Углесодержащие породы применяют не только как топливосодержащую добавку, но и как основной компонент керамической шихты. Установлена возможность производства пустотелого кирпича и керамических камней на основе отходов углеобогащения как пластическим, так и полусухим формованием.

Из всех видов отходов угольной промышленности отходы углеобогащения наиболее стабильны по составу. Они содержат больше глинозема, чем большинство других рядовых глин. Глинистое вещество в них представлено высокоглиноземистыми минералами — каолинитом и гидрослюдами. Содержание углерода в этих породах в несколько раз превышает требуемое для обжига стеновой керамики. После тонкого измельчения отходы углеобогащения по своим свойствам идентичны глинам, малочувствительным к сушке.

Технологическая схема производства стеновых изделий из отходов углеобогащения методом пластического формования предусматривает следующие этапы: помол исходной породы в мельнице сухого измельчения; формование сырца на ленточном вакуумном прессе; сушку его в щелевой однорядной сушилке или сушилке с реверсивным движением теплоносителя; обжиг в туннельной печи по режиму, обеспечивающему изотермическую выдержку и окислительную среду при максимальной скорости выгорания коксового остатка.

Жесткое прессование при давлении 2,2—4,5 МПа имеет ряд преимуществ по сравнению с пластичным, так как прочность получаемого сырца позволяет укладывать его сразу на обжиговую вагонетку в несколько рядов, исключает ряд технологических операций, а следовательно, уменьшает количество машин и агрегатов в технологической линии, повышая надежность работы и коэффициент ее полезного действия. Необходимая формуемость при жестком прессовании достигается благодаря высокому давлению, при котором сокращается потребность в воде для затворения, и повышенной температуре бруса (до 60 °С), способствующей быстрому высушиванию отформованного сырца. При этом усадка и чувствительность к сушке вследствие пониженной влажности отформованного сырца и повышенной степени уплотнения оказываются ниже, чем у сырца, полученного при пластичном способе прессования. При жестком прессовании для достижения необходимых прочности и окраски изделий требуется пониженная на 50—-80 °С температура обжига.

При производстве керамических стеновых изделий замена глинистых пород, добываемых в карьерах, переработанными отходами углеобогащения приводит к снижению расхода технологического топлива примерно на 80% и себестоимости изделий на 19—28%.

Углесодержащие породы являются эффективным сырьем для производства пористых заполнителей. Однако значительные колебания по содержанию топлива (5—25%) и его дисперсное распределение в породе, низкая пластичность и связующая способность, неоднородность химического и минерального составов затрудняют переработку этого вида сырья по существующим технологическим схемам для природных глин без дополнительной корректировки.

Анализ технологических методов производства искусственных пористых заполнителей из топливосодержащих отходов добычи и обогащения углей свидетельствует о том, что наиболее эффективным является метод агломерации. Помимо простоты технологии он дает возможность эффективно использовать содержащееся в отходах топливо. Сущность процесса агломерации заключается в том, что топливо в спекаемой шихте горит в тонком горизонтальном слое, в результате чего воздух, поступающий в зону горения, нагревается и интенсифицирует процесс горения топлива шихты, а горячие газы, выходящие из зоны горения, подсушивают и нагревают следующий слой шихты. После выгорания топлива зона горения перемещается в лежащий ниже слой шихты.


⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒