Получение сероасфальтобетона на основе золы Северской ТЭЦ

В настоящее время тепловые электростанции (ТЭС) являются главной
составляющей производственного потенциала российской электроэнергетики.
На их долю приходится до 2/3 установленной мощности всех электростанций
страны и 65 % производимой электроэнергии. Более половины совокупной
мощности ТЭС составляют станции с комбинированным циклом производства
электрической и тепловой энергии (ТЭЦ), которые обеспечивают около 46%
всей потребности страны в централизованном тепле. Вместе с тем, что
тэплоэнергоцентрали вырабатывают потребное количество энергии для страны,
они также представляют ощутимую экологическую опасность для окружающей
среды. Первостепенную опасность представляет химическое загрязнение,
обусловленное значительными выбросами в окружающую среду таких опасных
загрязнителей, как оксидов углерода, азота, различные оксиды серы (серный и
сернистый газы) и т.д. Также опасными являются выделения в атмосферу
зольных остатков, поскольку они представляют собой мелкодисперсную пыль.
К химическим загрязнениям следует отнести загрязнители гидросферы, это:
органические и взвешенные вещества, которые поступают со сточными водами.
Немаловажным является аспект и физических опасностей в виде теплового и
акустического воздействий. Значительную часть отходов ТЭЦ составляют
золошлаковые отходы.
На территории России находится весьма значительное количество
золошлаковых захоронений (золоотвалов), где в настоящее время хранится
около полутора миллиарда золошлаковых отходов, и под эти золоотвалы
отведено более 22 тыс. га территории. Также ежегодное производство золы
Российскими электростанциями превосходит значение в 30 млн. тонн, которые
оказывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду.
Помимо вредного воздействия и отходов теплоэнергоцентралей,
существует проблема все возрастающего количества производимой серы по
сравнению с ее потребным количеством. В связи с этим существует
необходимость найти ей применение. В настоящее время идет тенденция
превышения производства серы над ее потреблением в ряде стран (Россия,
Казахстан, США, Канада). Также увеличивается количество золы уноса
Северской ТЭЦ, которая представляет собой экологическую опасность. Рост
интенсивности движения автотранспорта приводит к существенному
увеличению износа и разрушения дорожных покрытий. Исходя из этого,
большое значение для долговечности верхнего дорожного покрытия имеет
качество дорожного битума, который должен обладать повышенной
прочностью, морозостойкостью и трещиностойкостью. Поэтому актуальным
вопросом по сей день остается вопрос об использовании серы и золы в
дорожном строительстве с целью улучшения дорожно­транспортного
покрытия.
Основные причины применения золы уноса для изготовления битума:
 возможность снизить стоимость асфальтобетонной смеси;
 улучшение экологии, поскольку зола­унос представляет собой
мелкодисперсную пыль, вредную при вдыхании;
 улучшение эксплуатационных качеств дорожных покрытий.
Основные причины применения технической серы для изготовления
серобитумного вяжущего (СБВ):
 возможность снижения расхода битума для приготовления СБВ;
 улучшение эксплуатационных качеств дорожных покрытий.
Целью работы явилось получение асфальтобетона из гранулированного
вяжущего на основе золы, серы и битумной эмульсии.
Объектами исследования являются: техническая сера – попутный
продукт Норильского горно­металлургического комбината, зола гидроудаления
Северской ТЭЦ и битумная эмульсия марки ЭБК­1 компании ООО «Битумная
эмульсия».
Экономическая эффективность: в результате использования
техногенных отходов и серы решается экологическая проблема, улучшается
экономика страны, а также в результате получается модифицированный
продукт с улучшенными эксплуатационными характеристиками.