Характерными представителями серосодержащих отходов являются хвосты флотации серосодержащих руд и зола отстоя товарной серы. Эти отходы содержат соответственно 4—12 и 40—80% элементарной серы, остальное — известняк с максимальной крупностью зерен 1,25 и 0,315 мм.

Продукты, богатые серой, можно использовать для изготовления серных цементов, в качестве пропиточных составов, при изготовлении изделий из резины, эбонита, пластмасс, наполнителя асфальтовых смесей.

Получение серного цемента возможно путем расплавления серо-соджержащей породы с добавлением мелкодисперсного кислотостойкого наполнителя и пластификатора. Составы с серными цементами перед употреблением нагревают до 145—155 °С и быстро используют.

Серные цементы обычно содержат некоторые добавки, без которых они плохо сопротивляются удару и резким изменениям температуры. При подобранном гранулометрическом составе наполнителей уменьшение объема серного цемента при твердении достигает примерно 4% вместо обычных 12%. Имея высокий коэффициент теплового расширения при переходе ромбической серы в моноклинную (95,6 °С), эти цементы могут применяться только при сравнительно низких температурах (ниже 90 °С), так как точка плавления серы 112,8 °С.

Серные цементы быстро схватываются при низких температурах и обладают высокой стойкостью ко многим химическим веществам.

Их применяют для скрепления плиток, кирпичей и разделки швов, футеровки полов, аппаратуры и защиты строительных конструкций от действия органических и неорганических кислот (кроме плавиковой). Они обладают высокой прочностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, атмосферостойкостью. Серные цементы имеют хорошую адгезию к металлам.

Бетоны на основе серных цементов и тяжелого заполнителя имеют среднюю плотность 2300—2400 кг/м3 и предел прочности при сжатии 30—35 МПа. Особенно эффективно их применять в строительстве химических предприятий, дорожном и гидротехническом строительстве, где требуется быстротвердеющий бетон с повышенной коррозионной стойкостью.

При пропитке цементного бетона серой прочность увеличивается в 3—5 раз; повышается его водо-, морозо- и химическая стойкость. Технология пропитки включает приготовление расплава серы и его подогрев до 150 °С, сушку изделий до постоянной массы, пропитку их по заданному режиму, извлечение и охлаждение изделий после пропитки.

При использовании серных «хвостов» в качестве минерального наполнителя асфальтовых бетонов содержание их в смесях должно составлять 15—20%. Сера в асфальтовых смесях способствует структурированию битума, повышению его адгезии к заполнителям. Повышается также сцепление асфальтовых смесей с каменной подготовкой, при этом расход битума снижается на 10—15%, улучшается ряд свойств асфальтовых бетонов. При использовании серосодержащих пород отпадает необходимость в использовании активированного минерального порошка.

Использование отходов производства серы эффективнее, чем использование элементарной серы. Объясняется это тем, что карбонатные породы, содержащиеся во всех отходах производства серы, в процессе совмещения компонентов вяжущего или смеси выполняют роль ускорителей реакции взаимодействия углеводородов органического компонента и серы.


⇐ вернуться к прочитанному | | перейти на следующую страницу ⇒