Переработка земли формовочной горелой

Авторы

  • Ольга Сергеевна Залыгина Белорусский государственный технологический университет image/svg+xml
  • Виктория Игоревна Чепрасова Белорусский государственный технологический университет image/svg+xml
  • Дарья Павловна Новицкая Белорусский государственный технологический университет image/svg+xml

Ключевые слова:

отход, земля формовочная горелая, литейное производство, мелкодисперсная фракция, водопо-глощение, предел прочности при сжатии

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»

Библиографические ссылки

  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

Выпуск

Раздел

Промышленная и аграрная экология

Как цитировать

[1]
Залыгина, О.С. и др. 2022. Переработка земли формовочной горелой. Журнал Белорусского государственного университета. Экология. 3 (окт. 2022), 89–101.