أثناء احتراق الوقود ، يتم إنتاج النفايات ، والتي تسمى الرماد المتطاير. يتم تثبيت أجهزة خاصة بجانب الأفران لاحتجاز هذه الجسيمات. إنها مادة تشتت بها مكونات أصغر من 0.3 مم.
ما هو الرماد المتطاير؟
الرماد المتطاير مادة دقيقة ذات أحجام جزيئات صغيرة. يتشكل أثناء احتراق الوقود الصلب عند درجات حرارة مرتفعة (+800 درجة). يحتوي على ما يصل إلى 6٪ من المادة غير المحترقة والحديد.
يتكون الرماد المتطاير من حرق الشوائب المعدنية الموجودة في الوقود. بالنسبة للمواد المختلفة ، فإن محتواها ليس هو نفسه. على سبيل المثال ، في الحطب ، يكون محتوى الرماد المتطاير 0.5-2٪ فقط ، وخث الوقود 2-30٪ ، والفحم البني والفحم الصلب 1 - 45٪.
تلقي
يتكون الرماد المتطاير أثناء احتراق الوقود. تختلف خصائص المادة التي تم الحصول عليها في الغلايات عن تلك التي تم إنشاؤها في المختبر. تؤثر هذه الاختلافات على الخصائص الفيزيائية والكيميائيةوالتكوين. على وجه الخصوص ، عند الاحتراق في الفرن ، تذوب المواد المعدنية للوقود ، مما يؤدي إلى ظهور مكونات مركب غير محترق. هذه العملية ، التي تسمى الحرق الميكانيكي السفلي ، ترتبط بزيادة درجة الحرارة في الفرن حتى 800 درجة وما فوق.
لالتقاط الرماد المتطاير ، هناك حاجة إلى أجهزة خاصة ، والتي يمكن أن تكون من نوعين: ميكانيكي وكهربائي. يتم استهلاك كمية كبيرة من الماء أثناء تشغيل GZU (10-50 م3من الماء لكل 1 طن من الرماد والخبث). هذا هو عيب كبير. للخروج من هذا الموقف ، يتم استخدام نظام عكسي: الماء ، بعد تنقيته من جزيئات الرماد ، يعود إلى الآلية الرئيسية.
الميزات الرئيسية
- قابلية العمل. كلما كانت الجزيئات أدق ، زاد تأثير الرماد المتطاير. تزيد إضافة الرماد من تجانس الخليط الخرساني وكثافته ، ويحسن وضعه ، ويقلل أيضًا من كمية ماء الخلط بنفس قابلية التشغيل.
- تقليل حرارة الماء ، وهو أمر مهم بشكل خاص في الموسم الحار. يتناسب محتوى الرماد في المحلول مع انخفاض حرارة الماء.
- الامتصاص الشعري. تزيد إضافة 10٪ من الرماد المتطاير إلى الأسمنت من امتصاص الشعيرات الدموية للماء بنسبة 10-20٪. وهذا بدوره يقلل من مقاومة الصقيع. للقضاء على هذا القصور ، من الضروري زيادة سحب الهواء قليلاً بسبب الإضافات الخاصة.
- الاستقرار في المياه العدوانية. الأسمنت ، الذي يحتوي على 20٪ رماد ، أكثر مقاومة للغطس في المواد العدوانيةماء
إيجابيات وسلبيات استخدام الرماد المتطاير
إضافة الرماد المتطاير إلى المزيج له عدد من الفوائد:
- يتم تقليل استهلاك الكلنكر.
- الطحن يتحسن
- يزيد من المتانة.
- يحسن قابلية العمل لسهولة التجريد.
- يتم تقليل الانكماش.
- يقلل من توليد الحرارة أثناء الترطيب.
- يزيد من وقت التصدع.
- يحسن مقاومة الماء (النظيف والعنيف).
- كتلة المحلول تتناقص.
- يزيد من مقاومة الحريق.
إلى جانب المزايا ، هناك أيضًا بعض العيوب:
- إضافة الرماد المحتوي على نسبة عالية من الحرق السفلي يغير لون ملاط الأسمنت.
- ينقص القوة الأولية عند درجات الحرارة المنخفضة.
- يقلل من مقاومة الصقيع
- زيادة عدد المكونات في المزيج التي تحتاج إلى التحكم
أنواع الرماد المتطاير
هناك عدة تصنيفات يمكن من خلالها تصنيف الرماد المتطاير.
وفقًا لنوع الوقود المحروق ، يمكن أن يكون الرماد:
- أنثراسايت.
- فحم
- فحم بني
وفقًا لتكوينها ، فإن الرماد هو:
- حمضي (بنسبة تصل إلى 10٪ أكسيد الكالسيوم).
- أساسي (أكسيد الكالسيوم أعلى من 10٪).
اعتمادًا على الجودة والاستخدام الإضافي ، يتم تمييز 4 أنواع من الرماد - من الأول إلى الرابع. وآخر نوع من الرمادتستخدم في الهياكل الخرسانية التي تستخدم في البيئات القاسية.
معالجة الرماد المتطاير
للأغراض الصناعية ، غالبًا ما يستخدم الرماد المتطاير غير المعالج (بدون طحن ، غربلة ، إلخ).
عند حرق الوقود ، ينتج الرماد. تُحمل الجزيئات الخفيفة والصغيرة بعيدًا عن الفرن بسبب حركة غازات المداخن ويتم التقاطها بواسطة مرشحات خاصة في مجمعات الرماد. هذه الجسيمات هي الرماد المتطاير. يسمى الباقي برماد الانتقاء الجاف.
النسبة بين الكسور المشار إليها تعتمد على نوع الوقود وخصائص تصميم الفرن نفسه:
- مع إزالة صلبة ، يبقى 10-20٪ رماد في الخبث ؛
- مع إزالة الخبث السائل - 20-40٪ ؛
- في أفران من النوع الحلزوني - حتى 90٪.
أثناء المعالجة ، يمكن أن تدخل جزيئات الخبث والسخام والرماد إلى الهواء.
يتم دائمًا فرز الرماد المتطاير من الانتقاء الجاف إلى كسور تحت تأثير المجالات الكهربائية التي يتم إنشاؤها في المرشحات. لذلك فهو الأنسب للتطبيق
لتقليل فقد المادة أثناء التكليس (حتى 5٪) ، يجب بالضرورة تجانس الرماد المتطاير وتصنيفه إلى أجزاء. يحتوي الرماد الذي يتكون بعد احتراق الفحم منخفض التفاعل على ما يصل إلى 25٪ من الخليط القابل للاحتراق. لذلك ، يتم تخصيبه بشكل إضافي واستخدامه كوقود للطاقة.
أين يستخدم الرماد المتطاير؟
يستخدم الرماد على نطاق واسع في مختلف مجالات الحياة. يمكن أن يكون البناء والزراعة والصناعة والصرف الصحي
يستخدم الرماد المتطاير في إنتاج أنواع معينة من الخرسانة. التطبيق يعتمد على نوعه. يستخدم الرماد الحبيبي في بناء الطرق لتأسيس مواقف السيارات ، ومواقع تخزين النفايات الصلبة ، ومسارات الدراجات ، والسدود.
يستخدم الرماد المتطاير الجاف لتقوية التربة باعتباره مادة رابطة مستقلة ومادة سريعة التصلب. يمكن استخدامه أيضًا لبناء السدود والهياكل الهيدروليكية الأخرى.
لإنتاج الخرسانة الهيدروليكية ، يستخدم الرماد كبديل للأسمنت (حتى 25٪). كمجمع (ناعم وخشن) ، يتم تضمين الرماد في العملية في إنتاج الخرسانة والكتل المستخدمة في بناء الجدران.
تستخدم على نطاق واسع في إنتاج الخرسانة الرغوية. تزيد إضافة الرماد إلى خليط الخرسانة الرغوية من ثباتها التراكمي.
يستخدم الرماد في الزراعة كسماد بوتاس. تحتوي على البوتاسيوم في صورة البوتاس ، وهو سهل الذوبان في الماء ومتاح للنباتات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الرماد غني بمواد مفيدة أخرى: الفوسفور والمغنيسيوم والكبريت والكالسيوم والمنغنيز والبورون والعناصر الدقيقة والكليّة. يسمح وجود كربونات الكالسيوم باستخدام الرماد لتقليل حموضة التربة. يمكن تطبيق الرماد على مختلف المحاصيل في الحديقة بعد الحرث ، ويمكن استخدامه لتخصيب دوائر الأشجار والشجيرات حول الجذوع ، وكذلك رش المروج والمراعي. لا ينصح باستخدام الرماد في نفس الوقت مع الأسمدة العضوية أو المعدنية الأخرى (خاصة الفوسفور).
الرماد يستخدم لالصرف الصحي في حالة عدم وجود المياه. يزيد من مستوى الأس الهيدروجيني ويقتل الكائنات الحية الدقيقة. يستخدم في المراحيض وكذلك في اماكن الحمأة.
مما سبق ، يمكننا أن نستنتج أن مادة مثل الرماد المتطاير تستخدم على نطاق واسع. ثمنها يختلف من 500 ص. للطن (بالجملة الكبيرة) ما يصل إلى 850 روبل. وتجدر الإشارة إلى أنه عند استخدام التسليم الذاتي من مناطق بعيدة ، قد تختلف التكلفة بشكل كبير.
GOSTs
تم تطوير المستندات التي تتحكم في إنتاج ومعالجة الرماد المتطاير وهي سارية المفعول:
- GOST 25818-91 "الرماد المتطاير من محطات توليد الطاقة الحرارية للخرسانة".
- GOST 25592-91 "مخاليط الرماد والخبث في TPPs للخرسانة".
للتحكم في جودة الرماد الناتج والمخاليط باستخدامه ، يتم استخدام معايير إضافية أخرى. في نفس الوقت ، يتم إجراء أخذ العينات وجميع أنواع القياسات أيضًا وفقًا لمتطلبات GOSTs.