ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ АГЛОПОРИТОВОГО ГРАВИЯ ИЗ ЗОЛ ТЭС

Структура и физико-технические свойства аглопоритового гравия, полученного обжигом сырцовых зольных гранул на агломерационных машинах, во многом зависят от фазовых превращений соединений железа, содержащихся в исходном сырье. Для изучения кинетики окислительно-восстановительных процессов и фазовых превращений железосодержащих минералов в период обжига сырцовых гранул использован метод ядерной гамма-резонансной спектроскопии (ЯГРС), основанный на эффекте Меосбауэра.

В качестве объекта исследования выбрана зола Люберецкой ТЭЦ-22, содержащая сидерит, окислы железа и железосодержащие силикаты. Приготовляли гранулы с добавками связующего— глины в количестве 10% массы шихты. Железосодержащие компоненты связующего представлены гидроокисью железа.

Обжиг проводили при температуре от 700 до 1300°С с интервалом 100°С. Для каждого значения рабочей температуры продолжительность обжига составляла 2, 4, 8, 1Й, 18 и 24 мни. Для учета влияния газовой среды на процессы формирования структуры материала и возможные фазовые превращения у обожженных образцов оболочка гранулы отделялась от ядра (сердцевины). Из материала оболочки и ядра приготовляли поглотители для мессбауэровокого эксперимента.

Анализ результатов ЯГРС, магнитных исследований и сопоставление этих данных с термодинамическими расчетами, выполненными во ВНИИСТРОМе им. П. П. Будникова и Институте высоких температур АН СССР2, дало возможность установить фазовый состав железосодержащих соединений ядра и оболочки гранул, соответствующий каждому режиму обжига (рис. 1, а, б), и тем самым определить ход процессов формирования структуры аглопоритового гравия.

Для установления овязн между фазовыми превращениями железосодержащих компонентов минерального сырья в процессе его спекания методом агломерации и физико-техническими свойствами готового продукта выполнены специальные исследования. В качестве критерия оценки изменения свойств аглопоритового гравия принята прочность гранул, полученных при указанных выше режимах обжига. Определение прочности на раздавливание проводили на универсальной машине ZДМ-250 при скорости сжатия 10 мм/ /мин. Результаты экспериментов представлены на рис. 2.

Если значение Сж = 80 кгс/см2 принять за нижний предел допустимой прочности аглопоритового гравия, то фазовый состав железосодержащих компонентов оболочки гранулы должен характеризоваться наличием гематита, магнетита, вюстита и окисленного слоистого силиката подгруппы биотита, а ядра гранулы — ферросилнцида, пироксена, оливина, гематита, магнетита и стеклофазы.

В целях дальнейшего улучшения работы по управлению качеством продукции, глубокого изучения ее сущности работники главков, объединений, а также отдела управления качеством продукции и стандартизации выезжают на предприятия и, используя накопленный опыт, оказывают методическую помощь на месте, организуют и проводят семинары. В новом учебном году предусмотрено обучение директоров и главных инженеров предприятий и объединений основам КСУКП на базе Киевского филиала Всесоюзного института повышения квалификации руководящих работников и специалистов Минстройматериалов СССР.