Гиперпрессование в производстве кирпича
Суть гиперпрессования заключается в производстве кирпича с применением безобжигового метода, или метода «холодной сварки». Основой технологии производства гиперпрессованных материалов становятся отходы производств – заводов по изготовлению кирпича и керамзита, каменных карьеров, больших комбинатов, теплоэлектростанций на угле и пр.
Вторичных материалов, используемых в строительстве, существует огромное множество. Применение некоторым из них еще совсем недавно найти было невозможно, и они становились строительным мусором, загрязняющим окружающую среду своими большими скоплениями. К первичным относят продукты механической переработки, например, щебень, отсевы, пиленые блоки. К вторичным – продукты как механической, так и химической переработки камня. Большинство вторичных материалов является достойной альтернативой дорогостоящему сырью и при этом позволяет существенно сокращать затраты на строительство.
Отсевы карьеров: виды и применение
Получают при производстве каменных блоков, щебня, плит. В большинстве случаев отсевы не используются и остаются в карьерах, образуя пыльные горы. Исключением является доломитовая, известковая и гранитная мука.
Эта группа делится на два вида:
1. Отсевы «мягких» камней, прочность которых не превышает 500 кг/см2. К ним относится известняк, доломит, мрамор, мергель, ракушечник, некоторые виды опоки. На базе таких отсевов, которые могут составлять до 85% состава смесей наряду с цементом и водой, оптимально изготавливать облицовочные кирпичи для несущих стен.
2. Отсевы «твердых» камней, прочность которых составляет более 500 кг/см2. К ним относятся горно-вулканические породы – базальт, гранит, габбро, алевролит, диорит, твердые известняки, твердые мраморы. В смеси они могут составлять 50% от общего объема. Остальная часть – это цемент, вода и отсевы «мягкого» камня. Такая смесь характеризуется повышенной прочностью, поэтому идеально подходит для изготовления антисейсмичных кирпичей – как внешних, так и внутренних, – и тротуарно-дорожной брусчатки.
Востребованный кирпичный и бетонный бой
Если речь идет о производстве керамического кирпича, такой вторичный материал часто называют керамическим боем. В гиперпрессовании используется самая мелкая его фракция, а более крупная идет на засыпку ям, котлованов, оврагов и для создания дренажных подушек в болотистых местностях. Отсевы керамзита, которые образуются при обжиге глины, могут быть использованы как основная часть смеси (до 60%) вместе с цементом, водой, отсевом «мягкого» камня для приготовления облицовочных кирпичей и кирпичей для внутренней кладки.
Бетонный бой образуется при реконструкции и сносе тяжелых сооружений. Самым сложным вопросом в работе с боем бетона становится отделение арматуры и столярки от бетонных панелей. Как только процесс завершен и бетон измельчен до фракции отсева, его можно использовать в качестве основного компонента (с частью до 85% от общего объема) в приготовлении новой цементной смеси. Существенный плюс такого решения – возможность не приобретать дорогостоящий материал для новой стройки.
Доменные шлаки и сгоревшие терриконы в гиперпрессовании
Их скопление на территориях обогатительных и металлургических комбинатов часто становится серьезной проблемой. После очистки на специальных технологических линиях от остаточного железа, содержание которого достигает 15%, доменные шлаки могут быть использованы в качестве основы для гиперпрессованных материалов. Они подходят дли изготовления облицовочного кирпича, дорожной плитки.
Отходам тепловых электростанций тоже находится все большее применение. В результате сгорания каменного угля образуются окись и двуокись углерода (газообразные продукты), летучие примеси и твердые золошлаковые отходы, в состав которых входит более пяти различных химических соединений. Основную часть составляют двуокись кремния и алюминия – те вещества, которые пригодны для гиперпрессования.
Основная схема утилизации этих веществ – перемалывание и подача в отстойники, откуда они попадают в почву, грунтовые воды, загрязняя тем самым реки, моря и окружающую атмосферу. Одна большая электростанция ежегодно выбрасывает до 600 тысяч тонн золошлаковых твердых отходов, поэтому несложно себе представить масштабы экологической катастрофы.
Проблема гиперпрессования становится все более актуальной, поскольку позволяет не только утилизировать отходы производства комбинатов и электростанций, загрязняющих окружающую среду, но и обеспечивать строительство качественным материалом. Кроме того, производство из такого сырья является экологически чистым, потому что технология не производит жидких, твердых и газообразных отходов.
