Matériaux de construction issus de déchets industriels. Production de matériaux de construction à partir de déchets

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Aujourd'hui, une utilisation rationnelle ressources naturelles joue un rôle particulier. La résolution de ce problème urgent implique le développement et la mise en œuvre de technologies efficaces sans déchets. Certains d’entre eux sont activement utilisés, d’autres commencent tout juste à l’être. L'article traite des principaux matériaux de construction produits à partir de déchets, en donne une brève description, leur champ d'application et leur coût estimé. En complément du matériel, découvrez-en davantage sur les bâtiments préfabriqués de Joris Ide, car la construction peut vraiment être facile, détails sur le site http://joriside.ru/.

Déchets de bois

Volumes les travaux de construction augmentent constamment, bien plus vite que la quantité de bois récoltée. Le marché connaît donc une pénurie de ce matériau. La solution consiste à utiliser les déchets issus de la récolte et de la transformation du bois. Après tout, de tels résidus sont obtenus à chaque étape du travail du bois.

Les déchets en morceaux, sciures et copeaux sont largement utilisés pour la production de matériaux de construction :

• la sciure de bois est l'un des déchets les plus courants issus de la transformation du bois, son coût moyen est de 150 roubles/m3. Le champ d'application de leur application est vaste : isolation, production de panneaux de particules. Si vous combinez de la sciure de bois avec du ciment, vous obtenez du béton de sciure de bois, adapté à la construction de maisons, de dépendances et de bâtiments non résidentiels. Une autre solution assez intéressante pour valoriser ces déchets est la production de blocs de bois. Ils sont produits à partir de sciure de bois, de sulfate de cuivre, de ciment ;
• Les copeaux sont utilisés pour produire un matériau de construction durable appelé béton de bois. Il résiste à basses températures, possède de bonnes propriétés d'isolation thermique, ne pourrit pas. Le prix moyen des copeaux est de 150 roubles.m.
• les déchets en morceaux sont utilisés pour la production de produits de construction collés. De plus, ce matériau peut être recyclé. Le résultat est des copeaux industriels, de la masse fibreuse, du bois broyé, des copeaux et bien plus encore. Le coût du matériel commence à partir de 100 roubles/m3.

Pour la production de matériaux de construction, des déchets d'arbres à feuilles caduques et de conifères sont utilisés. Il est préférable d'utiliser des essences de conifères, car elles contiennent moins de substances qui affectent ensuite les processus de durcissement du ciment. De plus, des déchets Arbres de conifères il est possible d'obtenir une masse fibreuse de meilleure qualité.

L'utilisation des déchets de transformation du bois et des scieries peut réduire le volume de forêts abattues, améliorer la situation de l'approvisionnement en ressources forestières et affecter le coût des produits.

Matériaux issus de déchets industriels

Un développement efficace du secteur de la construction est impossible sans la création de nouveaux matériaux de construction dont la production implique des déchets industriels. La plupart des résidus sont similaires dans leurs paramètres techniques et leur composition chimique ou présentent des avantages par rapport aux matières premières naturelles. Outre ces avantages, l’utilisation de déchets industriels revêt une importance économique et environnementale importante et contribue à la réduction de la consommation de matières.

Parmi les nombreux types de déchets des entreprises industrielles, on peut distinguer :

• Le leader en termes d'utilisation est le laitier de haut fourneau. Une telle ressource est formée à la suite de la fusion de l'acier et de la fonte. Les scories sont utilisées pour produire du ciment Portland, permettant d’augmenter considérablement sa production. Cela améliore non seulement la construction et les propriétés techniques du matériau, mais contribue également à réduire la consommation d'énergie. Les cristallites de laitier sont un matériau de construction relativement nouveau à base de laitier de haut fourneau. Ce matériau présente d'excellents indicateurs de résistance et est produit par la méthode de cristallisation catalytique du verre de laitier. Le prix moyen du laitier de haut fourneau est de 290 roubles/m3 ;
• déchets de combustion de combustibles solides - mélange de cendres et de scories, cendres sèches. Ce sont également des matières premières importantes pour la production de divers matériaux de construction. Ils sont utilisés dans la production de béton cellulaire et cimentaire, la construction de routes, la production de matériaux muraux et la production de béton. Le coût moyen des cendres et des scories par tonne est de 1 400 roubles ;
• Les matières premières des matériaux de construction sont des déchets chimiques. Par exemple, les scories de phosphogypse et de phosphore. Leur champ d'application est la production de céramiques murales, la production de briques. Les besoins de l'industrie en matières premières de gypse peuvent être pleinement satisfaits grâce aux déchets contenant du gypse, tels que le phosphogypse ;
• les déchets issus de l'extraction du charbon et de la préparation du charbon sont utilisés comme additif pour carburant dans la production de produits céramiques ;
• les scories de métallurgie non ferreuse et les scories de sidérurgie sont utilisées pour la production de laine minérale, de pierre concassée de construction et de divers liants ;
• les déchets des entreprises minières ont également trouvé leur application pour la production de verre, de céramique et de matériaux pour autoclaves.

L'utilisation de déchets industriels pour obtenir une variété de matériaux de construction a un effet économique et environnemental important.

Conclusion

Création production sans déchets- pas un avenir si lointain. Les entreprises doivent développer des technologies sans déchets, modifier les processus technologiques et mettre en œuvre des systèmes en cycle fermé capables de garantir l'utilisation répétée des matières premières. Avec une bonne organisation de tous les processus, il est possible de garantir que les déchets des entreprises industrielles ou de transformation du bois deviennent des matières premières pour d'autres entreprises.

De cette façon, plusieurs problèmes peuvent être résolus. Premièrement, réduire considérablement les besoins des organisations en matières premières naturelles. Deuxièmement, réduisez les coûts de production et leur délai de récupération. Troisièmement, une utilisation appropriée des déchets réduira les émissions nocives dans environnement, résoudre les problèmes environnementaux. Nous ne pouvons faire de tout cela une réalité qu'ensemble : au niveau le pouvoir de l'État et des représentants de structures commerciales.

Tous les pays civilisés augmentent chaque année le pourcentage de recyclage des matériaux recyclables, améliorent les technologies et cadre législatif. Organiser le tri, la réception et le traitement des matières recyclables n'est pas une tâche facile, nécessitant des investissements en capital considérables et des évolutions de la législation à l'échelle de l'État. Mais en conséquence, nous obtenons des économies de ressources naturelles, une réduction du coût des produits finis et une réduction du niveau de pollution de l'environnement.
Cette question est extrêmement pertinente pour le secteur de la construction. Une fois la construction d’une installation terminée, des tonnes de déchets restent. En règle générale, ils sont simplement acheminés vers des décharges non autorisées ou, au mieux, vers des décharges. L’élimination ou le recyclage des déchets de construction n’est toujours pas populaire.
Les entreprises de construction ne sont pas intéressées à éliminer les déchets pour les recycler. Les architectes ne sont pas pressés d'utiliser des matériaux de construction fabriqués à partir de matériaux recyclés, car ils ne peuvent être sûrs du respect de l'environnement de ces produits. Le système de certification et de contrôle sanitaire et épidémiologique des matières recyclables laisse beaucoup à désirer, et des entreprises de recyclage peu scrupuleuses en profitent souvent.
Bien que dans industrie de construction et se méfient de l'utilisation de matériaux recyclés, il existe des déchets dont personne ne doute de l'utilisation. La pierre concassée recyclée et les copeaux d'asphalte sont utilisés avec succès pour la construction de routes, les briques cassées sont utilisées pour construire des routes d'accès temporaires et les scories sont utilisées dans la production de béton. Une aubaine pour une maison écologique est le revêtement fabriqué à partir de déchets de bois et de matériaux isolants en fibres.
Le recyclage de la ferraille et des vieux papiers est une industrie rentable et qui fonctionne bien. La situation est plus compliquée dans le domaine de la transformation du plastique, du caoutchouc et du verre. Mais les développements récents des scientifiques permettent de résoudre efficacement ce problème.
Produits en caoutchouc transformé en granulés de caoutchouc, en miettes de caoutchouc et en poussière. Les matières premières obtenues sont utilisées pour fabriquer des revêtements de sol, des matériaux isolants, des tapis de drainage et des matériaux d'insonorisation.
Le conglomérat silicaté est produit à partir de calcin. Le béton de verre est un matériau durable, résistant aux acides et biorésistant. Un activateur est nécessaire pour transformer le calcin en une masse homogène. Un métal alcalin est utilisé comme activateur, qui réagit avec le calcin. En conséquence, de l'acide silicique se forme, qui se transforme en une charge adhésive en gel.
Il est avantageux de réaliser des carrelages, bordures, dalles de pavage, regards et poubelles à partir de masse de sable polymère. L’avantage de cette méthode de transformation est qu’il n’est pas nécessaire de trier et de laver les matières premières. Il suffit de respecter la proportion : 40 parts de plastique souple, 60 parts de plastique dur. Le plastique est broyé, chauffé et mélangé dans une machine d'extrusion, la masse finie est retirée avec des mitaines et jetée dans l'eau pour refroidir. L'agglomérat ainsi préparé est à nouveau broyé et utilisé pour fabriquer une masse de sable polymère.
Le problème du recyclage des déchets est pertinent non seulement lors de la construction de nouveaux bâtiments et structures, mais également lors de la démolition de bâtiments existants. L'élimination des déchets des bâtiments détruits a deux directions : la réutilisation des produits et structures finis et le recyclage des matières premières. Le plus gros problème lors de la démolition de bâtiments concerne les structures en béton armé, mais avec l'aide d'un complexe de concassage et de criblage, il est facile d'obtenir de la pierre concassée secondaire et du renforcement. Cela laisse une très petite quantité de déchets à éliminer.
L'utilisation de matériaux recyclés est une nécessité de demain.

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Vladivostok est devenue la première ville russe à lancer la production de produits en béton à partir de déchets industriels et ménagers. L'entreprise commencera à produire 48 tonnes de produits par jour à partir de plastique, de déchets alimentaires, de textiles, de briques cassées et de béton. L'usine produira jusqu'à 5 millions de tonnes de blocs par an, traités à partir de déchets ménagers ordinaires.

La première usine en Russie qui transforme les déchets en matériaux de construction - produits en béton - a été mise en service à Vladivostok. Les premiers blocs pour la construction d'immeubles de faible hauteur ont déjà été créés et ont quitté la chaîne de montage.

Il s'agit de la première usine en Russie dont les produits sont en partie constitués de déchets de construction et de déchets ménagers, et elle a été installée dans le complexe de traitement des déchets solides de l'île Russky. Mise en œuvre nouvelle technologie la production de matériaux de construction réduira considérablement le volume des déchets mis en décharge, réduira le coût des matériaux de construction nécessaires à l'amélioration de la ville - pavés, tuiles, égouts pluviaux, blocs pour constructions de faible hauteur.

L'équipement de production a été acheté par l'administration municipale. Désormais, une ligne de moulage a été installée pour la production de blocs de construction (400x200x200 cm), mais il est possible de connecter n'importe quel autre moule pour la production : pavés, gouttières, tuiles, tuiles, bordures, etc.

Cette plante n'a pas d'analogue en Russie. Ici, la production de blocs de béton, d'égouts pluviaux et de pavés à partir de déchets est réalisée à l'aide de technologies américaines. L'usine produira 4 à 5 millions de tonnes de blocs par an. Le prix des produits de cette usine sera inférieur de 10 à 15 % au prix concurrentiel.

L'idée de construire une usine est née parmi les responsables lorsque le problème du traitement des déchets s'est posé.

L'équipement a été acheté il y a plusieurs années. Sur l'île Russky, sur le territoire du complexe, il y a un hangar dans lequel tout l'équipement a été placé (c'est-à-dire que les coûts de construction des locaux ont été évités), de plus, la logistique fonctionne avec succès : il n'est pas nécessaire de transporter les déchets générés sur l'île vers le continent et les déchets de construction peuvent être transportés du continent. Les matériaux conventionnels conviennent à la fabrication de matériaux de construction. déchets ménagers(déchets de papier, plastique, déchets alimentaires, textiles et autres), appartenant à la quatrième classe de danger selon le classificateur panrusse. De plus, vous pouvez utiliser des déchets de construction : briques cassées, béton et autres.

Jusqu'à 50 % des déchets sont utilisés dans la production de matériaux de construction. Le traitement chimique des déchets permet de rendre le produit ultérieur résistant à l'humidité, au gel et bien compatible avec le ciment.

Les experts estiment que la production à partir de déchets est sans danger pour la nature.

Il s'agit d'une technologie éprouvée et éprouvée dans les pays civilisés pour la désinfection et le recyclage des déchets qui, après traitement, deviennent l'un des ingrédients des matériaux de construction. Les déchets sont acheminés sur un convoyeur puis acheminés vers un broyeur qui les broie en petites particules. Ensuite, il est mélangé en une masse homogène et dans le conteneur suivant est mélangé avec des composants chimiques qui désinfectent complètement les déchets. Après traitement, cette consistance est utilisée comme charge dans les matériaux de construction, mélangée à du sable et du ciment et introduite dans une usine de production de blocs. Grâce au maire de Vladivostok, une telle usine est apparue à Vladivostok - c'est la première et jusqu'à présent unique expérience pour notre pays. La technologie vous permet de réduire le coût des matériaux utilisés chaque année pour l'aménagement paysager et d'orienter les fonds vers d'autres besoins.

OPINION D'EXPERT

Chef du Département d'organisation des mesures environnementales de la mairie de Vladivostok, SmartNews

La particularité de la technologie est que l'installation ne produit pratiquement pas d'eaux usées industrielles, puisque le système d'approvisionnement en eau est fermé ; des équipements sont installés pour purifier les émissions, mais la quantité d'émissions est insignifiante par rapport aux autres technologies. Les déchets d'exploitation sont typiques, comme pour toute autre production associée au fonctionnement des machines et des mécanismes. La zone de protection sanitaire approximative est de 300 mètres (normalisation pour la production de matériaux de construction).

Ministère des Sciences et de l'Éducation de l'Ukraine

Université nationale de construction et d'architecture de Kiev

Département de science des matériaux de construction

Résumé sur le thème : « L'utilisation de produits secondaires dans la fabrication de matériaux de construction »

PLAN:

1. Le problème des déchets industriels et les principales orientations pour le résoudre

c) Matériaux en pierre fondue et artificielle à base de scorieset en colère

c) Matériaux issus de déchets chimiques forestiers et de la transformation du bois

4. Références

1. Le problème des déchets industriels et les principales orientations pour le résoudre.

a) Développement industriel et accumulation de déchets

Caractéristique Le processus scientifique et technique consiste à augmenter le volume de la production sociale. Le développement rapide des forces productives entraîne l’implication rapide d’un nombre croissant de ressources naturelles dans la circulation économique. Leur diplôme utilisation rationnelle reste cependant globalement très faible. Chaque année, l’humanité utilise environ 10 milliards de tonnes de minéraux et presque la même quantité de matières premières organiques. L'exploitation de la plupart des minéraux les plus importants au monde progresse plus rapidement que leurs réserves prouvées n'augmentent. Environ 70 % des coûts industriels proviennent des matières premières, des fournitures, du carburant et de l’énergie. Dans le même temps, 10 à 99 % des matières premières se transforment en déchets, rejetés dans l'atmosphère et les plans d'eau, polluant la terre. Dans l'industrie du charbon, par exemple, environ 1,3 milliard de tonnes de morts-terrains et de roches de mine et environ 80 millions de tonnes de déchets de traitement du charbon sont générées chaque année. La production annuelle de scories de métallurgie ferreuse est d'environ 80 millions de tonnes, celle de scories de non ferreux de 2,5, celle de cendres et de scories de centrales thermiques de 60 à 70 millions de tonnes, déchets de bois environ 40 millions de m³.

Les déchets industriels affectent activement facteurs environnementaux, c'est à dire. ont un impact important sur les organismes vivants. Tout d’abord, cela concerne la composition air atmosphérique. Les déchets gazeux et solides pénètrent dans l'atmosphère à la suite de la combustion de combustibles et de divers processus technologiques. Les déchets industriels affectent activement non seulement l'atmosphère, mais aussi l'hydrosphère, c'est-à-dire Environnement aquatique. Sous l'influence des déchets industriels concentrés dans les décharges, les décharges de scories, les décharges de résidus, etc., le ruissellement de surface dans la zone où se trouvent les entreprises industrielles est pollué. Le déversement de déchets industriels entraîne à terme une pollution des eaux de l'océan mondial, ce qui entraîne une forte diminution de sa productivité biologique et affecte négativement le climat de la planète. La production de déchets résultant des activités des entreprises industrielles affecte négativement la qualité des sols. Des quantités excessives de composés ayant un effet néfaste sur les organismes vivants, notamment des substances cancérigènes, s'accumulent dans le sol. Dans les sols « malades » contaminés, des processus de dégradation se produisent et l’activité vitale est perturbée organismes du sol.

Une solution rationnelle au problème des déchets industriels dépend d'un certain nombre de facteurs : la composition matérielle des déchets, leur état global, leur quantité, leurs caractéristiques technologiques, etc. La plupart solution efficace Le problème des déchets industriels est l’introduction d’une technologie sans déchets. La création d'une production sans déchets passe par un changement fondamental des processus technologiques, le développement de systèmes en cycle fermé qui garantissent l'utilisation répétée des matières premières. Avec l’utilisation intégrée des matières premières, les déchets industriels de certaines industries deviennent les matières premières de départ d’autres. L’importance de l’utilisation intégrée des matières premières peut être considérée sous plusieurs aspects. Premièrement, l'élimination des déchets permet de résoudre les problèmes de protection de l'environnement, de libérer des terres précieuses occupées par les décharges et les installations de stockage des boues et d'éliminer les émissions nocives dans l'environnement. Deuxièmement, les déchets couvrent en grande partie les besoins en matières premières de nombreuses industries de transformation. Troisièmement, grâce à l'utilisation intégrée des matières premières, les coûts d'investissement spécifiques par unité de production sont réduits et leur période de récupération est réduite.

Parmi les industries qui consomment des déchets industriels, la plus importante est l'industrie des matériaux de construction. Il a été établi que l'utilisation de déchets industriels peut couvrir jusqu'à 40 % des besoins de la construction en matières premières. L'utilisation de déchets industriels permet de réduire le coût de production des matériaux de construction de 10...30 % par rapport à leur production à partir de matières premières naturelles, l'économie sur les investissements en capital atteint 35...50 %.

b) Classification des déchets industriels

À ce jour, il n’existe pas de classification complète des déchets industriels. Cela est dû à l'extrême diversité de leurs composition chimique, propriétés, caractéristiques technologiques, conditions d'éducation.

Tous les déchets industriels peuvent être divisés en deux grands groupes : minéraux (inorganiques) et organiques. Les déchets minéraux sont de la plus haute importance pour la production de matériaux de construction. Ils représentent la part prédominante de tous les déchets produits par l’exploitation minière et industries de transformation industrie. Ces déchets ont été plus étudiés que les déchets organiques.

Bajenov P.I. il a été proposé de classer les déchets industriels au moment de leur séparation du principal processus technologique en trois classes : A ; B ; DANS.

Les produits de classe A (résidus de carrière et résidus après enrichissement en minéraux) ont la composition chimique et minéralogique et les propriétés des roches correspondantes. Le champ d'application de leur application est déterminé par leur état d'agrégation, leur composition fractionnaire et chimique et leurs propriétés physiques et mécaniques.

Les produits de classe B sont des substances artificielles. Ils sont obtenus comme sous-produits à la suite de processus physiques et chimiques se produisant au cours de processus normaux ou plus fréquents. hautes températures. L’éventail des utilisations possibles de ces déchets industriels est plus large que celui des produits de classe A.

Les produits de classe B sont formés à la suite de processus physiques et chimiques se produisant dans les décharges. De tels processus peuvent être une combustion spontanée, une décomposition de scories et la formation de poudre. Les représentants typiques de cette classe de déchets sont les roches brûlées.

2. Expérience dans l'utilisation des déchets de la métallurgie, de l'industrie des combustibles et de l'énergie

a) Matériaux cimentaires à base de scories et de cendres

La majeure partie des déchets issus de la production et de la combustion des métaux combustible solide se forme sous forme de scories et de cendres. En plus des scories et des cendres, lors de la production de métaux, de grandes quantités de déchets sont générées sous forme de suspensions aqueuses de particules dispersées - les boues.

Les matières premières minérales précieuses et très courantes pour la production de matériaux de construction sont les roches brûlées et les déchets du traitement du charbon, ainsi que les morts-terrains et les déchets du traitement du minerai.

La production de liants est l’un des domaines d’application les plus efficaces du laitier. Les liants de scories peuvent être divisés dans les groupes principaux suivants : scories de ciment Portland, scories de sulfate, scories de chaux, liants de scories-alcalins.

Les scories et les cendres peuvent être considérées comme des matières premières largement préparées. Dans leur composition, l'oxyde de calcium (CaO) est lié à divers composés chimiques, notamment sous forme de silicate dicalcique, l'un des minéraux du clinker de ciment. Haut niveau la préparation du mélange de matières premières lors de l'utilisation de scories et de cendres garantit une productivité accrue du four et une économie de carburant. Le remplacement de l'argile par du laitier de haut fourneau permet de réduire de 20 % la teneur en composant chaux, de réduire de 10...15 % la consommation spécifique de matières premières et de combustible lors de la production de clinker sec, et également d'augmenter la productivité des fours de 15%.

En utilisant des laitiers à faible teneur en fer - hauts fourneaux et ferrochrome - et en créant des conditions de fusion réductrices, des ciments blancs sont produits dans des fours électriques. À base de scories ferrochromes, en oxydant le chrome métallique dans la masse fondue, on peut obtenir des clinkers qui peuvent être utilisés pour produire des ciments de couleur uniforme et durable.

Ciments sulfates-scories – Il s'agit de liants hydrauliques obtenus par broyage fin conjoint de laitier granulé de haut fourneau et d'un durcisseur sulfate - gypse ou anhydride avec un léger ajout d'un activateur alcalin : chaux, ciment Portland ou dolomite brûlée. Le plus largement utilisé du groupe sulfate-scorie est le ciment de laitier de gypse, contenant 75 à 85 % de laitier, 10 à 15 % de dihydrate ou d'anhydride de gypse, jusqu'à 2 % d'oxyde de calcium ou 5 % de clinker de ciment Portland. Une activation élevée est assurée par l'utilisation d'anhydrite, calcinée à une température d'environ 700º C, et de scories basiques à haute teneur en alumine. L'activité du ciment sulfate-laitier dépend largement de la finesse du broyage. Une surface spécifique élevée (4 000... 5 000 cm²/g) du liant est obtenue par broyage humide. Avec une finesse de broyage suffisamment élevée dans une composition rationnelle, la résistance du ciment sulfate-laitier n'est pas inférieure à la résistance du ciment Portland. Comme les autres liants de laitier, le ciment sulfate-laitier a une faible chaleur d'hydratation - jusqu'à 7 jours, ce qui permet de l'utiliser dans la construction d'ouvrages hydrauliques massifs. Ceci est également facilité par sa haute résistance aux eaux douces sulfatées. La résistance chimique du ciment au laitier sulfate est supérieure à celle du ciment au laitier Portland, ce qui rend son utilisation particulièrement appropriée dans diverses conditions agressives.

Ciments chaux-laitier et chaux-cendres – Il s'agit de liants hydrauliques obtenus par broyage conjoint de laitier granulé de haut fourneau ou de cendres volantes de centrales thermiques et de chaux. Ils sont utilisés pour la préparation de mortiers de qualités ne dépassant pas M 200. Pour réguler le temps de prise et améliorer d'autres propriétés de ces liants, jusqu'à 5 % de pierre de gypse sont ajoutés lors de leur fabrication. La teneur en chaux est de 10 % à 30 %.

Les ciments à base de laitier de chaux et de cendres ont une résistance inférieure aux ciments à base de laitier sulfate. Leurs marques sont : 50, 100, 150 et 200. Le début de la prise doit intervenir au plus tôt 25 minutes, et la fin doit intervenir au plus tard 24 heures après le début du mélange. Lorsque la température diminue, surtout après 10º C, l'augmentation de la résistance ralentit fortement et, à l'inverse, une augmentation de la température avec une humidité ambiante suffisante favorise un durcissement intensif. Le durcissement à l'air n'est possible qu'après un durcissement suffisamment long (15...30 jours) dans des conditions humides. Ces ciments se caractérisent par une faible résistance au gel, une haute résistance aux eaux agressives et une faible exothermie.

Liants scories-alcalis se composent de scories granulées finement broyées (surface spécifique≥3000 cm²/g) et d'un composant alcalin - composés de métaux alcalins sodium ou potassium.

Pour obtenir un liant laitier-alcalin, des laitiers granulés de différentes compositions minéralogiques sont acceptables. La condition décisive de leur activité est la teneur en phase vitreuse capable d'interagir avec les alcalis.

Les propriétés du liant laitier-alcalin dépendent du type, de la composition minéralogique du laitier, de la finesse de son broyage, du type et de la concentration de sa solution du composant alcalin. Avec une surface spécifique de laitier de 3000...3500 cm²/g, la quantité d'eau pour former une pâte de densité normale est de 20...30 % de la masse du liant. La résistance du liant laitier-alcalin lors du test d'échantillons de pâte de densité normale est de 30...150 MPa. Ils se caractérisent par une augmentation intensive de la résistance aussi bien au cours du premier mois que pendant les périodes de durcissement suivantes. Donc, si la résistance du ciment Portland est au bout de 3 mois. le durcissement dans des conditions optimales dépasse le nom de la marque d'environ 1,2 fois, puis le liant laitier-alcalin de 1,5 fois. Lors du traitement thermique et humide, le processus de durcissement est également accéléré plus intensément que lors du durcissement du ciment Portland. Dans les conditions normales de cuisson à la vapeur adoptées dans la technologie du béton préfabriqué, pendant 28 jours. 90...120 % de la force de la marque est atteinte.

Les composants alcalins inclus dans le liant agissent comme un additif antigel, c'est pourquoi les liants laitiers-alcalins durcissent assez intensément lorsqu'ils températures négatives.

b) Charges provenant des déchets de cendres de scories

Les déchets de scories et de cendres représentent une riche base de matières premières pour la production de granulats de béton poreux lourds et légers. Les principaux types de granulats à base de scories métallurgiques sont la pierre concassée et la pierre ponce de laitier.

Les agrégats poreux sont fabriqués à partir de scories et de cendres de combustible, notamment d'agloporite, de gravier de cendre et d'argile expansée à base de sol d'alumine.

Aux types efficaces de granulats de béton lourds qui ne sont pas inférieurs en termes physiques propriétés mécaniques Le produit du concassage de matériaux en pierre naturelle dense est de la pierre concassée de scories coulées. Lors de la production de ce matériau, les scories liquides de feu coulées à partir de poches à scories sont coulées en couches de 200 à 500 mm d'épaisseur sur des plates-formes de coulée spéciales ou dans des tranchées tarpézoïdales. Lorsqu'elle est conservée à l'air libre pendant 2 à 3 heures, la température de la matière fondue dans la couche diminue jusqu'à 800°C et les scories cristallisent. Il est ensuite refroidi avec de l'eau, ce qui entraîne le développement de nombreuses fissures dans la couche de laitier. Les masses de scories sur les sites de fonderie ou dans les tranchées sont extraites par des excavatrices puis broyées.

La pierre concassée de scories coulées se caractérise par une résistance élevée au gel et à la chaleur, ainsi qu'une résistance à l'abrasion. Son coût est 3 à 4 fois inférieur à celui de la pierre concassée Pierre naturelle.

Pierre ponce de laitier (ralentit)– l’un des types d’agrégats poreux artificiels les plus efficaces. Il est obtenu à partir de scories poreuses fondues suite à leur refroidissement rapide avec de l'eau, de l'air ou de la vapeur, ainsi que par exposition à des agents générateurs de gaz minéraux. Parmi les méthodes technologiques de production de pierre ponce de laitier, les plus couramment utilisées sont les méthodes en piscine, au jet et à l'hydrofiltre.

Les scories de combustible et les cendres sont les meilleures matières premières pour la production d'agrégats poreux artificiels - agloporite. Cela est dû, d'une part, à la capacité des matières premières de cendres et de scories, ainsi que des roches argileuses et autres matériaux aluminosilicates, à fritter sur les grilles des machines de frittage, et d'autre part, à la teneur en combustible résiduel, suffisante pour le frittage. processus. Grâce à la technologie conventionnelle, l'agloporite est obtenue sous forme de sable concassé. A partir des cendres des centrales thermiques, il est possible d'obtenir gravier d'agloporite, ayant des indicateurs techniques et économiques élevés.

caractéristique principale La technologie du gravier d'agloporite est qu'à la suite de l'agglomération des matières premières, il ne se forme pas de gâteau fritté, mais des granulés brûlés. L'essence de la technologie de production de gravier d'agloporite consiste à obtenir des granulés de cendres brutes d'une granulométrie de 10 à 20 mm, en les déposant sur les grilles d'une machine de frittage à bande en une couche de 200 à 300 mm d'épaisseur et traitement thermique.

La production d'agloprite par rapport à la production d'agloporite conventionnelle se caractérise par une réduction de 20 à 30 % de la consommation de carburant du procédé, une raréfaction de l'air inférieure dans les chambres à vide et une augmentation de la productivité spécifique de 1,5 à 3 fois. Le gravier d'agloporite a une coque de surface dense et, par conséquent, avec une masse volumétrique presque égale à celle de la pierre concassée, s'en distingue par une résistance plus élevée et une absorption d'eau plus faible. On estime que le remplacement d'1 million de m³ de pierre concassée naturelle importée par du gravier Agdoport provenant des cendres des centrales thermiques, uniquement en réduisant les coûts de transport sur une distance de 500 à 1 000 km, permet d'économiser 2 millions de roubles. L'utilisation d'agloporite à base de cendres et de scories de centrales thermiques permet d'obtenir des bétons légers de qualités 50...4000 avec un poids apparent de 900 à 1800 kg/m³ avec une consommation de ciment de 200 à 400 kg/m³.

Gravier de cendres est obtenu par granulation d'un mélange préparé de cendres et de scories ou de cendres volantes provenant de centrales thermiques, suivi d'un frittage et d'un gonflement dans un four rotatif à une température de 1150...1250°C. Béton léger ayant approximativement les mêmes caractéristiques que lors de l'utilisation d'aggloporite le gravier est obtenu à partir de gravier de cendre. Dans la production de gravier de cendres, seules les cendres expansées des centrales thermiques avec une teneur en résidus de combustible ne dépassant pas 10 % sont efficaces.

Argile expansée – un produit de gonflement et de frittage dans un four rotatif de granulés formés à partir d'un mélange d'argiles et de cendres et de déchets de scories de centrales thermiques. Les cendres peuvent représenter de 30 à 80 % de la masse totale des matières premières. L'introduction d'un composant argileux améliore les propriétés de moulage de la charge et favorise la combustion des résidus de charbon contenus dans les cendres, ce qui permet d'utiliser des cendres à forte teneur en combustible imbrûlé.

La masse volumétrique de l'argile expansée alumine-sol est de 400 à 6 000 kg/m³ et la résistance à la compression dans un cylindre en acier est de 3,4 à 5 MPa. Les principaux avantages de la production d'argile expansée à base de cendres d'alumine par rapport à l'aggloporite et au gravier de cendres sont la possibilité d'utiliser les cendres de centrales thermiques provenant de décharges à l'état humide sans utiliser d'unités de séchage et de broyage et une méthode plus simple de formation de granulés.

c) Matériaux en pierre fondue et artificielle à base de scories et de cendres

Les principaux domaines de traitement des scories métallurgiques et combustibles, ainsi que des cendres, ainsi que la production de liants, de charges et de béton à base de ceux-ci, comprennent la production de laine de laitier, de matériaux coulés et de scories, de céramiques de cendres et de briques silico-calcaires.

Laine de laitier- un type de laine minérale qui occupe une place prépondérante parmi les matériaux d'isolation thermique, tant en termes de volume de production qu'en termes de propriétés constructives et techniques. Les scories de haut fourneau ont trouvé la plus grande utilisation dans la production de laine minérale. L'utilisation de scories au lieu de matières premières naturelles permet ici d'économiser jusqu'à 150 UAH. par tonne. Pour produire de la laine minérale, on utilise également des scories de haut fourneau, des cubilots, des scories à foyer ouvert et des scories de métallurgie non ferreuse.

Le rapport requis d'oxydes acides et basiques dans la charge est assuré par l'utilisation de scories acides. De plus, les scories acides sont plus résistantes à la pourriture, ce qui est inacceptable dans la laine minérale. Une augmentation de la teneur en silice élargit la plage de température de viscosité, c'est-à-dire différence de température dans laquelle la formation de fibres est possible. Le module d'acidité des scories est ajusté en introduisant des additifs acides ou basiques dans le mélange.

Une variété de produits sont coulés à partir de la fonte des scories métallurgiques et combustibles : pierres pour le pavage des routes et des sols des bâtiments industriels, tubes, bordures de trottoir, tuiles anticorrosion, tuyaux. La production de scories coulées a commencé simultanément avec l’introduction du procédé de haut fourneau dans la métallurgie. Les produits coulés à partir de scories fondues sont économiquement plus avantageux par rapport à la coulée de pierre, s'en rapprochant en termes de propriétés mécaniques. La masse volumétrique des produits de scories coulées denses atteint 3000 kg/m³, la résistance à la compression est de 500 MPa.

Cristaux de scories– un type de matériaux verre-cristallins obtenus par cristallisation directionnelle de verres. Contrairement aux autres vitrocéramiques, leurs matières premières sont des scories provenant de la métallurgie ferreuse et non ferreuse, ainsi que des cendres de combustion du charbon. La céramique sous laitier a été développée pour la première fois en URSS. Ils sont largement utilisés dans la construction comme matériaux de structure et de finition à haute résistance. La production de verre de laitier consiste à faire fondre des verres de laitier, à en former des produits et à leur cristallisation ultérieure. La charge pour la production de verre se compose de scories, de sable, d'additifs contenant des alcalis et d'autres additifs. L'utilisation la plus efficace des scories métallurgiques liquides ardentes, qui permet d'économiser jusqu'à 30...40 % de toute la chaleur dépensée pour la cuisson.

Les céramiques de laitier sont de plus en plus utilisées dans la construction. Les dalles de laitier en feuilles sont utilisées pour recouvrir les plinthes et les façades des bâtiments, pour finir les murs intérieurs et les cloisons et pour réaliser des clôtures pour les balcons et les toits. Le bois de laitier est un matériau efficace pour les marches, les appuis de fenêtres et autres éléments structurels des bâtiments. Une résistance élevée à l'usure et aux produits chimiques permet d'utiliser avec succès la céramique de laitier pour protéger les structures et les équipements des bâtiments dans les industries chimiques, minières et autres.

Les déchets de cendres et de scories des centrales thermiques peuvent servir d'additifs contenant du combustible dans la production de produits céramiques à base de roches argileuses, ainsi que de principale matière première pour la production de céramiques de cendres. Les cendres de combustible et les scories sont les plus largement utilisées comme additifs dans la production de produits céramiques muraux. Pour la fabrication de briques pleines et creuses et de pierres céramiques, il est recommandé en priorité d'utiliser des cendres à bas point de fusion avec un point de ramollissement allant jusqu'à 1200°C. Les cendres et scories contenant jusqu'à 10 % de combustible sont utilisées comme déchets, et 10 % ou plus sont utilisés comme additifs contenant du carburant. Dans ce dernier cas, il est possible de réduire considérablement, voire de supprimer l'introduction de combustible de procédé dans la charge.

Un certain nombre de méthodes technologiques ont été développées pour produire des céramiques de cendres, où les cendres et les scories des centrales thermiques ne constituent plus un matériau supplémentaire, mais le principal composant de la matière première. Donc, avec du matériel classique usines de briques Une brique de frêne peut être fabriquée à partir d'une masse comprenant des cendres, des scories et du verre liquide sodique à raison de 3 % en volume. Ce dernier agit comme un plastifiant, assurant la production de produits avec un minimum d'humidité, ce qui élimine le besoin de sécher la matière première.

Les céramiques de frêne sont produites sous forme de produits pressés à partir d'une masse contenant 60...80 % de cendres volantes, 10...20 % d'argile et d'autres additifs. Les produits sont envoyés au séchage et à la cuisson. La céramique de frêne peut non seulement servir de matériau de mur avec une résistance stable et une résistance élevée au gel. Il se caractérise par une résistance élevée aux acides et une faible abrasion, ce qui permet de produire des dalles de pavage et de route ainsi que des produits à haute durabilité.

Dans la production de briques silico-calcaires, les cendres des centrales thermiques sont utilisées comme composant du liant ou du filler. Dans le premier cas, sa consommation atteint 500 kg, dans le second - 1,5...3,5 tonnes pour 1 000 pièces. briques Lors de l'introduction de cendres de charbon, la consommation de chaux est réduite de 10 à 50 % et les cendres de schiste avec une teneur en CaO+MgO allant jusqu'à 40 à 50 % peuvent remplacer complètement la chaux dans la masse de silicate. Les cendres dans le liant chaux-cendres ne sont pas seulement un additif siliceux actif, mais contribuent également à la plastification du mélange et augmentent la résistance de la matière première de 1,3 à 1,5 fois, ce qui est particulièrement important pour assurer le fonctionnement normal de l'automatique. gerbeurs.

d) Cendres et scories dans la construction routière et les matériaux isolants

Un grand consommateur de cendres de combustible et de scories est la construction de routes, où les cendres et les mélanges de cendres et de scories sont utilisés pour la construction des structures sous-jacentes et couches inférieures les raisons remplacement partiel liants pour la stabilisation des sols avec du ciment et de la chaux, sous forme de poudre minérale dans le béton bitumineux et les mortiers, comme additifs dans le béton de ciment routier.

Les cendres issues de la combustion du charbon et des schistes bitumineux sont utilisées comme charges pour les mastics de toiture et d'étanchéité. Les mélanges de cendres et de scories sont utilisés dans la construction de routes, non renforcés ou renforcés. Les mélanges de cendres et de scories non renforcés sont principalement utilisés comme matériau pour la construction des couches sous-jacentes et inférieures des fondations des routes d'importance régionale et locale. Avec une teneur ne dépassant pas 16 % de cendres pulvérisées, ils sont utilisés pour améliorer les revêtements de sols soumis à un traitement de surface au bitume ou à l'émulsion de goudron. Les couches structurelles des routes peuvent être constituées de mélanges de cendres et de scories dont la teneur en cendres ne dépasse pas 25...30 %. Dans les supports de gravier concassé, il est conseillé d'utiliser comme additif de compactage un mélange de cendres et de scories avec une teneur en cendres pulvérisées allant jusqu'à 50 %. La teneur en charbon imbrûlé dans les déchets de combustible des centrales thermiques utilisées pour la construction de routes ne doit pas dépasser 10 %.

Tout comme les matériaux en pierre naturelle de résistance relativement élevée, les cendres et les scories des centrales thermiques sont utilisées pour la production de mélanges bitume-minéraux utilisés pour créer des couches structurelles de routes des catégories 3 à 5. La pierre concassée noire est obtenue à partir de scories de combustible traitées au bitume ou au goudron (jusqu'à 2 % en poids). En mélangeant des cendres chauffées à 170...200°C avec une solution à 0,3...2 % de bitume dans de l'huile verte, on obtient une poudre hydrophobe d'une masse volumétrique de 450...6 000 kg/m³. La poudre hydrophobe peut remplir simultanément les fonctions d'un matériau hydro-isolant et thermique. L'utilisation de cendres comme charge dans les mastics est très répandue.

e) Matériaux à base de boues métallurgiques

Les boues de néphéline, de bauxite, de sulfate, blanches et multicalciques sont d'une importance industrielle pour la production de matériaux de construction. Le volume de boues de néphéline à elles seules, utilisables, dépasse chaque année 7 millions de tonnes.

La principale application des boues résiduaires de l'industrie métallurgique est la production de liants sans clinker et de matériaux à base de ceux-ci, la production de ciment Portland et de ciments mixtes. Les boues de néphéline (bélite), obtenues en extrayant l'alumine des roches néphélines, sont particulièrement largement utilisées dans l'industrie.

Sous la direction de P.I. Bazhenov a développé une technologie pour la production de ciment néphéline et de matériaux basés sur celui-ci. Le ciment néphéline est un produit de co-broyage ou de mélange minutieux de boues de néphéline pré-broyées (80...85%), de chaux ou d'un autre activateur, tel que le ciment Portland (15...20%) et de gypse (4.. .7%). Le début de la prise du ciment néphéline doit avoir lieu au plus tôt après 45 minutes et la fin au plus tard après 6 heures. après son confinement, ses notes sont de 100, 150, 200 et 250.

Le ciment néphéline est efficace pour les mortiers de maçonnerie et de plâtre, ainsi que pour le béton normal et surtout autoclavé. En termes de plasticité et de temps de prise, les solutions à base de ciment néphéline sont proches des solutions chaux-gypse. Dans le béton à durcissement normal, le ciment néphéline fournit des qualités 100...200, dans du béton autoclavé - des qualités 300...500 pour une consommation de 250...300 kg/m³. Les particularités du béton à base de ciment néphéline sont une faible exométrie, qu'il est important de prendre en compte lors de la construction d'ouvrages hydrauliques massifs, une adhérence élevée aux armatures en acier après traitement en autoclave et une durabilité accrue dans les eaux minéralisées.

De composition proche du ciment néphéline, on trouve des liants à base de bauxite, de sulfate et d'autres boues métallurgiques. Si une partie importante de ces minéraux est hydratée, pour que les propriétés astringentes des boues se manifestent, il est nécessaire de les sécher entre 300 et 700°C. Pour activer ces liants, il convient d'introduire additifs de chaux et de gypse.

Les liants à lisier appartiennent à la catégorie des matériaux locaux. Il est plus rationnel de les utiliser pour la fabrication de produits durcissant en autoclave. Cependant, ils peuvent et seront utilisés dans les mortiers, les travaux de finition et la production de matériaux contenant des charges organiques, tels que les panneaux de fibres. La composition chimique d'un certain nombre de boues métallurgiques leur permet d'être utilisées comme principale matière première du clinker de ciment Portland, ainsi que comme additif actif dans la production de ciment Portland et de ciments mixtes.

f) Utilisation de roches brûlées, de déchets de préparation du charbon, d'extraction et d'enrichissement de minerais

La majeure partie des roches brûlées est le produit de la combustion des stériles accompagnant les gisements de charbon. Les variétés de roches brûlées sont les roches gliezh - gilin et argileuse-sableuse, brûlées dans les entrailles de la terre lors d'incendies souterrains dans les veines de charbon, et les roches de mine incendiées.

Les possibilités d'utilisation des roches brûlées et des déchets du traitement du charbon dans la production de matériaux de construction sont très diverses. Les roches brûlées, comme d'autres matériaux argileux calcinés, sont actives vis-à-vis de la chaux et sont utilisées comme additifs hydrauliques dans les liants de type chaux-pouzzolanique, le ciment Portland, le ciment Portland pouzzolanique et les matériaux pour autoclaves. Une activité d'adsorption élevée et une adhérence aux liants organiques permettent leur utilisation dans compositions d'asphalte et de polymères. Naturellement, les roches brûlées dans les entrailles de la terre ou dans les terrils des mines de charbon - mudstones, siltstones et grès - sont de nature céramique et peuvent être utilisées dans la production de bétons résistants à la chaleur et de granulats poreux. Certaines roches brûlées sont des matériaux légers non métalliques, ce qui conduit à leur utilisation comme charges pour mortiers et bétons légers.

Les déchets de préparation du charbon constituent un type précieux de matière première minéralogique, principalement utilisée dans la production de matériaux de paroi en céramique et d'agrégats poreux. La composition chimique des déchets d'enrichissement du charbon est proche des matières premières argileuses traditionnelles. Le rôle d'une impureté nocive en eux est le soufre contenu dans les composés sulfates et sulfurés. Leur pouvoir calorifique varie considérablement - de 3 360 à 12 600 kJ/kg et plus.

Dans la production de produits céramiques muraux, les déchets d’enrichissement du charbon sont utilisés comme additif combustible pauvre ou combustible. Avant d'être introduits dans la charge céramique, les déchets en mottes sont broyés. Le pré-broyage n’est pas requis pour les boues dont la taille des particules est inférieure à 1 mm. Les boues sont pré-séchées jusqu'à une teneur en humidité de 5 à 6 %. L'ajout de déchets lors de la production de briques selon la méthode plastique doit être de 10 à 30 %. L'introduction de la quantité optimale d'additif contenant du carburant grâce à une cuisson plus uniforme améliore considérablement les caractéristiques de résistance des produits (jusqu'à 30...40 %), permet d'économiser du carburant (jusqu'à 30 %), élimine le besoin d'introduire charbon dans la charge et augmente la productivité des fours.

Il est possible d'utiliser des boues d'enrichissement de charbon ayant un pouvoir calorifique relativement élevé (18 900...21 000 kJ/kg) comme combustible de procédé. Il ne nécessite pas de broyage supplémentaire, est bien réparti dans toute la charge lorsqu'il est versé à travers les trous de combustible, ce qui favorise une cuisson uniforme des produits et, surtout, il est beaucoup moins cher que le charbon.

À partir de certains types de déchets d'enrichissement du charbon, il est possible de produire non seulement de l'agloporite, mais également de l'argile expansée. Les roches associées provenant des industries minières constituent une source précieuse de matériaux non métalliques. La principale direction de recyclage de ce groupe de déchets est la production, en premier lieu, de granulats de béton et de mortier, de matériaux de construction routière et de moellons.

La pierre concassée de construction est obtenue à partir de roches associées lors de l'extraction du fer et d'autres minerais. Les matières premières de haute qualité pour la production de pierre concassée sont les quartzites ferrugineux stériles : cornéennes, quartzites et schistes cristallins. La pierre concassée provenant des roches associées lors de l'extraction du minerai de fer est obtenue dans des usines de concassage et de criblage, ainsi que par séparation magnétique sèche.

3. Expérience dans l'utilisation des déchets issus de la production chimique et technologique et de la transformation du bois

a) Application de scories issues de la production électrothermique de phosphore

Les déchets agricoles d’origine végétale constituent également une source importante de matières premières de construction. La production annuelle, par exemple, de déchets de tiges de coton est d'environ 5 millions de tonnes par an, et celle de graines de lin de plus d'un million de tonnes.

Les déchets de bois sont générés à toutes les étapes de leur récolte et de leur transformation. Ceux-ci comprennent les branches, les brindilles, les cimes, les branches, les canopées, la sciure, les souches, les racines, l'écorce et les broussailles, qui représentent ensemble environ 21 % de la masse totale du bois. Lors de la transformation du bois en bois d'œuvre, le rendement en produit atteint 65 %, le reste forme des déchets sous forme de dalles (14 %), de sciure (12 %), de boutures et de petits objets (9 %). Lors de la fabrication de pièces de construction, de meubles et d'autres produits à partir de bois, des déchets apparaissent sous forme de copeaux, de sciure et de morceaux de bois individuels - des boutures, qui représentent jusqu'à 40 % de la masse du bois transformé.

La sciure, les copeaux et les déchets en morceaux sont de la plus haute importance pour la production de matériaux et de produits de construction. Ces derniers sont utilisés aussi bien directement pour la fabrication de produits de construction collés que pour leur transformation en copeaux industriels, puis copeaux, bois concassés et masse fibreuse. Une technologie a été développée pour obtenir des matériaux de construction à partir d'écorce et de dun, un déchet issu de la production d'extraits tannants.

Scories de phosphore - C'est un sous-produit du phosphore produit thermiquement dans les fours électriques. À une température de 1 300 à 1 500 °C, le phosphate de calcium interagit avec le carbone du coke et la silice, entraînant la formation de phosphore et de scories fondues. Les scories sont égouttées des fours à l'état liquide ardent et granulées par voie humide. Pour 1 tonne de phosphore, il y a 10 à 12 tonnes de scories. Les grandes entreprises chimiques produisent jusqu'à deux millions de tonnes de scories par an. La composition chimique du laitier phosphoré est proche de celle du laitier de haut fourneau.

À partir des fontes de phosphore et de laitier, il est possible d'obtenir de la pierre ponce de laitier, du coton et des produits coulés. La pierre ponce de laitier est produite à l'aide d'une technologie conventionnelle sans modifier la composition des scories phosphorées. Il a une masse apparente de 600...800 kg/m³ et une structure vitreuse finement poreuse. La laine de laitier phosphoreux se caractérise par des fibres longues et fines et une densité apparente de 80...200 kg/m³. Les fontes de phosphore et de laitier peuvent être transformées en pierre concassée coulée à l'aide de la technologie des tranchées utilisée dans les entreprises métallurgiques.

b) Matériaux à base de déchets plâtreux et ferreux

La demande en pierre de plâtre de l'industrie des matériaux de construction dépasse actuellement les 40 millions de tonnes. Dans le même temps, les besoins en matières premières en gypse peuvent être principalement satisfaits par les déchets contenant du gypse provenant des industries chimique, alimentaire et forestière. industrie chimique. En 1980, dans notre pays, la production de déchets et sous-produits contenant des sulfates de calcium atteignait environ 20 millions de tonnes par an, dont 15,6 millions de tonnes de phosphogypse.

Phosphogypse - traitement des déchets d'acide sulfurique des apatites ou des phosphorites en acide phosphorique ou en engrais phosphorés concentrés. Il contient 92...95 % de gypse dihydraté avec un mélange mécanique de 1...1,5 % de pentoxyde de phosphore et une certaine quantité d'autres impuretés. Le phosphogypse se présente sous forme de boues avec une teneur en humidité de 20 à 30 % et une teneur élevée en impuretés solubles. La phase solide des boues est finement dispersée et est constituée à plus de 50 % de particules de taille inférieure à 10 microns. Le coût du transport et du stockage du phosphogypse dans les décharges peut atteindre 30 % du coût total des ouvrages et de l'exploitation de la production principale.

Lors de la production d'acide phosphorique par la méthode d'extraction hémihydratée, le déchet est du sulfate de calcium phosphohémihydraté, contenant 92 à 95 % - le composant principal du gypse à haute résistance. Cependant, la présence de films passivants à la surface des cristaux hémihydratés inhibe considérablement la manifestation des propriétés astringentes de ce produit sans traitement technologique particulier.

Avec la technologie conventionnelle, les liants de gypse à base de phosphogypse sont de mauvaise qualité, ce qui s'explique par la forte demande en eau du phosphogypse en raison de la porosité élevée de l'hémihydrate résultant de la présence de gros cristaux dans la matière première. Si les besoins en eau du gypse de construction ordinaire sont de 50 à 70 %, alors pour obtenir un test de densité normale à partir d'un liant phosphogypse sans traitement supplémentaire, 120 à 130 % d'eau sont nécessaires. Les propriétés constructives du phosphogypse et les impuretés qu'il contient ont un effet négatif. Cette influence est quelque peu réduite par le broyage du phosphogypse et le formage des produits par la méthode de pose par vibration. Dans ce cas, la qualité du liant phosphogypse augmente, même si elle reste inférieure à celle du gypse de construction à partir de matières premières naturelles.

Chez MISS, à base de phosphogypse, un liant composite à résistance accrue à l'eau a été obtenu, contenant 70...90 % d'hémihydrate α, 5...20 % de ciment Portland et 3...10 % d'additifs pouzzolaniques. Avec une surface spécifique de 3000...4500 cm²/g, le besoin en eau du liant est de 35...45%, la prise commence en 20...30 minutes, se termine en 30...60 minutes, la résistance à la compression est de 30...35 MPa, le coefficient de ramollissement est de 0,6...0,7. le liant imperméable est obtenu par traitement hydrothermal en autoclave d'un mélange de phosphogypse, de ciment Portland et d'additifs contenant de la silice active.

Dans l'industrie du ciment, le phosphogypse est utilisé comme minéralisateur lors de la cuisson du clinker et à la place du gypse naturel comme additif pour réguler la prise du ciment. L'ajout de 3...4% aux boues permet d'augmenter le coefficient de saturation du clinker de 0,89...0,9 à 0,94...0,96 sans réduire la productivité des fours, d'augmenter la durabilité du revêtement dans la zone de frittage grâce à la formation uniforme d'un revêtement stable et obtenir un clinker facilement broyable. L'aptitude du phosphogypse à remplacer le gypse lors du broyage du clinker de ciment a été établie.

L'utilisation généralisée du phosphogypse comme additif dans la production de ciment n'est possible que lorsqu'il est séché et granulé. La teneur en humidité du phosphogypse granulé ne doit pas dépasser 10...12 %. L'essence du schéma de base de granulation du phosphogypse est de déshydrater une partie des boues de phosphogypse d'origine à une température de 220...250 ° C jusqu'à l'état d'anhydride soluble, puis de la mélanger avec le reste du phosphogypse. Lorsque le phosphoanhydride est mélangé au phosphogypse dans un tambour rotatif, le produit déshydraté est hydraté par l'humidité libre du matériau de départ, ce qui donne lieu à des granules solides de phosphogypse dihydraté. Une autre méthode de granulation du phosphogypse est également possible - avec l'additif renforçant les cendres de pyrite.

Outre la production de liants et de produits à base de ceux-ci, d'autres voies de recyclage des déchets contenant du gypse sont connues. Des expériences ont montré que l'ajout de 5 % de phosphogypse à la charge lors de la production de briques intensifie le processus de séchage et contribue à améliorer la qualité des produits. Cela s'explique par l'amélioration des propriétés céramiques et technologiques des matières premières argileuses en raison de la présence du composant principal du phosphogypse - le sulfate de calcium dihydraté.

Les déchets ferreux les plus utilisés sont cendres de pyrite. En particulier, dans la production de clinker de ciment Portland, ils sont utilisés comme additif correcteur. Toutefois, les cendres consommées dans l’industrie du ciment ne constituent qu’une petite partie de leur production totale dans les usines d’acide sulfurique qui consomment des pyrites de soufre comme matière première principale.

Une technologie de production de ciments à haute teneur en fer a été développée. Les composants de départ pour la production de tels ciments sont la craie (60 %) et les cendres de pyrite (40 %). Le mélange de matières premières est cuit à une température de 1220…1250º C. Les ciments à haute teneur en fer se caractérisent par des temps de prise normaux lorsque jusqu'à 3 % de gypse sont ajoutés au mélange de matières premières. Leur résistance à la compression dans des conditions de durcissement à l'eau et à l'air humide pendant 28 jours. correspond aux grades 150 et 200, et lorsqu'il est cuit à la vapeur dans un autoclave, il augmente de 2 à 2,5 fois. Les ciments à haute teneur en fer ne rétrécissent pas.

Les cendres de pyrite utilisées dans la production de granulats de béton artificiel peuvent servir à la fois d'additif et de matière première principale. L'ajout de cendres de pyrite en une quantité de 2...4 % de la masse totale est introduit pour augmenter la capacité de formation de gaz des argiles lors de la production d'argile expansée. Ceci est facilité par la décomposition des résidus de pyrite en cendres à 700...800º C avec formation de dioxyde de soufre et réduction des oxydes de fer sous l'influence des impuretés organiques présentes dans les matières premières argileuses, avec dégagement de gaz. Les composés ferreux, en particulier sous forme ferreuse, agissent comme des fondants, provoquant une liquéfaction de la masse fondue et une diminution de la plage de température des changements de sa viscosité.

Des additifs contenant du fer sont utilisés dans la production de matériaux de paroi en céramique pour réduire la température de cuisson, améliorer la qualité et améliorer les caractéristiques de couleur. Résultats positifs prévoit une calcination préalable des cendres pour décomposer les impuretés de sulfures et de sulfates, qui forment lors de la cuisson des produits gazeux dont la présence réduit la résistance mécanique des produits. Il est efficace d'introduire 5 à 10 % de cendres dans la charge, en particulier dans les matières premières avec une faible quantité de flux et un frittage insuffisant.

Lors de la production de carreaux de façade selon les méthodes semi-sèches et shlinker, des cendres calcinées peuvent être ajoutées au mélange à raison de 5 à 50 % en poids. L'utilisation de cendres permet de réaliser des carreaux de façade en céramique colorée sans introduire en plus de chamotte dans l'argile. Dans le même temps, la température de cuisson des carreaux en argiles réfractaires et réfractaires est réduite de 50...100° C.

c) Matériaux issus de déchets chimiques forestiers et de la transformation du bois

Pour la production de matériaux de construction, les matières premières les plus précieuses issues des déchets de l'industrie chimique sont les scories provenant de la production électrothermique de déchets de phosphore, de gypse et de chaux.

Les déchets de la production technologique hivernale comprennent les matières premières usées en caoutchouc et en polymères secondaires, ainsi qu'un certain nombre de sous-produits des entreprises de matériaux de construction : poussière de ciment, sédiments dans les dispositifs de traitement de l'eau des entreprises d'amiante-ciment, verre brisé et céramique. Les déchets représentent jusqu'à 50 % de la masse totale du bois transformé, la majeure partie étant actuellement brûlée ou éliminée.

Les entreprises de matériaux de construction situées à proximité des usines d'hydrolyse peuvent utiliser avec succès la lignine, l'un des déchets chimiques du bois les plus volumineux. L'expérience de plusieurs briqueteries nous permet de considérer la lignine comme un additif de combustion efficace. Il se mélange bien aux autres composants de la charge, n'altère pas ses propriétés de formage et ne complique pas la coupe du bois. Le plus grand effet de son utilisation se produit lorsque la teneur en humidité de l'argile dans la carrière est relativement faible. La lignine pressée dans les matières premières ne brûle pas une fois séchée. La partie combustible de la lignine s'évapore complètement à une température de 350...400º C, sa teneur en cendres est de 4...7 %. Pour garantir la résistance mécanique standard des briques en terre cuite ordinaires, la lignine doit être introduite dans la charge de formage en une quantité allant jusqu'à 20...25 % de son volume.

Dans la production de ciment, la lignine peut être utilisée comme plastifiant des boues brutes et comme intensificateur pour broyer le mélange brut et le ciment. Le dosage de lignine dans ce cas est de 0,2…0,3 %. L'effet liquéfiant de la lignine hydrolytique s'explique par la présence de substances phénoliques dans celle-ci, qui réduisent efficacement la viscosité des suspensions calcaires-argileuses. L'effet de la lignine lors du broyage consiste principalement à réduire l'adhérence de petites fractions du matériau et leur adhérence aux supports de broyage.

Les déchets de bois sans traitement préalable (sciure, copeaux) ou après broyage (copeaux, bois concassés, laine de bois) peuvent servir de charges dans les matériaux de construction à base de liants minéraux et organiques ; ces matériaux se caractérisent également par une faible densité apparente et une faible conductivité thermique. ainsi qu'une bonne maniabilité. L'imprégnation des charges de bois avec des minéralisants et leur mélange ultérieur avec des liants minéraux assurent la biostabilité et la résistance au feu des matériaux à base de ceux-ci. Les inconvénients généraux des matériaux à base de bois sont une absorption d'eau élevée et une résistance à l'eau relativement faible. Selon leur destination, ces matériaux sont divisés en isolation thermique et isolation structurelle et thermique.

Les principaux représentants du groupe des matériaux à base de charges de bois et de liants minéraux sont le béton de bois, les panneaux de fibres et le béton de sciure de bois.

Arbolite - béton léger sur granulats d'origine végétale, prétraité avec une solution minéralisante. Il est utilisé dans la construction industrielle, civile et agricole sous forme de panneaux et de blocs pour la construction de murs et de cloisons, de dalles de plancher et de revêtements de bâtiments, de dalles calorifuges et insonorisantes. Le coût des bâtiments en béton de bois est de 20 à 30 % inférieur à celui de ceux en brique. Les structures Arbolite peuvent être utilisées avec humidité relative air intérieur pas plus de 75 %. En cas d'humidité élevée, une couche pare-vapeur est nécessaire.

Fibrolite contrairement au béton de bois, il contient de la laine de bois comme charge et en même temps comme composant de renforcement - copeaux de 200 à 500 mm de long, 4...7 mm de large. et épaisseur 0,25...0,5 mm. La laine de bois est obtenue à partir de bois non commercial de conifères, plus rarement de feuillus. Les panneaux de fibres de bois se caractérisent par une absorption acoustique élevée, une maniabilité facile, une clouabilité et une bonne adhérence à la couche de plâtre et au béton. La technologie de production de panneaux de fibres comprend la préparation de la laine de bois, son traitement avec un minéralisant, son mélange avec du ciment, le pressage des panneaux et leur traitement thermique.

Béton de sciure – Il s'agit d'un matériau à base de liants minéraux et sciure. Ceux-ci incluent la xylolite, le xyloconcrete et certains autres matériaux similaires en termes de composition et de technologie.

Xylolite est un matériau de construction artificiel obtenu en durcissant un mélange de liant de magnésium et de sciure de bois, mélangé à une solution de chlorure ou de sulfate de magnésium. La xylolite est principalement utilisée pour la pose de revêtements de sol monolithiques ou préfabriqués. Les avantages des sols en xylolite sont un coefficient d'absorption thermique relativement faible, une hygiène, une dureté suffisante, une faible abrasion et la possibilité d'une variété de couleurs.

Xylobéton - un type de béton léger dont la charge est de la sciure de bois et le liant est du ciment ou de la chaux et du gypse ; on utilise du béton xylo avec une masse volumétrique de 300...700 kg/m³ et une résistance à la compression de 0,4...3 MPa comme isolant thermique, et avec une masse volumétrique de 700...1200 kg /m³ et une résistance à la compression jusqu'à 10 MPa - comme matériau d'isolation structurelle et thermique.

Le bois lamellé fait partie des matériaux de construction les plus efficaces. Il peut être stratifié ou fabriqué à partir de placage (contreplaqué, plastique laminé) ; massifs à partir de déchets en morceaux issus du sciage et du travail du bois (panneaux, panneaux, poutres, planches) et combinés (dalles à joints). Les avantages du bois lamellé sont sa faible densité apparente, sa résistance à l'eau et sa capacité à produire des produits de forme complexe et de grands éléments structurels à partir de matériaux de petite taille. Dans les structures collées, l'influence de l'anisotropie du bois et de ses défauts est affaiblie, elles se caractérisent par une résistance accrue à l'argile et une faible inflammabilité, et ne sont pas sujettes au retrait et à la déformation. Les structures en bois lamellé-collé rivalisent souvent avec succès avec les structures en acier et en béton armé en termes de temps et de coûts de main-d'œuvre lors de la construction de bâtiments, et de résistance lors de la construction d'un environnement aérien agressif. Leur utilisation est efficace dans la construction d'entreprises agricoles et industrielles, de pavillons d'exposition et de commerce, de complexes sportifs, de bâtiments et de structures préfabriqués.

Panneaux de particules – Il s'agit d'un matériau obtenu par pressage à chaud de bois concassé mélangé à des liants - polymères synthétiques. Les avantages de ce matériau sont l'uniformité des propriétés physiques et mécaniques dans diverses directions, des changements linéaires relativement faibles à humidité variable et la possibilité d'une mécanisation et d'une automatisation élevées de la production.

Les matériaux de construction à base de certains déchets de bois peuvent être produits sans utiliser de liants spéciaux. Les particules de bois dans ces matériaux sont liées grâce à la convergence et à l'entrelacement des fibres, à leur capacité de cohésion et aux liaisons physico-chimiques qui se produisent lors du traitement de la masse de presse à haute pression et la température.

Les panneaux de fibres sont produits sans utiliser de liants spéciaux.

Panneaux de fibres – un matériau formé à partir d'une masse fibreuse suivi d'un traitement thermique. Environ 90 % de tous les panneaux de fibres sont fabriqués à partir de bois. Les matières premières sont du bois non commercial et des déchets des scieries et des industries du bois. Les planches peuvent être obtenues à partir de fibres de plantes libériennes et d'autres matières premières fibreuses présentant une résistance et une flexibilité suffisantes.

Le groupe des bois-plastiques comprend : Stratifiés de bois– un matériau constitué de feuilles de placage imprégnées d’un polymère synthétique de type résol et ainsi collées entre elles traitement thermique pression, lignoglucides et piézothermoplastiques produits à partir de sciure de bois par traitement à haute température de la masse de presse sans introduction de liants spéciaux. La technologie des plastiques lignoglucidiques consiste à préparer, sécher et doser les particules de bois, à mouler le tapis et à le presser à froid. , pressage à chaud et refroidissement sans relâcher la pression. Le champ d'application des plastiques lignoglucidiques est le même que celui des panneaux de fibres de bois et de particules.

Piézothermoplastiques peut être fabriqué à partir de sciure de bois de deux manières : sans prétraitement et avec traitement hydrothermique des matières premières. Selon la deuxième méthode, la sciure conditionnée est traitée dans des autoclaves avec de la vapeur à une température de 170...180º C et une pression de 0,8...1 MPa pendant 2 heures. La masse de presse hydrolysée est partiellement séchée et, à une certaine humidité, est successivement soumis à un pressage à froid et à chaud.

Les carreaux de sol d'une épaisseur de 12 mm sont fabriqués à partir de piézothermoplastiques. Les matières premières de départ peuvent être de la sciure de bois ou du bois de conifères et de feuillus broyés, du feu de lin ou de chanvre, des roseaux, de la lignine hydrolysée et de la chaux.

d) Élimination propres déchets dans la production de matériaux de construction

L'expérience des entreprises de la République autonome de Crimée qui exploitent la roche calcaire pour produire des blocs de pierre pour murs montre l'efficacité de la production de blocs de béton à partir de déchets de sciage de pierre. Les blocs sont formés dans des moules métalliques horizontaux à côtés articulés. Le fond du moule est recouvert d'une solution de coquillages de 12 à 15 mm d'épaisseur pour créer une couche texturée interne. Le coffrage est rempli de béton de coque à gros pores ou à grains fins. La texture de la surface extérieure des blocs peut être créée avec une solution spéciale. Les blocs de béton en coque sont utilisés pour la pose de fondations et de murs lors de la construction de bâtiments industriels et résidentiels.

Dans la production de ciment, suite au traitement de matières minérales finement dispersées, un montant significatif poussière, quantité totale de poussière collectée par usines de ciment peut représenter jusqu'à 30 % du volume total des produits. Jusqu'à 80 % de la quantité totale de poussière est émise avec les gaz des fours à clinker. La poussière extraite des fours est une poudre polydispersée, contenant 40...70 dans la méthode de production par voie humide, et jusqu'à 80 % dans la méthode de production par voie sèche, de fractions d'une taille inférieure à 20 microns. Des études minéralogiques ont établi que la poussière contient jusqu'à 20 % de minéraux de clinker, 2 à 14 % d'oxyde de calcium libre et de 1 à 8 % d'alcalis. La majeure partie de la poussière est constituée d’un mélange d’argile cuite et de calcaire non décomposé. La composition des poussières dépend largement du type de four, du type et des propriétés des matières premières utilisées ainsi que de la méthode de collecte.

La principale direction de l'élimination des poussières dans les cimenteries est leur utilisation dans le processus de production de ciment lui-même. La poussière provenant des chambres de décantation est renvoyée vers le four rotatif avec les boues. La quantité principale d'oxyde de calcium libre, d'alcalis et d'anhydride sulfurique. L'ajout de 5 à 15 % de ces poussières aux boues brutes provoque leur coagulation et une diminution de leur fluidité. À contenu accru la poussière d'oxydes alcalins réduit également la qualité du clinker.

Les déchets d'amiante-ciment contiennent de grandes quantités de minéraux de ciment hydratés et d'amiante. Lors de la cuisson, suite à la déshydratation des composants hydratés du ciment et de l'amiante, ils acquièrent des propriétés astringentes. La température de cuisson optimale est comprise entre 600 et 700 °C. Dans cette plage de température, la déshydratation des hydrosilicates est terminée, l'amiante se décompose et un certain nombre de minéraux capables de durcissement hydraulique se forment. Des liants à activité prononcée peuvent être obtenus en mélangeant des déchets d'amiante-ciment traités thermiquement avec des scories métallurgiques et du gypse. Les carreaux de bardage et les carreaux de sol sont fabriqués à partir de déchets d'amiante-ciment.

Un look efficace Le liant des compositions à base de déchets d'amiante-ciment est du verre liquide. Des dalles de parement à partir d'un mélange de déchets d'amiante-ciment séchés et pulvérisés et d'une solution de verre liquide d'une densité de 1,1...1,15 kg/cm³ sont obtenues par pression spécifique en appuyant sur 40...50 MPa. À l'état sec, ces dalles ont une densité apparente de 1 380 à 1 410 kg/m³, une résistance à la flexion de 6,5 à 7 MPa et une résistance à la compression de 12 à 16 MPa.

Les matériaux d'isolation thermique peuvent être fabriqués à partir de déchets d'amiante-ciment. Les produits sous forme de dalles, segments et coques sont obtenus à partir de déchets brûlés et broyés avec ajout de chaux, de sable et d'agents générateurs de gaz. Le béton cellulaire à base de liants fabriqués à partir de déchets d'amiante-ciment a une résistance à la compression de 1,9 à 2,4 MPa et une densité apparente de 370 à 420 kg/m³. Les déchets de l'industrie de l'amiante-ciment peuvent servir de filler pour les enduits chauds, les mastics bitumineux et les bétons bitumineux, ainsi que de filler pour béton à haute résistance aux chocs.

Les déchets de verre sont générés à la fois lors de la production du verre et lorsque les produits en verre sont utilisés sur les chantiers de construction et dans la vie quotidienne. Le retour du calcin dans le principal processus technologique de production du verre est l'orientation principale de son recyclage.

L'un des matériaux d'isolation thermique les plus efficaces - le verre mousse - est obtenu à partir de poudre de calcin avec des générateurs de gaz par frittage à 800...900°. Les dalles et blocs de verre mousse ont une masse volumétrique de 100 à 300 kg/m³, une conductivité thermique de 0,09 à 0,1 W et une résistance à la compression de 0,5 à 3 MPa.

Lorsqu'il est mélangé à des argiles plastiques, le verre brisé peut constituer le composant principal des masses céramiques. Les produits fabriqués à partir de ces masses sont fabriqués selon la technologie semi-sèche et se distinguent par une résistance mécanique élevée. L'introduction de bris de verre dans la masse céramique réduit la température de cuisson et augmente la productivité des fours. Les carreaux de vitrocéramique sont fabriqués à partir d'une charge contenant de 10 à 70 % de bris de verre, broyés dans un broyeur à boulets. La masse est humidifiée à 5...7%. Les carreaux sont pressés, séchés et cuits à 750...1000º C. L'absorption d'eau des carreaux ne dépasse pas 6 %. résistance au gel supérieure à 50 cycles.

Le verre brisé est également utilisé comme matériau décoratif dans les enduits colorés, les déchets de verre broyé peuvent être utilisés comme poudre pour la peinture à l'huile, comme abrasif pour fabriquer du papier de verre et comme composant de glaçage.

Dans la production de céramique, les déchets apparaissent à différentes étapes processus technologique... Le séchage des déchets après le broyage nécessaire sert d'additif pour réduire la teneur en humidité de la charge initiale. Les briques d'argile brisées sont utilisées après concassage comme pierre concassée dans les travaux de construction en général et dans la production de béton. La brique concassée a une masse volumétrique en vrac de 800 à 900 kg/m³ ; elle peut être utilisée pour produire du béton avec une masse en vrac de 1 800 à 2 000 kg/m³, c'est-à-dire 20 % plus légers que les granulats lourds conventionnels. L'utilisation de briques concassées est efficace pour la production de blocs de béton grossièrement poreux d'une masse volumétrique allant jusqu'à 1400 kg/m³. La quantité de briques cassées a fortement diminué grâce à la conteneurisation et à la mécanisation complète du chargement et du déchargement des briques.

4. Références :

Bojenov P.I. Utilisation intégrée de matières premières minérales pour la production de matériaux de construction. – L.-M. : Stroyizdat, 1963.

Gladkikh K.V. Les scories ne sont pas des déchets, mais des matières premières précieuses. – M. : Stroyizdat, 1966.

Popov L.N. Matériaux de construction issus de déchets industriels. – M. : Connaissance, 1978.

Bajenov Yu.M., Shubenkin P.F., Dvorkin L.I. Utilisation de déchets industriels dans la production de matériaux de construction. – M. : Stroyizdat, 1986.

Dvorkin L.I., Pashkov I.A. Matériaux de construction issus de déchets industriels. – K. : École Vyshcha, 1989.

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Matériaux de construction issus de déchets de bois

Pour avoir une image assez complète de l'utilisation du bois dans la construction, nous examinerons ci-dessous davantage de matériaux de construction obtenus à partir de déchets de bois. À proprement parler, ce groupe de matériaux est davantage lié aux matériaux artificiels (ASM), car lors de leur production, une modification partielle ou totale de la composition chimique du bois se produit sous l'influence de la technologie chimique. Dans le même temps, ces matériaux peuvent être considérés comme un exemple de l’absence de frontière claire entre les matériaux naturels et artificiels utilisés dans la construction. De tels exemples avec une frontière pas tout à fait claire entre ces types de matériaux se retrouvent également lorsqu'on considère la pierre et d'autres matériaux.

Dans notre pays, une énorme quantité de bois est récoltée chaque année, qui est principalement utilisée pour les besoins de la construction. De plus, plus la production de bois industriel est importante, plus les déchets générés lors de l’exploitation forestière et de la transformation du bois de tige sont importants. Le progrès technique touché principalement la production mécanisée de menuiseries et de panneaux de fibres de bois, de béton de bois (arbolite), de panneaux de particules, de panneaux, etc., à partir de déchets de presque toutes tailles. Ces panneaux et de nombreux autres produits ont des propriétés anisotropes, ne se déforment pas, ne sèchent pas et sont utilisés comme produit semi-fini dans la production de belles portes plaquées, de meubles intégrés, de panneaux de revêtement, de cloisons, de produits d'isolation thermique. et pièces détachées, blocs et panneaux muraux (en béton de bois), parquet et toiture, etc. Et pourtant, de nombreux chantiers forestiers et usines continuent d'accumuler une énorme quantité de déchets.

Des déchets en morceaux les scieries et le travail du bois peuvent être fabriqués panneaux collés, panneaux et dalles, parquet en panneaux, encadrements de portes, bardeaux de toiture et de plâtre, tuiles et bardeaux de toiture, flans pour fabrication de menuiserie, béton de bois et blocs muraux et panneaux fabriqués à partir de celui-ci, panneaux de fibres de bois et de particules, etc.. Ils remplacent avec succès le bois industriel. Parmi eux, les panneaux de fibres sont particulièrement réputés dans la construction.

Panneaux de fibres (panneaux de fibres) réalisé par pressage à chaud de pâte de bois uniformément broyée, imprégnée de résines synthétiques, avec inclusion de quelques additifs (résines synthétiques, antiseptiques, paraffine, colophane, etc.) dans la masse.

Panneaux de particules (panneaux de particules) réalisé par pressage à plat à chaud de particules de bois (copeaux) mélangées à un liant, principalement des résines synthétiques.

Certains types de dalles sont utilisés pour la finition des sols, des murs, des cloisons, des portes, des meubles encastrés, pour le revêtement des meubles de cuisine et d'autres éléments des bâtiments résidentiels, publics et industriels. Les plaques à des fins décoratives sont traitées pour obtenir une coloration extrêmement importante de leur surface, un gaufrage, etc.
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Les panneaux de particules pressés à plat, utilisés comme matériaux de structure et de finition, sont également très demandés par les constructeurs.

Largement utilisé bois béton comme matériau de mur. Les produits fabriqués à partir de déchets de bois sont particulièrement souvent utilisés comme matériau d'isolation thermique.

Un grand nombre de Dans la production, il convient d'utiliser des copeaux et des copeaux de bois, en particulier des espèces de conifères. carton de toiture . Il est possible d'augmenter la teneur en fibres de bois jusqu'à 40 % ou plus au lieu de chiffons dont la qualité a diminué en raison de l'excès de fibres synthétiques, impropres au carton de toiture.

L'un des matériaux modernes pour les revêtements de sol est stratifié - réalisé à base de panneaux de fibres de bois ; il se distingue par :

§ résistance à l'abrasion (résistance à l'abrasion) ;

§ résistance à la compression sous charge prolongée, résistance aux chocs, résistance aux impacts ponctuels ;

§ résistance aux rayons ultraviolets, à la décoloration (solidité à la lumière) ;

§ résistance à la chaleur;

§ résistance aux produits chimiques ménagers ;

§ antistatique ;

§ facilité d'installation; aptitude à l'installation d'un système de chauffage par le sol (généralement à eau et uniquement pour les systèmes sans adhésif) ;

§ hygiène (facilité de nettoyage).

La structure d'un panneau de revêtement de sol stratifié est la suivante - il s'agit avant tout d'une base porteuse (plaque), sur laquelle se trouve une couche décorative avec divers motifs, qui à son tour est protégée des influences extérieures par un couche protectrice. Par le bas, la base est recouverte d'une couche dite stabilisante (anti-déformation). Il peut également y avoir des couches supplémentaires entre le décor et le panneau. L'épaisseur totale du panneau doit être comprise entre 6,2 et 13,0 mm.

Les matériaux et produits sont fabriqués à partir de sciures et de copeaux ou à base de liants ( béton de sciure de bois, xylolite, termiz, thermoporite, blocs de scie à gypse, etc.), ou sans utilisation de liants particuliers (plastiques lignoglucidiques, vibrolite, etc.).

Parmi les autres produits utilisant des écorces et des nœuds avec ou sans ajout de liants, il faut noter les panneaux isolants, les dalles en écorce pleine, les blocs à nœuds, etc.
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Dans les panneaux isolants, un mélange pressé d'écorce d'épicéa broyée, d'un hydrofuge et d'un ignifugeant est traité avec un liant sous forme de vinasse au sulfite (un déchet issu de la production de cellulose par la méthode au sulfite), suivi d'un moulage et d'un chauffage à chaud. pressage des planches. Dans les dalles en écorce solide d'épicéa, de sapin ou de mélèze, aucun liant ou substance adhésive n'est ajouté en plus. Pour les obtenir, l'écorce est retirée du tronc d'une manière spéciale et elle est traitée et collée en feuilles par pressage. Ces dalles mesurant jusqu'à 3 m de longueur, 0,4...1,2 m de largeur et jusqu'à 25 mm d'épaisseur sont utilisées pour le revêtement des murs, des cloisons et des toitures (parfois enduites de mortier de chaux). Dans la fabrication des blocs de nœuds, on utilise des déchets issus de l'exploitation forestière - des branches de pin, d'épicéa, de saule, de sapin, de cèdre fraîchement coupées, etc.
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Le bloc de branches fini compressé est rapproché à deux endroits avec un fil d'un diamètre de 3 mm et les irrégularités sous forme de nœuds latéraux sont éliminées à l'aide d'une scie circulaire. Les blocs ayant subi un traitement antiseptique sont soumis à un séchage atmosphérique à une humidité de 20...30 % et sont utilisés dans les constructions sans cadre à un étage, ainsi que pour l'isolation. Lorsque la hauteur des bâtiments augmente, ils sont utilisés en combinaison avec des renforts métalliques d'un diamètre de 4 ... 8 mm, posés au niveau des linteaux, des appuis de fenêtres, etc.

Matériaux de construction à partir de déchets de bois - concept et types. Classement et caractéristiques de la catégorie « Matériaux de construction issus de déchets de bois » 2017, 2018.