Innowacyjna technologia wytwarzania autoklawizowanego betonu

Wytwarzanie betonu komórkowego wg opracowanej technologii w skali laboratoryjnej

Odmienność warunków w jakich powstają popioły fluidalne sprawia, że ich charakterystyka jest zdecydowanie różna w stosunku do dotychczas stosowanych tradycyjnych popiołów krzemionkowych, stąd powstał problem ich zagospodarowania. Poprzez dobór składu recepturowego ABK i odpowiednie zabiegi technologiczne, przeprowadzono próby wytwarzania ABK z zastosowaniem popiołów fluidalnych w skali laboratoryjnej i półtechnicznej. Badania wykazały że stosowanie popiołów fluidalnych (w zależności od ich właściwości) umożliwia zmniejszenie w recepturach ABK wapna o 10 - 20%, a surowca siarczanowego od 60% do nawet 100%, co skutkuje obniżeniem kosztów wytwarzania ABK i zmniejszeniem wydobycia surowców naturalnych. Opracowana technologia  przyczynia się również do ochrony środowiska naturalnego dzięki ograniczeniu składowania popiołów fluidalnych oraz zmniejszeniu emisji SO2 i NOx do atmosfery.

Technologia odpowiada światowym trendom utylizacji surowców odpadowych w przemyśle materiałów budowlanych. Aktualnie zmniejsza się ilość tradycyjnych popiołów krzemionkowych, a w coraz większym stopniu wprowadzane jest  spalanie węgla w kotłach fluidalnych. Obecnie wypad popiołów z kotłów fluidalnych stanowi w Polsce ok. 2 mln ton/rok. Stąd niezbędnym stało się opracowanie kierunków ich utylizacji. Wprowadzenie popiołów lotnych nowej generacji do wytwarzania ABK jest absolutnie nowatorskim rozwiązaniem.

Bezodpadowa, przyjazna dla środowiska naturalnego metoda produkcji ABK daje możliwość uzyskania szerokiego asortymentu wyrobów, spełniających wymagania norm europejskich, do zastosowania w różnych rodzajach budownictwa (mieszkaniowe, użyteczności publicznej, przemysłowej). Technologię wykorzystania popiołów fluidalnych można zastosować w istniejących wytwórniach autoklawizozowanego betonu komórkowego, wytwarzających beton według technologii z zastosowaniem tradycyjnych popiołów krzemionkowych. Przy wdrożeniu tej technologii nie jest konieczny zakup nowych urządzeń w wytwórni ABK.

Rozpoczęto próby wdrożeniowe w jednej z wytwórni ABK przy wykorzystaniu popiołów fluidalnych z nowoczesnego, największego w Europie kotła. Przebieg prób wskazuje na możliwość uzyskania, w wyniku wdrożenia wynalazku, założonych efektów technicznych i ekonomicznych.

Korzystnym efektem wynikającym ze stosowania popiołów fluidalnych zamiast popiołów krzemionkowych jest zmniejszenie kosztów wytwarzania ABK, wyrażające się zmniejszeniem ilości wapna i gipsu w recepturach betonu. Możliwe jest również zmniejszenie koniecznej przy produkcji ilości cementu, jeśli  wprowadzany on jest do składu ABK. W efekcie przyczynia się to do ochrony środowiska naturalnego (ograniczenie zużycia  surowców naturalnych).

Uzyskuje się również znaczące efekty z tytułu oszczędności kosztu energii zużywanej na domielenie części popiołów, gdyż popioły fluidalne szybciej się przemielają (inna twardość) aniżeli popioły krzemionkowe. Oszczędności powstaną także na skutek obniżenia kosztów z tytułu zmniejszenia powierzchni składowisk. W tym przypadku również występuje efekt środowiskowy - składowiska mimo zabezpieczeń często pylą.

Podkreślić należy, iż spalając węgiel w kotłach fluidalnych obniża się w bardzo znaczący sposób zanieczyszczenie atmosfery w SO2 i NOx w stosunku do spalania węgla w tradycyjnych kotłach pyłowych. I tak przy spalaniu węgla w kotłach fluidalnych  zanieczyszczenia SO2 do atmosfery obniżone są pięciokrotnie i więcej, a NOx o 20 - 30%.

PORÓWNANIE Z AKTUALNYM STANEM TECHNIKI

Wykorzystanie popiołów lotnych nowej generacji do wytwarzania autoklawizowanego betonu komórkowego jest nowością - nie ma podobnych rozwiązań.

Zdjęcie SEM popiołu lotnego krzemionkowego (fot. lewe) i popiołu fluidalnego (fot. prawe)