Переработка земли формовочной горелой

  • Ольга Сергеевна Залыгина Белорусский государственный технологический университет
  • Виктория Игоревна Чепрасова Белорусский государственный технологический университет
  • Дарья Павловна Новицкая Белорусский государственный технологический университет

Аннотация

В настоящее время металлургическая промышленность занимает одну из ведущих позиций в экономике многих стран. Вместе с тем в металлургическом производстве образуется большое количество твердых отходов. К наиболее крупнотоннажным относится земля формовочная горелая, которая формируется на стадии выбивки отливок из литейных форм. В работе исследованы свойства земли формовочной горелой (влажность, потери при прокаливании, элементный, фазовый и зерновой состав) и подтверждена возможность ее регенерации. Наиболее простым и дешевым является сухой механический способ регенерации, который применяется на большинстве предприятий Республики Беларусь. В работе показано, что при реализации этого способа около 80 % земли формовочной горелой возвращают в технологический процесс на стадию изготовления литейных форм, а около 20 % превращается в мелкодисперсную пылевидную фракцию, которая представляет собой отход производства и в настоящее время вывозится на захоронение.

На основании экспериментальных исследований установлено, что фракция земли формовочной горелой может быть использована при производстве керамического кирпича в качестве отощающей добавки. Были получены образцы керамического кирпича, содержащие 80 масс. % глины месторождения «Лукомль», а также песок и мелкодисперсную фракцию земли формовочной горелой в различных соотношениях. Исследованы свойства полученных образцов, их структура и фазовый состав. Установлено, что при увеличении содержания отхода свойства керамического кирпича изменяются незначительно. Предлагается при производстве керамического кирпича в качестве отощающей добавки использовать 20 масс. % мелкодисперсной фракции земли формовочной горелой: полностью заменить кварцевый песок на отход. На основании экспериментальных исследований выбран обжиг при температуре 1000 °С с изотермической выдержкой в течение 60 мин. Установлено, что полученные образцы керамического кирпича соответствуют ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия», марка 300.

Биографии авторов

Ольга Сергеевна Залыгина, Белорусский государственный технологический университет

кандидат технических наук, доцент кафедры промышленной экологии

Виктория Игоревна Чепрасова, Белорусский государственный технологический университет

кандидат технических наук, старший научный сотрудник центра физико-химических методов исследования

Дарья Павловна Новицкая, Белорусский государственный технологический университет

учащаяся УО «Национальный детский технопарк»

Литература

  1. Промышленность Республики Беларусь. Статистический буклет. Минск: Национальный статистический комитет Республики Беларусь; 2021. 51 с.
  2. Витязь ПА, Толстой АВ, Садоха МА. Анализ состояния литейных производств Республики Беларусь. Литье и металлургия. 2019;3:35-40.
  3. Общегосударственный классификатор Республики Беларусь ОКРБ 021-2019 «Классификатор отходов, образующихся в Республике Беларусь». Постановление Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Беларусь, 9 дек. 2019 г., № 3-Т. Национальный реестр правовых актов Республики Беларусь. 2019;8/34631.
  4. Кукуй ДМ, Андрианов НВ. Теория и технология литейного производства. Формовочные материалы и смеси. Минск: БНТУ; 2005. 390 с.
  5. Дворкин ЛИ, Дворкин ОЛ. Строительные материалы из отходов промышленности. Ростов н/Д: Феникс; 2007. 368 с.
  6. Жариков ВВ, Езерский ВА, Кузнецова НВ, Стерхов ИИ. Утилизация отходов литейного производства при изготовлении строительных изделий. Вестник МГСУ. 2011;3:189-194.
  7. Шалевская ИА, Гутько ЮИ. Исследование возможности утилизации отходов формовочных смесей. В1СНИК Донбаськог державно!Maw.uHo6ydieHot академн. 2011;4(25):169-173.
  8. Залыгина ОС, Предченко МА. Направления переработки земли формовочной горелой. В: Химическая технология и техника. Материалы 86-й научно- технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов (с международным участием). Минск: БГТУ; 2022. с. 226-228.
Опубликован
2022-10-11
Ключевые слова: отход, земля формовочная горелая, литейное производство, мелкодисперсная фракция, водопо-глощение, предел прочности при сжатии
Как цитировать
Залыгина, О. С., Чепрасова, В. И., & Новицкая, Д. П. (2022). Переработка земли формовочной горелой. Журнал Белорусского государственного университета. Экология, 3, 89-101. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/ecology/article/view/5153
Раздел
Промышленная и аграрная экология