Polttoaineen palamisen aikana syntyy jätetuotteita, joita kutsutaan lentotuhkaksi. Uunien viereen on asennettu erityisiä laitteita näiden hiukkasten vangitsemiseksi. Ne ovat dispersiomateriaalia, jonka komponentit ovat pienempiä kuin 0,3 mm.
Mitä on lentotuhka?
Lentotuhka on hienoa materiaalia, jonka hiukkaskoko on pieni. Se muodostuu kiinteiden polttoaineiden palamisen aikana korotetuissa lämpötiloissa (+800 astetta). Se sisältää jopa 6 % palamatonta ainetta ja rautaa.
Lenttotuhka muodostuu polttamalla polttoaineessa olevia mineraaliepäpuhtauksia. Eri aineilla sen sisältö ei ole sama. Esimerkiksi polttopuussa lentotuhkapitoisuus on vain 0,5-2 %, polttoturpeessa 2-30 % ja ruskeassa ja kivihiilessä 1-45 %.
Vastaanota
Polttoaineen palamisen aikana muodostuu lentotuhkaa. Kattiloissa saadun aineen ominaisuudet eroavat laboratoriossa syntyneistä. Nämä erot vaikuttavat fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiinja koostumus. Erityisesti uunissa poltettaessa polttoaineen mineraaliaineet sulavat, mikä johtaa palamattoman komposiitin komponenttien ilmaantumiseen. Tällainen prosessi, jota kutsutaan mekaaniseksi alipotukseksi, liittyy uunin lämpötilan nousuun 800 asteeseen tai yli.
Lentotuhkan t alteenottamiseen tarvitaan erikoislaitteita, joita voi olla kahta tyyppiä: mekaanisia ja sähköisiä. GZU:n käytön aikana kuluu suuri määrä vettä (10-50 m3 vettä 1 tonnia tuhkaa ja kuonaa kohti). Tämä on merkittävä haitta. Tilanteesta selviämiseksi käytetään käänteistä järjestelmää: vesi, kun se on puhdistettu tuhkahiukkasista, palaa päämekanismiin.
Pääominaisuudet
- Toimitettavuus. Mitä hienompia hiukkaset ovat, sitä suurempi on lentotuhkan vaikutus. Tuhkan lisäys lisää betoniseoksen homogeenisuutta ja tiheyttä, parantaa sijoittelua ja vähentää samalla työstettävyyden omaavan sekoitusveden määrää.
- Nesteytyslämmön vähentäminen, mikä on erityisen tärkeää kuumana vuodenaikana. Liuoksen tuhkapitoisuus on verrannollinen nesteytyslämmön laskuun.
- Kapillaarien imeytyminen. 10 % lentotuhkan lisääminen sementtiin lisää kapillaariveden imeytymistä 10-20 %. Tämä puolestaan vähentää pakkaskestävyyttä. Tämän puutteen poistamiseksi on tarpeen lisätä hieman ilman sisäänottoa erityisten lisäaineiden ansiosta.
- Vakaus aggressiivisessa vedessä. Sementit, jotka sisältävät 20 % tuhkaa, kestävät paremmin upotusta aggressiiviseen aineeseenvettä.
Lentotuhkan käytön plussat ja miinukset
Lennottuhkan lisäämisellä seokseen on useita etuja:
- Klinkkerin kulutus vähenee.
- Hionta paranee.
- Lisää kestävyyttä.
- Parantaa työstettävyyttä ja helpottaa kuorimista.
- Kutistuminen vähenee.
- Vähentää lämmön muodostumista kosteutuksen aikana.
- Pidentää murtumisaikaa.
- Parantaa vedenkestävyyttä (sekä puhdasta että aggressiivista).
- Liuoksen massa pienenee.
- Lisää palonkestävyyttä.
Etujen lisäksi on myös joitain haittoja:
- Tuhkan lisääminen, jossa on runsaasti alipolttoa, muuttaa sementtilaastin väriä.
- Alentaa alkulujuutta alhaisissa lämpötiloissa.
- Vähentää pakkaskestävyyttä.
- Lisää kontrolloitavien ainesosien määrää sekoituksessa.
Lentotuhkatyypit
On olemassa useita luokituksia, joiden mukaan lentotuhka voidaan luokitella.
Poltavan polttoainetyypin mukaan tuhka voi olla:
- Antrasiitti.
- Hiili.
- Ruskea kivihiili.
Heidän koostumuksensa mukaan tuhka on:
- Hapan (jopa 10 % kalsiumoksidia).
- Perus (kalsiumoksidia yli 10 %).
Laadusta ja jatkokäytöstä riippuen erotetaan 4 tuhkatyyppiä - I-IV. Ja viimeinen tuhkakäytetään betonirakenteissa, joita käytetään ankarissa ympäristöissä.
Lentotuhkan käsittely
Teollisiin tarkoituksiin käytetään useimmiten käsittelemätöntä lentotuhkaa (ilman jauhamista, seulontaa jne.).
Kun polttoainetta poltetaan, syntyy tuhkaa. Kevyet ja pienet hiukkaset kulkeutuvat pois uunista savukaasujen liikkeen vuoksi, ja ne vangitaan erityisillä suodattimilla tuhkankeräilijöissä. Nämä hiukkaset ovat lentotuhkaa. Loput kutsutaan kuivaksi valintatuhkaksi.
Ilmoitettujen jakeiden välinen suhde riippuu polttoainetyypistä ja itse uunin suunnitteluominaisuuksista:
- kiinteän poiston jälkeen kuonaan jää 10-20 % tuhkaa;
- nestemäisen kuonanpoistolla - 20-40 %;
- syklonityyppisissä uuneissa - jopa 90 %.
Prosessoinnin aikana kuona-, noki- ja tuhkahiukkaset voivat päästä ilmaan.
Kuivavalinnan lentotuhka lajitellaan aina jakeisiin suodattimissa syntyvien sähkökenttien vaikutuksesta. Siksi se on sopivin sovellukseen.
Ainehäviön vähentämiseksi kalsinoinnin aikana (jopa 5 %) lentotuhka välttämättä homogenisoidaan ja lajitellaan fraktioihin. Vähäreaktiivisten hiilen polton jälkeen muodostuva tuhka sisältää jopa 25 % palavasta seoksesta. Siksi sitä rikastetaan lisäksi ja käytetään energiapolttoaineena.
Missä lentotuhkaa käytetään?
Tuhkaa käytetään laaj alti eri elämänalueilla. Se voi olla rakentaminen, maatalous, teollisuus, sanitaatio
Lenttotuhkaa käytetään tietyntyyppisten betonien valmistuksessa. Sovellus riippuu sen tyypistä. Rakeista tuhkaa käytetään tienrakennuksessa parkkipaikkojen, kiinteän jätteen varastointipaikkojen, pyöräteiden, penkereiden perustukseen.
Kuivaa lentotuhkaa käytetään maaperän vahvistamiseen itsenäisenä sideaineena ja nopeasti kovettuvana aineena. Sitä voidaan käyttää myös patojen, patojen ja muiden hydraulisten rakenteiden rakentamiseen.
Hydraulisen betonin valmistuksessa tuhkaa käytetään sementin korvikkeena (jopa 25 %). Kiviaineksena (hieno ja karkea) tuhkaa sisällytetään prosessiin seinien rakentamisessa käytettävän tuhkabetonin ja lohkojen valmistuksessa.
Käytetty laajasti vaahtobetonin valmistuksessa. Tuhkan lisääminen vaahtobetoniseokseen lisää sen aggregatiivista stabiilisuutta.
Maatalouden tuhkaa käytetään potaskalannoitteina. Ne sisältävät kaliumia potaskan muodossa, joka liukenee helposti veteen ja on kasvien saatavilla. Lisäksi tuhkassa on runsaasti muita hyödyllisiä aineita: fosforia, magnesiumia, rikkiä, kalsiumia, mangaania, booria, mikro- ja makroelementtejä. Kalsiumkarbonaatin läsnäolo mahdollistaa tuhkan käytön maaperän happamuuden vähentämiseksi. Tuhkaa voidaan levittää erilaisiin kasveihin puutarhassa kynnön jälkeen, sillä voidaan lannoittaa puu- ja pensasympyrät runkojen ympärillä sekä ripotella niittyjä ja laitumia. Tuhkaa ei suositella käytettäväksi samanaikaisesti muiden orgaanisten tai mineraalilannoitteiden (etenkin fosforin) kanssa.
Tuhkaa käytetäänsanitaatio ilman vettä. Se nostaa pH-tasoa ja tappaa mikro-organismeja. Sitä käytetään käymälöissä sekä viemärilietteen paikoissa.
Kaiken edellä olevan perusteella voimme päätellä, että lentotuhkan k altaista ainetta käytetään laaj alti. Sen hinta vaihtelee 500 rupiasta. tonnilta (suurella tukkumyynnillä) jopa 850 ruplaa. On huomattava, että käytettäessä itsetoimitusta kaukaisista alueista, hinta voi vaihdella huomattavasti.
GOSTs
Lennottuhkan tuotantoa ja käsittelyä sääteleviä asiakirjoja on kehitetty ja ne ovat voimassa:
- GOST 25818-91 "Betonilämpövoimaloiden lentotuhka".
- GOST 25592-91 "Tuhkan ja kuonan seokset betonin TPP:issä".
Tuotetun tuhkan ja sitä käytettävien seosten laadun valvomiseksi käytetään muita lisästandardeja. Samalla näytteenotto ja kaikenlaiset mittaukset suoritetaan myös GOST-vaatimusten mukaisesti.
