بالنسبة للبلدان التي لديها موارد كبيرة من خام الحديد مثل أستراليا والبرازيل وجنوب أفريقيا، سيكون هناك دائمًا كمية كبيرة من مخلفات خام الحديد بعد عملية إثراء خام الحديد . هذه المخلفات هي المواد الخام الرئيسية لمخلفات البناء، والتي تسببت بشكل كبير في إهدار الموارد والتلوث البيئي.
وجدت الدراسة أن استخدام مخلفات خام الحديد كركام ناعم لإنتاج الخرسانة يعد حلاً فعالاً. أظهرت هذه الخرسانة المجمعة قوة ميكانيكية جيدة، وحتى في حالة قوة الضغط، كان هناك تحسن بنسبة 11.56٪ عن الخرسانة الإجمالية التقليدية.
تسعى هذه المدونة إلى إضافة قيمة إلى المخلفات من خلال استخدام مخلفات خام الحديد كركام ناعم في الخرسانة.
كيفية صنع الركام الخرساني من مخلفات خام الحديد؟
إذا تم استخدام مخلفات خام الحديد كركام ناعم، يلزم حجم جسيم معين. الرمل الخشن يجعل الخرسانة جافة نسبيًا، ويقلل من اللزوجة، كما أن قابليتها للتشغيل ضعيفة. الرمل الناعم للغاية لا يجعل عملية فصل الخرسانة سهلة للغاية فحسب، بل يتطلب أيضًا كمية كبيرة من الماء، وبالتالي زيادة كمية الأسمنت.
عملية الإنتاج:
الخطوة 1 تقليل حجم الجسيمات المعدنيةيتم سحق مخلفات خام الحديد بواسطة كسارة وتصبح كتل ذات حجم معين. يدخل في مطحنة الكرة والطحن الرطب بالماء.
يمكن للطحن الدقيق قبل الإثراء أن يفصل المونومرات المعدنية المحتوية على الحديد، وبالتالي تحسين تأثير الفصل المغناطيسي.
الخطوة 2 الإفادةتم اعتماد طريقة الاستفادة المشتركة لفصل الجاذبية والفصل المغناطيسي لتحسين معدل الاسترداد ودرجة مخلفات الحديد.
- الفصل بالجاذبية: من خلال التخصيب المسبق بواسطة طاولة الاهتزاز ، يمكنه تحسين معدل الاسترداد المحدد المغناطيسي وإزالة الطين والشوائب.
- الفصل المغناطيسي: نظرًا لأن مخلفات الحديد غالبًا ما تحتوي على المغنتيت والهيماتيت والليمونيت ضعيفي المغناطيسية، يتم استخدام فاصل مغناطيسي للفصل. وبعد الفرز تتحول إلى رمل من مخلفات الحديد.
رمل مخلفات الحديد هو نوع من الركام الناعم ذو خصائص مادية مشابهة لرمل النهر الطبيعي. حجم الجسيمات موحد نسبيًا، ومعامل النعومة بشكل عام 0.7-2.2، والسطح خشن وزاوي.
الخطوة 3 غسل الرمالإذا كان محتوى الشوائب في رمل مخلفات الحديد مرتفع جدًا بحيث لا يتوافق مع متطلبات الإنتاج، فيمكن غسل الرمال مرة أخرى.
وفقا لمحتوى الشوائب، النعومة والقدرة العملية لرمال مخلفات الحديد، اختر آلة غسل الرمل المناسبة.
- ماكينة غسيل الرمل ذات العجلة : يتم استخدامها لمخلفات الرمل الناعمة ذات معدل شوائب منخفض وإنتاج منخفض.
- الغسالة الحلزونية : نسبة شوائب عالية، وجزيئات دقيقة وخشنة، وإنتاجية عالية.
يتم تحضير المواد الخام لتصنيع مواد خرسانية عالية القوة. خذ مخلفات الحديد الخرسانية المحضرة بواسطة فتماشينري كمثال:
مواد خام
- الأسمنت : الأسمنت البورتلاندي العادي. معرفة المزيد عن محطة طحن الأسمنت.
- الركام : (1) الركام الناعم : رمل مخلوط من رمل مخلفات الحديد والرمل الصناعي . من بينها، معامل نعومة الرمل الاصطناعي هو 3.1-3.3، ومحتوى مسحوق الحجر أقل من 10.0%. بالنسبة لرمل مخلفات الحديد، معامل النعومة هو 1.5-2.0 وكمية الخلط 70%. (2) الركام الخشن: حجر مكسر 5-25 مم.
- المواد المضافة : الرماد المتطاير الثانوي، مسحوق الخبث، الخ.
- مخفض الماء : مخفض الماء متعدد الكربوكسيلات عالي الأداء. معدل تخفيض الماء 28%، ومحتوى أيون الكلوريد 0.04%، والمحتوى القلوي الإجمالي 1.91%، وقيمة الرقم الهيدروجيني 6.89.
- الماء : ماء الصنبور للشرب، مطابق لمتطلبات مياه الخلط المنصوص عليها في المواصفة القياسية لمياه الخرسانة.
تصميم نسبة المزيج
- تم استخدام الحصى العادي كركام خشن.
- تم استخدام الرمل الصناعي ورمل مخلفات الحديد بنسبة 70% كركام ناعم.
- تم استخدام الرماد المتطاير ومسحوق الخبث لاستبدال جزء من الأسمنت.
- تم تحضير الخرسانة وفق نسبة رابطة مائية ثابتة.
- وصلت قوة الضغط لمدة 28 يومًا لهذه الخرسانة المجمعة إلى 97.63MPa.
خاتمة
بالنسبة لمنتجي خام الحديد والخرسانة، يعد استخدام مخلفات خام الحديد كركام ناعم لإنتاج الخرسانة طريقة فعالة لاستعادة مخلفات خام الحديد.
يمكن تحويل مخلفات الحديد إلى رمل مخلفات الحديد، والذي يتم خلطه مع الركام التقليدي مثل الرمل الاصطناعي لإنتاج خرسانة تلبي الطلب، مثل الخرسانة C50. يتمتع هذا النوع من الخرسانة المجمعة بمقاومة أفضل للصقيع ومقاومة اختراق الماء ومقاومة اختراق أيونات الكلوريد مقارنة بالخرسانة العادية.
