Подскажите, для чего нужна работа вашей лаборатории?

-Строительная лаборатория занимается паспортизацией готовой продукции, которую выпускает наше предприятие. Предприятие выпускает практически весь спектр всевозможных добавок для бетона, строительных растворов и ЖБИ:

• пластификаторы;
• водоредуцирующие добавки;
• воздухововлекающие добавки;
• противоморозные добавки.

Мы в нашей лаборатории занимаемся испытанием этих добавок перед выпуском их клиенту. Кроме этого, мы занимаемся еще входным контролем сырья, текущим контролем производства, испытываем добавки по строительным показателям. И уже после испытаний выдаются сертификаты качества и наши добавки отправляются клиенту.

Как вы понимаете, что ваш продукт подойдет тому или другому потребителю?

В процессе испытаний мы здесь, у себя проецируем условия клиента. Готовим бетон, вводим в него наши добавки и затем проводим испытания. Т. е. мы конкретно здесь в лаборатории воспроизводим условия клиента и в этих условиях испытываем нашу добавку. Понять, как эта добавка будет работать у конкретного клиента - вот смысл наших испытаний.

С какими службами взаимодействует ваша лаборатория?

Строительная лаборатория работает в тесной связке с производством, с инжиниринговым центром, с отделом технического сопровождения. Стараемся всеми силами сделать так, чтобы наши добавки были высокого качества, были стабильны по качеству, чтобы наши клиенты были довольны работая с нами, чтобы мы от них не получали каких-либо нареканий. Мы болеем за свое предприятие, что называется душой, чтобы мы дальше работали-процветали.

Стандартные неорганические связующие:

Свойства металлургических брикетов для стандартных связующих, использующихся для формования методом вибропрессования (таблица 2). Для стандартных неорганических добавок характерно отсутствие первоначальной прочности брикетов, высокая дозировка (более 8 %), высокая механическая прочность на сброс после сушки и термообработки. Цемент обеспечивает высокую прочность при сжатии (более 1,5 тс/бр.) в отличие от жидкого стекла.

Новые органические связующие:

1) Первоначальная механическая прочность брикетов

Показано, что для различной влажности (от 3 до 11 %) формовочной массы металлургического сырья возможно подобрать добавку, обеспечивающую первоначальную прочность брикетов на сброс (см. рисунок 2). Изменяя влажность массы (3-11 %) и дозировку связующих (0,7-5,5 %) возможно достичь требуемой первоначальной прочности брикетов на сброс (от 10 до 50 сбросов).

При испытании брикетов из металлургической шихты влажностью 8-10% на сброс наблюдаются пластические деформации. Деформации брикетов имеют как частичный характер (сминание углов, небольшие изменения формы брикета), так и значительный (сплющивание брикета). Во втором случае необходимо увеличить дозировку добавки при данной влажности или снизить влажность. Как правило, при одной влажности при увеличении дозировки добавки характер пластической деформации брикетов переходит от значительного к частичному. При этом при дальнейшем увеличении дозировки добавки наблюдается раскол брикета при тестировании на сброс в связи с нехваткой воды для растворения добавки.

При испытании брикетов из металлургической шихты влажностью 3-5% на сброс наблюдаются упругие деформации (брикет практически не деформируется с углов, но происходит раскол брикета).

Так как некоторые из представленных связующих работают при сниженной влажности, путем замены цемента на органическую полимерную добавку возможно снизить первоначальную влажность брикетов вибропрессования. При этом использование связующих, работающих при высоких влажностях (8,5-11 %) позволяет формовать влажные материалы (шламы, концентраты), избегая стадии предварительной сушки.

Органические связующие обеспечивают первоначальную прочность брикетов на сброс в отличие от цемента и жидкого стекла, благодаря чему брикеты сразу после изготовления на вибропрессе способны выдержать несколько пересыпок в процессе транспортировки до склада или сушильной камеры.

2) Упрочнение брикетов после сушки

Показано влияние сушки брикетов в естественных условиях на механическую прочность на сброс на рисунке 3. Большая часть органических связующих обеспечивает упрочнение брикетов после сушки в 2-5 раз. Для некоторых связующих прочность сохраняется на уровне свежесформованных брикетов. Связующие добавки, обеспечивающие прочность высушенных брикетов на сброс на уровне или выше применения 8 % цемента: «ТД 000.000.СВ.» 5,5 %, «Полипласт Лигно» 5 %, «Термопласт 3СВ» 5 %, «ТД 037.00.ВС» 4 %, «ТД 049.103.ВС» 1 %, «ТД 021.096.ВС» 2 %, «ТД 021.097.ВС» 4 %, «ТД 021.108.ВС» 4 %, «ТД 021.000.ВС» 2,5 %, «ТД 049.103.ВС» 1 %, «ТД 021.048.ВС» 3 %, «ТД 037.039.ВС» 1 %, «ТД 049.000.ВС» 1 %. При замене цемента на одно из выбранных полимерных связующих снижается дозировка в 1,5-8 раз. Для наиболее эффективных связующих измерена механическая прочность брикетов при сжатии (рисунок 4).

Показано, что полимерные связующие добавки обеспечивают прочность при сжатии после сушки выше, чем для жидкого стекла. При этом сопоставимое значение прочностного показателя при применении цемента в дозировке 8 % обеспечивает дозировка добавки «ТД 021.000.ВС» со снижением дозировки в 4 раза. Исходя из требований конкретного предприятия (способ хранения, транспортировки) возможно подобрать связующую добавку с требуемой прочностью брикета при сжатии.

Органические полимерные связующие обеспечивают высокие прочностные показатели как свежесформованных брикетов, так и после сушки, что приводит к снижению бракованной продукции и увеличению производительности.

Выводы

В научно-техническом центре ООО «Полипласт-УралСиб» разработана линейка сухих связующих из 16-ти полимерных добавок для вибропрессования металлургического сырья, влажностью 3-5 %, 7-8 %, 10-12 %. Представленные полимерные связующие имеют ряд преимуществ по сравнению со стандартными добавками:

• в отличие от стандартно применяемых неорганических связующих (цемент, жидкое стекло), органические добавки обеспечивают первоначальную прочность на сброс;
• разработаны составы связующих, подходящих для брикетирования металлургической шихты с разной первоначальной влажностью: 3-5 %, 7-8 %, 10-12 %, так пыли имеют влажность от 1 до 5 %, концентраты – 7-9 %, шламы 10-20 %. Широкая линейка связующих позволяет подобрать добавку для конкретного материала;
• показано, что для окускования металлургической шихты и получения прочных брикетов, применяются дозировки органических полимерных связующих от 0,7 до 5,5 %, в то время как цемент и жидкое стекло показывают эффективность при дозировках 8-14 %.
• благодаря снижению дозировки связующей добавки в конечном продукте увеличивается целевой компонент (железо);
• после сушки полимерные добавки обеспечивают механическую прочность брикетов на сброс и при сжатии на уровне неорганических связующих;
• органические добавки практически полностью выгорают в печи, не образуя дополнительных шлаковых компонентов;
• органические полимерные добавки менее агрессивны в отличие от жидкого стекла, уменьшается износ оборудования, воздействие на футеровку шахтных печей при последующей переработке.

Полимерные добавки производства ООО «Полипласт-УралСиб» рекомендуются для брикетирования металлургического сырья методом вибропрессования в качестве замены цемента и жидкого стекла. На базе собственного научно-технического центра регулярно, на протяжении 12 лет, проводятся работы, направленные на расширение номенклатуры добавок для брикетирования методом вибропрессования и других существующих способов окускования (экструзионное, валковое, гидравлическое брикетирование, окатывание, агломерация).

Вибропрессование – наиболее простой способ окускования для металлургического производства, позволяющий снизить экологический вред, наносимый предприятием региону, уменьшив объемы отходов путём их переработки и получения качественного сырья с высоким содержанием железа. Стандартно в данной технологии в качестве связующего используются цемент или жидкое стекло, которые имеют ряд недостатков: отсутствие первоначальной прочности брикетов, высокая дозировка добавок, низкое содержание целевого компонента (железа), химическая агрессивность, повышенное содержание вредных примесей (щелочных оксидов, серы), воздействующих на футеровку шахтных печей при последующей переработке, повышенное образование шлаков при использовании брикетов. В качестве альтернативы традиционно применяемых неорганических связующих компанией ООО «Полипласт-УралСиб» разработана линейка органических добавок для брикетирования металлургических отходов методом вибропрессования, позволяющая устранить недостатки минеральных связующих.

Необходимость окускования металлургического сырья связана с обеспечением газопроницаемости слоёв в доменной печи. Мелкодисперсные отходы и концентраты невозможно использовать в шахтной плавке.

Существуют различные способы окускования металлургического сырья. Вибропрессование – это один из способов брикетирования, метод уплотнения смеси материала путем приложения к ней вибрационных нагрузок и статического давления. Оказываемое давление при вибропрессовании составляет менее 0,1 МПа, влажность формовочная лежит в пределах 5-10 %. При вибрации с частотой, превышающей 50 Гц, в уплотняемом сухом порошке разрушаются связи между частицами и резко снижается внутреннее трение в прессуемой массе, что облегчает сближение частиц и уплотнение смеси. Однако чрезмерно высокая вибрация может привести к расфракционированию брикетируемой массы и ухудшить плотностные характеристики брикета. При вибропрессовании можно использовать материалы с размером частиц до 10 мм. Продолжительность цикла вибрации 15-40 секунд.

В область окускования металлургического сырья метод вибропрессования пришел из строительства (производство тротуарной плитки, бетонных блоков и т.д.) (см. рисунок 1). В связи с этим и основная добавка – цемент, применяемая в строительстве, используется для окускования металлургического сырья. Однако характер набора прочности материала с цементом имеет ряд отрицательных параметров. Применение цемента в качестве вяжущего связано с отсутствием первоначальной прочности брикетов: начало схватывания цемента (адгезионная активность) наступает не ранее 2 часов, в связи с этим необходимостью сушки на поддонах с применением пропарочной камеры. Внесение цемента в металлургическое сырье приводит к увеличению доли шлаков при восстановлении железа в печи, так как цемент не выгорает, недостатком портландцемента является содержание серы в количестве 0,4-1,2%.

Также широкое распространение для окускования сырья методом вибропрессования получило жидкое стекло. Его использование связано с внесением вредных примесей (щелочей калия и натрия), которые увеличивают скорость износа оборудования, футеровки печи. Это химически агрессивное связующее, не обеспечивающее первоначальную прочность брикета на сброс, требующее организации сушильных камер для набора прочности при температуре.

В связи с тем, что неорганические добавки для вибропрессования имеют целый ряд недостатков, в научно-техническом центре по разработке «Связующих для металлургии, горнодобывающей и горно-перерабатывающей промышленности» проведена работа по разработке линейки органических полимерных связующих. Эффективность применения связующих полимерных добавок производства ООО «Полипласт-УралСиб» продемонстрирована для различных способов окускования материалов.

Для изучения свойств добавок использована железосодержащая шихта, гранулометрический состав которой представлен в таблице 1. Исследованы следующие органические полимерные связующие, разработанные ООО «Полипласт-УралСиб»: «Полипласт Лигно», «ТД 000.000.СВ», «ТД 000.026.СВ», «Термопласт 3СВ», «ТД 021.000.ВС», «ТД 037.000.ВС», «ТД 037.039.ВС», «ТД 021.048.ВС», «ТД 049.000.ВС», «ТД 058.000.ВС», «ТД 058.052.ВС», «ТД 089.000.ВС», «ТД 021.096.ВС», «ТД 021.097.ВС», «ТД 021.108.ВС», «ТД 049.103.ВС», а так же неорганические связующие: натриевое жидкое стекло, портландцемент М500.

В 2023 году сообщество «Лига лучших», входящее в состав международной рейтинговой Ассоциации "International Rating Association" (Гонконг), опубликовало итоги независимого национального рейтинга «Лига лучших предприятий России» за 2022 год. По результатам рейтинга три основных завода Группы компаний «Полипласт» вошли в ТОП-10 лучших предприятий России:

• Завод «Полипласт Новомосковск» занял 6 место среди предприятий ОКВЭД 20.14.7;
• Завод «Полипласт Северо-запад» занял 7 место среди предприятий ОКВЭД 20.59.5;
• Завод «Полипласт УралСиб» занял 8 место среди предприятий ОКВЭД 20.59.5.

Рейтинг построен на основании прямого сравнения годовых показателей предприятий-конкурентов. Оценка ведётся согласно официальных данных офинансовой отчетности, которую предприятия подают в Росстат в конце года.

В состав оргкомитета, ответственного за точность и независимость рейтинга «Лига лучших предприятий России», на постоянной основе входят:

• Аналитическое агентство «ЕВРОКОНСАЛТИНГ»;
• Информационно-аналитическая компания «Standard Chartered Rating GmbH»;
• Всемирная общественная организация «INTERNATIONAL RATING ASSOCIATION»;
• Швейцарская компания «PREISDESIGN».

Эксперты рейтинга «Лига лучших предприятий России» работают отдельно и независимо, каждый в своем секторе экономики. Работа ведется согласно индивидуально разработанным методикам анализа деятельности предприятия с применением максимального количества экономических критериев для абсолютно точной оценки работы компании за отчетный период.

По мнению независимых специалистов, предприятия Группы компаний «Полипласт»  подтвердили свое лидерство в России в сегменте производства химических органических основных веществ и прочих химических продуктов.