Паливні шлаки за складом і властивостями відрізняються від ме-таллургіческіх. Основними компонентами золошлакових відходів, що утворюються при спалюванні твердих палив, є оксиди кремнію (19-65%) і алюмінію (3-39%) і незгорілі частки палива (7-23%).
Температура в паливних камерах сучасних ТЕЦ дос-Тігана 1600 ° С, паливо подається в камеру в пилоподібному стані. Утворені з мінеральної частини палива частинки пилу мають різний фракційний склад. При розмірі до 100 мкм пилоподібні частки несуться димовими газами (зола-винесення). Більші частинки осідають на під камери і плавляться, утворюючи склоподібну масу, яку потім піддають грануляції.
Кількісне співвідношення між золою-віднесенням і шлаком залежить від сорту палива і конструкції топки. Для одного і того ж палива з мінеральної частини в шлак переходить: в топках з твердим шлакоудалением 10-20%, в топках з рідким шлакоудалением - 20-40%, в циклонних топках - до 85-90%.
Зола-винесення може використовуватися у виробництві будівельних матеріалів без додаткової обробки (помелу, просіювання і т. П.).
Нелетка зола може використовуватись в гранульованому вигляді в дорожньому будівництві для виготовлення підстави ділянок паркування автомобілів, велосипедних доріжок, доріг, набе-режнему. Її можна використовувати в якості покриття на полігонах для розміщення твердих побутових відходів.
Летючу і нелетючу золу можна використовувати як інертний наповнювача в асфальтах.
Великі можливості утилізації золи пов'язані з її сорб-ційними властивостями. За складом зола близька до неорганічних катіонообменнік - цеолітів, які мають формулу n Na2 O • m SiO2 • k Аl2 O3. Незгорілі частки вугілля, присутні в золі, також є активним адсорбентом по відношенню до орга-ническим малодиссоциирующие речовин.
Завдяки цим властивостям золу можна застосовувати для очищення слабозагрязненних стічних вод. Ємність золи як адсорбенту становить мг / ч: 3-10 - по міді, 2-5 - по цинку, 4-6,5 - по свинцю. Ступінь очи-стки стічних вод визначається кількістю використаної для цих цілей золи і кислотністю розчину (табл. 8.3).
Таблиця 8.3 Зміна змісту іонів важких металів в розчині в залежності від кількості введеної золи
Кількість золи, г / л
З наведених даних видно, що при утриманні золи 3,0 г / л розчину (або стічної води) очищена вода практично не містить іони міді, свинцю, цинку та миш'яку.
Для визначення можливості і напрямків використання золи необхідно знати її фізичні і хімічні властивості. Хімічний склад золи впливає на її здатність до вилуговування, а також визначає її поведінку при старінні. Фізичні властивості золи (такі, як дисперсність, гідрав-вої провідність, щільність, уплотняемость, міцність, несуча здатність і ін.) Впливають на міцність характе-ристики та експлуатаційні властивості одержуваних будівельних матеріалів на її основі.
Найбільш важливими є випробування, при яких визначається здатність до вилуговування різних склад-ляющих золи. Вони дозволяють визначити поведінку золи і її про-похідних при експлуатації.
Головною областю застосування паливних шлаків, так само як і металургійних, є виробництво будівельних ма-ріалів. Їх використовують самостійно, як теплоизолирующую засипку, і як компонент для виробництва цементу, газобетону, керамзитобетону, зольного гравію, глиняного і силікатної цегли. При використанні шлакозольної в'яжучих отримують бетони з міцністю на стиск до 40 МПа.
Паливні шлаки рідкого видалення можна використовувати у виробництві обробної керамічної плитки. при утриманні в суміші до 30% шлаків плитка має відмінні фізико-механічні властивості і гарний зовнішній вигляд.
Зола-винесення сухого вловлювання може використовуватися при будівництві автомобільних доріг для зміцнення ґрунтів, в якості самостійного повільно твердіє в'язкого, а також в поєднанні з цементом і вапном. Можливо також використання такої золи і при виконанні гідротехнічних робіт: для виробництва збірного залізобетону, виготовлення бетонних розчинів при будівництві гребель, дамб та інших гідротехнічних споруд. Такий досвід накопичений при будівництві Братської ГЕС, коли була використана зола Іркутської ТЕС-1.
Однак обсяги утилізації золи і паливних шлаків в Росії поки що незначні. На відміну від передових країн, де обсяги використання паливних мінеральних відходів досягають 62% у Франції і 76% в Німеччині, в Росії утилізується не більше 9% паливних шлаків.