20) Утилизация шлаков доменного производства.

Утилизация (преработка) шлаков доменного производства - составы доменных шлаков колеблются в достаточно широких пределах. Можно принять следующий состав, %: SiO₂ 35-40; Al₂O₃ 8-17; СаО 40-46; MgO 2-10. Его выход в зависимости от состава шихты и других факторов колеблется от 300 до 600 кг/т чугуна.

Практикой доказана ценность доменного шлака как сырья. В настоящее время на всех металлургических предприятиях организована его переработка в полезную продукцию: гранулированный шлак (граншлак), щебень, пемзу, минеральную вату, литье, брусчатку и другие изделия, высокоглиноземистый щебень.

Наибольшее распространение получила переработка доменного шлака (Далее "шлак" - "Ш."; ) в гранулированный, на производство которого расходуют около 50 % всей массы доменного Ш..

Из всех существующих способов грануляции в металлургии используют в основном три.

1) Мокрое гранулирование — на текущую струю расплавленного шлака подают струю воды, и обе струи падают в бассейн с водой. В результате расплавленное вещество (в нашем случае Ш.) разбрызгивается и эти брызги затвердевают в воде в виде мелких зерен или гранул.

2) Полусухое гранулирование — расплавленное вещество, смешанное со струей воды, подают на вращающийся барабан с лопастями, с которых оно отбрасывается в виде капель. При падении в воздухе эти капли затвердевают.

3) Сухое гранулирование — расплавленное вещество гранулируют под воздействием сжатого воздуха, азота или водяного пара.

Доменные граншлаки используют:

-для частичной замены природного песка в составе бетонов;

-как активную минеральную добавку при производстве шлако-портландцемента;

-как сырьевой компонент при производстве цементного клинкера;

-для производства шлакоблоков (товары народного потребления) и др.

Шлаковый щебень — второй по объему продукт переработки доменных шлаков. Щебень из доменного Ш. является эффективным заполнителем для бетона; он улучшает некоторые технологические характеристики бетонной смеси. Используемый для строительства и ремонта автомобильных дорог щебень по своим свойствам не уступает щебням твердых пород, иногда он их превосходит.

Шлаковую пемзу используют для изготовления легких бетонов. Бетон на этом заполнителе характеризуется более высокой плотностью и меньшей теплопроводностью по сравнению с равнопрочным легким бетоном.

Одними из эффективных теплоизоляционных материалов являются минеральная вата и изделия на ее основе. Главным сырьевым компонентом минераловатной промышленности являются кислые доменные Ш., богатые кремнеземом и глиноземом.

Из жидких доменных шлаков получают также различные литые шлаковые материалы и изделия: дорожную брусчатку, базальтовые трубы и др.