1.3.2. Химические и минеральные составы зол и шлаков
ТЭС от сжигания углей КАТЭКа.

Химический анализ золошлаков 4 х ТЭС проводился в соответствии с ГОСТами 25818-91; 10538; 11022; 5382-91. Данные исследований приведены в таблице 1.14. Сравнивая приведенные данные с требованиям ГОСТ 25818-91, можно сделать вывод, что золы всех ТЭС относятся к основным (О), т.к. содержание оксида кальция более 10%, и могут быть использованы в непереработанном виде только для III вида бетонов (для изделий и конструкций из ячеистого бетона).

Задача же наших исследований была направлена на достижение показателей 1Ш вида (для железобетонных конструкций и изделий из тяжелого и легкого бетона). Для этого вида все 4 золы не проходят по содержанию САОсвоб (у всех более 5%), а на Абаканской ТЭЦ еще и по содержанию MgO (6,31% вместо 5).

Поэтому нами были проведены детальные исследования и разработаны новые составы бесцементного бетона, в которых СаОсвоб связывается микрокремнеземом (отходом производства ферросплавов) за счет комплекса мер (помол золы Абаканской ТЭЦ, введение микрокремнезема, двойная термообработка: затво-рение горячей водой и термообработка бетона). Получен патент на новый состав и технологию бесцементного бетона на основе высококальциевых зол (исследования приведены в 5ой главе). В этом случае обеспечивается равномерность изменения объема бетона при испытании в автоклаве по ГОСТ 25818-91 (Приложение 3) и долговечность бетона (в 5 главе приведены данные за 5 лет).

Оценивая данные химанализа с требованиями ТУ 34-70.10898-88 [6] можно сделать следующие выводы:

  1. По коэффициенту качества (Кк = СаО + АlО3 + MgO / SiO2), определяющему вяжущие свойства золы, все 4 вида золы обладают ими (1,86; 1,89; 1,39; 1,13 соответственно), т.к. Кк у всех выше 1. Но первые 3 относятся к l2^ сорту (выше 1,2), а зола Абаканской ТЭЦ ко второму сорту ( >1 и <1,2 ).
  2. По содержанию СаОсвоб зола Юргинской ТЭЦ относится к первому сорту (менее 6%), а остальные три золы ко 2ому (не более 9%).
  3. По содержанию MgO первые три золы относятся к lому сорту (не более 3%), а зола Абаканской ТЭЦ ко второму (до 7%).

34

Таблица 1.14.

Результаты химического анализа зол и шлаков ТЭС от сжигания углей КАТЭКа


п/п
Наименование зол и шлаков ТЭС Состав, %
SiO2 А1203 СаОобш в т.ч. СаОсвоб Fe203 + FeO MgO Na2O + K20 TiO2 MnO P205 SO3 ППП
1. Зола сухого отбора Новосибирской ТЭЦ-3 26,78 7,64 39,25 6,82 15,37 3,04 1,80 0,76 0,44 0,23 4,48 1,65
2. Гранулированный шлак Новосибирской ТЭЦ-3 37,98 7,41 26,91 0,83 31,22 2,33 4,28 0,80 0,46 1,03 0,59 0,51
3. Зола сухого отбора Барнаульской ТЭЦ-3 26,64 8,47 39,41 6,35 14,50 2,64 1,58 0,75 0,52 0,11 5,28 1,17
4. Гранулированный шлак Барнаульской ТЭЦ-3 37,92 6,35 33,41 0,92 26,71 2,03 1,70 0,80 0,34 0,35 0,70 -
5. Зола сухого отбора Юргинкой ТЭЦ 32,65 11,08 31,73 5,62 16,03 2,87 1,93 0,72 0,43 0,26 1,87 1,06
6. Шлаковый песок Юргинской ТЭЦ 35,68 7,96 28,94 0,67 19,82 2,16 2,13 0,87 0,39 0,38 0,47 0,62
7. Зола сухого отбора Абаканской ТЭЦ 39,45 7,11 31,20 8,96 10,79 6,31 1,1 0,90 0,18 0,06 0,86 1,85
8. Гранулированный шлак Абаканской ТЭЦ 56,47 8,16 29,92 - 9,63 3,50 - - 0,17 0,05 0,01 -

35

  1. По содержанию П.П.П. все золы относятся к первому сорту и превосходят требования ТУ в 2-3 раза.
  2. По степени дисперсности (удельной поверхности) первые три золы превосходят ТУ для 1 го сорта (выше 2800 см2/г), а зола Абаканской ТЭЦ относится ко 2ому сорту (менее 2800 см2/г и более 2000 см2/г).

Сравнивая данные химанализа шлаков 4 х ТЭС с требованиями ГОСТа 25589-91, можно отметить, что все они отвечают его требованиям для применения в бетонах (СаОсвоб < 10%; SО3 не более 3%; П.П.П. не более 3%).

Рентреноструктурный анализ зол 4х указанных ТЭС свидетельствует о преобладании в них кристаллического кварца, ангидрида, соединений оксида кальция с оксидами железа и алюминия (двухкальциевый силикат, четырехкальциевый алюмоферрит, алюминаты кальция, ферриты кальция), затем стеклофаза, гематит и примеси, а также СаО и MgO в свободном состоянии. Дифрактограммы зол приведены на рисунках 1.19...1.22.

Рис. 1.19. Дифрактограмма золы сухого отбора Новосибирской ТЭЦ 3
Рис. 1.19. Дифрактограмма золы сухого отбора Новосибирской ТЭЦ 3

Анализ шлаков вышеуказанных ТЭС показал преимущественное содержание в них рентгеноаморфного вещества (стек-лофазы), небольшого количества кварца с различными примесями. На рис. 1.23 и 1.24 приведены дифрактограммы шлаков 2 х ТЭС (Новосибирской и Барнаульской ТЭЦ 3).

36

Рис. 1.20. Дифрактограмма золы сухого отбора Барнаульской ТЭЦ 3
Рис. 1.20. Дифрактограмма золы сухого отбора Барнаульской
ТЭЦ 3
Рис. 1.21. Дифрактограмма золы сухого отбора Юргинской ТЭЦ
Рис. 1.21. Дифрактограмма золы сухого отбора Юргинской ТЭЦ

37

Рис. 1.22. Дифрактограмма золы сухого отбора Абаканской ТЭЦ
Рис. 1.22. Дифрактограмма золы сухого отбора Абаканской ТЭЦ

38

Rambler's Top100
Lib4all.Ru © 2010.