Ladrillos refractarios con ganga de carbón y cenizas volantes en china

Introducción a los Peligros y Aprovechamiento Integral de Dos Residuos Sólidos, Ganga de carbón y cenizas volantes

2.1 Impacto en el entorno ecológico.

La ganga de carbón se amontona como una montaña, causando graves daños al medio ambiente, ecología, y la seguridad de la vida de las personas. Los componentes inorgánicos de la ganga de carbón son principalmente óxidos de silicio, aluminio, hierro, calcio, y magnesio, pero también hay trazas de elementos de metales pesados ​​como P, Hg, sn, Cu, zinc, Como, cr, etc.. El almacenamiento de una gran cantidad de ganga de carbón no sólo ocupa una gran cantidad de recursos terrestres escasos, pero también libera sulfuros que contaminan el medio ambiente., tierras de cultivo, y agua subterránea. La acumulación de una gran cantidad de almacenamiento con el tiempo y el aumento de temperatura debido al calentamiento interno darán como resultado un humo denso en el patio de ganga de carbón debido a la combustión espontánea., liberando una gran cantidad de gases nocivos como el CO, CO₂, entonces ₂, H ₂ S, NO Å en el aire, siendo el SO ₂ el principal contaminante. La emisión masiva de gases nocivos no sólo pone en peligro el medio ambiente y la calidad del aire, afecta la salud física de la zona minera y de los residentes cercanos, pero también afecta el entorno ecológico circundante., provocando un lento crecimiento de los árboles, severa reducción del rendimiento de los cultivos, y en casos severos, muerte de árboles y cultivos. Además de la combustión, Los metales pesados ​​son agua ácida generada por la erosión de la lluvia., que desemboca en los ríos o se infiltra en el suelo, causando contaminación de las aguas subterráneas y del suelo. Otra característica de la ganga de carbón almacenada al aire libre es su susceptibilidad a la erosión y fragmentación.. Algunos forman finas partículas de ceniza después de la combustión espontánea., que sufren una serie de reacciones complejas como la oxidación, descomposición, deshidrogenación, y condensación para formar negro de carbón., Ceniza voladora, y partículas sólidas suspendidas, formando neblina y afectando directamente el medio ambiente local y la salud de las personas.

Ceniza voladora, como ganga de carbón, está ampliamente acumulado en muchos lugares. Encontrar fuertes vientos y cenizas de carbón voladoras es un importante problema de contaminación ambiental que muchos lugares necesitan resolver con urgencia.. China se ha convertido en un importante país productor de carbón y en el país con mayor consumo de carbón a nivel mundial., así como el país con mayor uso de carbón para producir cenizas volantes residuales. Debido a que las cenizas volantes generadas por la generación de energía térmica se han convertido en la mayor fuente de contaminación de residuos sólidos industriales., La colocación de cenizas volantes también requiere el uso de grandes extensiones de terreno., lo que resulta en un desperdicio de recursos terrestres, y puede tener efectos adversos en el aire circundante., calidad del agua, y suelo.

2.2 Descripción general de la utilización integral

Las grandes adquisiciones de tierras o el vertido de ganga de carbón y cenizas volantes en los valles montañosos pasarán a la historia, y su salida es la utilización de recursos.. En el pasado 20 años, el gobierno ha emitido muchas regulaciones, documentos, y políticas para promover el aprovechamiento integral de la ganga de carbón, Proporcionar un fuerte apoyo en finanzas y fiscalidad., y mejorar continuamente la tasa de utilización integral de residuos sólidos. En 2019, la tasa de utilización integral de grandes desechos sólidos integrales alcanzará 55%, 5 puntos porcentuales más que en 2015, de los cuales la tasa de utilización integral de la ganga de carbón y las cenizas volantes alcanzará 70% y 78% respectivamente [1]. Aunque se han logrado resultados satisfactorios, Todavía existe una brecha significativa en comparación con algunos países desarrollados.. Según materiales en línea del Instituto de Investigación y Planificación de la Industria de Materiales de Construcción de China y el Instituto de Investigación de la Industria de Huajing, La tasa de utilización de ganga de carbón y cenizas volantes en Japón es muy alta.. Tomando como ejemplo las cenizas volantes, llegó tan alto como 98.3% en 2011, y el valor añadido de utilización también es alto, siendo el cemento el factor dominante, contabilidad de 67.13%; La ingeniería civil representa 13.58%; Paneles de construcción, agregados livianos, y otros dan cuenta de 17.59%. En 2016, La tasa de utilización de cenizas volantes en Europa fue 83.4%, que no solo tenía una alta tasa de utilización sino también canales de utilización diversificados. Por 2016, Las cenizas volantes en Europa se habían utilizado básicamente, con 40.8% Se utilizan como aditivos para hormigón.; 17.0% reemplazar el cemento en el concreto; 16.4% para materiales de carretera; 5.5% para bloques de hormigón; 3.7% para otros. A principios de los años 1970, Alemania, Francia, y otros países lograron una tasa de utilización integral de 30% para 50% de ganga de carbón. En la década de 1960, Japón utilizó agregados livianos sinterizados de ganga de carbón para el campo de la construcción, reducir el peso del edificio mediante 20%, haciendo que su contribución a las paredes ligeras sea particularmente importante.

2.3 Aplicación en la industria de materiales para paredes.

En los países desarrollados, ya a principios de la década de 1960, Alemania, Francia, y Japón utilizó ampliamente ganga de carbón y cenizas volantes para producir diversos materiales de pared., que fueron ampliamente utilizados en proyectos de construcción. China introdujo la tecnología de ganga de carbón y ladrillos de combustión interna con cenizas volantes en la década de 1960., con el objetivo de ahorrar carbón y reducir costes. En la década de 1970, La ganga de carbón y las cenizas volantes se han convertido en los principales combustibles internos., convirtiéndose gradualmente en ganga de carbón y cenizas volantes como principal combustión interna, complementado con carbón externo. En proceso de desarrollo de ladrillos de combustión interna de ganga de carbón y cenizas volantes., El Ministerio de Materias Primas organiza diversos tipos de clases de estudio y actividades de promoción e intercambio de logros sobre la producción de diversos materiales para paredes utilizando ganga de carbón y cenizas volantes.. Antes 1980, Las empresas de materiales para paredes, ladrillos y tejas, eran principalmente de propiedad estatal., y muchas fábricas de ladrillos de propiedad estatal crearon mucha experiencia técnica y logros prácticos en ladrillos de combustión interna de ganga de carbón y cenizas volantes.. Tomando como ejemplo la utilización de ganga de carbón., una línea de producción con una capacidad de diseño de 15 millones de piezas de ladrillos de ganga de carbón se construyeron en la fábrica original de ladrillos y tejas de Neijiang hecha a máquina en 1973.

Si decimos que la ganga de carbón y las cenizas volantes sólo se utilizaban como materiales de combustión interna alrededor de los años 60, y la cantidad de utilización fue muy pequeña, Sólo después de la década de 1970 se utilizó una gran cantidad de ganga de carbón y cenizas volantes como principales materias primas para producir productos para paredes.. Los productos eran principalmente ladrillos macizos., pero también ladrillos porosos, Unidad de mampostería de hormigón y bloques huecos.. La primera producción de prueba exitosa de ladrillos de ganga de carbón fue realizada por la Oficina de Minería de Sichuan Yongrong., y la mina de carbón Shigu en la ciudad de Gaoming también construyeron una línea de producción anual de 15 millones de ladrillos de ganga de carbón en la década de 1970. En la década de 1980, Los productos de materiales de pared de ganga de carbón y cenizas volantes se desarrollaron rápidamente. Con la mejora continua de la tecnología de productos de material de pared sinterizado de ganga de carbón y cenizas volantes y la expansión de la escala de producción., El nivel de equipamiento parece incapaz de satisfacer las necesidades de desarrollo de los productos de ganga de carbón y ladrillos de cenizas volantes.. A finales de los años 1980, China inició una etapa de introducción, innovación, y mayor desarrollo. Shanxi, Shandong, Ningxia, Anhui, Heilongjiang y otras provincias han introducido equipos para producir materiales para paredes utilizando ganga de carbón y cenizas volantes de Estados Unidos., Alemania, Italia, y otros. Con la aprobación de la ex Comisión Estatal de Economía y Comercio [2], una línea de producción con una producción anual de 60 millones de ganga de carbón Se introdujo una unidad de mampostería de hormigón en Shuangyashan, Provincia de Heilongjiang. Técnicamente, Se requiere hacer ladrillos de toda la ganga de carbón., y el horno de túnel ensamblado se enciende mediante combustión ultrainterna. La calidad del producto es unidad de mampostería de hormigón y ladrillos porosos de pared de agua limpia., y realmente lograr “No hay tierra para hacer ladrillos., No hay carbón para quemar ladrillos.”. El producto es de alta calidad.. Este proyecto de introducción ha recibido un fuerte apoyo y un alto reconocimiento de los ministerios y comisiones centrales pertinentes., provocando fuertes reacciones dentro de la industria. La línea de producción de ganga de carbón adopta un proceso de sinterización de una sola vez y un proceso de ladrillos sinterizados de ganga de carbón de súper combustión interna.. Su equipamiento, El horno túnel Kaizhuang y la tecnología de súper tostado por combustión interna han sido completamente digeridos e innovados, y sus logros en investigación y desarrollo han ganado el segundo premio del Premio Nacional al Progreso Científico y Tecnológico. Ha sido ampliamente promovido y aplicado en China., haciendo contribuciones importantes a la utilización integral de la ganga de carbón en la industria de materiales para paredes en China. Las provincias y ciudades con ganga de carbón básicamente han construido con éxito líneas de producción., aumentando rápidamente la producción anual de ladrillos de material de pared de ganga de carbón en todo el país a más de 200 mil millones de ladrillos estándar. La producción anual de productos sinterizados en la industria de materiales para paredes de China es más que 810 mil millones de piezas [3], de los cuales los desechos sólidos a granel, como la ganga de carbón y las cenizas volantes, La protección del medio ambiente y otros productos nuevos de materiales de pared se han desarrollado rápidamente en los últimos años., con una producción anual de casi 600 mil millones de piezas, convertirse en la industria de utilización integral de residuos sólidos más grande de China. La utilización anual de residuos sólidos ha superado 135 millones de toneladas, y el ahorro anual de energía ha alcanzado 32 millones de toneladas de carbón estándar. El principal combustible utilizado para los productos de ladrillos y tejas sinterizados son los residuos sólidos a granel, como la ganga de carbón y las cenizas volantes.. Hay muy poco uso externo de energías fósiles como el carbón y el gas natural.. La energía residual, como la ganga de carbón y las cenizas volantes, representa más de 80%, mientras que el carbón y el gas natural sólo representan menos del 80%. Esto ha contribuido a la utilización integral de residuos sólidos y a la conservación de energía y reducción de carbono en toda la industria de materiales de construcción..