалық  моделдердің 
параметрлерін ӛзгерту арқылы орындалды:  
0,5  м/с  –тан  3  м/с  –қа  жел  жылдамдығын  ӛзгерткен  жағдайда  1-  суреттерінде  y  және  z 
координаталары  бойынша  ластаушы  заттардың  концентрациясының  ӛзгерістері  кӛрсетілген,  H=100 
қҧбыр  ҧзындығында  және  мәндері  Q,ζy,ζz  болғанда  ластаушы  заттар  концентрациясының  ӛзгерісі  
Q=1,ζy=2,ζz=3 мәндері арқылы кӛрсетілген және мҧнда жел жылдамдығы u=0,5м/с, 1м/с, 1,5м/с, мҧнда 

131 
 
Q-  ластаушы  заттардың  бӛліну  жылдамдығы,  ζy,ζz-  белгіленген  х  бойынша    y,  z  координаттарымен 
факель ӛлшемдерінің стандартты ӛзгерулері.  
Бҧл есептеулер келесі талдау нәтижесін кӛрсетеді: жел жылдамдығының артуы у координатасы 
бойындағы ластаушы заттар концентрациясы кемиді, ал z координатасымен – артады.  
1,5 м және одан улкен жел жылдамдығында ластаушы заттардың бӛлінуі ҥлкейеді, ал ластаушы 
заттардың концентрациясы  y және z кординаталары бойынша кемиді.  
Барлық концентрациялар z=99, y=0,…,8 аралығында бақыланады.  
Қолданылған  әдіске  байланысты  ластану  кӛзінен  жақын  жерде  қоспаның  жер 
концентрациясының  орналасуы,  шарт  бойынша  желдің  нақты  жылдамдығын қолдану  арқылы  желдің 
тӛмен  тҧрақтылықта  болатыны  жӛнінде    болжам  жасалды.  Алыс  қашықтықта  кӛрініс  керісінше 
болады.     
Бҧл  зерттеулер  нәтижесі  бойынша  шартты  факторларды  есептеу  арқылы  факельдің  астында 
орналасқан  ластану  кӛзінде  пайда  болатын  жергілікті  концентрация  қоспаларын  есептеу    әдісі 
қҧрылды.  
Әдебиеттер: 
1.
 
Уточнение приоритетных экологических проблем Жамбылской области и выявление меропрятий 
для  их  решения  на  местном  и  национальном  уровнях  //  Семинар.  Жамбылское  областное 
управление экологии и природных ресурсов. 2004 . 
2.
 
Самарская Е.А., Сузан Д.В., Тишкин В.Ф. Построение математической модели распространения 
загрязнений в атмосфере/ Математическое моделирование, М, т.9, №11, 1997, с.59-69. 
3.
 
Володин  В.М.,  Жансагимов  Б.Ж.,  Байтоков  М.У.,  Тилегенов  А.И.  Метод  оптимизации  при 
автоматизированном  проектировании  оптимальных  САУ  объектами  с  распределенными 
параметрами. Тезисы докладов, г.Алма-Ата, КазГУ,1989г. С.68.  
4.
 
Володин В.Н.,  Малинина Н.А. Методы математического моделирования в экологии. Тез. Докл.   
IX MHK MMXXT. Тверь: ТвГТУ, 1995. 
5.
 
Володин  В.М.,Выонг  Н.Т.,  Умбетов  У.  Комплексная  модель  прогноза  распространения 
загрязнения атмосферы для экологического мониторинга // Сборник трудов 14 Международной 
научной конференции. Математические методы в технике и технологиях ММТТ-14.: Смоленск. 
2001, Т.16 с232-234. 
 
 
УДК 666.940 
 
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЫРЬЕВЫХ ШЛАМОВ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНОГО 
СЫРЬЯ И ТЕХНОГЕННЫХ ПРОДУКТОВ 
 
Таймасов Б.Т., Альжанова А.Ж., Сулеймбек Г.А. 
ЮКГУ им. М.Ауэзова, Шымкент, Казахстан 
 
Түйін 
Карбид  ұнтағынан  және    түйіршіктелген  домна    және  фосфор  шлактары    негізінде    цемент 
клинкерін    алу  үшін    шикізат    қоспалардың  ресурс  және  энергия    үнемдегіш  құрамын    алу  мүмкіндігі 
анықталынған. Қалдықтарды қолданғанда бір тонна клинкерге  шикізаттың  меншікті шығыны  120-250 
кг-ға  тӛмендейді,  дайындалған шикізат шихтаны қыздыру кезіндегі жоғалулар  мәні 4 - 9 % тӛмендейді, 
қуйдіру    үрдісінде    жылулық  шығын  тӛмендейді.  Түрлі  ӛндірістердің    тастанды    қалдықтарын    толық 
кешенді  пайдалану  мүмкіндігін тудырады,  атмосфераға СО
2
 және NО
Х
 тастандылары азаяды, қоршаған 
ортаның ластануы тӛмендейді. 
 
Summary 
It  is  established  opportunity  receiving  resource-and  energy  saving  structures  of  raw  mixes  for  receiving  a 
cement  klinker  on  the  basis  of  a  karbidny  lime  and  the  granulated  domain  and  phosphoric  slags.  When  using  a 
waste the specific expense of raw materials on ton of a klinker decreases on 120-250  kg, for 4-9 % the size of losses 
decreases  developed  raw  shiht,  thermal  costs  of  roasting  process  decrease.  Possibility  of  complete  complex 
utilization  of  a  waste  of  various  production  is  created,  CO
2
  and  NOx  emissions  the  atmosphere  decrease, 
environmental pollution decreases. 
 
В  производстве  портландцемента  возрастает  роль  рациональной  утилизации  многотоннажных  
промышленных    отходов,  загрязняющих  окружающую  среду,    и  всемерной  экономии  топливно-
энергетических ресурсов.   

132 
 
Нами  проведены  исследования  по  использованию    карбидной  извести-пушонки  -  побочного 
продукта  карбидно-ацетиленового  производства  Темиртауского  электро  -  металлургического 
комбината,  гранулированного  доменного    шлака    АО  «Арселор  Миттал  Темиртау»  и 
электротермофосфорного шлака Ново-Джамбулского фосфорного завода г.Тараз в качестве сырья для 
получения цементного клинкера. 
В результате исследований установлена возможность получения сырьевых смесей с полной или 
частичной заменой природного сырья техногенными продуктами. Карбонатный компонент заменялся 
карбидной известью-пушонкой.   Гранулированный доменный и фосфорный шлак частично заменяли 
карбонатный и полностью глинистый компонент сырьевой смеси, золошлаковые отходы – глинистый 
компонент  и  корректирующую  железистую  добавку.  Химический  состав    материалов  и  отходов 
приведен в таблице 1. 
 
Таблица 1 - Химический  состав  сырьевых материалов и промышленных отходов  
 
Сырьевые 
материалы и отходы 
Химический состав, масс.% 
SiO
2
 
Al
2
O
3
 
Fe
2
O
3
 
CaO 
MgO 
SO
3
 
прочие 
ппп 
Карбидная известь 
4,15 
0,97 
0,96 
67,64 
0,88 
0,56 
0,49 
24,35 
Фосфорный шлак 
38,88 
1,22 
0,96 
45,37 
3,80 
0,28 
6,4 

Доменный шлак 
39,6 
13,48 
1,54 
41,55 
5,11 



Золошлаковые 
отходы 
51,97 
26,42 
13,78 
1,35 
0,73 
0,22 


Известняк 
4,73 
0,51 
0,28 
52,78 
0,50 
0,21 

41,06 
Суглинки 
55,64 
12,32 
4,92 
9,80 
2,45 
0,30 

11,85 
 
Содержание активных СаО и MgO  в карбидной извести может находиться в пределах 60-65 %, 
количество карбоната 20-25 %. Карбидная известь имеет  влажность ~ 8 %, объемная масса в рыхлом 
состоянии  составляет  -  0,49  т/м
3
,  в  уплотненном  -  0,83  т/м
3
,    удельная  поверхность    составляет  2100 
см
2
/г, при легком растирании до 95 %  порошка проходит через сито №008. 
Карбидная  известь  -  пушонка  представляет  собой  порошок  голубоватого  цвета  с  запахом 
аммиака  [1].  Содержит  основные  оксиды  СаО,  Al
2
O
3
,  Fe
2
O
3
,  SiO
2
    и  до  1,5%    карбида.    Полуторные 
оксиды  (Al
2
O

+  Fe
2
O
3
)    составляют  1,5…3  %,  включения  железа  в  виде  ферросиликатов  –  0,5  %. 
Доменный  и  электротермофосфорный  гранулированные  шлаки  удовлетворяют  требованиям  ГОСТ 
3476-74 [2]. Гранулированные шлаки содержат около 40 % SiO
2  
и более 40 % СаО. 
Расчеты 2-х и 3-х компонентных сырьевых смесей из карбидной извести с фосфорным шлаком, 
доменным  шлаком,  золошлаками  от  сжигания  экибастузских  углей,  суглинками    Карагандинского 
завода  показали  возможность  получения  цементных  клинкеров  нормального  состава  при  различных 
коэффициентах насыщения (КН)  и модулях. 
Известно,  что  при  мокром  способе  производства  удельный  расход  тепла  на  процесс  обжига 
клинкера  составляет  5400...6700  кДж/кг,  что  во  многом  обусловлено  высокой  влажностью  сырьевого 
шлама,  приготовленного  из  традиционных  природных  материалов    -  известняка  и  глины  (суглинок). 
Этому же способствует высокое содержание в традиционной сырьевой смеси карбонатной извести. Так 
потери  при  прокаливании  сырьевой  смеси  составляют  34...36  %.  Использование  в  качестве  сырья 
различных отходов  промышленности,  прошедших  тепловую  обработку,    где  отсутствуют  потери  при 
прокаливании,  позволяют  на  120...250  кг  уменьшить  удельный  расход  сырья  на  1  т  клинкера.  Это 
позволяет  значительно  снизить  расход  топлива  на  обжиг  клинкера,  значительно  уменьшить  выбросы 
СО
2
 и  NО
Х
 в атмосферу  [3, 4]. 
Другим  эффективным  путем  снижения  расхода  топлива  на  обжиг  клинкера  является 
использование  минерализаторов.  Особенно  эффективно  использование  комплексных  разжижающе-
минерализующих  добавок,  позволяющих  при  снижении влажности шлама  еще  понизить  температуру 
обжига клинкера.  
Для  разжижения  сырьевого  шлама  вводилась  добавка  лигносульфоната  технического  (ЛСТ   в 
количестве  от 0,2% до  1,2%,  в качестве  минерализующей  добавки  вводили флюорит  в количестве от 
0,5 до 3%. Данные влияния комплексных добавок приведены в таблице 2. 
 
 
 
 

133 
 
Таблица 2 - Влияние комплексных добавок и составов сырьевых смесей на влажность шлама  
№ 
сме
си 
Состав сырьевой смеси, % 
 
КН 
Влажность 
шлама,    % 
Снижение 
влажности, 

извес
тняк 
фосфо 
шлак 
огарк
и 
золо 
шлаки 
ЛСТ 
флюор
ит 

62,05 
34,51 
3,44 



0,95 
32 


65,91 
15,67 

16,42 
1,2 
0,5 
0,67 
21,6 
10,4 

61,05 
23,55 

13,40 
0,5 
1,5 
0,67 
21,8 
10,2 

66,91 
15,23 

15,86 
0,2 
1,8 
0,7 
27,6 
4,4 

62,26 
22,86 

12,88 
0,5 
3,0 
0,7 
21,8 
10,2 

69,89 
13,92 

14,19 
0,8 
1,2 
0,8 
20,5 
11,5 

71,21 
13,33 

13,45 
0,5 
1,5 
0,8 
21,8 
10,2 

72,44 
12,79 

12,76 
1,0 
1,0 
0,9 
20,8 
11,2 

73,58 
12,29 

12,13 
0,5 
1,5 
0,9 
21,8 
10,2 
 
Текучесть шламов определяли по текучестемеру МХТИ ТН-2. 
При введении в сырьевой  шлам  золошлаковых  отходов  происходит внедрение в структурный 
каркас  системы  частиц  золы,  которые  не  имеют  контактных  участков  или  их  значительно  меньшее 
количество.  Это  приводит  к  ослаблению  пространственного  каркаса  и  изменению  характера  его 
формирования. Введение  в  шлам  лигносульфоната технического  в количествах  0,2…2,0  %  оказывает 
эффективное  разжижающее  действие.  Влажность  сырьевого  шлама  снижается  на  10,2…11,2  %  при 
сохранении заданной текучести, равной 60 мм. 
В  разработанной  нами  сырьевой  смеси  золошлаковые  отходы  вносят  значительное  количество 
оксидов алюминия и железа, что облегчает процесс обжига клинкера, приводит к образованию 22…25 
% минералов-плавней – трехкальциевого алюмината С
3
А и четырехкальциевого алюмоферрита C
4
AF. 
Процессы  клинкерообразования  завершаются  при  1300  С.  содержание  СаО  свободной  в  клинкерах 
составляет  0,2…1,6  %,  клинкера  из  предлагаемых  сырьевых  смесей  выдержали  испытание  на 
равномерность  изменения  объема.  Использование  золошлаков  позволяет  исключить  из  состава 
сырьевой  смеси  корректирующую  железосодержащую  добавку  –  пиритные  огарки,  которые  в 
последние годы становятся дефицитными и недоступными для многих цементных заводов. 
Таким  образом,  в  разработанных  нами  сырьевых  смесях  на  основе  природного  и  техногенного 
сырья влажность шлама снижается с 32 % до 20…23 %. Нами также разработаны ресурсосберегающие 
малоэнергоѐмкие составы сырьевых смесей, где природное сырье полностью заменяется техногенными 
продуктами  –  карбидной  известью-пушонкой,  доменными  и  фосфорными  шлаками,  золошлаковыми 
отходами. 
Составы  сырьевых  смесей  рассчитывали  для  получения  клинкеров  от  КН=0,67  до  КН=0,95, 
силикатный модуль составлял от 2,0 до 2,5, глиноземистый – от 1,65 до 1,73  таблица 3 . 
Добавки  лигносульфоната  технического  вводили  с  водой  затворения  сырьевого  шлама  в 
количествах от 0,05 до 1,2 % от сухой массы сырьевой шихты. Добавку NaF вводили в качестве 0,5…3 
% от массы сухого шлама. Количество воды подбиралось таким, чтобы текучесть шлама без добавки и 
с добавкой лигносульфоната технического было равно 60 мм  1мм по текучестемеру МХТИ ТН-2. По 
разности  влажности  шламов  определяли  снижение  влажности  шламов  в  предлагаемых  сырьевых 
смесях. 
Влажность  шлама  в  предлагаемых  сырьевых  смесях  снизилась  на  4,1…9,3  %  при  сохранении 
текучести, равной 60 мм по текучестемеру ТН-2. 
 
Таблица 3 - Влияние комплексных добавок на влажность сырьевых шламов  
 
№ 
сме
си 
Состав сырьевой смеси, мас.% 
 
КН 
Модули 
Влажность 
шлама,    % 
Снижение 
влажнос- 
ти, % 
карбидн
ая 
известь 
фосфо 
шлак 
золо- 
шлак 
ЛСТ 
NaF 

р 

Заводской шлам 


0,90 
2,0 
1,32 
32 


61,70 
16,88 
20,42 
0,5 
0,5 
0,67 
2,0 
1,73 
23,5 
8,5 

62,80 
16,37 
19,83 
0,5 
0,5 
0,7 
2,0 
1,72 
23,5 
8,5 

56,76 
25,66 
16,58 
1,0 
1,0 
0,67 
2,5 
1,7 
22,8 
9,2 

64,32 
15,07 
18,41 
1,0 
1,2 
0,75 
2,1 
1,71 
22,7 
9,3 

134 
 

62,14 
22,58 
14,28 
0,5 
0,5 
0,8 
2,5 
1,67 
24,0 
8,0 

67,39 
13,64 
16,77 
0,2 
2,0 
0,85 
2,0 
1,7 
27,9 
4,1 

66,97 
13,0 
15,83 
1,2 
3,0 
0,9 
2,0 
1,69 
22,7 
9,3 

65,42 
20,91 
13,12 
0,05 
0,5 
0,9 
2,5 
1,65 
30,0 
2,0 
 
Как  видно  из  данных  таблицы  3  комплексное  введение  в  сырьевую  смесь  разжижающе  – 
минерализуюших  добавок  ЛСТ  с  NaF  позволяет    снизить  влажность  шлама  на  4,1…9,3  %,  понизить 
температуру  клинкерообразования,  интенсифицировать  процесс  обжига  клинкера  во  вращающихся 
печах, повысить их производительность. При длительном хранении сырьевых шламов с комплексными 
добавками  не  наблюдается  их  загустевания  или  схватывания.    Текучесть  шламов  в  течение  24…48 
часов сохраняется на уровне 56…61 мм по текучестемеру МХТИ  ТН – 2. 
Таким  образом,    на  основе  карбидной  извести  и  гранулированных  фосфорных  или  доменных 
шлаков,  золошлаков  можно  получить  безизвестняковые    сырьевые  смеси  для  производства 
портландцементного клинкера. При такой технологии устраняется необходимость добычи, дробления и 
складирования  известняка, добычи и размучивания глинистого компонента. Пониженное содержание 
в  сырьевой  смеси    карбоната  кальция  уменьшает  расход  тепла  на  эндотермический  процесс  
диссоциации  СаСО
3
.  Это  позволит  создать  ресурсо-  и  энергосберегащую,  безкарьерную  
малоэнергоемкую технологию получения цемента с полной заменой природных сырьевых материалов 
отходами промышленности. 
Исследованы  технологические  свойства  сырьевых  шламов  на  основе  техногенных  продуктов. 
Установлены  пути снижения влажности и улучшения кинетической устойчивости сырьевых шламов. 
Комплексные  добавки  разжижителя  лигносульфоната  технического  совместно  с  флюоритом  или 
фтористым  натрием  позволяют  на  8…11  %  снизить  влажность  шлама  при  сохранении  заданной 
технологической текучести. При длительном хранении не наблюдается  загустевания или схватывания 
сырьевых шламов с комплексными добавками. 
 

1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   38


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал