Кирпич из летучей золы ( FAB ) — это строительный материал , в частности каменные блоки, содержащий летучую золу класса C или F и воду. Сжатые при давлении 28 МПа (272 атм) и выдержанные в течение 24 часов в паровой бане при температуре 66 °C , а затем закаленные воздухововлекающим агентом, кирпичи могут выдержать более 100 циклов замораживания-оттаивания . Из-за высокой концентрации оксида кальция в золе-уноса класса C кирпич называют «самоцементирующимся». Этот метод производства экономит энергию, снижает загрязнение окружающей среды ртутью и часто обходится на 20% дешевле, чем традиционное производство глиняного кирпича. [1]
Угольная пыль исторически собиралась как отходы домов и промышленности. В девятнадцатом веке угольную золу собирали «мусорщики» и доставляли на местные кирпичные заводы, где золу смешивали с глиной. Доход от продажи золы обычно идет на сбор мусора. [1]
Глина обычно попадает в ловушку при образовании угля. Когда уголь сгорает, негорючие частицы глины остаются в виде золы. В колосниковых котлах негорючая зола при длительном нахождении скапливается в виде золы. В настоящее время технология пылеугольного топлива предпочтительна из-за ее повышенной энергоэффективности. В этом случае измельченная глина улетучивается вместе с дымовыми газами, оседая в виде золы в рукавных фильтрах или электрофильтрах (ЭСФ). Отсюда и появилось название «летучая зола». [2]
Возможная смесь материалов для производства кирпича из золы- уноса следующая :
Прочность кирпича из золы, изготовленного из вышеуказанных составов, колеблется от 7,5 до 10 МПа . Кирпичи из золы легче и прочнее глиняных кирпичей.
Основные ингредиенты включают летучую золу, воду, негашеную известь или известковый шлам, цемент, алюминиевый порошок и гипс. Автоклавирование увеличивает твердость блока, способствуя быстрому затвердеванию цемента. Гипс действует как долгосрочное средство для увеличения силы. Химическая реакция [ требуется дальнейшее объяснение ] с алюминиевой пастой придает газобетону особую пористую структуру, легкость и изоляционные свойства. Вышеупомянутые свойства выгодно отличают его от других легких бетонных материалов. Готовый продукт представляет собой более легкий блок, вес которого составляет менее 40% веса обычных кирпичей, но при этом обеспечивает аналогичную прочность. Удельный вес остается в пределах от 0,6 до 0,65 . Использование этих блоков в зданиях снижает собственную нагрузку, позволяя сэкономить от 30 до 35% конструкционной стали и бетона.
Коммерческие процессы делятся на две категории; маршрут извести и маршрут цемента (OPC), где последний используется в качестве источника извести. В известковом маршруте в состав входят зола-унос (50 %), гашеная известь (30 %) и безводный гипс (20 %), к которым можно добавить в 3–4 раза больше каменной пыли, песка или любого инертного наполнителя. . В цементном маршруте в состав входит зола-унос (76 %), OPC (20 %) и ангидрит (4 %), к которым можно добавить в 3–4 раза больше наполнителя.
Следующие свойства золы-уноса влияют на прочность и внешний вид кирпичей из золы-уноса.
В зависимости от работы котла летучую золу можно дополнительно классифицировать на LT (низкотемпературную) и HT (высокотемпературную). Летучая зола LT, содержащая аморфные фазы, образуется при температуре котла не более 800 °C, тогда как зола-унос HT, содержащая стекловидные реакционноспособные фазы, образуется при температуре более 1000 °C на супертермальных установках. Летучая зола LT хорошо реагирует с известью, тогда как летучая зола HT хорошо реагирует с OPC. [6]