Термист Термомеханическое упрочнение арматурного проката технология, средства, разработка

«Черный нищий» ждет своего часа

(Часть 2)

<< Предыдущая страница <<   ||  Оглавление   ||   >> Читать дальше >>

Еще в конце XVI в. в Европе из железистых шлаков отливали ядра для пушек, в XVIII в. из огненно-жидких шлаков отливали камни для строительства. В Нижнем Тагиле известны старинные здания с фундаментами из литых шлаковых блоков. Делались дороги из литой брусчатки.

Сейчас намного расширили возможности получения такого литья из шлаков.

Сотрудники НИГРИ, используя в качестве сырья доменные шлаки завода «Криворожсталь», получили плотное кристаллическое литье, стойкое против абразивного износа и воздействия химических соединений. Выпускались плиты, желоба, сегменты. На одном из цементных заводов плитами из шлакового литья выложили дымоходы, соединяющие сушильные барабаны с электрофильтрами. За два года работы плиты получили незначительный износ, в то время как пятимиллиметровые металлические листы в тех же условиях разрушились за четыре месяца.

Но самым замечательным видом шлакового литья является шлакоситалл. В отличие от обычных пластиков он обладает более высокой твердостью и износостойкостью и не в пример ситаллам меньшей хрупкостью.

Листы и плиты из шлакоситалла (Строительная газета, stroigazeta.ru)

Впервые шлакоситалл получен в 1961 г. в полупроизводственных условиях в Донбассе на константиновском заводе «Автостекло». Этот способ разработала кафедра стекла Московского химико-технологического института им. Д.И.Менделеева в содружестве с производственниками и под руководством профессора И.И.Китайгородского.

Сырьем для нового материала служат шлаки и горные породы. При кристаллизации стекло получает прочность бетона и становится пригодным для сооружения домов, изготовления кровли, лестниц, перил, труб. Обладая высокой механической прочностью, шлакоситалл по износо- и термостойкости превосходит каменное литье.

Экономические расчеты Госстроя СССР определили, что сооружение цеха листового шлакоситалла обойдется почти вдвое дешевле, чем расходы на строительство завода керамических плиток такой же мощности. Новый материал можно выпускать на обычном оборудовании стекольных заводов. Затраты, связанные с налаживанием выпуска ситалла, окупятся в один-два года.

По другим расчетам, применение шлакоситалла только в жилищном строительстве и в качестве сантехнического и облицовочного материала даст экономию 26 млн. руб. в год.

Профессор И.И.Китайгородский писал в «Правде»: «Если учесть, что в будущем станет возможным освоить примерно 25 млн. т шлака для производства ситаллов, то это даст народному хозяйству годовую экономию в сумме примерно около миллиарда рублей».

Кроме доменных, существуют еще мартеновские, конвертерные и другие шлаки. Их тоже можно использовать. Раньше других начали использовать высокофосфористые шлаки томасовского производства. Изобретатель томасовского способа получения стали англичанин Д. Томас еще в 1878 г. предвидел, что его способ «будет вскоре применяться не только для производства сталей, но и для получения высокофосфористых шлаков для целей удобрения».

Применение шлака томасовского производства для улучшения почвы и стимулирования роста растений было впервые исследовано и продемонстрировано практически в 1884 г. в Англии известным агрономом Дж. Райтсоном. В 1890 г. томасовский шлак для удобрений начали применять в Шотландии. Эта практика быстро распространилась по всей Англии и Европе.

Сейчас сельское хозяйство Западной Европы на 75 % обеспечивается фосфорными удобрениями в виде томасовских шлаков.

У нас также имеются возможности получения фосфат-шлаков. Мартеновские шлаки, образующиеся на заводе «Азовсталь» при переработке высокофосфористых чугунов, по своей эффективности близки к томасовским шлакам. На базе высокофосфористых керченских руд намечено широко развернуть кислородно-конвертерное производство, и тогда на заводах в районе г. Жданова выход высокофосфористых шлаков составит более миллиона тонн в год. Этот район может давать ежегодно до 600 - 700 тыс. т фосфат-шлаковой муки. А с вводом в эксплуатацию Керченского завода общий выход «эликсира плодородия» на трех южных предприятиях может превысить 2 млн. т.

С удовлетворением можно отметить, что эти задачи уже выполняются. И неудивительно - очень уж велика экономическая эффективность их применения. Так, при производстве фосфатшлаков затраты на передел по проектным данным составляют около 4 руб. на тонну удобрений, а капиталовложения на производство одной тонны суперфосфата составят 38 руб. Эффективность же этих удобрений одинакова, и фосфат-шлак на кислых почвах действует лучше, чем суперфосфат, особенно под культурами, чувствительными к кислой реакции почвы.

В качестве удобрений можно использовать и обычные мартеновские шлаки, которых скопилось великое множество на заводских отвалах. Ориентировочные подсчеты показывают, что внесение в кислую почву 480 тыс. т мартеновской шлаковой муки даст в год увеличение урожая в пересчете на зерно на 170 тыс. т.

Во всей стране при переработке отвалов сейчас извлекается немногим более одного миллиона тонн вторичного металла в год. Переработка одного миллиона тонн отвальных мартеновских шлаков в среднем дает 25 тыс. т скрапа, реализация которого дает не менее 25 тыс. руб. экономии плюс 200 тыс. м³ строительного щебня.

Таковы теоретические возможности в решении проблемы. А теперь рассмотрим практическое состояние дел.

Прежде всего вопрос: осуществима ли идея переработки шлаков полным объемом во всей металлургии? Ответ на вопрос дает зарубежный опыт.

На металлургическом заводе в Ейзенхюттенштадте (ГДР) все шлаки доменного производства перерабатываются и часть из них экспортируется в виде шлаковой пемзы. В ФРГ не только успевают использовать все доменные шлаки текущего производства, но и принялись за переработку шлаков из старых отвалов. Металлургические шлаки в США и Японии перерабатываются полностью. После развития переработки шлаков, давшей возможность снизить себестоимость металла, французская металлургия повысила конкурентоспособность своей продукции на внешнем рынке.

Теперь рассмотрим положение дел в нашей стране.

«При наличии в СССР значительного количества доменных шлаков производство шлакопортландцемента может быть поставлено весьма широко», - рекомендовалось еще в 1939 г. в «Техническом словаре», изданном под редакцией Л.К.Мартенса. Но в те времена это так и осталось рекомендацией. Пожалуй, можно как-то понять, что в те годы наша индустрия в трудной, но крайне необходимой борьбе за металл и не находила достаточно сил (и средств) для осуществления подобных рекомендаций и сознательно шла на определенные потери.

В 1959 г. было решено шире использовать в народном хозяйстве жидкие металлургические шлаки. Госстрой СССР запретил строительно-монтажным организациям строить и предъявлять к сдаче, а Стройбанку СССР финансировать строительство комплексов доменных печей, если в них не предусматривались установки для полной переработки шлаков.

По расчетам Гипромеза, привычная «утилизация» металлургических шлаков требует больших заводских территорий и обходится ежегодно более чем в 10 млн. руб. К этому надо добавить немалые средства на организацию отвалов - до полутора рублей на каждую тонну шлака. Капитальные затраты на переработку шлаков и производство строительных материалов не превышают двух рублей на тонну и полностью окупаются в два года.

Что дает утилизация шлаков? Вот данные, приведенные в книге «Экономика использования металлургических шлаков» В.И.Довгопола.

Использование 1 т доменного шлака дает металлургическому производству экономию не менее 71 коп. В случае реализации доменного шлака и исключения затрат на содержание шлаковых отвалов можно обеспечить снижение себестоиости 1 т чугуна на 48,6 коп.

Реализация 1 т обычных шлаков сталеплавильного производства дает экономию 47 коп. При переработке этих шлаков в известковые удобрения прибыль возрастает в два раза.

Народнохозяйственная эффективность использования металлургических шлаков с учетом экономии в других отраслях производства, по подсчетам Госстроя СССР для 1970 г., может составить 220 млн. руб.

Приведенные выше цифры экономии взяты из учета простейшего способа использования «отходов» металлургии в виде гранулированного шлака. А ведь еще можно перерабатывать шлаки на другие материалы, уделив при этом больше внимания каменному литью и производству ситаллов.

В заключение хочется привести слова академика И.П.Бардина:

«Шлаки - это вовсе не отходы, как это принято считать в течение столетий и как по инерции считают еще сейчас нерадивые хозяйственники... Шлаки - это сотни миллионов рублей, это - тысячи новых домов, это - база для дальнейшего строительства».

«Черный нищий» ждет своего часа.

<< Предыдущая страница <<   ||  Оглавление   ||   >> Читать дальше >>

Использована публикация:
Мезенин Н.А. Занимательно о железе. М. "Металлургия", 1972. 200 с.
стр. 160 - 165.

Источник фото: Строительная газета (stroigazeta.ru)

К началу страницы

Web-сайт “Термист” (termist.com)
Термомеханическое упрочнение арматурного проката

Отсутствие ссылки на использованный материал является нарушением заповеди "Не укради"

Редактор сайта: Гунькин И.А. (termist.com@gmail.com)