Karakterisering og påføring av metallurgisk slagg

Metallurgisk slagg brukes som underlag for veier og andre virksomhetsområder. Dens sammensetning og tetthet, produksjonsfunksjoner er av spesiell interesse for industrien. Det er verdt å snakke mer detaljert om hva det er i metallurgi, hvordan det brukes.

Det er mange biprodukter til overs fra smelting av jernholdige og ikke-jernholdige metaller. Slagg er det viktigste avfallsproduktet. Det er et nedbrytningsprodukt av malm, det kan ha en heterogen sammensetning, forskjellige egenskaper og egenskaper. Metallurgisk slagg oppnås på lik linje med asken som er igjen etter smelting av stål og råjern. Det forblir i produksjon etter prosessering, krever etterfølgende avhending eller gjenbruk som et uavhengig materiale.

Metallslagg er produkter av høytemperaturbehandling. Dette er et avfall av silikattypen med en flerkomponentstruktur. I lang tid ble slaggen ganske enkelt kastet, ikke av spesiell interesse. Alt endret seg i andre halvdel av 1900-tallet. Fra det øyeblikket begynte metallurgiavfall å bli aktivt brukt i konstruksjon, landbruksindustrien og ved legging av veinett.

Sammensetningen av det metallurgiske slagget er ikke ensartet. Faktisk er det en kjemisk legering av oksider, som opptar fra 90 til 95% av volumet. Resten er sulfider, sulfater, halogenforbindelser. Avhengig av innholdet av oksider deles slagger inn i basiske (opptil 1%), monosilikater (1%), bisilikater (2%), sure (opptil 3%).

La oss liste opp resten av egenskapene.

1. Egenvekt av kuben. Det er 0,7-1,9 tonn for et bulkprodukt, og for et klumpprodukt - 0,7-2,9 tonn.
2. Fareklasse. Grad IV er etablert for alle metallurgiske slagger. Dette betyr at metallurgisk avfall er skadelig for miljøet og krever forsvarlig avhending og resirkulering.
3. Tetthet. Ytelsen varierer fra 750 til 1100 kg/m3.
4. Utgang for 1 tonn metall. For jernholdige metaller varierer det fra 100 til 700 kg. Moderne produksjon innebærer bruk av forskjellige metallsmelteprosesser. I en masovn er gjennomsnittet 80 kg / t, i en åpen ovn - omtrent 30 kg / t, med en omformerteknologi - overstiger ikke 18 kg / t. Ikke-jernholdig metallurgi produserer opptil 200 tonn slagg per 1 tonn metall.

Alle disse indikatorene tas i betraktning i den videre bruken av avfall fra metallurgisk industri.

I henhold til produksjonsmetoden er slagger i metallurgi delt inn i flere grupper. Under anleggsforholdene foregår avfallsbehandlingen samtidig med andre prosesser. For eksempel utføres separasjonen av omformerslagg ved stålproduksjon i prosessen med å blåse smeltet jernholdig metall. Alle fremmede inneslutninger oksideres og fjernes deretter.

Ved smelting av jernholdige metaller brukes den overveiende kuppelmetoden. Dette er ovner av sjakttype som opprinnelig ble brukt i produksjon av støpejern. Metoden har høy effektivitet, i motsetning til masovnsbehandling, endrer den ikke den kjemiske sammensetningen av legeringen. Slagg går ned gjennom et spesielt tappehull.

Andre typer ovner brukes til å smelte ikke-jernholdige metaller. Den resulterende slaggen, dekket med en film, behandles på en spesiell måte.

Til tross for forbedringen av teknologier, er hovedmetoden for å oppnå slagg i jernholdig metallurgi prosessen med metallsmelting i en masovn eller åpen ildovn. I dette tilfellet utføres avfallsinnsamling på grunn av lavere egenvekt. Slagg flyter over overflaten av støpejernet og fjernes gjennom et spesielt tappehull. Med smeltemetoden med åpen ild akkumuleres avfallet over stålets flytende masse, innsamlingen er ikke vanskelig.

Hovedklassifiseringen av metallurgisk slagg er basert på metodene for produksjon og sammensetning. Det er de som bestemmer hva den videre bruken av materialet skal være. Den grunnleggende inndelingen skiller mellom avfall fra jernholdig og ikke-jernholdig metallurgi. Den andre gruppen er ikke for mange, inneholder en betydelig mengde jernoksider med urenheter av kalsium og magnesium, og mer verdifulle urenheter er også tilstede i sammensetningen.

Gruppene av slagger oppnådd ved produksjon av jernholdige metaller er mer forskjellige. De er delt inn i 4 typer.

1. Ferrolegering. Dannet under fremstillingen av de tilsvarende legeringene. I tillegg til jern inneholder slike slagger silisium, mangan, krom og andre typer urenheter.
2. Kuppel. Oppnådd ved smelting av råjern i kupoler - spesialovner. De består av dannet flussmiddel, koks, påbrent, aske og metalloksidasjonsprodukter. Andelen oksider i dem når 90%. Det resulterende produktet har en surhet over 3%, frigjør mineraler, glassaktige partikler av aluminium og silisium.
3. Stållaging. De oppnås ved åpen smelting av stål, uavhengig av enhetstype. Dette er oksider med lav tetthet, fri for flyktige forbindelser, ofte med en betydelig andel forurensninger. Slagger av denne typen er preget av et høyt innhold av oksidasjonsprodukter av jern og mangan.
4. Domene. Den vanligste typen har en silikat- eller aluminosilikatstruktur. Avhengig av den kjemiske sammensetningen, ved avkjøling, får slaggen en steinete struktur, hvorfra knust stein eller annet byggemateriale senere oppnås, men det kan også smuldre til pulver. For å bestemme det etterfølgende formålet med materialet, brukes et spesielt kvalitetskontrollsystem.

I henhold til deres sammensetning er jernholdige metallurgislagger etter avkjøling delt inn i råtnende og ikke-råtnende bergarter. Den andre gruppen har form av steinete formasjoner. Råtnende varianter er vanligvis delt inn i kategorier i henhold til deres mineralsammensetning.

De vanligste alternativene er:

• silikat - når de resirkuleres, desintegrerer de til fine pulveraktige partikler;
• kalkholdig - knust til smuler av forskjellige størrelser;
• mangan - oppløsning i et fuktig miljø;
• jernholdig - utsatt for sprekker under påvirkning av fuktighet.

Slagger, som ikke brytes ned under påvirkning av det ytre miljø, brukes som grunnlag for produksjon av pukk og andre typer bygningsstein. Avhengig av bearbeidingsmetoden blir de avkjølt og knust ved en halvtørr metode i spesielle tromler eller utsatt for en "våt" effekt av en sterk vannstråle.

Granulert slagg - avfall fra masovnssmelting av jernholdige metaller - er det mest tilgjengelige for videre behandling. Deres rolle i byggebransjen kan neppe overvurderes. Materialet er en kilde til pukk - billigere enn naturstein. Det ferdige produktet brukes:

• for veibygging - som sengetøy;
• i produksjon av betongprodukter;
• i landbruket, som drenering for jorda;
• ved fremstilling av betong, som tilslag.

Slagg oppnådd ved produksjon av ferrolegeringer og i stålproduksjon tilsettes sement i form av pulverformige urenheter. En slik sammensetning får økt kjemisk motstand. I kombinasjon med Portland sementklinker er det mulig å forbedre materialets fysiske egenskaper ytterligere. Granulær slagg blandet med vannglass eller brus brukes til fremstilling av betongblandinger som er i stand til å herde ved lave temperaturer.

Ved støping av slagg kan du få ferdige produkter: belegningsplater og kantstein, innvendige gulvbelegg. Denne metoden lar deg også lage rør og beslag for dem, fasadedekorasjon. Produksjonskostnadene reduseres betydelig, og når det gjelder dets egenskaper, er det ferdige materialet ikke dårligere enn tradisjonelle kolleger laget av metall eller armert betong. Støping gjøres ved å støpe smeltet slagg.

Mineralull kan fås fra de viskøse masovnene, stålsmelting, kuppelråmaterialer. For dette sendes sammensetningen oppvarmet til flytende tilstand til tegnemaskiner for å danne fibre.