ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы

Шлам нефелиновый (белитовый), как отход Ачинского глиноземного комбината, может быть использован в качестве известьсодержащего мелиоранта для нейтрализации кислых почв.

Цель работы - разработка исходных требований для переработки, транспортирования и хранения свежего нефелинового шлама.

Задача опыта - определить физико-химические и технологические свойства нефелинового шлама при хранении на открытой площадке.

Объектом исследования являлся свежий и гидратированный нефелиновый шлам АГК.

СХЕМА ОПЫТА:

1. Хранение не обезвоженного свежего нефелинового шлама на открытой площадке без укрытия (контроль).

2. Хранение не обезвоженного свежего нефелинового шлама на открытой площадке под пленочным укрытием из полиэтиленовой пленки.

3. Хранение обезвоженного свежего нефелинового шлама в закрытой емкости при влажности 6%.

4. Хранение обезвоженного свежего нефелинового шлама в закрытой емкости при влажности 12%.

При закладке опыта содержание воды в СНШ находилось в пределах 21... 24%. Предварительное обезвоживание СНШ проводили в специальных сушильных камерах при температуре 200...250'С.

На открытой площадке сформировали два бурта (по 40 т) из СНШ. Один бурт был оставлен без укрытия, другой - укрыт полиэтиленовой пленкой. Варианты обезвоженного СНШ, хранившиеся в закрытых емкостях, составляли массой 0,2 т. Наблюдения за состоянием СНШ проводили ежемесячно, в течение полугода (август-январь).

Состав и свойства СНШ изучали различными физико-химическими и др. методами.

При хранении СНШ на открытой площадке в течение полугода погодные условия были крайне неблагоприятными, как по количеству выпавших осадков, так и по температуре и влажности воздуха.

Основные выводы и предложения по результатам проведенных исследований.

Свежий нефелиновый шлам - пассивно сыпучий материал, состоящий из гранул различной величины, определенной влажности и химического состава

Схватывание и твердение СНШ (гидратация) в прочный монолит наступает не ранее двух месяцев. Прочность на сжатие НШ под пленочным укрытием 3,1 ...6,1 и без укрытия 3,0... 43 МПа. Под пленочным укрытием признаки схватывания СНШ в монолит обнаруживаются раньше, чем без укрытия, но не ранее одного месяца.

Хранение НШ на открытой площадке, свыше 2-х месяцев, характеризовалось дальнейшим нарастанием механической прочности бурта.

Насыпные образцы СНШ отличались низкой водоподъемной и водоудерживающей способностью. Высота поднятия воды по капиллярам СНШ 170.. .240 мм. Скорость поднятия воды СНШ без укрытия в 4 раза выше, чем под укрытием.

Слеживаемость и гидратация СНШ в основном, определяется наличием в нем двухкальциевого силиката, высокой естественной влажностью, положительной температурой воздуха и продолжительностью опыта. Пленочное укрытие повышает температуру бурта, создает более благоприятные условия для гидрации двухкальциевого силиката и схватывания гранул в монолит. Физико-механических и технологических свойств необезвоженного СНШ невозможно улучшить без предварительного удаления из него воды и проведения ряда технологических операций по дроблению и помолу.

Хранение необезвоженного СНШ на открытой площадке без укрытия и под укрытием из полиэтиленовой пленки не влияет на его минералогический состав.

Химический состав СНШ, %:

СаО-44,28; mgo-2,08; Кзр-1,32; ОДУ- 1,23; sq,-2,47; sio2 - 24,32; РезОз - 4,23; А12СЬ- 3,18; tioz - 0,32; п.п.р. - 16,75.

Исследования НИИ радиационной гигиены показали, что содержание естественных радионуклидов в СНШ близко к кларковым уровням. Удельная активность для тория 228, радия 226 и калия 40 равна соответственно: 0.2, 0.6, 53 и кларка: 0.67; 0.65; 14.5. Использование СНШ в качестве мелиоранта не имеет ограничений по радиационному фактору.

Результаты онкологических исследований СНШ, проведенные НИИ онкологии им. проф. Н.Н. Петрова показали, что количество бензо/а/пирана (БП) в СНШ составляет 20.5 мкг/кг. Такое количество БП в СНШ не может служить источником накопления концерагенов в выращенных на нем растений. Содержание n - нитросоединений в СНШ не обнаружено.