BG65327B1

BG65327B1 - Композитен материал за покриване на сгуроотвали към тец, депа за отпадъци и създаване на подложни слоеве за пътища и площадки

Info

Publication number: BG65327B1
Application number: BG107989A
Authority: BG
Inventors: Лилян Драганов; Павел Павлов; Румяна ЗАХАРИЕВА; Николай ХАЛАЧЕВ; Димитър НАЗЪРСКИ
Original assignee: Лилян Драганов; Павел Павлов; Румяна ЗАХАРИЕВА; Николай ХАЛАЧЕВ; Димитър НАЗЪРСКИ
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2003-07-10
Publication date: 2008-02-29
Also published as: BG107989A

Abstract

Композитният материал е предназначен за временно и постоянно повърхностно и дънно покриване на сгуроотвали към ТЕЦ, на депа за промишлени и битови отпадъци, също така за подложен слой на временни вътрешноруднични пътища и в долния строеж на третокласни автомобилни пътища и площадки. Композитният материал е смес от достъпни инертни пълнители (отпадъци от ТЕЦ – сгуропепелина), хидравлично и въздушно свързващи вещества, пластификатор и вода. Той нее водоплътен, но е устойчив на водоразмиване, разпрашаване и излужване на тежки метали от него. Якостта му на натиск, респ. на срязване, позволява движение на транспортни средства върху него, а впоследствие – изкопаването му с верижен багер. Съставът на композитния материал е следният в тегл. %: сгуропепелина от 20 до 90, цимент от 8 до 15, вар от0 до 5, пластификатор от 1 до 2 от масата на цимента, филц от 0 до 46 и вода от 10 до 35. Композитният материал се изготвя и полага по технология, близка до тази за изготвяне и полагане на цименто-пясъчен или бетонен слой върху хоризонтална повърхност. Полагането, подравняването и уплътняването се извършва с обикновени строителни машини.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до устойчив на разпрашаване, водоразмиване и излужване на тежки метали композитен материал, приложим за временно или постоянно покриване повърхността и дъната на сгуроотвали към ТЕЦ, на депа за промишлени и битови отпадъци, също така за подложен слой на временни вътрешноруднични и третокласни автомобилни пътища, и площадки.

Предшестващо състояние на техниката

Известни са бетонни смеси, в чиито състав се включва в мас.%: цимент от 10 до 15, пясък от 22,5 до 27,5, трошен чакъл от 49 до 56 и минимално количество отпадък от вторичното обогатяване на сгурии при извличане на микросфери от 2 до 4,5, като се цели подобряване конструктивните качества на бетона и коефициента на водоустойчивост [1].

Известни са и бетонни смеси, съдържащи в мас.%: пепели от сиво-кафяви въглища от 74 до 86, дървесен пълнител от 1 до 5 и излужваща пепелна вода от 13 до 21 [2]. Целта на влаганите съставки е подобряване качествата на бетона за използване в строителството.

Задачата на изобретението е да се създаде устойчив на водоразмиване и разпрашаване след изсушаване материал, пригоден за полагане посредством несложна и подаваща се на механизиране технология, и който да е приложим за временно покриване повърхността и дъната на сгуроотвали към ТЕЦ, на депа за промишлени и битови отпадъци, както и за подложен слой на временни вътрешноруднични пътища, както и в долния строеж на третокласни автомобилни пътища и площадки, и незамърсяващ околната среда. Материалът да е на основата на голямо количество сгуропепелина, получавана като технологичен отпадък при производството на електроенергия, при изгарянето на въглища.

Техническа същност на изобретението

Задачата се решава чрез устойчив на водоразмиване и разпрашаване композитен материал, съдържащ в тегл.%: отпадъци от ТЕЦ сгуропепелина от 20 до 90, цимент от 8 до 15, вар от 0 до 5, пластификатор от 1 до 2 (от масата на цимента), филц от 0 до 46 и вода от 16 до 35.

Съгласно изобретението многокомпонентният композитен материал за покриване повърхността и дъната на сгуроотвалите е със следния състав в тегл.%: сгуропепелина от 80 до 90; цимент от 10 до 15; вар от 0 до 5; пластификатор от 1 до 2 от теглото на цимента и останалото вода.

Материалът за подложен слой на временни вътрешноруднични пътища и изграждане на долен строеж на третокласни автомобилни пътища и площадки е със състав: сгуропепелина 20-90%, цимент 8-15%, вар 0-5%, пластификатор 1 -2% /от масата на цимента/, и филц 0-46%. Водата и за двата състава е 10-35%.

Влаганата сгуропепелина има следния състав: SiO₂- 45,70%, А1₂О₃ - 23,55%, Fe₂O₃ 13,60%, MgO - 2,60%, CaO - 5,12%. Загуби при накаляване - 5,5%, други 3,88% и влага 24-35%; зърнометрия: фракция >1,00 mm -15%, 1,00 mm 0,50 mm - 7%; 0,50 mm - 0,25 mm -15%; 0,25 mm - 0,10 mm - 34% и < 0,10 mm - 29%.

Предимствата на композитния материал са, че може да се прилага при изграждането на временни повърхностни и дънни покриващи слоеве в сгуроотвали и депа с доказана устойчивост срещу водоразпадане /водоразмиване/, разпрашаване и излужване на тежки метали. Композитният материал е с якост на натиск от 0,96 МРа до 1,47 МРа, която от една страна позволява движение на транспортни машини върху него и от друга страна изкопаване впоследствие, заедно със сгурта и пепелината от верижен или еднокофов багер. Композитният материал е устойчив във времето. Той е евтин, понеже около 20 - 90% е отпадък от ТЕЦ /сгур и пепелина/, а останалите хидравлично и въздушно свързващи вещества, заедно с пластификатора, са също евтини и недефицитни.

Пример за изпълнение на изобретението

По-ясно изобретението е илюстрирано с конкретни състави на композитния материал,

65327 Bl приложени при създаването на временни покриващи повърхностни и дънни изолиращи слоеве за сгуроотвали към ТЕЦ и депа за промишлени и битови отпадъци, както и за постилащи /под ложни/ слоеве във временно- и вьтрешноруднични пътища, третокласни автомобилни пътища и площадки.

Състав за покриващ слой, за повърхностни и дънни изолиращи прегради. Компоненти в тегЦ. %

Състав за подложен бетонен слой, за руднични и третокласни автомобилни пътища, и площадки. Компоненти в тегл. %

1. Сгуро цепелина /СП/ - 80+90% 2. Цимент клас R 32,5 -10+15% 3. Вар-0+5% 4. Пластификатор 1+2%/от масата на цимента) 5. Вода Ю+25%- количеството се подбира за получаване на 2+3 cm потъване на конуса на „Вика” и зависи от зърнометрията на сгуропепелината

1. Сгуро пепелина /СП/ - 20+25% 2. Цимент клас R 32,5 - 8+12% 3. Филц 20/40-48+56% 4. Пластификатор R2% от масата на цимента 5. Вода 16+35%

Приложение на изобретението

Устойчивият на водоразмиване, разпрашаване и излужване на тежки метали композитен материал се приготовлява във вид на строителен разтвор или бетон. Състои се от отпадъчни продукти при изгаряне на лигнитни въглища в ТЕЦ /сгуропепелина/ плюс хидравлично и въздушно свързващи вещества, пластификатор и вода. Разтворът в течно-пластична консистенция се полага върху подравнена, слабо наклонена повърхност на сгуроотвалите, а сгуропепелният бетон за долния строеж на пътища и площадки върху подравнена и уплътнена земна основа. Разстилането може да се извърши ръчно или механизирано, като дебелината на слоя в първия случай е от 0,04 до 0,10 т, във втория 0,15 до 0,20 ш. Уплътнението се извършва механизирано, до постигане в първия случай на обемна плътност от порядъка на ро, = 1,2-1,3 t/m³, а във втория случай ро₂= 2,2 - 2,3 t/m³.

Композитният материал, в първия случай не позволява на атмосферните води лесно да проникнат в депонираните сгур и пепелина като извличат тежки метали от тях. Едновременно с това материалът предотвратява разпрашаването на изсъхналия технологичен отпадък.

Композитният материал положен в долния строеж на пътищата и площадките, поема натоварването от основата и покриващия слой на пътната конструкция и предпазва земната основа от оводняване, респ. размекване и загубване на носеща способност.

Claims

Патентни претенции

1. SU 1 728 847 А1.

1. Композитен материал за покриване на сгуроотвали към ТЕЦ, депа за отпадъци и създаване на подложни слоеве за пътища и площадки, на база сгуропепелен отпадък и цимент, характеризиращ се с това, че е със състав в тегл.%: сгуропепелина от 20 до 90, цимент от 8 до 15 и допълнително съдържа вар от 0 до 5, пластификатор от 1 до 2 /от масата на цимента/, филц от 0 до 46 и вода от 16 до 35%.

2. Композитен материал, съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че когато е предназначен за временно или постоянно покриване повърхността и дъната на сгуроотвали и депа на промишлени и битови отпадъци е със състав в тегл. %: сгуропепелина от 80 до 90, цимент от 10 до 15, вар от 0 до 5, пластификатор от 1 до 2 /от масата на цимента/ и вода от 10 до 25.

3. Композитен материал, съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че когато е предназначен за подложен слой на временни вьтрешноруднични, третокласни автомобилни

5 пътища и площадки, е със състав в тегл.%: сгуропепелина от 20 до 25, цимент от 8 до 12, филц от 48 до 56, пластификатор от 1 до 2 /от масата на цимента/ и вода от 10 до 25.

4. Композитен материал, съгласно претен10 ции от 1 до 3, характеризиращ се с това, че сгу- ропепелината е отпадък от ТЕЦ със съдържание: влага средно 24-35% и химичен състав: SiO₂ 45,70%, А1₂О₃ - 23,55%, Fe₂O₃ - 13,61%, MgO 2,60%, CaO - 5,12%, загуби при накаляване 15 5,55% и други 3,88%.

Литература

2. SU 1 399 288 А1.