CC BY
3
кология. энегросбережение
УДК 667.633
ПОДБОР ОПТИМАЛЬНОГО СОСТАВА АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ, ПРИГОТОВЛЕННЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОТХОДОВ ТЭЦ
A.B. Гречаников, А.П. Платонов, С.Г. Ковчур, В.П. Терентьев
Ежегодно на Витебской ТЭЦ в шламокакопителях образуется 50 - 60 тонн отходов после очистки речной воды (шлам продувочной воды). Одно из направлений комплексной утилизации неорганических отходов образующихся на ТЭЦ их использование в дорожном строительстве. Применяемая в настоящее время в дорожном строительстве органоминеральная смесь следующий состав (стандартный состав):
- щебень гранитный, фракция 5-10 мм - 38%;
- песок природный, фракция 0-2 5 мм - 50%:
- минеральный псрсшок, фракция 0-0,53 мм - 12%;
- битум БНД 90/130 - 6% от веса минеральных составляющих.
Физико-механические свойства органоминеральной смеси определялись на
цилиндрических образцах полученных при уплотнении 640 г смеси в стальных формах при прессовании под давлением 40 МПа. По истечении 12 часов после изготовления образцы испытывались по физико-механическим показателям, оегламечтируемым СТБ 1115-98 для холодного асфальтобетона. Результаты этих опытов ппиведены в таблицей
Таблица 1
Наименования показателя Номера образцов Среднее значение параметра
№ 1 № 2 № 3
Предел прочности при сжатии при 50 0 С, МПа 1,10 1 12 1,11 1 11
Предел прочности при растяжении при 0 С МПа 2,97 2,99 3,00 2,98
Модуль остаточной десЬормации при 50 ° С МПа 41 7 42 42,3 42
На кафедре химии Витебского государственного технологического университета разработаны составы органоминеральной смеси в котором вся доломитовая мука либо часть её заменена сухим шламом продувочной воды. Процентный состав компонентов представлен в таблице 2.
Таблица 2
№ состава Наименование материала Состав смеси %
Щебень гранитный фр. 5-10 мм 38
Песок природный сор. 0-2,5 мм 30
1 Сухий шлам фр. 0-2.5 32
Битум БНД 90/130 6 (от веса минеральных составляющих)
2 Щебень гранитный фр. 5-10 мм 38
Песок природный фр. 0-2.5 мм 37
Сухой шлам фр 0-2,5 21
п
родолжение таблицы 2
Минеральный порошок фр. 0-0 63 мм 4
Битум БНД 90/130 9 (от веса минеральных составляющих^
Щебень гоанитный Фо. 5-10 мм 38
Песок природный фр. 0-2 5 мм 40
Сухой шлам Фр 0-2.5 16
3 Минеральный порошок Фр. 0-0,53 мм 6
Битум БНД 90/130 9 (от веса минеральных составляющих^
Щебень гранитный фо. 5-10 мм 38
Песск приоодный Фр. 0-2.5 мм 40
Сухой шлам сор. 0-2 5 16
4 Минеральный порошок фр. 0-и 63 мм 6
Битум БНД 90/130 10 (от веса минеральных составляющих)
Образцы оазработанных составов испь:тывались по физико-механическим показателям в централоной лаборатории УП «Витеоскоблдорстрой» Департамента «Белавтодор» Министерства транспорта и коммуникаций. Результаты анализа приведены в таблице 3
Табпи (а 3
Номер состава Наименования показатепя
Предел прочности при сжатии при 50 0 С МПа Предел прочности при растяжении пои 0 ° С МПа Модуль остаточной деформации пои 50 0 С, МПа
Номера проб Номепа пооб Номера пооб
№ 1 № 2 № 3 № 1 № 2 № 3 № 1 № 2 № 3
1 1,12 1 10 1 08 2 12 2 14 2 16 48,3 48 1 47,9
2 1 22 1.25 1 25 3,45 3.11 3 10 66 6 57 0 67 1
3 1 31 1 29 1.32 3 39 3 34 3 36 83 6 83,2 83 0
4 1 02 1.05 1 08 2 61 2 60 2 58 62 2 6?.0 61,8
Для выбора оптимального состава построены диаграммы, отражающие основные физико-механические показатели смеси (рис. 1-3).
Предел прочности при сжатии (при 50 град С, Мпа)
1 40 1,20 1 00 0,80 0.6С С 40 0,2С 0.00
1,10
1.24
1,34
1 05
1,1 (среднее + 5%)
/
1 11 (среднее)
2 3
Номер состава
Рисунок 1 - Предел прочности при сжатии при 50 °С, МПа
Предел прочности при растяжении (при 0 град С, Мпа)
4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
3,12
3,36
2,14
2,98 (среднее + 5%)
/
7Ж
3,13 (среднее)
2 3
Номер состава
Рисунок 2 - Предел прочности при растяжении при 0 °С, МПа
Модуль остаточной деформации (при 50 град С, Мпа)
100,00 80,00 60,00 40,00 20,00 0,00
48,10
83,27
66,90
1 2 3
Номер состава
62,00
44,1 (среднее + 5%)
N
42,0 (среднее)
Рисунок 3 - Модуль остаточной деформации при 50 °С, МПа
Из полученных данных следует что состав № 3 соответствует требованиям СТБ 1033-96 [1]. На базе государственного объединения УП «Витебскоблремсрой» получена опытная партия асфальтобетона. Для приготовления асфальтобетонной смеси использовалось следующее оборудование: битумноплавильный агрегат, расходная ёмкость шлама ТЭЦ, шнек подачи шлама, дозатор битума, сушильный барабан, ленточный транспортёр и др. В смесительной установке два основных агрегата: сушильный и дозировочно-смесительный. За время прохождения ^еоез сушильный барабан минеральные зернистые материалы просушиваются и нагреваются. Температура нагрева регулируется интенсивностью подаваемого топлива и количеством минеральных материалов 200-220 °С при испсльзовании холодного минерального порошка и 160-180 °С при горячем минеральном порошке. Шлам ТЭЦ (холодный или горячий) подаётся в отдельный отсек Из отсекоь бункера различные фракции минеральных материалов дозируются с помощью весов. Отвешенные горячие минеральные материалы направляются в мешалку. Сюда же подаётся шлам ТЭЦ. Если отходы применяются горячими более целесообразным является предварительное объединение щебня и песка с битумом а шлам ТЭЦ необходимо добавлять на последней стадии перемешивания
Из полученных результатов следует, что замена минерального порошка (доломитовой муки) отходами ТЭЦ не приведи-" к ухудшению физико-механических свойств асфальтобетона. Использование в составе асфальтобетона отходов улучшает его прочностные характеоистики, сопротивление пластическим деформациям, трещиностойкость. Внедрение нового состава асфальтобетона позволит экономить 7-8 % минерального связующего, входящего в состав дорожного покрытия При этом достигаются следующие технико-экономические результаты
1. Улучшаются прочностные характеристики асфальтобетона.
2. Стоимость дорожного покрытия снижется на 10-12 % вследствие экономии доломитовой муки.
3. Уменьшается расход доломита который производится для сельского хозяйства.
4. Улучшается экологическая ситуация на территории ТЭЦ.
Список использованных источников 1. СТБ 1033-96. Смеси асфальтобетонные дорожнь.е аэродромные и
асфальтобетон. - Минск- Министерство архитектуры и строительства, 1996.16 с.
SUMMARY
On the bas с of the waste formed on tnermal power-station was depended the waste u' ilizat' >n technology with the aim of construction of concrete road.
УДК 621.357.1
ПЕРЕРАБОТКА ОтХОДОВ ГАЛЬВаНИКИ СОДЕРЖАЩИХ ХРОМ
В.В. Пятое, A.C. Ковчур, Ю.А. Нетсев
В настоящее время гальванотехника - одно из производств сероезьо влияющих на загрязнение окружающей среды в частности ионами тяжелых металлов наиболее опасных для биосферы. Главным поставщиком токсикантов в гальванике (в то же воемя и основным потребителем воды и главным источником сточных вод) являются промывные веды. Объем сточных вод очень велик из-за несовершенного способа промывки деталей, который требует большого расхода воды (до 2 м3 и более на 1 м поверхности деталей).
