Лабораторно-експериментальна установка для отримання конденсату димових газів та його утилізація
DOI:
https://doi.org/10.33216/1998-7927-2023-279-3-16-24Ключові слова:
цемент, шкідливі викиди, газорідинний сепаратор, конденсат пари димових газів, цементний камінь, бетон, утилізаціяАнотація
На даний час цемент є одним із основних будівельних матеріалів, який використовується під час спорудження різноманітних інженерних конструкцій та споруд. Технологічний процес виготовлення цементу є багатоетапним та вимагає високої культури виробництва для забезпечення екологічної безпеки. Повний цикл виробництва товарного цементу негативно впливає на навколишнє середовище: глобальне потепління (через викиди парникових газів), підкислення Світового океану (переважно, через викиди оксидів вуглецю, азоту, сірки), деградацію земель (через забруднення земель важкими металами). Існують різноманітні способи виготовлення цементів, які відрізняються технологічно і звичайно по-різному впливають на екологію. Тому важливим залишається вивчення основних видів викидів під час виготовлення цементу та заходів для зменшення або усунення їх впливу на навколишнє середовище. Основними проблемами під час виробництва цементу є зниження викидів водяної пари, пилу, оксидів азоту NOХ, діоксиду сірки,оксиду та діоксиду вуглецю. Для очищення чи зменшення таких забруднень використовують різноманітне обладнання: електрофільтри, рукавні фільтри, гібридні фільтри, мокрі скрубери тощо. Проте застосування вищезгаданого обладнання не повністю усуває шкідливі викиди при виробництві цементу. У роботі пропонується спосіб та обладнання для зниження викидів шкідливих речовин з димових газів цементного виробництва – спосіб виділення рідини і механічних домішок із газового потоку. Основною задачею пропонованого способу є підвищення ефективності очищення газу у великих об’ємах від водяної пари та механічних домішок для забезпечення екологічної безпеки, що полягає у вилученні водяної пари (отримання конденсату пари димових газів). З метою утилізації конденсату пари димових газів пропонується його застосування у виробництві бетону. Проведено експериментальні дослідження цементного каменю отриманого з використанням конденсату пари димових газів цементного виробництва. При цьому визначено механічні характеристики отриманого цементного каменю (напруження згину σзг, стиску σст та крихкість КК) та проведено їх порівняння із цементним каменем виготовленим за традиційним способом. Встановлено, що найкращим за механічними властивостями є цементний камінь, отриманий із застосуванням конденсату пари димових газів.
Посилання
1 .Довідник з ресурсоефективного та чистого виробництва. Цементна промисловість / с.в. Плашихін. – К.: Центр ресурсоефективного та чистого виробництва, 2020. – 96 с.
2. Best Available Techniques (BAT) Reference Document for the Production of Cement, Lime and Magnesium Oxide. Industrial Emissions Directive 2010/75/EU (Integrated Pollution Prevention and Control) / Joint Research Centre. Institute for Prospective Technological Studies Sustainable Production and Consumption Unit European IIPPC Bureau. – 2013. – 501 р.
5. Патент на корисну модель № 152837, Україна, В03С 3/02. Спосіб виділення рідини і механічних частинок з газового потоку / Патентовласник Івано-франківський національний технічний університет нафти і газу (UA), вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, 76019 (UA) // Крижанівський Є.І. (UA); Лях М. М. (UA); Михайлюк В. В. (UA); Маковійчук М.В. (UA); Кучірка Ю.М. (UA); Витриховський Є.А. (UA) – u202200306; Заявл. 25.01.2022; Опубл. 19.04.2023, Бюл. № 16. – 4 с.
6. Лях М.М., Михайлюк В.В., Яцишин Т.М., Витриховський Є.А. (2022). Дослідження впливу геометричних параметрів сопла Лаваля на зміну температури потоку газу. Прикарпатський вісник наукового товариства імені Шевченка. Число, 17(64), 108-117. https://doi.org/10.31471/2304-
-2022-17(64)-108-117
7. ДСТУ Б В.2.7-86-99. Цементи тампонажні. Методи випробувань (ГОСТ 26798.1-96)