Промышленность строительных материалов является главным потребителем ВМР, образующихся в других отраслях промышленности.
Первое направление — это использование золошлаковых отходов ТЭС. В основном в цементной промышленности используются эти отходы в качестве компонента сырьевой смеси. Расход — 300 — 500 кг./т. клинкера.
Повышенное содержание в этих отходах СаО приводит к снижению расхода известняка. В результате использование золы, как показывают данные Южгипроцемента, позволяет на 1/3 снизить влажность шлама, на 10 % снизить расход условного топлива на обжиг клинкера и увеличить производительность цементных печей.
Кислые золы могут использоваться также в качестве активной минеральной добавки к цементу. Если учесть, что стоимость золы в 5 раз ниже, чем стоимость добавок, то ясно, что это снизит себестоимость цемента. Применение золы в качестве активной добавки позволяет также снизить удельный расход у. т.
Вторым направлением использования золы ТЭС является производство искусственных пористых заполнителей: зольного, аглопоритового, безобжигового гравия и глиноземного керамзита. Такие цехи созданы на Каширском заводе ЖБИ, Верхнетагильском КСК, Алексинском заводе ЖБИ. Зарубежный опыт показывает высокую эффективность использования золошлаковых отходов в производстве искусственных пористых заполнителей. В США, например, аглопоритовые установки принадлежат энергокомпаниям. Легкие заполнители, получаемые путем спекания золы, применяются в производстве бетонов, при строительстве высотных зданий. Производство таких бетонных блоков обходится на 25 % дешевле, чем изделий на традиционных заполнителях.
Но, несмотря на высокую эффективность пористых заполнителей из зол ТЭС, объем их производства у нас мал — всего 0,1 % от общего объема пористых заполнителей.
Третье направление — это использование золы ТЭС в качестве отощающей добавки и выгорающей добавки Глиняного и силикатного кирпича. Это приводит к снижению стоимости кирпича на 10 — 20 %. Объемная масса кирпича при этом уменьшается (из золы = 1700 — 1800кг./м3, а обыкновенного кирпича = 1900 — 2000 кг./м3). Это позволяет получить дополнительный эффект за счет сокращения расходов при транспортировке кирпича от завода до строительной площадки.
Использование золы в производстве глиняного кирпича позволяет также увеличить прочность кирпича, снизить время сушки. Затраты на сырье уменьшаются в 3 раза, прибыль растет за счет снижения себестоимости и улучшения качества кирпича.
Четвертое направление. Золы ТЭС могут использоваться также для производства изделий из ячеистого бетона, где они заменяют кварцевый песок. Такие заводы, как Ступинский завод ячеистого бетона и Нарвский комбинат строительных материалов выпускают из ячеистого бетона с применением золы ТЭС стеновые панели, плиты перекрытий (применение золы 25 %). В Швеции, Франции, ФРГ в производстве ячеистых бетонов песок полностью заменяется золой.
Пятое направление — дорожное строительство. Удельный экономический эффект от использования золошлаковых отходов составляет на 1 тонну золы:
- В производстве цемента и др. вяжущих — 0,7-3,2
- Производство легких бетонов — 10-20
- Производство кирпича и мелких блоков — 7-9
- Дорожное строительство — 5-12
В условиях современных цен эти показатели можно увеличить в 20-30 раз.
Использование металлургических шлаков:
- в цементной промышленности для производства шлакопортландцемента (50% доменных гранулированных шлаков направляется в эту отрасль);
- в производстве шлаковой пемзы, которая используется для теплоизоляционных засыпок;
- за рубежом из доменного шлака изготовляют литой шлаковый щебень, полностью заменяющий природный гранитный.
В нашей стране создан новый материал «шлакоситалл», который используется при строительстве аэропорта Шереметьево, универмага «Москва».
Экономический эффект от применения 1 тонны изделий из шлакоситалла составляет 60 — 160 рублей.
Отходы горнодобывающей промышленности.
При добыче естественного камня и изготовления из него облицовочных плит до 80 % камня идет в отходы в виде глыб, мелких блоков, околов. Отходы используются для производства карбонатного песка и щебня, применяющихся в производстве цемента, бетона, облицовочной плитки.
Вскрышные породы.
Их образуется сотни млн. т. при добыче железой руды, руд цветных металлов, асбеста, талька, графита. Для ПСМ особый интерес представляют углесодержащие отходы. Они используются для искусственных пористых заполнителей керамических изделий, цемента. Их использование позволяет снизить удельный расход условного топлива.
Отходы химической промышленности: фосфогипс, пиритные огарки — тоже могут быть использованы в цементной промышленности, позволяют увеличить качество цемента, улучшить процесс обжига клинкера (более 80% цементных заводов используют пиритные огарки).
Эффективность применения ВМР позволяет снизить себестоимость стройматериалов, увеличить прибыль ПО, решить проблемы обеспечения сырьем, снизить потребность КВ в добывающих отраслях.
