स्लैग क्या है और इसका उपयोग कहाँ किया जाता है?

लावा है धातुकर्म उद्योग के कचरे से प्राप्त द्वितीयक कच्चा माल। यह बनता है कोयले के जलने पर बनने वाली राख और धातु के गलाने के उपोत्पाद से। इस सामग्री का व्यापक रूप से निर्माण में उपयोग किया जाता है। आइए हम स्लैग की विशेषताओं और इसकी तकनीकी और परिचालन विशेषताओं पर अधिक विस्तार से ध्यान दें।

पुनर्नवीनीकरण सामग्री का उपयोग करने का मूल लाभ निर्माण सामग्री के निर्माण के लिए एक बेकार तकनीक है। यह आपको पर्यावरण प्रदूषण के स्तर को बार-बार कम करने की अनुमति देता है। सिंडर ब्लॉकों के साथ काम करते समय सामग्री के बढ़ते घनत्व और प्रतिरोध मापदंडों के कारण, भवन के निर्माण के दौरान जमा हुए निर्माण कचरे की मात्रा बहुत कम हो जाती है। इसी समय, सभी प्रकार के स्लैग अपने हल्केपन और परिवहन की क्षमता को बनाए रखते हैं।

स्लैग प्रक्रिया के दौरान धातु की सतहों पर बनने वाले सिंथेटिक सिलिकेट्स का एक समूह है:

• धातु कच्चे माल की ढलाई;
• तरल मिश्र धातुओं का प्रसंस्करण;
• फ्लक्स से कच्चा माल प्राप्त करना;
• अयस्क की वसूली

रासायनिक संरचना की विशेषताओं के आधार पर, स्लैग के निम्नलिखित समूह प्रतिष्ठित हैं।

बेसिक (CaO, MgO और FeO पर आधारित):

• ऑक्साइड - 55% तक;
• एल्यूमिना - 15% के भीतर।

अम्ल (SiO2, TiO2):

• ऑक्साइड - 45% तक;
• एल्यूमिना - 20% के भीतर।

तटस्थ (Ai2O3, ZnO):

• ऑक्साइड - 47% तक।

किसी भी धातुमल में एल्यूमीनियम, मैग्नीशियम, साथ ही मैंगनीज, सिलिकॉन, सल्फर और कुछ अन्य तत्व होते हैं।. काम करने वाले घटकों की संरचना और सक्रिय पदार्थों की एकाग्रता के आधार पर, स्लैग विभिन्न उपयोगकर्ता विशेषताओं को प्राप्त करते हैं। इस कच्चे माल में विभिन्न रंग हो सकते हैं - हल्के भूरे से गहरे काले, बैंगनी और यहां तक ​​कि मोती के रंग भी बाजार में मिल सकते हैं। इन सभी किस्मों की मांग ब्लॉकों के उत्पादन, कंक्रीट मोर्टार की तैयारी और नींव डालने में है।

स्लैग की बनावट भी भिन्न होती है। वह हो सकती है पत्थर की तरह, चीनी मिट्टी के बरतन की तरह, और कांच का यह पुनर्नवीनीकरण की रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। धातुमल का गलनांक 360 से 450°C तक होता है। विशिष्ट गुरुत्व लगभग 2.7 इकाई है।

किसी भी अन्य निर्माण सामग्री की तरह, स्लैग के अपने फायदे और नुकसान हैं। लाभों के बारे में बोलते हुए, हम निम्नलिखित पर प्रकाश डाल सकते हैं:

• उच्च आग प्रतिरोध - लावा प्रज्वलित नहीं करता है और दहन का समर्थन नहीं करता है;
• लंबी परिचालन अवधि - ऐसी सामग्री के उपयोग की अवधि 50 वर्ष है;
• भौतिक और तकनीकी गुणों की विविधता कच्चे माल के मुख्य घटकों की संरचना के आधार पर;
• लोकतांत्रिक लागत पत्थर, ईंट और लकड़ी की तुलना में;
• स्थापना में आसानी।

हालांकि, उपभोक्ता ऐसे कच्चे माल के नुकसान को उजागर करते हैं:

• हीड्रोस्कोपिसिटी - लगातार वर्षा, बाढ़ और उच्च आर्द्रता वाले क्षेत्रों में स्लैग काम के लिए उपयुक्त नहीं है;
• महा शक्ति - यह इंजीनियरिंग संचार के कार्यान्वयन को रोकता है, प्रक्रिया को समय लेने वाली और, तदनुसार, महंगा बनाता है;
• बढ़ी हुई ऊष्मीय चालकता.

इसके अलावा, स्लैग में सल्फर और एसिड की सांद्रता आदर्श से अधिक है। वहीं सभी विषैले तत्वों का पूर्ण अपक्षय एक वर्ष के बाद ही होता है।

लावा एक थोक सामग्री है, इसका विशिष्ट गुरुत्व 2.6-3.7 ग्राम प्रति 1 m3 से मेल खाता है। पत्थरों की प्राकृतिक किस्मों के लिए लगभग समान पैरामीटर विशिष्ट हैं। कच्चे माल का विशिष्ट गुरुत्व स्लैग के प्रकार के आधार पर भिन्न होता है:

• सिंडर ब्लॉक के लिए - 2-2.5 टी / एम 3;
• ढेलेदार स्लैग के लिए - 2.1-2.9 t/m3;
• कुचल पत्थर के रूप में माध्यमिक कच्चे माल के लिए - 1.1-1.2 टी / एम 3।

मेटलर्जिकल स्लैग किसी भी धातुकर्म उत्पादन का उप-उत्पाद बन जाता है। ऐसे कच्चे माल की तीन मुख्य किस्में हैं।

• दानेदार - यह धातुमल कच्चा लोहा को ठंडा करने के दौरान बनता है। इसने खनिज निर्माण एडिटिव्स के बजट एनालॉग के रूप में अपना आवेदन पाया है।
• गैर दानेदार - धातुकर्म उत्पादन कचरे के एयर कूलिंग, उनके आगे क्रशिंग और स्क्रीनिंग द्वारा स्लैग का उत्पादन किया जाता है। सड़क निर्माण में डामर कंक्रीट के भराव के रूप में यह सामग्री मांग में है। इसके अलावा, गैर-दानेदार कच्चे माल की कृषि में उन मामलों में मांग होती है जहां मिट्टी के डीऑक्सीडेशन की आवश्यकता होती है।
• लावा झांवा - इस कच्चे माल में बाध्यकारी विशेषताएं नहीं होती हैं, इसलिए इसका उपयोग मुख्य रूप से ध्वनिरोधी या इन्सुलेट सामग्री के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग अक्सर हल्के झरझरा कंक्रीट के ब्लॉक बनाने के लिए किया जाता है।

मेटलर्जिकल स्लैग ब्लास्ट-फर्नेस, स्टील-स्मेल्टिंग और ओपन-हार्ट भी हैं।

• ब्लास्ट फर्नेस के कच्चे माल को सबसे अधिक वितरण प्राप्त हुआ है, वे पिग आयरन के उत्पादन के दौरान प्राप्त होते हैं।प्रसंस्करण के दौरान 1.6-2 टन अयस्क से 1 टन कच्चा लोहा और लगभग 0.5-0.8 टन स्लैग बनता है।
• स्टील-गलाने वाली भट्टियों में 2-2.4 टन अयस्क, 2 टन ईंधन और 80 टन पानी, 1 टन स्टील और 0.2-0.3 टन स्लैग निकलता है।
• कपोला और इलेक्ट्रिक भट्टियों में, धातु के प्रति 1 टन स्लैग उत्पाद की उपज 0.2-0.3 टन है।

कम सामान्यतः, निर्माण उद्योग में अलौह धातु विज्ञान अपशिष्ट का उपयोग किया जाता है। ऐसी धातुओं का निर्माण अपने आप में एक महंगी और बहुत श्रमसाध्य प्रक्रिया है। केवल 1 टन तांबा या निकल प्राप्त करने के लिए, आपको 200 टन प्राकृतिक अयस्क को संसाधित करना होगा, इसलिए ऐसी धातु के 1 टन के उत्पादन में लावा की मात्रा अक्सर 20-25 टन तक पहुंच जाती है। प्राकृतिक वातावरण में अलौह धातुएँ विशेष रूप से यौगिकों के रूप में पाई जाती हैं जो चट्टानों में छितरी हुई हैं।

आमतौर पर, उनमें धातु आक्साइड की उपस्थिति 4-5% से अधिक नहीं होती है, बाकी सब कुछ सिर्फ रॉक तत्व (कार्बोनेट, सिलिकेट, क्वार्ट्ज) है। ऐसे कच्चे माल काले रंग के होते हैं और विघटित नहीं होते हैं, उनका घनत्व 3300 से 3800 किलोग्राम प्रति 1 घन मीटर तक होता है। जल अवशोषण पैरामीटर 0.1-0.6% है।

इलेक्ट्रोथर्मल विधि द्वारा फास्फोरस के उत्पादन के दौरान, दानेदार स्लैग बनते हैं। इनमें 98% तक ग्लास होता है, ऐसी सामग्री का आधार SiO2 और CaO . है. इसके अलावा, इसमें कपड़े, क्रम्ब रबर, कागज और बहुलक सामग्री के कण होते हैं। संरचना में तेल शोधन और अन्य योजक के उप-उत्पाद भी शामिल हो सकते हैं - यह निर्माण उद्योग में इस तरह के स्लैग के दायरे को महत्वपूर्ण रूप से सीमित करता है, हालांकि इसका उपयोग तब किया जा सकता है जब आपको भवन को इन्सुलेट करने की आवश्यकता हो।

आमतौर पर, ईंधन को कक्षों में जलाया जाता है, जिसमें हीटिंग 1300-1700 डिग्री तक पहुंच सकता है। ऐसी परिस्थितियों में, कच्चे माल के खनिज भाग से बने समूह यौगिकों को धूल भरे द्रव्यमान के रूप में छोड़ा जाता है। छोटे कण जो 100 माइक्रोन से बड़े नहीं होते हैं, जिनकी राख में सामग्री 80% तक पहुंच जाती है, उन्हें भट्टियों से ग्रिप गैसों के साथ ले जाया जाता है और फ्लाई ऐश का निर्माण होता है। अधिक विशाल कण बसते हैं और पिघलते हैं, एक कांच या ढेलेदार रूप प्राप्त करते हैं - यह राख और लावा है।

ऐसे कच्चे माल और फ्लाई ऐश के बीच प्रतिशत अनुपात सीधे निर्माण तकनीक पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, ठोस राख हटाने की विधि वाली भट्टियों में, सभी राख का 20% तक स्लैग में चला जाता है। भट्टियों में जहां तरल स्लैग हटाने की व्यवस्था प्रदान की जाती है, 45% तक स्लैग में तब्दील हो जाता है। चक्रवात प्रतिष्ठानों में, स्लैग का निर्माण राख की कुल मात्रा का 80-90% होता है। राख स्लैग को कोयला और कोयला स्लैग भी कहा जाता है। इन दिनों इंडस्ट्री में इनकी काफी डिमांड है। इस तरह के कच्चे माल ब्लास्ट फर्नेस कच्चे माल से कैल्शियम ऑक्साइड के कम अनुपात और आयरन ऑक्साइड की बढ़ी हुई सांद्रता में भिन्न होते हैं।

ऐश और स्लैग एक दानेदार काला पुनर्चक्रण योग्य पदार्थ है। इस रंग योजना को कच्चे माल की संरचना में लौह लौह की उपस्थिति से समझाया गया है। सफेद, जैतून, हरे और भूरे रंग में कम पाया जाता है। रंग ऑक्साइड की एकाग्रता पर निर्भर करता है, इस तरह के स्लैग को पीसने पर ग्रे रेत प्राप्त होती है। राख और धातुमल विभिन्न प्रकार के ईंधन को जलाने का परिणाम है:

• कोयले में 5 से 40% स्लैग होता है;
• भूरे कोयले में, स्लैग की सांद्रता लगभग 15% होती है;
• एन्थ्रेसाइट में - 35% तक;
• जलाऊ लकड़ी में - 1.5% तक;
• ईंधन तेल में - 0.3% से अधिक नहीं;
• तेल शेल में - 50 से 80% तक।

स्लैग के उपयोग का दायरा काफी विस्तृत है:

• ताकत श्रेणी B15-B30 के साथ भारी कंक्रीट का उत्पादन;
• निर्माण मिश्रण की तैयारी;
• फर्श स्लैब, कंक्रीट पैनल, कॉलम, साथ ही बीम, क्रॉसबार और अन्य लोड-असर संरचनाओं का उत्पादन, जिसमें प्रतिष्ठित वाले भी शामिल हैं;
• औद्योगिक और आवासीय अखंड निर्माण;
• कर्बस्टोन, फ़र्श के पत्थर, साथ ही फ़र्शिंग स्लैब का उत्पादन;
• सभी प्रकार के कम-वृद्धि वाले निर्माण (गैरेज, तहखाने और आउटबिल्डिंग का निर्माण)।

स्लैग सीमेंट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, यह सीमेंट के साथ कुचल स्लैग को मिलाकर बनता है। ऐसी सामग्री को निर्माण उद्योग में सबसे टिकाऊ और विश्वसनीय माना जाता है।

• स्लैग कंक्रीट को व्यापक अनुप्रयोग मिला है बहुमंजिला इमारतों के लिए फर्श स्लैब के निर्माण में। यह इस तथ्य के कारण है कि ऐसी सामग्री की विश्वसनीयता का बढ़ा हुआ स्तर फर्श के स्थायित्व को निर्धारित करता है, जो आवासीय संरचनाओं के निर्माण में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
• नींव के निर्माण में कुचल लावा और सीमेंट का मिश्रण मांग में है. ऐसे कच्चे माल का उपयोग उन मामलों में उचित है जहां घरों में दीवारों और छतों को हल्के निर्माण सामग्री से बनाया गया है - ऐसी नींव पूरी इमारत के लिए एक ठोस समर्थन बन जाएगी।
• बहुमंजिला आवास निर्माण में बेल्ट को मजबूत करने के लिए स्लैग सीमेंट की मांग है। सामग्री का उपयोग व्यक्तिगत इंजीनियरिंग मॉड्यूल को सुदृढ़ करने के लिए किया जाता है।
• निकट-पानी और पानी के नीचे की संरचनाओं के निर्माण में सीमेंट और स्लैग पर आधारित संरचना की मांग है. ऐसी संरचनाएं नमी के संपर्क में हैं, और सिंडर कंक्रीट इस तरह के नकारात्मक प्रभाव को सफलतापूर्वक झेलता है।
• मिश्रण का उपयोग आवासीय और औद्योगिक भवनों के कुछ प्रकार के थर्मल इन्सुलेशन में किया जाता है।. हीटर के साथ इसका उपयोग विशेष रूप से प्रभावी है - उनका अग्रानुक्रम ठंडी हवा के द्रव्यमान के प्रवेश से बचाता है।