Процесс производства порошка фосфорного шлака для использования в бетоне

Введение

Фосфорный шлак, побочный продукт производства фосфора, привлекает значительное внимание как дополнительный цементообразующий материал (SCM) в производстве бетона. Его использование не только улучшает свойства бетона, но и способствует экологически безопасным строительным практикам за счет сокращения углеродного следа, связанного с производством цемента. В данной статье рассматривается процесс производства порошка из фосфорного шлака, а также выделяются ключевые этапы и технологические новшества, обеспечивающие высококачественный результат при применении данного материала в бетоне.

Подготовка сырья

Производство порошка фосфорного шлака начинается с сбора и подготовки сырья в виде фосфорного шлака. Обычно такой шлак образуется при получении элементарного фосфора в электродуговых печах. Сначала шлак охлаждается воздухом или водой, в результате чего образуется стеклоподобная, аморфная структура, которая обладает высокой реакционной способностью при измельчении. Затем охлажденный шлак измельчается до размеров, удобных для дальнейшей обработки (обычно менее 20 мм), чтобы обеспечить эффективное измельчение на последующих этапах производства.

Raw phosphorus slag being prepared for grinding

Процесс шлифовки

Суть производства порошка из фосфорного шлака заключается в процессе измельчения, в ходе которого шлак превращается в мелкий порошок с определенными требованиями к площади поверхности. Точность порошка напрямую влияет на его реактивность в бетоне, поэтому выбор оборудования для измельчения представляет собой важный фактор. Ранее для этих целей использовались традиционные шаровые мельницы, однако современные технологии ультратонкого измельчения обеспечивают более высокую эффективность и контроль над распределением размеров частиц.

Например, наш…Мельница серии SCM Ultrafine MillЭтот продукт исключительно подходит для данного применения. Благодаря разрешающей способности от 325 до 2500 сайт (D97 ≤ 5 мкм) и производственной мощности до 25 тонн в час он обеспечивает получение порошка фосфорной шлаковой массы с повышенной реактивностью. Высокоточная система сортировки и энергосберегающий дизайн делают его идеальным выбором для производителей, стремящихся к выпуску высококачественных материалов для конструкций.

SCM Ultrafine Mill in operation grinding phosphorus slag

Классификация и сбор

После измельчения порошкообразная шлаковая масса подвергается сортировке с целью разделения частиц по их размеру. Этот этап крайне важен для обеспечения необходимой степени тонкости исполнения, что повышает эффективность использования конкрета. Современные сортировочные устройства, такие как вертикальные турбинные сортировочные установки, используемые в мельницах типа SCM, позволяют точно отделить частицы по размеру, предотвращая проникновение крупных частиц в готовый продукт. Обработанный тонкий порошок собирается с помощью эффективных циклонных коллекторов и систем удаления пыли, что также способствует соблюдению экологических стандартов за счет минимизации выбросов пыли.

Контроль качества и тестирование

Контроль качества играет ключевую роль при производстве порошка из фосфорного шлака. Порошок должен соответствовать определенным стандартам: коэффициент тонкости по методу Блейна должен превышать 420 м²/кг, а содержание влаги — не более 1%. Регулярно проводятся тесты на химический состав, особенно на содержание фосфора и других примесей, чтобы убедиться в пригодности материала для использования в качестве добавки в бетон. Кроме того, проводятся испытания на характеристики бетонных смесей (развитие прочности, оценка долговечности) для подтверждения эффективности продукта.

Упаковка и хранение

Готовый порошок из фосфорного шлака обычно хранится в силосах для защиты от влаги и загрязнений. Для распространения он упаковывается в большие мешки или меньшие пакеты в зависимости от требований клиентов. Соблюдение правильных условий хранения крайне важно для сохранения реакционной способности порошка до его использования на предприятиях по производству бетона.

Применение в бетоне

Порошок из шлака фосфора используется в качестве частичной замены портлендского цемента в бетоне, обычно в количестве от 20% до 50%. Его добавление улучшает пластичность бетона, снижает теплообразование в процессе гидратации и повышает его долгосрочную прочность и износостойкость. Мелкие частицы шлака заполняют пустоты между зернами цемента, что приводит к более плотной микроструктуре бетона и уменьшению его пористости, а это, в свою очередь, повышает его устойчивость к агрессивным внешним воздействиям.

Заключение

Производство порошка из фосфорно-шлаковых отходов для использования в бетоне представляет собой сложный процесс, в ходе которого с помощью современных технологий измельчения промышленные побочные продукты преобразуются в ценный строительный материал. Для этого используется оборудование, подобное нашему.Пилорама серии MTWТехнология обеспечивает высокую эффективность работы: объем продукции составляет от 30 до 325 мешков в час, а пропускная способность достигает 45 тонн в час. Благодаря этому производители могут добиться высоких показателей производительности и стабильности качества продукции. Это способствует не только устойчивому развитию, но и улучшению характеристик современного бетона.

Concrete mix using phosphorus slag powder

Back to top button