Építőanyag 2005/2. negyedév

5/25/2018 ptanyag 2005/2. negyedv

1/37

34 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

SZILIKTTUDOMNY

Aszfaltkeverkek reolgiai tulajdonsgainak vizsglata

Gmze A. Lszl Kovcs kosMiskolci Egyetem, Kermia- s Sziliktmrnki Tanszk

Bevezets

A bonyolult, nemlineris, kplkeny-viszkorugalmassziliktipari nyersanyagok s flksz termkek reolgiaitulajdonsgainak vizsglata, kutatsa a Miskolci Egyetemenmintegy 20-25 vre nylik vissza; rszben egyttmkdveaz akkor mltn nemzetkzi hr Moszkvai ptmrnkiEgyetem munkatrsaival [1, 2, 3 s 4], rszben sajt adott-sgainkra s lehetsgeinkre tmaszkodva [5, 6, 7 s 8]. Abonyolult kplkeny-viszkoelasztikus anyagok reolgiaikutatsnak jabb lendletet adott a Miskolci Egyetemen aKermia- s Sziliktmrnki Tanszk jogeldjnek, a Nem-fmes Anyagok Technolgija Tanszknek 1999. jlius 1-jn trtnt megalaptsa az akkori Anyag- s KohmrnkiKar ltal. Ezt a megnvekedett kutatsi aktivitst jl tkrzinemcsak a szmos hazai s nemzetkzi publikci [9, 10, 11,12 s 13], de az 1. brnbemutatott, szabadalmi mintaolta-lommal vdett, kombinlt reotribomter [14] is. Az albbibrn bemutatott kszlk a Miskolci Egyetemen megte-remtette a feltteleket nemcsak a kermia- s sziliktipari

1. bra. A kombinlt reotribomter vzlata

1. mrasztal; 2. csigahajtm; 3. villamos motor; 4. kbeldob; 5. ktlplya; 6. mrkocsi (rajta a nyrlap);

7. induktv elmozdulsmr; 8. ermr (spider); 9. fthet mintatart; 10. pneumatikus munkahenger;

11. mgnesszelep; 12. nyomsmr ra; 13. kompresszor; 14. termosztt; 15. vezrlegysg;

16. mrsadatgyjt (Spider 8); 17. szmtgp (adatgyjts s feldolgozs)

nyersanyagok, valamint az ptanyag-ipari alapanyagoks flksz termkek reolgiai tulajdonsgainak korszerkutatshoz; de alkalmas az olyan sszetett s bonyolultanyagszerkezetek komplex reolgiai s tribolgiai vizs-glatra is, mint az aszfalt s az aszfaltbeton.

1. Elzmnyek

A korszer tburkolatok egyik legelterjedtebb ptanyaga,az aszfalt olyan mestersges anyag, amelyet bitumen,kliszt, homok s zzalk sajtos mdon ksztettkeverkbl tmrts tjn lltanak el. Skovrank [15]szerint az aszfalt ktanyag s szemcss svnyi anyagokkeverke, mely jellege szerint lehet tmr zrt, tmrnyitott s utntmrd. Az aszfalt szerkezeti, morfolgiai s mechanikaitulajdonsgai mai rtelemben is korszer vizsglati

mdszereinek kidolgozsa, rendszerezse Gezencvejnevhez fzdik. jtszott ttr szerepet az aszfalt s


2/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 35

az aszfaltbetonok reolgiai tulajdonsgainak kutatsban,modellezsben is. Iskolt teremt knyvben [16] br azaszfaltot s az aszfaltbetont rugalmas-viszkzus-kplkeny

anyagnak jellemezte, reolgiai tulajdonsgait ugyanakkorMaxwell-flerugalmas-viszkzus testknt modellezte.Gezencvej kveti napjainkban az aszfaltok s aszfaltbe-tonok mechanikai tulajdonsgaira a 2. brnbemutatottngyparamteres Burgers-fle modellel prbljk meg-magyarzni. A Burgers-modellrl knnyen belthat, hogy mindenolyan esetben, amikor kls er hatsra az aszfaltbankialakul mechanikai feszltsg rtke

> 0, (1)

akkor a rendszer teljes deformcijnak vlaszfggv-nye

0(t) =

r(t)

m(t) +

k(t); (2)

ahol:

r(t) = /E

1- a Hooke-test deformcijnak

vlaszfggvnye,

m(t) = t/

1 a Newton-test deformcijnak

vlaszfggvnye

k(t) = /E

2(1 - expE

2t/

2) a Voigt-Kelvin elem

deformcijnak vlaszfggvnye.

A fenti Burgers-fle modell szerint az aszfalt minden

olyan esetben, amikor nem egyenl 0, vissza nem for-dthat

m(t) = t/

1 (3)

maradand deformcit szenved; s ez a deformci azid mlsval folytonosan nvekszik.

2. Aszfaltkeverkek nyrvizsglataA klnbz svnyianyag-sszettel s bitumentartalmaszfaltkeverkek nyrvizsglatait az 1. brnbemutatott

kszlken vgeztk; amelyen a fthet mintatartba(9) behelyezett szabvnyos Marshall-minta nyrshozszksges mechanikai feszltsg, mint a prbatestre hatnyomfeszltsg (p), hmrsklet (T), nyrsi sebessg(v)s az aszfaltkeverk sszettelnek (Q)fggvnybenvizsglhat az albbi fggvnykapcsolat szerint:

= f(p, Q, T, v); [MPa]. (4)

A mrt adatokat a kialaktott mrrendszer szmtg-pen rgzti s trolja. Ilyen tipikus mrt nyrfeszltsg-elmozduls diagramokat mutat be a 3. bra.

Az brn bemutatott diagramok jl szemlltetik azaszfaltkeverkek aszfaltbetonok reolgiai tulajdon-sgainak bonyolultsgt. Ugyanis a nyrfeszltsg,valamint az 1. brnbemutatott kszlk nyrlapja (6) sfthet mintatartja (9) als pereme kzttiHmagassg sa vnyrsebessg ismeretben az aszfaltkeverk effektvviszkozitsa az

e= (H/v); [MPas] (5)

sszefggs alapjn hatrozhat meg; melyet a rendszer-hez csatlakoztatott szmtgp (17) egy egyszer programsegtsgvel szintn elvgez helyettnk s trol.

3. Aszfaltkeverkek reolgiai vizsglata

Az aszfaltkeverkek, aszfaltbetonok reolgiai vizsglataihoza Gmze ltal az azbesztcement masszkra mr korbban ki-dolgozott [8, 17, 18] mdszert alkalmaztuk. Ehhez az 1. brnbemutatott kombinlt reotribomtert a ktldob (4) s a k-tlplya (5) kztti kapcsolat oldsval (4. bra) alkalmasstettk kszsi (reolgiai) vizsglatokelvgzsre. A kszlket talaktva a 4. brnbemutatott elvi vzlatszerint, lehetv vlt felvenni a klnbz sszettel asz-faltkeverkek s aszfaltbetonok deformci-id grbit (5.bra) vltoz F

1nyrerk, F

2nyomerk s T termosztt

hmrskletek mellett. Ilyen tipikus deformci-id gr-bket mutat be az bra.

3. bra. A Marshall-mintkon mrt tipikus nyrfeszltsg-elmozduls

diagramok

2. bra. A Burgers-fle anyagok reolgiai modellje

E1 a Hooke-test

rugalmassgi modulusa

1 a Newton-test

viszkozitsa

E2 a Voigt-Kelvin test


2 a Voigt-Kelvin test

viszkozitsa

r pillanatnyi rugalmas

deformci

m maradand viszkzus

deformci

k ksleltetett rugalmas

deformci


3/37

36 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

5. bra. Aszfaltkeverk tipikus deformci-id fggvnye

1. tblzat

Klnbz aszfaltkeverkeken klnbz terhelerk mellett mrt reolgiai paramterek szmszer rtkei

Az 5. brnbemutatott grbk segtsgvel meg-hatrozhatv vltak a klnbz svnyi, kmiaisszettel s szemcseszerkezet aszfaltkeverkek saszfaltbetonok reolgiai paramterei; gy a pillanatnyirugalmassgi modulus (E

1), a ksleltetett rugalmassgi

modulus (E2), a roncsolt anyagszerkezet viszkozitsa

(1) s a roncsolsmentes anyagszerkezet viszkozitsa

(2), valamint statikus folyshatra () az albbi tnyezkfggvnyben:

E1= f(, p, Q, T); [MPa] (6)

E2= f(, p, Q, T); [MPa] (7)

1= f(, p, Q, T); [MPas] (8)

2= f(, p, Q, T); [MPas] (9)

0= f(, p, Q, T); [MPa] (10)

6. bra. Bitumen ktanyaggal ksztett aszfaltkever-

kek s aszfaltbetonok reolgiai modellje

F1

= var a nyrst gerjeszt erP

ny= F

2/A = var az F

2ltal

gerjesztett nyomfeszltsgA = const. a Marshall-minta

keresztmetszete; [mm2]Q = var a Marshall-minta

anyagsszettele

4. bra. Az talaktott kszlken vgzett kszsi (reolgiai) vizsg-

latok elvi vzlata

E1 a Hooke-test

rugalmassgi modulusa0 a kplkeny-viszkzus

test statikus folyshatra

1 a kplkeny-viszkzus

test viszkozitsa

E2 a Voigt-Kelvin test


2 a Voigt-Kelvin test

viszkozitsa

r pillanatnyi rugalmas

deformci

pl

kplkeny-viszkzus

deformci

k ksleltetett rugalmas

deformci

100 N 150 N 200 N 250 N 300 N 350 N 400 N

[MPa] 0,0122238 0,018357 0,024476 0,030595 0,036714 0,042833 0,048952

E1[MPa] 6,3636 3,818 3,182 4,545 4,773 5,568 5,415

E2[MPa] 4,2425 3,818 8,483 5,303 4,772 4,949 2,828

1[MPa s] 6,874 28,128 48,3 81,91 139,58 114,676 210,54

[1/s]10-4 2,671 2,829 2,914 2,465 1,885 2,829 1,831

2[MPa s] 0,572 2,4818 0,1186 12,6 5,473 6,745 11,6

[1/s] 0,0032051 0,0032051 0,0032051 0,0016025 0,0048077 0,0048077 0,0033218

tr[s] 0,135 0,649 0,0139 2,376 1,146 1,362 4,101

tfr

[s] 1,0802 7,367 15,17 18,022 29,24 20,595 38,88

e[MPa s] 0,031876 0,0201311 0,018608 0,043722 0,030067 0,0383164 0,076223


4/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 37

A vizsglatok eredmnyeknt az aszfaltkeverkekreklnbz hmrskleteknl s terhelerknl sikerltmeghatroznunk a fentebb rszletezett legfontosabbreolgiai paramtereket. Egy ilyen 100 C-os aszfaltke-verk Marshall-mintn mrt reolgiai paramterrtkeketismertet az 1. tblzat vltoz mechanikai terhelerkmellett.

A kombinlt reotribomteren elvgzett vizsglatieredmnyek felhasznlsval sikerlt ellltani az asz-faltbetonokra a 6. brnbemutatott reolgiai modellt is. Ennek a bonyolult roncsolt s roncsolsmentes anyag-szerkezetet egyarnt tartalmaz szerkezeti anyagnak areolgiai egyenlete az albbiak szerint rhat le:

(11)

ahol:

az anyagrendszer fajlagos deformcijnak idszerinti els derivltja; az anyagrendszer fajlagos deformcijnak id

szerinti msodik derivltja;0 az anyagrendszer statikus folyshatra; [MPa]

tr az anyagrendszer rugalmas deformcijnak k-

ssi ideje; [s]t

fr az anyagrendszer feszltsg-relaxcijnak

ideje; [s].

Az (5) kifejezsben megadott effektv-viszkozitsa (11) sszefggsbl az albbiak szerint hatrozhat

meg:

(12)

4. Eredmnyek sszegzse

A Miskolci Egyetem Kermia- s SziliktmrnkiTanszkn vgzett kutatmunka eredmnyeknt a6. brnmegadott j reolgiai modellela szerzknekelsknt sikerlt vlaszt adniuk arra a krdsre, hogynorml klimatikus viszonyok kztt mirt csak relatvenagy tengelynyomsok mellett alakul ki a nyomvly azaszfalt-, illetve aszfaltbeton burkolat utakon.

A vizsglatok eredmnyknt kapott (11) sszefggsselelsknt sikerlt olyan mechanikai anyagegyenletet fell-ltani, amely adekvt vlaszt ad az aszfalt- s aszfaltbetonutak s tburkolatok mechanikai terhels alatti viselked-sre. Az aszfaltkeverkbl s aszfaltbetonbl ksztett utaks tburkolatok mechanikai, reolgiai tulajdonsgai,

valamint terhelhetsge az svnyi s kmiai sszettelmellett jelents mrtkben fgg az ignybevtel jellegtls a krnyezeti hmrsklettl is.

Irodalom

[1] Gmze A. L. Turenko A. V. Nazarov V.: A kplkeny agyag

aprtsnak matematikai elemzse. ptanyag, XXVI. vf.9. szm (1974).

[2] Gmze A. L. Csirszkoj A. Sz. Szilenok Sz. G. Turenko A. V.:

Agyagok reolgija s ramlsi viszonyai sima hengerekkel vgzett

aprtskor. ptanyag, XXXIII. vf. 12. szm (1981).

[3] Gmze A. L. Eller E. A.: Extrudlhat azbesztcement masszk

reolgiai vizsglata. ptanyag, XXXV. vf. 1. szm (1983).

[4] Gmze A. L. Eller E. A .: Univerzlis rotoviszk sziliktipari

anyagok reolgiai vizsglathoz. SZILIKTTECHNIKA (1983).

[5] Gmze A. Lszl: Az veghengerlsnek nhny elmleti krdse

a feldolgozand vegolvadk fiziko-mechanikai tulajdonsgainak

figyelembevtelvel. Kzirat. Miskolc, NME (1980).

[6] Gmze A. Lszl: Az aprtand agyagsvnyok fiziko-mechanikai

tulajdonsgai mint a simahengermvek dinamikus ignybevtelt

dnten befolysol tnyezk. BME-kiadvny, Budapest (1980).

[7] Gmze A. Lszl: Agyagsvnyok aprtsra hasznlt sima hengerek

mretezsnek nhny specifikus problmja. ptanyag, XXXII.

vf. 11. szm (1980).

[8] Gmze A. Lszl: Csigasajtval ellltott azbesztcement term-

kek prsels utni feszltsgllapotnak matematikai elemzse.

ptanyag, XXXV. vf. 5. szm (1983).

[9] Nagy Anik: Rheologisches Verhalten von Microsilica. Diploma-

terv, tervezsvezet: Dr. Gmze A. Lszl, Miskolc (2000).

[10] I. Papp A. L. Gmze K. Olasz Kovcs A. Nagy: Anderungder Rheologischen Eigenschaften des Kaolins Al. Keramische

Zeitschrift, v. 52. No. 9. (2000).

[11] Kocserha Istvn Gmze A. Lszl: Kplkeny finomkermia-ipari

masszk srldsi vizsglata. SZTE XX. Finomkermiai Nap;

kiadvny (2002).

[12] Kocserha Istvn: Tglaagyagok sszehasonlt vizsglata kls

srldsi tnyez meghatrozsa. MicroCAD, 2003.

[13] Gmze A. Lszl: Az aprtsi elmlet nhny aktulis krdse kp-

lkeny viszkoelasztikus anyagok aprtsa grgjraton. ptanyag,

LV. vf. 3. szm (2003).

[14] Gmze A. L. Kocserha I. Czl Gy.: U0200079 szm mintaol-

talm tallmny. Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest (2002).

[15] Skovrank Ern: Aszfalttechnolgiai alapismeretek. Kzirat. Bau-

Teszt Kft.,

Miskolc (2002.11.11.)

[16] Gezencvej L. B.: Aszfaltbeton tburkolatok. KPM-kiadvny, Bu-

dapest (1964).

[17] Eller E. A. Gmze A. Lszl: Patent No. 1038879 CCCP, Ust-

rojstvo dlya otsenki formovochnih svojstv plastichnih materialov.

Moscow (1983).

[18] Gmze Antal Lszl: Vibor osnovnih parametrov shnekovih pressov

dlya formovaniya stroitelnih izdelij iz asbestocementnih mass;

Avtoreferat; Moscow; UDK 666961033022 (1985).


5/37

38 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

Gmze, A. L. Kovcs, .:Investigation of RheologicalProperties of Asphalt MixturesUniversity of Miskolc, Department of Ceramics andSilicates Engineering,[email protected]

Key words: rheology, viscosity, asphalt mixtures Asphalt mixtures are the onet of the most popular building

materials in Hungary, because of the highway programmeof the government. In spite of this large popularity, someof the mechanical properties of asphalts are not disclosedenough till today. Particularly there is no mechanicalmodel usable to understand and explain the rheologicalbehaviours of asphalt mixtures with different compositionof bitumen and mineral raw materials. The present usedin industry rheological model of Burgersis not reliableenough to understand mechanical properties of asphaltmixtures, because of the included Maxwell element. Thismeans, under any kind of mechanical forces the asphaltsurfaces of roads must be continuously deformed, is spiteof these forces are as small as possible. The rheological

model of Burgerssuggests, the lifetime cycle of asphaltroads and highway must be very-very short, which isinconsistent with the real lifetime cycle of asphalt roads.

On the basis of Rheo-tribometreinstrument developed andpatented by Gmze A. L. and others, the authors have invest-igated and tested standard Marshall specimens of asphaltmixtures with different composition of bitumens and mineralraw materials. In their experiments the authors used differenttemperatures, loading pressures, shear ratios and deformationspeeds. As a result of these laboratory tests the authors couldfind out a new rheological model and mathematical terms todescribe the real rheological properties of asphalt mixtures.

E1 Hookean dinamic

modulus

0

statikus liquid limit of

the plastic-viscous body

1 viscosity of the

plastic-viscous body

E2 elasticity modulus of

the Voigt-Kelvin body

2 vicosity of the a

Voigt-Kelvins body

r

actual elastic

deformation

pl

plasticy-viscous

deformation

k delayed elastic

deformation

Rheological modell of the graded mix with bitumen and asphalt

concrete

The new rheological model developed by authors andits mathematical equation for asphalt mixtures are shownin the article below.

Finally the authors could give not only the rheo-me-chanical model, but the mathematical equation of effectiveviscosity of so difficult material structures as asphaltmixtures and asphalt concretes as follow:


6/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 39

SZILIKTTECHNIKA

ptsi hulladkok elksztse ptsi, tptsi clra

Cske BarnabsMiskolci Egyetem, Eljrstechnikai Tanszk

1. Bevezets

Haznkban az egy vben keletkez ptsi hulladk (kiemeltfld nlkli) mennyisge ma 7 M t-ra becslhet, amelyaz sszes ipari hulladknak 911%-a. Mennyisge kzel

ktszerese a szilrd teleplsi hulladkok mennyisgnek. Ajszbernyi Aprtgpgyr Rt. 1996-ban legyrtotta az ptsihulladkok feldolgozst szolgl els, mobil aprtberende-zst. Az tptsi bontsi anyagok jrahasznostsa ma mrcsaknem teljes, a magas ptsi-bontsi s munkahelyi hulla-dkok hasznostsa azonban a keletkez mennyisgnek kb.5%-a. sszehasonltskppenAusztriban 23 M t/v ptsihulladk keletkezik. 160 ptsi hulladkfeldolgoz ltest-mny mkdik, egy zem ltalban 150 000 t/v feldolgozsiteljestmnnyel rendelkezik. Az jrahasznosts gazdasgos-sgt elssorban a deponlsi djak hatroztk meg, pldulHollandiban a leraks kltsgei egy nagysgrenddel meg-

haladjk a feldolgozs kltsgt. Az eredmnyes mkdsta fejlett orszgokban tmogatjk: helyi adkedvezmnnyel,helyi beruhzsi tmogatssal, nyeresg- s forgalmi admen-tessggel, a termk felhasznlit adkedvezmnnyel.

2. ptsi hulladkok s hasznostsuk

Az ptsi hulladkoknak ngy fontos csoportjt kln-bztetjk meg (1. bra). Kitermelt fld:mlyptsnl, tptsnl s egybptipari munkk sorn egyarnt keletkezik. A ki-

emelt fld termfldbl, homokbl, kavicsbl s mskzetanyagokbl, kzetdarabokbl ll.

ptsi trmelk:a bontsi mveletek sorn jn ltre.Fontosabb alkotanyaga: beton, vasbeton, tgla, malter,cserp, kermia. A legrtkesebb komponensek a betons a tgla, melyek arnya a 80%-ot is elri. A trmelkbenszennyez anyagok is elfordulnak, melyeket az jrahasz-nosts eltt gondosan le kell vlasztani. Ebbe a csoportbatartozik a fa, az veg, a fmek, a papr, a manyag. ptshelyi hulladkok:j pletek ptsnl, rgipletek jjptsnl s helyrelltsnl keletkeznek.E hulladkokat rendszerint kontnerekben gyjtik ssze,

ezrt ptsi kontnerhulladknak is nevezik. Igen hete-rogn sszettel hulladk, f alkotelemei a csomagol-anyagok fa, manyag, kbel, veg, vas, papr, lakk- sfestkdobozok , de tartalmaz beton-, tgla-, malter-,homok-, kavics-, kermia- stb. trmelkeket is.

tbontsi trmelkek: az tptsnl keletkeznek. Amerev, beton tplya feltrsbl szrmaz anyag beton.A hajlkony tplya (amikor az talap aszfalt vagy zzottk, a burkolati rteg pedig aszfaltbl kszl) feltrsblszrmaz anyag vagy tiszta aszfalt, vagy aszfalt s azalapbl szrmaz zzott k keverke (aszfalt 20% szzott k 80%). A flmerev (betonalapra aszfaltburkolat)tplya bontsbl szrmaz anyag a felszeds mdjtlfggen lehet tiszta aszfalt s beton, vagy aszfalt s betonkeverke (aszfalt 2030% s beton 8070%). Mindegyikestben a szennyez anyag a fldm anyaga (< 510%homok-kavics, zzott k vagy salak s fld).

3. Az ptsi hulladkok jrahasznostsa

Az ptsihulladk-anyagok jrahasznostst teht hrom kri-trium hatrozza meg: 1. a mszaki minsg, amely kvnalomteljesen megegyezik a primer nyersanyagokkal (osztlyozott szzott homok, kavics, ill. kzzalk) szemben tmasztott kve-telmnyekkel; 2. a krnyezettel val sszeegyeztethetsg; 3. aprimer svnyi anyagokkal val versenykpessg. A legfontosabb vizsgland mszaki anyagjellemzk:

1. bra. ptsi hulladkok


7/37

40 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

svnyi komponensek, szennyezk fajti s tmegar-nyai, finom agyagos szemcsk tmegarnya, svnyi snem svnyi anyagok (fm, pl. vasbeton) sszenvse,szemcsemret-eloszls, szemcsk alakja, fagyllsga,szemcseszilrdsg, Devl-kops elleni ellenlls, LosAngeles tsi szilrdsg, szemcsesrsg, halmazsrsg,trt (aprtssal) szemcsk rszarnya.

Az ptsi hulladkok jrahasznostsnak lehetsgeit az1. tblzatszemllteti. Azptsihulladk-anyaglegrtkesebbrszt az svnyos alkotrszek kpezik. E vonatkozsbanels helyen a betonll. Hasznostsnak f terlete: ptsi stptsi betonadalk-anyagknt a primer kavics-homok s azzott k rszbeni vagy teljes helyettestse. E betonok kisebbszilrdsgak (1020%-kal), mint a hagyomnyos mdonksztett beton. Atgla, acsempe(nmagban vagy betonnalkeverve) mr csak meghatrozott clra val hasznostst teszlehetv (pl. beltri betonozst). A mszhomokk, malter,finom homok munkagdrk, vezetkrkok tltanyaga.tbon-tsi trmelkek felhasznlsa: 25% rszarnyig ptanyagkntj fedrteghez; 2030% rszarnyig ktrteghez, 80%ptanyagknt aszfalt-tehervisel rteghez;100%-os felhasz-nlsknt aszfaltalapozshoz s ms (beton) talapozshoz.

4. ptsi trmelk elksztse

Az elksztsi technolgia lehet szraz, nedves vagy kombinlt; atrsi fokozatok szma alapjn pedig egy-, kt- vagy hromlpcss.A clszer megoldst elssorban a vgtermk minsge, a tech-nolgiai rendszer jellege (mobil vagy fix telepts) hatrozza meg.Az ptipari hulladkokat az elkszts sorn be kell gyjteni,s megfelel kontroll mellett a veszlyes (finom talaj) s a felnem dolgozhat anyagok levlasztsra elszortrozsnak kellalvetni, majd egy vagy tbb lpcsben le kell trni, a klnbzszennyez anyagoktl fizikai tulajdonsg szerint a dstberen-dezsekkel meg kell tiszttani, s a szitaberendezsekkel mretszerint frakcikra kell bontani.

1. tblzatptsi hulladkok svnyi anyagnak jrahasznostsa

Kiemelt fld tbontsi trmelk ptsi s ptshelyi trmelk

zajvdelmi falak adalkanyag j aszfalthoz betonadalk-anyag

fldsncok utak alapjainak szilrdtsa utak alapjainak szilrdtsa

vezetkgdrk feltltse betonadalk-anyag zajvdelmi falak

ptsi alap javtsa tltanyag ptsi alap javtsa

pletek httltse sportplyk, kerkprutak, jrdk tltse pletek httltse utak alapjainak szilrdtsa nem kttt utak ptse vezetkgdrk feltltse

adalkanyag j aszfalthoz bitumenes fed- s ktrteg nem kttt utak ptse

zajvdelmi falak hidraulikusan kttt hordozrtegek

adalkanyag padlburkolshoz

ptelemek gyrtsa

stnyok kialaktsa parkokban

sportolsra alkalmas terletek

fedse (tglatrmelk)

hulladk fm feldolgozsa

Fontos a finom anyagrszre kln figyelmet fordtani,kmiai s svnyos sszettelt megllaptani. A legfino-mabb rsz ugyanis gyakran nagy krosanyag-tartalommal(pl. talaj, nehzfmek, szerves anyagok) rendelkezik,amely jelenlte az elksztett termkekben a mszakiminsget alapveten lerontja. Az elkszts sorn afinom rszt clszer mielbb, mr a technolgiai folyamatelejn levlasztani. Az elkszt mben levlasztott durvaszennyez, knny anyagokrl is gondoskodni kell. Avas jbl felhasznlhat az aclgyrts sorn. A fa, papr,manyag s egyb ghet hulladkokat krnyezetv-delmi elrsok betartsa mellett ermvekben el lehetgetni.

4.1. Alkalmazott elksztsi eljrsok s berendezsek

A technolgia legfontosabb berendezsei a trgpek,az osztlyozk s a szennyezk levlasztst szolgldstberendezsek. A tbbi kiegszt berendezs azanyag mozgatst, trolst, valamint az energiaelltss a krnyezetvdelmi elrsok betartst szolglja.

Azosztlyozskormozgatott rcsok s dobszita a finomszennyezk (fld stb.), valamint az apr (< 20... < 60mm), a kzi vlogatst zavar mret rsz levlasztsra

szolglnak; a vibrcis osztlyozszitk pedig a vgtermkellltsra. Szennyez anyagok levlasztsakor a sztvlasztsa szraz dsteljrsokkal trtnhet: kzi vlogatssal,lgrammal szraz ramkszlkben, a vas levlasztsapedig mgneses szepartor alkalmazsval. Nedvestechno-lgiknl a szraz ramkszlket nedves szalagszr vagynedves ramkszlk s/vagy az leptgp, ritkbban ne-hzszuszpenzis vagy mos-osztlyoz spirlis kszlkvltja fel.

A szrazeljrsok elnye: idjrstl fggetlen, a be-ruhzsi s zemkltsgek kicsik, nincs vzkrfolyamat;


8/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 41

htrnyuk: nem megfelel a termkek tisztasga, ezrt abeton ksztsekor adalkanyagknt nem, vagy korlto-zottan hasznlhatk fel, a 50 mm

Kzpaprts 5...50 mm

Finomaprts < 5 mm

Aprtgp

Hidraulikus

bontkalapcs

Pofstr

Rpttr

Horizontlis

pofstr

Hengeres tr(fogazott)

t-hengeres tr

Kalapcsos tr

Kpos tr

Rpttr

Kalapcsos tr

Hengeres tr

Kalapcsmalmok

Kpos tr

Alkalmazsi plda

beton, vasbeton

beton, tgla,

beton, tgla, aszfalt s beton egytt, veg

vasbeton gerenda, ersen vasalt vasbetonok, rdformj

vasbetonok, sntalpak, villanyoszlopok

aszfalt, knnybeton, veg

vasbeton gerenda, ersen vasalt vasbetonok, rdformj

vasbetonok, sntalpak, villanyoszlopok

aszfalt, knnybeton, tgla, kiemelt fld

beton, tgla

beton, tgla, aszfalt s beton egytt, veg

aszfalt, knnybeton, tgla

aszfalt, knnybeton

aszfalt, knnybeton, tgla

beton, tgla

2. bra. tptsi hulladkok jrahasznostsra val elksztse


9/37

42 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

4.2. Technolgiai rendszerek

Az ptsi hulladkokat feldolgoz gpi rendszerek le-hetnek: stacioner, semi-mobil vagy mobil teleptsek. Astacioner zemekben a klnbz helyen a mtl 10...30km tvolsgban keletkez ptsi hulladkot szlltvanagy mennyisg begyjttt hulladk halmozdik fel, gy

3. tblzatA trberendezsek egymshoz val kapcsolata

3. bra. sszefggs az anyagsajtsgok s az elkszts-technikakztt

az elkszt m kapacitsa is nagy lehet (> 120...160 t/h),a felads nagy szemcsemret mrete > 600...900 mm.Itt szraz- vagy nedvestechnolgia egyarnt alkalmazhat,a vgtermk minsge jl szablyozhat. Htrnya, hogyengedlykteles. A mobil zemet a feldolgozand ptsihulladkok keletkezsi helynek kzelbe teleptik, gy ahulladk szlltsi kltsge jelentsen cskken. A mobil

berendezs kapacitsa (< 120...160 t/h) s a berendezsrefeladhat hulladkdarab maximlis mrete (< 600...900mm) kisebb, mint a stacioner telepts rendszernek. Afejlett orszgokban ezek teleptsnl nincs szksg p-tsi, csak mkdtetsi engedlyre. A vgtermk minsgazonban gyengbb, mint a fix zemeknl. A semi-mobiltelepts az elz kt teleptsi md elnyeit hasznljaki. Hosszabb ideig alkalmazhat egy adott terleten, deszksges esetben ttelepthet.

A technolginak teht tekintettel kell lennie arra, hogyszoros sszefggs van a nyers ptsi hulladk minsge(svnyianyag-tartalma, sszetettsge, szennyezettsge) s

a clszeren alkalmazand elkszts-technika kztt. Aviszonyokat a 3. braszemllteti. Megfigyelhet: a homogn, lnyegben csak svnyikomponensekbl ll hulladkbl, mint pldul a be-tontrmelk, egyfokozat trssel s egyszer szitlsalkalmazsval (mobil trvel) is megfelel minsgtermk llthat el. Az elbbi technolgia azonban azsszetettebb, s szennyezettebb nyers hulladk (klnsenpts-munkahelyi hulladk) feldolgozsra nem alkalmas,minsgdeficittel jr; az sszetettebb s szennyezettebbhulladk anyagok elksztse teht egyre komplexebbtechnolgikat ignyel. Ezzel szemben a komplexebb

technolginak a homogn svnyos ptsihulladk-anyagokra val alkalmazsa felesleges, ugyanis azelrsoknl jobb minsg termk ellltshoz vezet,ami gazdasgi szempontbl elnytelen (a piac nem rtkelia minsgtbbletet).

Irodalom

Cske B.: ptsi hulladkok elksztse s hasznostsa.Krnyezetvdelmi Fzetek. OMIKK. 1999/19. (80).

KITNTETSEK

Az ptk Napjn Egyesletnk felterjesztsre MINISZTERI ELISMER OKLEVL kitntetsbenrszesltek:

Oberritter Mikls elnk-vezrigazgat,

Duna-Drva Cement Kft. Kovcs Jzsef termelsi igazgat,

Wienerberger Tglaipari Rt. Kosztrin Jnos ny. termelsi osztlyvezet, Szigetel Szakosztlyunk titkra.

A Magyar ptanyagipari Szvetsg felterjesztsre aKrnyezetvdelmi s Vzgyi Minisztrium MINISZTERIELISMER OKLEVL kitntetst vehette t:

Asztalos Istvn gyvezet igazgat,SIKA Hungaria Kft.,az SZTE ftitkra.

Ms szervezet, intzmny felterjesztsre MINISZTERIELISMER OKLEVL kitntetsben rszesltek: Bodnr Gyrgy kereskedelmi igazgat, Wienerberger Tglaipari Rt.,

a Magyar Tgls Szvetsg elnke; Szkely Lszl ny. vezet-ftancsos, Orszgos Laks- s ptsgyi Hivatal.

* * *

A kitntetetteknek gratullunk s tovbbi eredmnyes munkt kvnunk!

Kombinci

A trberendezs eljrstechnikai feladata

tpusa

Eltr Uttr(vgtermk-elllts)

A Pofstr Rpttr

B t-hengeres tr RpttrC Rpttr Rpttr


10/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 43

Rpttr zemnek vizsglata zajkibocstsa alapjn (1. rsz)

Ladnyi GborMiskolci Egyetem, Mszaki Fldtudomnyi Kar, Geotechnikai Berendezsek Tanszk

A krnyezetvdelemben kitntetett feladat a zajvdelem.Zajkibocstsi szempontbl mig kevsb megkutatott terletazonban az ipari eljrsok, technolgik krdskre. Klnsenigaz ez a mechanikai eljrstechnika eszkzrendszerhez tartozgpekre: malmokra, trkre, szitaberendezsekre, klnbzdstberendezsekre (mint pldul a dst ramkszlk,leptgpek, szrek, mgneses s elektromos szepartorok),valamint az adagolberendezsekre. Zajkibocstsuk meghat-rozsra kutatsi cllal eddig kevs mrst vgeztek, s a mrsieredmnyek ltalnos publicitsa sem szles kr. Az eddigikutatsok is szmos vonatkozsban hinyosak:

legfontosabbnak a vizsglatok komplexitsnak a

hinya tnik; nem megfelel mlysg a zaj forrsoldalnak(konstrukci, zemmd, gpllapot) feltrsa, azegyes elemek hatsnak s hatsmechanizmusnak(a zajforrsok zajjellemzkre gyakorolt hatsnak)vizsglata a gp zajossgban;

a jelenlegi ismeretek nem nyjtanak elegend infor-mcit arrl, hogy a zaj szablyozsban mi a teendaz elkszt rendszerek gpszeti s technolgiaitervezse sorn (eljrs s berendezs kivlasztsa,terhels tervezse stb.), mint ahogy ahhoz sem, hogya gp zaja az zemels jellemzivel milyen mdonbefolysolhat.

A Miskolci Egyetem Eljrstechnikai s GeotechnikaiBerendezsek Intzetben OTKA-tmogatssal (T042950)2004 ta folyik a fenti tmhoz kapcsoldan egy kutatsiprogram, melynek cme: Eljrstechnikai berendezsekzaja s technolgiai-mszaki jellemzi sszefggseinek

kutatsa. A program tmavezetje az intzet igazgatja,dr. Cske Barnabs professzor. Cikknkben a program keretn bell vgzett egyikmrssorozat eredmnyrl szmolunk be. Az ipari beren-dezsen vgzett megfigyelsek elsdleges clja volt annak

kidertse, vajon lehet-e az zemvitel szempontjbl hasz-nosthat kapcsolatot tallni a gp zemllapota s zajkibo-cstsa kztt. Ha igen, milyen mlysg kvetkeztetseklevonsra ad lehetsget a felismert kapcsolat. A cikkben hivatkozott brk szma jelents, nagyobbrszk a mrsek eredmnyeknt ltrejtt spektrumokatmutatja, gy megjelentetsk elkerlhetetlen. Ugyanakkor acikk rthetsgt az is zavarn, ha a megjelensi terjedelemcskkentse rdekben az brk nyomtatsi formtumt tlkicsire vlasztannk. Ezrt a szerkesztsg egyetrtsbena szerzvel gy dnttt, hogy a cikket kt, egymst kvetszmban jelenteti meg. Ennek megfelelen az els rszt

tartja kezben az rdekld olvas.

Az alkalmazott mrrendszer bemutatsa

sszelltsunkban, melynek vzlata az 1. brnlthat,a B&K 2236 tp. zajmrt analg zemmdban hasznl-juk. A mrmikrofonrl kapott jel kondicionlst vgzi,illetve a gpre jellemz hangnyomsszintet mint skalrjellemzt tudjuk rla leolvasni. Ez a kszlk oktvsvosfelbontsra is kpes, de a bevezetben megfogalmazottmrsi, megfigyelsi cl elrshez ettl finomabb fel-bonts frekvenciaelemzsre van szksg. Ennek eszkzt a Hottinger Baldwin cg SPIDER 8nev mrsadatgyjt egysge kpezi, a kezelst biztostCATMAN szoftverrel egytt. Ez utbbi segtsgvel el-vgezhetjk a SPIDER mrs eltti belltsait, valaminta mrsi adatok megjelentst s rszbeni kirtkelstis. A SPIDERegyik csatornjn fogadja a B&K 2236ltal elerstett lineris jelet, s a vezrl szmtgppela Centronics interfszen keresztl tartja a kapcsolatot.

zemi mrs alkalmval a zajmr s a laptop szmtgpsajt, a SPIDER gpkocsi akkumultorrl zemelt. A CAT-MAN Windows krnyezetben fut. Mivel azonban a rendszerelssorban Hottinger gyrtmny rzkelkhz kszlt, a miesetnkben szksg volt nmi programozsra is.

Mivel a rendszer maximlis mintavteli sebessge 9,6kS/s, az FFT elemzs frekvenciasvjnak fels hatra el-vileg sem lehet nagyobb, mint 4,8 kHz. Figyelembe vvea SPIDER adattrolsi kapacitst s a szmtgppelval adattvitel sebessgt, a mrsi idt 2 msodpercrevlasztottuk. Ez frekvenciban 0,5 Hz felbontst eredm-nyez, ami mr elgsges az egyes jellegzetes frekvencikbeazonostsra. Az elemzs pontossgt tbb, 2 m-sodperces jelminta tlagolsval rtk el. Az tlagolsttermszetesen mr a frekvenciatartomnyban vgeztk. Afeldolgozprogram a spektrum megjelentsn kvl a zaj mint idfggvny amplitd eloszlsnak hisztogramjtis megrajzolja. A posztprocesszlst vgz program a CAT-1. bra


11/37

44 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

MAN szkriptszerkesztjvel rhat meg a legegyszerbben.Mi is ezt a megoldst vlasztottuk.

Rpttr vizsglata

A bemutatott rendszerrel egy hazai kavics- s homoktermelcg telephelyn zemel trn vgeztnk mrseket. Atrberendezst a 2. bra, bels elrendezsnek vzlatt a3. bramutatja. Mint a vzlatbl lthat, rpttrrl vansz, melynek tnyrja fggleges tengely krl forog.

2. bra

Meghajtteljestmny: 100 kWFordulatszm: 1485 1/mintttel: 1:1Feladott anyag: mosott sderFelads szemcsemrete: 4,832 mm

3. bra

A tr bels, kop alkatrszeit hasonlan ms elj-rstechnikai berendezshez ciklikusan cserlik. Elsmrsnket egy feljtsi fzis utn vgeztk:

1. mrs 5 zemra eltelte utn.2. mrs 35 zemra eltelte utn.

A gp nem tudta vgigdolgozni a kt feljts kztt szo-ksos kb. 100 zemrt. A munkatrben forg rotor egy-egytrtt rptelemt mr elbb, kb. 35 zemra utn cserlni

kellett.Lnyeges megjegyezni, hogy ez azonban nem voltaz sszes bels kopelem cserjre kiterjed feljts!

3. mrs javts utn. Mindhrom mrs sorn hrom zemllapothoz tartozFFT spektrumot rgztettnk a 10 Hz4,8 kHz svban. Ahrom zemllapot:

resjrat, zem teljes terhelssel, zem, kb. a teljes terhels felnek megfelel t-

megrammal. A hrom mrsi alkalom utn a kavicstermel zemeladsai gy alakultak, hogy a tr ltal ellltott frak-cira nem volt igny, ezrt a gpet nem zemeltettk. gymrseinket nem tudtuk folytatni!

A mrsi eredmnyek sszefoglalsa

Az utfeldolgoz program a zaj idfggvnybl au-tospektrumot kpez. gy az egyes vonalak a zajkompo-nens teljestmnyvel arnyosak. Az tlag alakulst aspektrumvonalak kztt fut folytonos grbe mutatja. Argztett spektrumok a 412. brkonlthatk.

A meghajtst kszjtttelen keresztl villamos motor vg-zi. A berendezs legfontosabb adatai a 3. brnlthatk. A klnbz zemllapotokban elvgzett mrsek sorna mikrofon (ill. zajmr) pozcijn nem vltoztattunk. Atrtl kb. 4 m tvolsgban s 1,5 m magassgban helyez-tk el. A berendezs szabad trben zemelt, mikzben akrnyezetben mindig mkdtt tbb-kevesebb szmms gp (zajforrs) is. Ezek httrzajt kln megmrtk.A httrzaj egyenrtk szintjnek maximlis rtkeL

Leq= 73 dB volt, s alig ingadozott. Ugyanakkor a tr

resjratban az LLeq

= 90 dB-re, nvleges anyagfeladsmellett L

Leq= 93 dB-re emelkedett. A httrzaj szintjhez

kpesti 17 dB, ill. 20 dB klnbsg elegend ahhoz, hogyaz ne befolysolja a megfigyelt berendezsre vonatkozeredmnyeket! A mrsek idejn gyakorlatilag vgigszlcsend volt.

4. bra


12/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 45

5. bra

6. bra

7. bra

8. bra


13/37

46 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

9. bra

10. bra

11. bra

12. bra


14/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 47

Az egyttgets klinkergyrtsi technolgira gyakorolthatsai s azok minimalizlsi lehetsgei

Lesk Gbor*Tmavezet: Cske Barnabs**

1. Bevezets

A cement ellltsa rendkvl anyag- s energiaignyesfolyamat. Az utbbi vtizedekben a krnyezetvdelmiszempontok trnyerse, illetve a termszeti erforrsokminl hatkonyabb felhasznlsa rdekben a cement-iparban ma mr ltalnos gyakorlat, hogy a klinker (acementgyrts flksz termke) ellltshoz klnflehulladkokbl szrmaz helyettest anyagokat hasznl-nak fel. Ezt az eljrst rviden egyttgetsnek nevezik,

mely gyakorlatilag egy kb. 4-5 mter tmrj, mintegy100 mter hossz, forg cskemencben, rendkvl magashmrskleten lejtszd termikus folyamat.

A hulladkalap helyettest anyagok felhasznlsaegyrszt hozzjrul ms ipargakban vagy lakossgitevkenysgek sorn keletkez hulladkok kezelsnekmegoldshoz, msrszt cskkenti a cement ellltshozszksges primer, nem megjul termszeti erforrsokfelhasznlst. A helyettest anyagok arnya a fel-hasznlt hatalmas mennyisg hagyomnyos nyers- stzelanyagokhoz kpest csupn nhny szzalk (~ 15%),ez a mennyisg azonban krnyezetvdelmi szempontbl

igen jelents, hiszen azt jelenti, hogy egy-egy cementgyrves hulladkhasznostsi/rtalmatlantsi kapacitsatbb tzezer tonnra tehet. Termszetesen nem mindenhulladk alkalmas cementipari felhasznlsra, illetvea felhasznlhat hulladkokat is ltalban megfelelelksztsnek (aprts, rostls, kevers, homogenizlsstb.) kell alvetni, mieltt a gyrtsi folyamatba bekerl-nek.

Az albbi felsorols nhny tipikusan cementgyrbanhelyettest anyagknt felhasznlhat hulladktpust tar-talmaz:

hasznlt gumiabroncsok,

fradt olaj, olajos iszapok, oldszerek, manyag-, papr-, fa-, textil-, gumihulladkok, olajjal, oldszerrel, festkkel, gyantval vagy pesz-

ticiddel szennyezett manyag-, papr-, fa-, textil-,gumihulladkok,

hsliszt, szrtott szennyvziszap, papriszap.

A hagyomnyos nyers- s tzelanyagokkal egytt kemen-cbe bekerl hulladkok szervetlen komponensei (pl. kalcium,szilcium, alumnium, vas stb.) a kialakul klinkersvnymtrixszerkezetbe stabilan beplve hasznosulnak, illetvemegktdnek. A hulladk sznatomokbl s hidrognatomok-bl felpl sszetevi, teht a klnfle sznhidrognek, atkletes gst biztost kemencben szn-dioxidd s vzzgnek el, mikzben a felszabadul henergia a gyrtsi folya-matban a lehet legnagyobb mrtkben hasznosul, kivltvaezzel a hagyomnyos tzelanyagok (szn, olaj, gz stb.)egy rszt. Az utbbi vtizedek eredmnyei alapjn lthat,hogy a helyettest anyagok klinkergyrtsban trtn

* Lesk Gbor doktorandusz hallgat, Miskolci Egyetem, Eljrstechnika Tanszk** Prof. dr. habil Cske Barnabs, Miskolci Egyetem, Eljrstechnika Tanszk

1. bra. Hulladkok lehetsges beadagolsi pontjai klnbz techno-

lgik esetn [3]


15/37

48 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

2. bra. Hulladkok felhasznlsnak hatsa a klinkergetsre [3]

felhasznlsa krnyezetvdelmi, gazdasgi s trsadalmiszempontbl is elnys megoldst jelent. A gyakorlati tapasztalatok azt mutatjk, hogy azegyttgets sorn a klinkergyrts zavartalan mkdserdekben fokozott figyelmet kell fordtani a felhasznlthelyettest anyagok vizsglatra s elksztsre, mivelsszettelk, illetve fizikai-kmiai tulajdonsgaik rvn

hatssal lehetnek a klinkergets folyamatra s beren-dezseire. A negatv hatsok figyelmen kvl hagysavgs soron a klinkertermelsi kapacits cskkenshez,illetve a kltsgek nvekedshez vezethetnek. A lehet-sges hatsok kzl elljrban ki kell emelni a fajlagoshenergia-fogyaszts nvekedst, az gsi folyamatromlst, az egyre gyakoribb vl kemencellsokat,valamint a klinkerminsgre gyakorolt hatst, mely fak-torok a felhasznlhat hulladkmennyisgek tekintetbenegyttal korltoz tnyezket jelenthetnek.

2. Helyettest anyagok beadagolsi mdjaiA hulladkalap helyettest anyagok klinkergyrts-ban trtn felhasznlsnak egyik sarkalatos pontjaa kemencbe trtn beadagols helye, mely nemcsakkrnyezetvdelmi szempontbl, hanem a kemence, illetvea csatlakoz berendezsek mkdsnek szempontjblis lnyeges krds. A beadagols helyt alapveten aklinkergyrtsi technolgia (1. bra), illetve a hulladkjellemzi hatrozzk meg.

3. Negatv hatsokAmennyiben a felhasznlt helyettest anyagoknak alacsony aftrtkk, magas a hamutartalmuk, magas a vztartalmuk, nagymennyisg n. krfolyamatot kpez elemet tartalmaznak vagy

durva szemcsemretek, akkor nagy valsznsggel szmtanikell valamilyen negatv hatsra, mely elbb vagy utbb rezhetenbefolysolja a klinkergets folyamatt. Ha kis mennyisgbenkerl felhasznlsra a hulladk, akkor elfordulhat, hogy a ha-tsukat nem lehet kimutatni az egyes paramterek termszetesingadozsai miatt, ezrt az ilyen megfigyelseket nem lehetextrapollni nagyobb mennyisgekre.

A cementgyrak szmra vgs soron a termelsi kltsgekalakulsa, a kemence kihasznltsga s a klinkerminsg alegfontosabb paramterek, melyek megfelel szinten tartsaelsdleges szempont. A hulladkalap helyettest anyagokhelytelen felhasznlsa mindhrom tnyezre negatv hatssallehet, mivel a gyrtsi folyamatba bekerl anyagok vztartal-ma, hamutartalma, homogenitsuk s a krfolyamatot kpezelemek mennyisge egyarnt befolyssal brnak. A hulladkokegyes tulajdonsgai klnbz mdon hatnak a folyamatokra,melynek fbb sszefggseit a2. braszemllteti. A kerete-zsen belli nyilak a klnbz negatv hatsokat mutatjkutalva arra, hogy az egyes paramter egyenes vagy fordtott

arnyban ll a hulladk adott tulajdonsgval.

3.1. Vz- s hamutartalom

A magas vz- s hamutartalm helyettest anya-gok a lnghmrsklet cskkentse, illetve a fstgzhmrskletnek nvelse rvn egyrtelmen nvelika kemence fajlagos henergia-fogyasztst. Ez egyrsztkzvetlenl nveli a kltsgeket, hiszen a megfelelminsg klinker ellltshoz szksges minimlislnghmrsklet (~ 2100 C) tartshoz tbb tzelanyagot

kell vsrolni, msrszt a henergia-fogyaszts megnveke-dse cskkenti a klinkertermelsi kapacitst is, teht kzvetvehatssal van a kemence kihasznltsgra. Amennyiben arendszerbe bejuttatott hulladknak a klinkerhez viszonyt-va jelents hamutartalma van, akkor megfelel mdon


16/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 49

mdostani kell a nyersliszt sszettelt, mivel a hamukalcium-, szilcium-, vas-, illetve alumniumtartalma m-dosthatja a klinkerminsget. A hulladk hamujban lvCaO-tartalom kompenzlsra ltalban a mszteltsitnyezt kell megnvelni. Ha a nyersliszt f komponensegazdag CaCO

3-ban, akkor a kemence nagyobb hamutar-

talm hulladkokat kpes befogadni problmamentesen,

ellenkez esetben a felhasznls ersebben korltozottvagy esetleg ms forrsbl beszerzett jobb minsgmszkvel javthat.

3.2. Inhomogenits

A ftrtk, illetve a betpllt anyagmennyisg rvid tvingadozsa a kemencbe kerl hmennyisg szablyta-lan vltakozst okozza, mely a stabil kemencemkdsszempontjbl nem kvnatos, ezrt az ingadozst szigorhatrok kztt kell tartani. Gyakorlati tapasztalatok alapjnaz albbi irnyelv fogalmazhat meg:

% ingadozs (hbevitel) % henergia-helyettests < 100%,

ahol: % ingadozs (hbevitel) = ftrtk-ingadozs +betpllt mennyisg ingadozsa. Ez azt jelenti, hogy a negatv hatsok elkerlse r-dekben pldul egy 20% henergia-helyettests esetna hbevitel ingadozst 5% al kell cskkenteni. Amennyibenaz ingadozs magasabb, mint a fenti irnyrtkek, szmtanilehet CO-kpzdsre, a henergia-fogyaszts megnve-kedsre s ezen keresztl a termelsi kapacits csk-kensre. Msik fontos negatv hats az gsi folyamat

romlsa, mely kzvetlenl a klinkerminsgre gyakorolnegatv hatst, illetve a henergia-felhasznls tovbbinvekedst vonja maga utn.

3.3. Szemcsemret

A hulladkok cementipari klinkerget kemenckbentrtn felhasznlsa esetn kiemelt figyelmet kell fordtaniazok megfelel elksztsre. Szilrd hulladkok esetnegyik legfontosabb szempont a hulladk szemcsemrete,mivel ez a paramter szoros sszefggsben van az gs-sel, msrszt viszont a szemcsemret cskkentsvel azaprtsi kltsgek exponencilisan emelkednek. A kvnt

szemcsemretet a kemence tpusa, a kemencbe trtnbeadagols helye s az elirnyzott henergia-helyettes-ts szabja meg. Az 1. tblzatsszefoglalja, hogy egyeskemencetpusok, illetve beadagolsi pontok esetn milyenszemcsemret szksges ahhoz, hogy elrhet legyen amaximlis henergia-helyettests.

A tblzatban szerepl henergia-helyettestsi rtkekkln-kln rtelmezendk, nem adhatk ssze, tehtpldul egy hcserls kemence esetben a fgnl vagy30%-os helyettestst rhetnk el < 5 mm-es szemcsem-rettel, vagy 50%-ot < 1,5 mm-es szemcsemrettel. Durva darabos hulladkok (pl. gumiabroncsok)

beadagolsa esetn elkerlhetetlen a loklis reduklkrlmnyek kialakulsa a kemencben, mely a kn p-rolgsnak megnvekedse kvetkeztben hatssal van aklikerminsgre is, mgpedig barna elsznezdst okoz aklinker belsejben. A klinker SO

3-tartalma sszefggsben

van a cement korai szilrdsgval is, melynek cskkenseszintn nemkvnatos jelensg.

3.4. Krfolyamatban rszt vev elemek

A kemence stabil mkdsnek s ezen keresztl a ke-mence kihasznltsgnak szempontjbl kiemelten fontos

az alkli-kn-klr arny megfelel fenntartsa, mivel azegyensly felborulsa betapadsokhoz s ezltal gyakorikemencellsokhoz vezet.

1. tblzat

Elrhet henergia-helyettests klnfle klinkerget rendszerek esetn [3]

Kemencetpus Adagolsi pont Maximlis henergia-helyettests szilrd anyagok esetnElkalcinls kemence 1) Fg < 5 mm vagy flia esetben < 50 mm: max. 10-15%

helyettests< 1.5 mm: max. 25% helyettests

2) Elkalcinl < 50 mm: max. 30% helyettests (de legfeljebb az

elkalcinl hignynek a fele) 3) Kemencebemls Nagy darabok (pl. egsz gumi): max. 10% helyettestsHcserls kemence 1) Fg < 5 mm vagy flia esetben < 50 mm: max. 30% helyettests < 1.5 mm: max. 50% helyettests 2) Msodtzels (kemencebemls Nagy darabok (pl. egsz gumi): max. 10% helyettests

vagy felszll fstgzvezetk) < 50 mm (pl. manyagdarabok): max. 20% helyettestsRostly hcserls 1) Fg < 5 mm vagy flia esetben < 50 mm: max. 30%kemence (Lepol) helyettests

< 1.5 mm: max. 50% helyettests 2) Msodtzels (kemencebemls Nagy darabok (pl. egsz gumi): max. 10% helyettests vagy forr kamra) < 50 mm: max. 20% helyettestsHossz szraz vagy 1) Fg < 50 mm: max. 15% helyettestsnedves kemence < 5 mm vagy flia esetben < 50 mm: max. 50% helyettests 2) Kemencekzepi adagol Nagy darabok (pl. egsz gumi vagy blk): max. 20% helyettests


17/37

50 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

A hulladkok egyrszt sszettelk rvn befolysol-hatjk a tapadkkpzdst, msrszt szemcsemretk ishatssal van a folyamatra, mivel durva darabos formbantrtn egyttgetsk sorn a kemence klnbz helyeinloklis redukl krlmnyek alakulnak ki. A kemencnekezen pontjain megnvekszik a kn, illetve a klr prolgsa,amely a hidegebb znkban lecsapdik, s stabil alkli-klorid

(KCl, NaCl) s alkli-szulft [K2SO4, K3Na(SO4)2, Na2SO4]vegyletek formjban tapadkot kpez. A betapadsok akemence tpustl fggen ms-ms helyeken jelentkez-nek, melyet a 3. braszemlltet.

A gyrk, illetve betapadsok lecskkentik az ramlsikeresztmetszeteket, ezzel megnvekszik a fstgzramsebessge, lerontva a hcserlben a htads hatsfokt.A nyersanyag ramlsa bizonytalann vlik, mely kihat azegsz rendszerre, s vgs soron cskkenti a termelsi ka-pacitst, s negatvan befolysolja a minsget. Az tmenetiznban kpzd rteg kvetkeztben a falazat kopsa isfelgyorsul, melynek cserje meglehetsen kltsges, illetve

a falazs miatt eltelt id jabb termelskiesst jelent.A betapadsok eltvoltsa felesleges kockzatot jelenta dolgozk szmra is, mivel a kzi tiszttsi mveletsorn a leszakad forr tapadktmbk knnyen balese-tet okozhatnak. A nagyobb mennyisgben helyettest

anyagot hasznl cementgyraknl ez hats komoly kor-ltoz tnyez, mely ellen a leghatkonyabb vdekezs afolyamat megfelel optimalizlsa.

4. A negatv hatsok minimalizlsa

A fentiekben felsorolt negatv hatsok minimalizlsra,illetve elkerlsre szmos megoldsi lehetsget dol-goztak ki az iparban, melyek egzakt szmtsokon, illetvegyakorlati tapasztalatokon alapulnak. A lehetsgek kzttegyarnt tallunk egyszer belltsokat, valamint komolytechnolgiai mdostsokat is. A negatv hatsok minimalizlsa rdekben elslpsknt meg kell ismerni, hogy az egyes hatsokatmilyen paramterekkel, folyamatjelz indiktorokkallehet jellemezni, majd meg kell hatrozni azok vizsglatimdszereit. Ezt kveten a megfelel sszefggsek isme-retben ki lehet szmolni vagy tapasztalati tnyek alapjn

meg lehet hatrozni az egyes paramterekre vonatkozhatrrtkeket, melyek betartsa mellett a klinkergetsmg zavartalanul vgezhet.

Pldul a tapadkkpzdst ngyfle paramterrel jel-lemezhetjk, melyekre kln-kln irnyrtkek hatroz-hatk meg: az egsz klinkerget rendszerre vonatkozanaz egyik fontos paramter az alkli/SO

3 arny, melyet

clszer 0,8 s 1,2 kztt tartani, mikzben egy msikjelzszmot, az SO

3-bevitelt gy kell korltozni, hogy

rtke a klinkerben ne haladja meg az 1,5 tmegszzalkot.A harmadik folyamatindiktor a kn illkonysga, melyetrdemes 0,7 alatt tartani. A negyedik mrszm a rendszer-

be bekerl klr mennyisge, mely a kemence tpustlfggen eltr lehet. Szraz bypass nlkli hcserlskemence esetben a megengedhet rtk 200300 mgklr/kg klinker. Ha ezt a ngy hatrrtket betartja a ce-mentgyr, akkor nem kell szmtania betapadsok miattigyakori kemencellsokkal. A hatsok minimalizlsnak egyik lehetsge a folya-mat optimalizlsa, melyet a mai korszer szmtgpesfolyamatirnyt rendszerek segtsgvel j hatsfokkalvgezhetnk. A technolgiai mdostsok kzl rdemesmegemlteni a filterpor kivtelt a rendszerbl, vagy abypass technolgit, melyek elssorban a krfolyamatotkpez elemek hatst cskkentik. A betapadsok miattikemencellsok elkerlsre egybknt hatkony mdszera hcserl rendszeres tiszttsa, pldul lggyk tele-ptsvel. Alkalmazzk mg a fstgzkezelsi kapacitsmegnvelsnek mdszert, mely egyttal termelsi kapa-citsnvekedst is jelent, de elfordulhat, hogy a kritikushelyeken megnvelik az ramlsi keresztmetszeteket, ha-br ez utbbi mdszer jelents kltsgrfordtst jelent.

A bemen anyagok oldalrl kiemelten fontos amegfelel elkszts, melynek szles krben alkalmazottmdja egy n. elkezel telep ltestse, ahol a klnbztpus, eltr minsg hulladkokbl homogn, ismertsszettel helyettest anyagok llthatk el (pl. Belgi-3. bra: Gyrkpzdsek s betapadsok helyei a klnfle kemence-

tpusoknl [1]


18/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 51

umban a Scoribel nev elkezel telep). Termszetesen agyrban tallhat fogad- s adagolrendszereket is gykell megtervezni s kivitelezni, hogy a bemen anyagtulajdonsgainak megfelelen egyenletes beadagolstbiztostsanak. A megfelel g alkalmazsa s annak he-lyes belltsa (primer leveg arnya, axilis momentum,adagolsi sebessg stb.) is sarkalatos pont. A helyettest

anyagok alkalmazsakor sok esetben j g beszerzseszksges, mely kpes egyszerre akr tbbfle anyagot isprhuzamosan a kemencbe juttatni (tbbcsatorns g).

5. sszefoglals

sszegzsknt elmondhat, hogy a hulladkalaphelyettest anyagok klinkergyrtsban trtn felhasz-nlsnak negatv hatsai megfelel krltekintssel,illetve szksg esetn kisebb technolgiamdostsokkalminimlisra cskkenthetk. Ha a helyettest anyagokkemencre, illetve a kapcsold berendezsekre gyakorolt

negatv hatsait sszemrjk a krnyezetvdelmi, gaz-dasgi vagy trsadalmi elnykkel, akkor egyrtelmenaz utbbiak javra billen a mrleg. Krnyezetvdelmi,illetve trsadalmi szempontbl figyelemre mlt, hogyhulladkalap helyettest anyagok felhasznlsvalprimer, nem megjul erforrsokat lehet megrizni,valamint az egyttgets ellenrztt krlmnyek kztt

vgleges s megnyugtat megoldst tud nyjtani ms iparivagy lakossgi tevkenysgekbl szrmaz hulladkokproblmjra. Egy-egy gyr tbb tzezer tonns hulladk-hasznostsi kapacitsnak ksznheten a cementiparvilgszerte jelents szerepet tlt be az egyes orszgokhulladkkezelsi gondjainak orvoslsban. Az EurpaiBizottsg hulladkkezelssel foglalkoz felmrse sze-

rint csak az Eurpai Uni cementgyrai 2003-ban tbbmint 2,5 milli tonna veszlyes s nem veszlyes hulla-dk felhasznlsval jrultak hozz a krnyezetterhelscskkentshez. Egy cementgyr termszetesen akkortud partnerknt kzremkdni a hulladkkal kapcsolatosproblmk megoldsban, ha a felhasznlssal, illetve akrnyezetvdelmi szolgltats bevtelei rvn cskkentenitudja kltsgeit.

Irodalom

[1] M. Gyurech R. Bachmann: Calculation of the Circulation of Vo-latile Elements in Cement Kilns, Report PT 98/14367/E, 1998.

[2] Dr. Tams F.: Sziliktipari kziknyv. Mszaki Knyvkiad,Budapest, 1982.

[3] A. Obrist D. Pauling A. Flacher: Low Grade Fuel Study, ReportTPT 00/21018/E, 11. 12. 2001.

[4] M. Suter: Kiln operation with AFR challenges and requirementsfor success, Presentation, 2004.

[5] D. Pauling: Installations and Experiences with Alternative Fuelsat Ciments DObourg, Report PT 98/14336/E, 07. 07. 1998.

BESZMOL RENDEZVNYRL

vegipari szakmai konferencia2005. prilis 12.

A konferencitTthn Kiss Klra, az vegszakosztly elnkenyitotta meg, majd a kvetkez eladsok hangzottak el. Anyagmrnkkpzs, kutats s fejleszts az iparszolglatban. Elad: dr. Kovcs Kristf tanszkvezet,Veszprmi Egyetem. Rszletesen ismertette a kialakulstrtnett. Vzolta a jelenlegi helyzetet, a munkt neheztkrlmnyeket. Mindezek ismeretben elismersre mlt

az a tevkenysg, amit a tanszk folytat. rdekes jelensg,hogy az ipar egyre tbb anyagmrnkt ignyel. Hromvesdoktori kpzst is indtanak. Terveik vgrehajtsa kiemeltmunkt ignyel a tanszktl, hogy a kvetelmnyeknekmegfeleljen, s a kpzs feltteleit biztostani tudjk. Plda-knt emltette, hogy az egyetem kzponti kltsgvetsblhavonta annyi pnzt kapnak, amennyi a tanszk elektromosszmljt ppen fedezi.

Izosztatikusan prselt anyagok hasznlata a csomagol-

veget olvaszt kemenckben. Elad: dr. Boymanns, PDIFeuerfest Gruppe (D). A kialakult vitban a rsztvevk meg-llaptottk, hogy nlunk ezek az anyagok egyetlen gyrbansem hasznlhatk.

* * *

Bortok alkalmazsa az veggyrtsban. Elad:John Si-

mon,Borax Europe Limited (UK). Ismertette a vllalat termkeit.A vilgon a legnagyobb borax-elllt a cg. szak-Amerika sDl-Amerika nyugati szln lv tektonikai vonalban helyezke-dik el a vilg borax-elfordulsnak kb. 90%-a. A bnyk szintekimerthetetlen mennyisget tartalmaznak. A borax felhasznlsaaz vegiparban: borosziliktvegek 8%, textil vegszl 15%,kermiai frittek 14%, szigetel vegek 17%.

A jelensget a hazai felhasznlk nagyon jl ismerik. Az eladszlt az ltaluk vgzett vesztesgvizsglatok eredmnyeirl. gya hazai kollegk pontosabb felvilgostst kaptak az elvgzettksrletekrl, a jelensgnl lejtszd reakcikrl s a prolgsigrbkrl. Rendkvl hasznos volt a kemenceprolgs krnyezet-vdelmi kontrolljnak az ismertetse. Gz-oxign tzels vegolvaszt kemence: kltsg-

hatkony s krnyezetbart megolds. Elad: ChristianWindhvel, Air Liquide ALTEC. Az elad az OroshziSkveggyrban HUNGUARD felptett gzszolgltattartlyok ismertetsvel hvta fel a figyelmet arra, hogy a leg-klnflbb gzok hasznlatosak a modern nagyzemekben. Avllalat brmilyen gzfle szlltsra kpes. Nagyon hasznosvolt ez a bemutatkozs. A ksbbiek sorn a gyrtrendsze-rek fejldsvel bizonyra bevezetnek olyan eljrsokat,amelyekhez klnbz gzok szksgesek. A konferencia munkjt Liptk Gyrgy szakosztlyititkr foglalta ssze.


19/37

54 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

Ntronmszveg-olvaszt kdak rcsidomainakkorrzis viselkedse

F. Brunk

Bevezets

A szakaszos mkdsbl kvetkezen egy regenertorrcsozata az egyes znkban klnbz hmechanikais korrzis ignybevtelnek van kitve. A legfontosabbignybevteli tnyezk kz a roncsol hats anyagokberamlst, valamint a hmrsklet- s atmoszfravl-tozsokat sorolhatjuk. Ezek kedveztlen hatssal vannaka tzll anyagok lettartamra, illetve a rcscsatornkfokozatos eltmdsnek s kopsnak okozi. Az ideltt bekvetkez kops megelzshez mindezeket a

tnyezket figyelembe kell venni egy regenertor meg-tervezse, ill. felptse sorn. A rcsozat anyagaknt napjainkban keramikus ktsanyagokat, n. fazkrcsidomokat (box blocks / chimneyblocks) vagy olvasztva nttt AZS tpus anyagblgyrtott keresztidomokat (cruciform) alkalmaznak. A kttpusnak nagyrszt szabadalmaztatott formi s beptsimdozatai vannak. A klasszikus, szabvnyos derkszg-formtumok, mint pl. a rostlyrcsok s kosrfonatrcsokvagy a Maerz-idomok mr ritkn hasznlatosak.

Regenertorok kopsi zni s kritriumai

Az vegolvaszt kemencbl a fstgzrammal szi-lrd, folykony s gzllapot anyagok kerlnek akamrba, melyek elrasztjk a rcsozatot. A szakaszoskamramkdtets miatt fellp hmrsklet-ingadozsokkvetkezmnyeknt a kvek folyamatosan tgul-zsu-gorod mozgsok vgzsre, valamint olvadsi-krist-lyosodsi jelensgek kvetkezmnyeinek elviselsreknyszerlnek, lnyegesen befolysolva ezzel a kopsmrtkt. Elmletileg a regenertorokat durvn hrom,klnfle termikus s korrzis terhelsnek kitett znralehet felosztani:

a magas hmrsklet fels rtegekbe 1300 s1500 C kztt szilrd keverk alkotrszei, mintpl. kvarcpor (SiO

2), valamint alkli s fldalkli

hordozk jutnak be. Ezek (elssorban reduklfstgzkrnyezetben) megktdnek a rcsk fel-letn, beszivrognak a kvekbe s reaglnak azokszerkezetvel, pl. rsl lerakds s/vagy szer-kezetlgyuls formjban. Olcsbb nehzolajjaltrtn tzels esetben vandium- s nikkelkorrziis fellp (latin-amerikai olajok esetn foszfor is).Fe

2O

3-tartalm kalkotrszek rzkenyen reaglnak

redox atmoszfrban;

1100 s 1300 C kztt a beadagolt Na-tartalmanyagok korrodl mdon reaglhatnak. Tbbrtkkalkotk alkalmazsa esetn a vltoz atmoszfrakedveztlen befolyst is figyelembe kell venni;

1100 C alatt kezddik a kondenzcis zna, amelymintegy 800 C-ig tart. Itt trtnik meg a tlnyom-rszt szulftos sk s alkli-oxidok levlsa, melyeka k nylt prusait elteltik. Ntronmszvegekellltshoz a szulftokat dertszerknt alkal-mazzk. Ezek egy rsze a kemencben szulfidknt(SO

2) prolog el, amely a regenertorban oxidl

atmoszfrban 1000 C alatt szulfitt (SO3) alakul.

Olajtzels kemenck zemeltetse sorn tovbbikntartalm vegyletek ramlanak be a kamrba.

Htrnyos hatssal vannak a rcsozat lettartalmraa kampny sorn megvltoztatott kemencezemeltetsimdok is. Amennyiben egy kemencekampny kzepnoxidl felttelekrl reduklra llunk t, vagy fordtva,a megvltozott redoxfelttelek a lerakdsi, kondenzcisznkban, ill. a korrodldott kvek krnyezetben pusz-tt hats reakcikhoz vezetnek.

A kamrafej hmrskletnek emelse, pl. olajrl gz-tzelsre trtn tllssal (D50 C) vagy cserpadagolsbevezetsvel, szintn megterheli a kamrarcsozatot.

A tartssgot rontjk bizonyos krnyezetvdelemmelkapcsolatos eljrsok is, mint pl. idegen cserp jrafelhasz-nlsa (nagyobb kiporzs, fluor- s klrtartalom megemel-kedse), filterpor-visszavezets (kalcium-szulft-lerakds,illkony alklik feldsulsa) s az NO

x-cskkents primer

folyamatainak eredmnyeknt kialakul redukl kemen-ceatmoszfra vagy a kamralb hmrskletnek emelse(kondenzcis zna lefel trtn eltolsa). Olcsbb nyersanyagok hasznlatnl a finom frakcijrszek mennyisgnek megemelkedse miatt (pl. dolomit-nl) ersebb porzssal kell szmolni. A salakleolvasztsi folyamat sorn gyelni kell arra,hogy a kamrt a lb fell is megfelel mrtkben ftsk, sgy elejt vegyk annak, hogy a kzps rszekbl lefolyolvadk a kamra als rszn ismt megdermedjen, s teljesdugulst okozzon. A folyamat sorn figyelembe kell venni,hogy ezutn a norml zemmd szempontjbl nem kriti-kus 800 C alatti hidegebb znkban is fellphetnek kopstokoz reakck, pl. a lefolyt, kondenzldott Na-szulfts a samott kztt. A kamracsatornk szabadd getsesorn a rcsozat tlhevlse kvetkezhet be, amennyibenmg nincs elegend szabad csatorna. Tovbbi problmtokozhat a letredez kanyag, amely a kamracsatornkbabekeldik s azt eltmi.


20/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 55

Klnfle tzll anyagok kopsi tulajdonsgai

A regenertorokban tlnyomrszt magnzia szegly-kveket hasznlnak. A magas magnziatartalm, direktkts (MgO-MgO) vagy diklciumszilikt kts kvekmellett, melyek csekly meleg terhels alatti lgyulssaltnnek ki, forsterites kts (Mg

2SiO

4) vagy cirkonszilikt

adalkkal (1215% ZrO2) elltott magnziakveket is

felhasznlnak.Krmtartalm magnziakvekbl, melyeket korbban

elssorban a kondenzcis znban alkalmaztak, a felhasz-nls sorn vzoldhat mrgez Cr6+kpzdik (felvetdikaz elbontott rcskvek megsemmistsnek problmja).

Hasznlatban vannak magas timfldtartalm kmin-sgek (60% feletti Al

2O

3-tartalm, keramikus kts s ol-

vasztva nttt kvek), valamint az AZS-anyagok csoportja(olvasztva nttt s keramikus kts Al

2O

3-ZrO

2-SiO

2

kvek). Korrzi szempontjbl kevsb ignybe vettkamrkban a legals krtegeket super duty minsgsamottkvekbl ptik ki. Ers kmiai ignybevtelnek kitett rtegekben MgO-Al

2O

3-spinellkveket is alkalmaznak. 800 s 1000 C

kztti hmrsklet-tartomnyban a szulftok a bennklejtszd lland kristlyosodsi s olvadsi folyamat-vltozsok kvetkeztben tnkreteszik a forsteritkveket(olivinalap, a magnziakveknl MgO-ban szegnyebb,de magasabb Fe

2O

3-tartalm kvek), mert a szulft a fors-

teritkristlyok kitntetett skjaiba bediffundl. Az imnt emltett kminsgek klnfle alkotrszei aregenertor egyes kopsi zniban vegyileg s svnyilageltr mdon reaglnak az vegolvadkbl szrmaz k-rosanyag-tartalm porokkal s elprolg alkotrszekkel(13. tblzat). A fels rcsrtegek magas hmrskleten kigetettmagnziakvel trtn kiptsekor a periklsz (MgO) sa diklciumszilikt ktfzis a szilcium-dioxiddal (SiO

2)

svny-jrakpzds kzben reagl. A SiO2a periklszt

forsteritkpzds kzben tmadja meg. Ezek a folyamatokannyira extrm trfogat-nvekedssel jrnak, hogy a kvek

anyaga felreped s sztmorzsoldik (sziliktbursting). ACaO-SiO

2-tartalm szerkezeti elemek a szilicium-dioxid-

dal reaglva alacsony olvadspont Ca-Mg-sziliktokat merwinitet (3 CaO MgO SiO

2) s monticellitet (CaO

MgO SiO2) kpez, ami ltal gyengl a melegszilrdsg.

A V2O

51400 C felett oxidl atmoszfrban roncsolja a

CaO-tartalm fzisokat klciumvanadt, ill. enyhn redu-

kl atmoszfrban knnyen ill Ca-vanadit kpzdsekzben. Ezltal a ktfzisbl CaO vondik el, s Ca-Mg-szi-likt kpzdik. Kisebb mrtkben a MgO-t is agressziri. A specilisan vandiumagresszi ellen kifejlesztettmullit- s korundkvek viszont Na

2O-dal reaglnak

-Al2O

3, ill. alacsony olvadspont nefelin kpzdse

kzben (repedskpzds s letredezs veszlye, mivela reakci trfogat-nvekedssel jr). A nem bzikus anya-goknak, mint az olvasztva nttt AZS vagy alumnium-oxid kopsa ersdik nvekv redukl atmoszfrban. A kondenzcis znban(a kzps rtegeknl) az

uralkod Na2O- s SO3-koncentrcitl fggen eltrerssg korrzis befolyssal lehet szmolni. A Na2O-

tlsly az aluminoszilikt szerkezetet tnkreteszi (alk-liabursting), ugyanakkor bzikus kveknl csak cseklykmiai korrzi lp fel. Ezzel szemben a kn-trioxid asziliktos kts s a periklsz CaO-tartalmval kataszt-roflis mrtkben reagl megfelel szulftkpzds(CaSO

4, MgSO

4) kzben. Mullittartalm kvek alkal-

mazsa esetn magasabb hmrskleten (1000 C felett)s kombinlt Na

2O- s SO

3-tmads (korrzi) esetn

Nosean-kpzds (alacsonyan olvad fzis) alakulhat ki.A MgO-Al

2O

3-spinellkvek ellenllak a SO

3-tmadssal

szemben. Az olvasztva nttt AZS-kvek SiO2- s Al

2O

3-

tartalma alklikkal ers trfogat-nvekeds ksretbennefelint kpez, mikzben a kszerkezet roncsoldik. Magnzia-cirkon kveket (svnytani szempontblperiklsz-forsterit-cirkon-oxid kvek) mind a fels rcs-rtegekben, mind a kondenzcis znban alkalmaznak.A kgyrts sorn a ktanyagban a cirkon s a finomszemcsemret MgO reakcijaknt korrzill fzisokat,forsteritet (2 MgO SiO

2) s cirkon-oxidot (ZrO

2) llta-

1. tblzat

Ntronmszveg-olvaszt kdak regenertorkveinek kopsa 1300 C felett

Roncsol hats Korrodld k Hatsokanyag, ill. folyamat alkotrszek svny-jrakpzds Trfogatvltozs Szerkezetvltozs

SiO2

periklszok (MgO) M2S + 96% repedsek

C2S, periklsz CMS (monticellit), + 30%, + 13% melegszilrdsg elvesztse

C3MS

2(merwinit)

NiO, V2O

5C

2S zsugorods periklsznvekeds

(100 m 2 mm)

V2O

5periklsz (MgO) Ca-vanadtok, illkony magnziakvek ktsi

Ca-vanaditek fzisnak roncsoldsa

Na2O korund (Al

2O

3) -Al

2O

3+ 28% repedsek, letredezsek

mullit (A3S

2) nefelin (NAS2), -Al

2O


szilika (SiO2) alklisziliktok olvadkfzis kpzdse

redox. atmoszfra Fe2O

3-tartalm vegyletek FeO-tartalm vegyletek tarts V szilrdsg elvesztse


21/37

56 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

2. tblzat

Ntronmszveg-olvaszt kdak regenertorkveinek kopsa 1100 s 1300 C kztt

Roncsol hats Korrodld k Hatsok

anyag, ill. folyamat alkotrszek svny-jrakpzds Trfogatvltozs Szerkezetvltozs

redox. atmoszfra Fe2O

3-tartalm vegyletek FeO-tartalm vegyletek tarts V szilrdsg elvesztse

Na2O korund (Al

2O

3) -Al

2O


mullit (A3S


2O


szilika (SiO2) alklisziliktok olvadkfzis kpzdseNa

2O + oxidl Cr

2O

3-tartalm vegyletek Na-kromt mrgez vegyletek

atmoszfra kpzdse

M = MgO, C = CaO, S = SiO2, A = Al

2O

3, N = Na

3. tblzat

Ntronmszveg-olvaszt kdak regenertorkveinek kopsa 800 s 1100 C kztt

Roncsol hats Korrodld k Hatsok

anyag, ill. folyamat alkotrszek svny-jrakpzds Trfogatvltozs Szerkezetvltozs

Na2O korund (Al

2O

3) -Al

2O


mullit (A3S


2O


samott (mullit, SiO2) nefelin, korund, + V repedsek, letredezsek,vegfzisok alacsony melegszilrdsg

Na2O, SO

3mullit Nosean (3NAS

2Na

2SO

4) + 86% repedsek, letredezsek

SO3

C2S anhidrit (CaSO

4) magnziakvek ktsi

fzisnak roncsoldsa

periklsz MgSO4

magnziakvek lnyeges

alkotrszeinek roncsoldsa

szulftok kszerkezet a) beszivrgs s tmrds

miatt a hlksllsg

elvesztse

b) tarts kristlyosodsi

s beolvadsi folyamat-

vltozsok

redox. atmoszfra Fe2O3-tartalm vegyletek FeO-tartalm vegyletek tarts V szilrdsg elvesztse

M = MgO, C = CaO, S = SiO2, A = Al

2O

3, N = Na

2O

nak el, melyek a durva magnziaszemcsket krbefogvavdelmezik. CaO-ban szegny magnzia-nyersanyagokblmagas getsi hfokon ellltott kvek nmelyike 1450 Cfelett alkalmazhat.

sszefoglals

Megllapthat, hogy a kopsi problmk, legalbbis amia vegyi-svnyi reakcifolyamatokat illeti, kezelhetk.Ugyanakkor a felhasznlt anyagok korrzis viselked-

st tovbbi, egymst rszben klcsnsen befolysoltnyezk alaktjk, gy ezen anyagok tartssgra nagyonnehz konkrt kijelentst tenni. Ilyen tnyezk pl. a vl-toz kemencezemeltetsi mdok, valamint az talakul,ill. infiltrldott kvek krnyezetben lejtszd llandvltozsok a kristlyosodsi s olvadsi folyamatokban,melyekhez a hmrsklet-vltozs okozta terhels is

hozzjrul. Az elzek alapjn a megfelel tzll anyag kivlasz-tsa igen nehz, sokszor problms feladat.

Az ptanyag folyirat olvashat az interneten:

www.szte.mtesz.hu


22/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 57

Az ptanyag 2005. vi 1. szmban dr.BalzsGyrgybeszmolt a 100 ve szletettPalotsLszlegyetemi ta-nr, Kossuth-djas, az MTA rendes tagja megnneplsrls szobrnak felavatsrl.

Dr. Balzs L. Gyrgy egyetemi tanr, tanszkvezetgy tlte meg, hogy akkor nnepeljk mltan Palotsprofesszort, ha volt tanszknek tagjai, tovbb tisztelibemutatjk mai tudomnyos eredmnyeiket. Erre szolgltjanur 26. s 27. Ezt kvette az MTA ptszettudomnyiBizottsg ptanyagok, Kmia Albizottsgnak lse,amelyen az ptanyagok s kmia oktatst vitattk mega konferencia rsztvevivel. Tovbbiakban rviden, dettelesen beszmolunk ezekrl az esemnyekrl.

Az els nap tmja az ptanyag-kutats idszer kr-dseivolt.

Dr. Balzs L. Gyrgy egyetemi tanr, tanszkvezet azptanyagok s MrnkgeolgiaTanszk tevkenysgttekintette t elsknt. Az ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszk 1999. j-lius 1-jn jtt ltre a korbbi ptanyagok s a Mrnk-geolgiai Tanszk sszevonsa rvn. Az ptanyagokTanszk 1963-ban szletett, amikor a II. szm Hdpts-tani Tanszk kettvlt ptanyagok Tanszkre, valamintVasbetonszerkezetek Tanszkre. Palots Lszl volt a II.szm Hdptstani Tanszk utols s az ptanyagokTanszk els vezetje. A tanszkvezetk nevt 1920-tlnapjainkig az bra mutatja.

A Mrnkgeolgiai Tanszk 1993-ban kapta a nevt az1864-ben alakult svny- s Fldtani Tanszk utdjaknt.A tanszkvezetk nevt 1864-tl napjainkig szintn azbra mutatja. Az ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszk hromtudomnygban fejti ki mkdst:

ptanyagok, ptmrnki kmia, mrnkgeolgia.

ptanyagok Konferencia

Oktatsi intzmny lvn tevkenysgi krei: oktats, kutats, ipari feladatok megoldsa.

Oktatsi feladataink szertegazak, kiterjednek tbbegyetemre s karra, magyar, angol, nmet s francia nyel-veken.

BME ptmrnki Kar, ptszmrnki Kar, G-pszmrnki Kar, Vegyszmrnki Kar, Gazdasg-tudomnyi Kar;

ELTE Termszettudomnyi Kar; Zrnyi Mikls Nemzetvdelmi Egyetem Vezets-

Szervezs Tudomnyi Kar; Nyugat-magyarorszgi Egyetem, Sopron.

Az ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszk tantr-gyai a nappali s a szakmrnki tagozaton:

ptanyagok Tanszki Csoport ptanyagok (tbb flv), ptmrnki kmia (tbb flv), ptmnyek diagnosztikja, szerkezetek vdelme s javtsa,

szigetels s betontechnolgia, ptett krnyezet vdelme, j anyagok s technolgik, hszigetelsek anyagai, knnybeton, vasbetonpts.

Szakmrnki: betontechnolgia.

Mrnkgeolgia Tanszki Csoport geolgia (tbb flv), kzetmechanika, mlyptsi mrnkgeolgia, krnyezetfldtan,

Palots Lszl szobra

Dr. Balzs L. Gyrgy


23/37

58 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

hidrogeolgia, vrosi geolgia, Magyarorszg mszaki fldtana, kszerkezetek,Szakmrnki: kipari.

Kutatsi terletek az ptanyagok Tanszki Csoportnl

nagy teljestkpessg betonok (HPC), szlersts betonok tulajdonsgai, tartssga smodellezse (FRC),

ntmrd betonok (SCC), knnybetonok (LC), nagy szilrdsg, szlersts polimerek (fizikai,

mechanikai s kmiai tulajdonsgai), betontechnolgia, betonok sszetevinek szerepe a tartssgban (ada-

lkanyag alkli rzkenysge, cementek szulftl-lsga),

pernye felhasznlhatsgnak vizsglata a betonk-

sztsben, ptanyagok tartssga, diagnosztikai mdszerek, kompatibilis javtanyagok, felletvd anyagok permeabilitsa, cementek kloridmegkt kpessge, ptanyagok jrahasznostsa, falazanyagok idllsgi tulajdonsgai, szabadtri felletek biolgiai szennyezdse, levegszennyezds hatsa az ptanyagokra.

Kutatsi terletek a Mrnkgeolgia Tanszki Cso-portnl

memlki kanyagok, pletek komplex vizsglata, kzetanyagok azonos tsa, ptsi kanyagok,

ptanyag-ipari nyersanyagok kutatsa, minstse, hulladklerakk ltestsnek krdsei, radioaktv hulladkok vgleges elhelyezst clz

fldtani mrnkgeolgiai vizsglatok, karbontos kzetek kzettani, ledkfldtani vizsgla-ta,

hidrogeolgiai vizsglatok, felsznmozgs-veszlyes terletek vizsglata, svnyok s kzetek, ismeretlen sszettel anyagok

mszeres meghatrozsa (rngendiffrakci, derivatog-rfia).

Tudomnyos lsszakok, illetve konferencik, melyeketaz ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszk szervezett,ill. rszt vett a szervezsben:

Anyaggyrtk bemutatkoznak: 1999, 2000, 2001,2002, 2003. 1999. Szlersts betonok kutatstl az alkal-

mazsig 1 2000. Tartk 2000 2001. Eurocode 6 Tglafalazatok 2002. Nmet nyelv ptanyag-oktatk konferen-

cija 2003. Bond in Concrete 2003. Mrnkgeolgiai jubileumi konferencia

Kleb BlaGlos MiklsKertsz Pl 2004. Szlersts betonok a kutatstl az alkal-

mazsig 2

Az ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszkenmkdik aDr. Gallus Rehm Alaptvny,amelynek cljaaz ptanyagok s vasbeton szerkezetek tern a magasankpzett utnptls tmogatsa a nmet nyelv szakismeretmegszerzsn keresztl. A kuratrium tagjai:dr. Gallus Rehm, az alaptvnytev;dr. Molnr Kroly, az egyetem rektora;dr. Farkas Gyrgy,a kar dknja; dr. Balzs L. Gyrgy, az ptanyagok (je-lenleg ptanyagok s Mrnkgeolgia) Tanszk vezetje;dr. Farkas Gyrgy, a Vasbetonszerkezetek (jelenleg Hidak

s Szerkezetek) Tanszk vezetje; dr. Jzsa Zsuzsanna, anmet nyelv kpzs egyik oktatja. Fontos vgezetl megemlteni, hogy az ptanyagok sMrnkgeolgia Tanszk Anyagvizsgl Laboratriumaakkreditlt laborknt ll mintegy negyven tmban azipar szolglatban, amely gyakorlatilag tfogja a beton-nal (belertve cementet), acllal, tglkkal s kzetekkelkapcsolatos sszes jelentsebb vizsglatot.

Az elhangzott eladsok rvid tartalma

Dr. Erdlyi Attilany. egyetemi docens s dr. BorosnyiAdorjnegyetemi adjunktus Szlersts betonok tarts-Az ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszk eldei s tanszkvezeti


24/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 59

sgac. eladsa rmutatott arra, hogy az aclszl-erstsbeton (rgebben aclhajbeton) tartssgt, fagy- s szs-llsgt lnyegesen kevsb ismerjk, mint a szlak beke-verse rvn elrhet szvssgnvekedst. Megvizsgltka 3%-os NaCl oldattal fokozatosan teltett betonhasboktmegvesztesgt a szoksosnl szigorbb krlmnyekkzt. Egyrszt vgig soldatban tartva fagyasztottk s ol-

vasztottk, msrszt a kapillrisfelszvdst folyamatosanlehetv tettk. Emiatt mr 32 ciklus utn 5% krli, tehtaz MSZ 4719 szerint a fagyllsg kimerlst jelenttmegvesztesget mrtek. Meghatroztk mg a kezdetiE

0 rugalmassgi modulusokat s a hasbszilrdsgokat

is fagyaszts eltti s utni llapotban. Megmrtk azaclrostok ltal okozott fajlagos villamos ellenlls csk-kenst is vltoz aclszltartalm s klnbz fizikaillapot (szrtott, soldattal teltett) betonok esetn. Akevesebb kapillrisprust tartalmaz beton villamos ellen-llsa alig vltozik a rosttartalom nttvel, teht az amgyis drga aclszlat nagyobb mennyisgben csak nagyobb

szilrdsg betonba rdemes beletenni. A beton kezdetirugalmassgi modulusa a fagyaszts hatsra lnyegesencskken, a cskkens a szltartalm betonoknl kisebb,mint az etalonbetonnl: ez (is) az aclszlak elnye. Azeddigiek alapjn teht megllapthat, hogy az aclszllalerstett betonok tartssga/fagyllsga jobb, lehmlsakisebb, mint a szl nlkliek. Dr. Jzsa Zsuzsannaegyetemi docens a ma haznkbanmltatlanul elfeledett knnybetonokravonatkoz ismere-teket foglalta ssze. A knnybetont mr a rgi rmaiakis alkalmaztk a Colosseum s a Pantheon esetben, maa vilg ms orszgaiban hidakat, magashzakat s fr-

tornyokat ptenek belle. A knnybetonfajtk rvidsszefoglalsa utn a tanszk legjabb kutatsairl beszlt.A tanszk mr vek ta foglalkozik az j, hazai gyrtshabveg adalkanyagok vizsglatval s alkalmazsnaklehetsgeivel. Tbb tudomnyos dikkri munka sdiplomamunka kszlt a tmban, s doktori kutatsok isfolynak az albbi terleteken: ntmrd knnybeton,szlerstett knnybeton, zsugorodsi repedsek korl-tozsa, knnybeton hdptsi clra stb.

Remljk, hogy a knnybetonnak haznkban is leszjvje, hiszen a kisebb nsly, nagyobb lehetsges elem-mret, az alapozsi kltsgek cskkentse, a kiegszt

hszigetel kpessg mind elnys lehet, mikzben nagyszilrdsg is elrhet. NemesRitadoktorandusz a Knny adalkanyagosbetonok tervezsi krdseirltartott eladst. A knnyadalkanyagokkal kszl 8002000 kg/m3 kzttitestsrsg teltett vagy tlteltett knnybetonok ha-sonl mdszerrel mretezhetk, s hasonl technolgivalkszthetk, mint a hagyomnyos kavicsbetonok. A betontervezst azonban msknt kell vgezni. A leglnyege-sebb klnbsg az, hogy a szilrdsg mellett a testsrsgis kvetelmny, ami ellenttes ignyeket tmaszt, ezrtennek az optimumt kell elszr megtallni az alkalmaznikvnt adalkanyagra. Knnybetonoknl nem a teltett

beton elrse jelenti a legnagyobb szilrdsgot, mivel a te-herviselsi md eltr lehet az adalkanyag kis szilrdsgamiatt, sszefgg habarcsvz szksges. Az adalkanyagnagy porozitsa miatt a vzfelvtele is rendszerint nagy,ami az alkalmazhat technolgit akadlyozhatja vagymdosthatja. A knnybetonok alakvltoz kpessge iseltr s statikai szempontbl kedveztlenebb lehet, ezrt

ezek minl pontosabb ismerete szksges. Idllsgi tu-lajdonsgait elssorban a habarcsvz struktrja hatrozzameg, az adalkanyag minsgtl kevsb fggenek. Dr. Kausay Tibortiszteleti egyetemi tanrAPalots-

fle betontervezs grafikus feldolgozsa c. eladsbanrmutatott arra, hogy PalotsLszl betontervezsi md-szernek alapvet kpleteit, sajt ksrleti eredmnyeialapjn, az 1930-as vek msodik felben dolgozta ki, majdksbb is folyamatosan fejlesztette. A kpletek felhaszn-lsval valamely nyomszilrdsgval s konzisztenci-jval adott beton megengedett legnagyobb vz-cementtnyezjt, valamint legkedvezbb cementtartalmnak

s adalkanyaga finomsgi modulusnak sszetartozrtkprjt lehet meghatrozni, fokozatos kzeltssel. Akpletek rendezse s grafikus feldolgozsa nemcsak amegkvetelt legkisebb cementtartalom kzvetlen kifeje-zsvel a fokozatos kzelts szksgessgt kszbliki, hanem a megolds tartomnyt s a betonsszettelvltozinak kapcsolatt is szemlletess teszi.

Dr. Ujhelyi Jnosegyetemi docensA betontechnolgiaikutat feladatai az j eurpai szabvnyok tkrben c.eladsban rmutatott arra, hogy br a beton mszaki fel-tteleit, teljestkpessgt, a ksztst s megfelelsgttartalmaz MSZ EN 206-1:2000 szabvnyt kb. 30 ven

t dolgozta ki az Eurpai Szabvnyostsi Bizottsg, a ki-adst kveten tbb helyen kellett mdostani. Ugyangyfokozatosan tovbb kell fejleszteni az MSZ 4798-1:2004magyar alkalmazsi szabvnyt. Ennek a kltsgt kzpontikeretbl nem tmogatjk, ezrt a hazai ptipari cgeknekkellene tvllalni.

Dr. Balzs Gyrgy prof. emeritus A lineris kszstrvnyszersgnek rvnyessgi hatrac. eladsbanrmutatott arra a hipotzisre, amely szerint a betontnkremeneteli folyamata s ezen bell a lineriskszs lnyegesen fgg a betontl, teht nem lehet ahatrfeszltsgbl leszrmaztatott lland szm. A hatr

jellemzsre a trfogat-vltozsi brkbl leszrmaztatottcrit,re

javasolja.Dr. Zsigovics Istvnegyetemi adjunktusA mszkliszt

szerepe az ntmrd betonbanc. eladsban rmutatottarra, hogy a beton finomrsz-tartalmnak hatsa minda friss, mind a megszilrdult beton teljestkpessgrejelents. Az ntmrd beton optimlis finomrsz-tartal-ma (liszfinomsg szemcsk) ksrlettel meghatrozhat,s fgg a cementfajttl is. Dr. Arany Piroska egyetemi adjunktus a Burkolatok

szakrti tapasztalatai c. eladsban rviden ttekin-tette a kermiaburkolatok trtnett. Ismertette a fal- spadlszerkezetek pletszerkezeti felptst, az anyagok


25/37

60 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

tulajdonsgra vonatkoz MSZ EN elrsokat, szakrtimunkkbl mutatott be pldkat padlburkolatok jellemzmeghibsodsra, ezzel sszefgg vizsglatokra. Dr. Salem Georges Nehmeegyetemi adjunktusA beton

porozitsac. eladsban rmutatott arra, hogy a tervezs,a betonkszts s bedolgozs hogyan befolysolja a betonporozitst s szilrdsgt. Ismertette a prusrendszermkdsnek az elvt. Ha a vz-cement tnyez < 0,4,akkor az ntmrd s a hagyomnyos beton porozitsahasonl lesz. Lineris sszefggst lltott fel 0,30,8vz-cement tnyez esetre a szilrdsg s a porozits, aporozits s a vzzrsg kztt. Csnyi Erikatudomnyos munkatrsFelletvdelem-mel elltott beton s tgla idllsga c. eladsbanrmutatott arra, hogy a porzus anyagba beszvd s ottmegfagy kloridion (tli szs) hatsa elssorban betonok

esetn ismert, jllehet tglknl is elfordul. A tli szshatst vzzrsgot fokoz anyagokkal bevont klnbzporozits beton s tgla prbatesteken vizsgltk. Aszoksos vizsglatokon kvl olyan ksrleteket is elv-geztek, amelyeknl 5%-os ntrium-klorid oldattal titatotthomokba lltottk a prbatesteket, s gy fagyasztottk.Megllaptottk, hogy a kloridoldatokkal szemben aktkomponens gyantkkal val bevons hatsosabb azegykomponensnl. A vzzel hgthat, ngyfle hidro-fobizl szer jl vdte a tglkat a kloridos fagyasztsellen. Varga kosdoktoranduszBetonfelletek permeabilits-

vizsglatac. eladsban rmutatott a beton tartssga sa betonfeds porozitsa kztti sszefggsre. Ismertette aszmtsba vehet mdszereket. Kt j mszerrel vgzettvizsglatokat: a Torrent vkuumos lgpermeabilits-vizs-gl s a GWT 4000 tpus vztreszts-mr kszlkkel.Ezeket sszehasonltotta a mr jl ismert Karsten-csvesmrssel is. A klnfle mdszerek hasonl eredmnyrevezettek, a Torrent-kszlknek gyakorlati elnyei mutat-koztak. Kopecsk Katalintudomnyos segdmunkatrs a Ce-mentek kloridionmegkt kpessgrlszl eladsbanrmutatott arra, hogy a cement a kloridiont Friedel-s,

esetleg Kuzel-s formjban kti meg akkor is, ha a klo-ridot a beton ksztsekor belekeverik, s akkor is, ha tliszs formjban a kloridion a megszilrdult betonra hat.Ismertette a kts ltrejttt klinkersvny- s cementk-

srletek alapjn. A jelenlegi kutats az OTKA T 034467sz. projekt tmogatsval folyik. SimonTamsegyetemi adjunktus aBeton munkahzag-nyrsi teherbrsnak a vizsglatrltartott eladsbanismertette a munkahzag nyrsi teherbrsa feltteleit.Legfontosabb a fogad beton felleti rdessge, amelyneka jellemzsre a homokfolt-mdszert dolgozta ki.

Dr. Kovcs Krol y, az MI Kft. tudomnyososztlyvezetje, tiszteleti egyetemi docensBetonjavtsokc. eladsban az anyagok sszefrhetsgt hangslyoz-ta. ptskor sokfle anyagot, szerkezetet ptnk ssze.Ekzben sok olyan hibt kvetnk el, amelyek lehetetlenn

teszik a szerkezet egyttdolgozst, mert a beptett anya-gok alaptulajdonsgai ezt megakadlyozzk, st egymsmkdst lerontjk. Ezrt a szerkezeteknl a kvetkezalapelveket kell figyelembe venni: a hasonlsg elve, akvet tulajdonsg elve, a hatrfelleti kapcsolat erstse,a prahztarts fenntartsnak elve, a feldolgozhatsgelve, a felletbart anyagok elve, a lptkhats elve,az elektromos passzivits elve s a tolerancia elve. Azelads az alapelvek indokt, a jelensgek magyarzattrszletezte. Dr. Gyrgy Lszl cmzetes egyetemi docens Abetonminsts nhny krdse c.eladsban megem-

lkezett arrl, hogy a betonvizsglatok pontossgnakkrdse mr dr. Palots Lszl laborvezetse alattfelmerlt, s a pontossg krdsnek tisztzsra dr.Popovics Sndor s dr. Ujhelyi Jnos vizsglatokatkezdemnyeztek az Alkalmazott Matematikai Intzet-tel. A szrsok okainak vizsglata azta is tbb zbenfelmerlt, s eredmnyeit az j betonszabvnyban is(MSZ EN 206-1:2002 eurpai szabvny) tbb helyenmegtalljuk. A pontosts krdse mellett az tvtelielrs is tisztzand. Az elrs tvteli karakteriszti-kjnak (O.C. grbjnek) ismertetse sorn rmutatott,hogy a feladat egy tlag biztostsa:

Dr. Jzsa Zsuzsanna Kopecsk Katalin Dr. Kovcs Kroly Dr. Gyrgy Lszl


26/37

ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm 61

cm,test

> cm

= ck

+ 1,48

kplet alapjn a betoncsald alkalmazsval. Dr. Vsrhelyi Balzskutat mrnk a Cementhabarcsok

specilis nyrsvizsglataic. eladsban rmutatott arra,hogy szablyos fogazattal elltott cementhabarcs prba-testek nyrsi vizsglatt vgeztk el klnbz nagysgoldalnyomst alkalmazva. Kimutattk, hogy a fogakdeformcija minden esetben bekvetkezik, s ennekmrtke exponencilisan fgg az alkalmazott oldalnyomsnagysgtl. A kapott mrsi eredmnyek azt mutattk,hogy a fogak tnkremenetele (trse) minden esetbencsak a maximlis nyrfeszltsg utn megy vgbe. Azgy kapott eredmnyek jl hasznosthatk az alagutak,sziklarzsk megtmasztsnak tervezsnl. Az eladsaz OTKA D28744 sz. kutats, valamint a Bolyai-sztndjtmogatsval kszlt el.

A Palots-emlknnepsg msodik napjn (2005.janur 27-n dleltt) egyrszt Palots professzor klstiszteli, msrszt a tanszk Mrnkgeolgia Csoportjnaktagjai tartottak eladst. Dr. Windisch Andor (DYWIDAG-Systems Internati-onal GmbH, Mnchen) azEgyestett mdszerszerkezetibetonszerkezetek mretezsre trsi hatrllapotbanc.eladsban rmutatott arra, hogy az axilis ignybev-telekre val mretezs trsi hatrllapotban vilgszerteegysgesnek tekinthet. A nyrsi ignybevtelre (mginkbb a csavarsra) val mretezs ezen bell a beton te-herbrsa vonatkozsban sok ellentmonds, klnbsg,st visszafejlds tapasztalhat. A kzponti krds: mirtalkalmazhat a Mrsch-fle 45o-os rcsostart-modellbladd nyrsi vasalsnl kevesebb a betonszerkezetek-ben. Az egyetlen fizikailag helyes vlaszt vlemnyeszerint az MSZ 15022/1-71-ben talljuk: a forrs abeton nyomott vnek nyrsi teherbrsa. Itt Palotsnaks a tbbi magyar kutatnak kiemelked szerepe volt.Azta a klnbz mretezsi modellek a kvetkezhatsokbl vettek egyet-kettt szmtsba: nyrsrl-ds, betonfogak befogsa a nyomott vbe, hosszvasalscsaphatsa, tbblethosszvasals, feszter, nyrsi

karcssg, keresztmetszeti mret, a beton lgyulsakeresztirny hzs hatsra. Megtlse szerint fizika-ilag legtarthatatlanabb a Kupfer-fle rcsostart-modella tetszs szerint felvehet rcsrdirnnyal. Mr az elsdolgozatban alapvet levezetsi hiba van. A modellekellentmondsossga jl rzkelhet a DIN 1045-1:2002-ben: a betonkeresztmetszet nyrsi teherbrsa alapvetenattl fgg, hogy alkalmazunk-e nyrsi vasalst vagy sem.A tbblethosszvasalsnak van hatsa a nyrsra nem vasaltkeresztmetszetben, a nyrsra vasaltban nincs. Javasolja,hogy a Walther-fle nyrsi elmlet tovbbfejlesztsvelki kell dolgozni egy egyestett hajltsi-nyrsi mretezsimodellt. MagyarPl, Bcsben l ptmrnk a Magyarmrnkk szerepe a szakaszosan betonozott s betolthidak fejlesztsben c. eladsban ismertette, hogy aszakaszosan betonozott s a betolt fesztett hd Koncz Ti-hamr tallmnya, amelyrl 1986-ban szmolt be elszra Magyarok szerepe a vilg termszettudomnyos smszaki haladsban c. tudomnyos tallkozn. Ennek atovbbfejlesztse a szakaszosan betolt hd. Ennl az ptsimdszernl szerzett tapasztalatainak a figyelembevtelvelvizsglta 1990-ben, a Hdpt Vllalat megbzsbl, aszolnoki Tisza-hidat, s tett javaslatot a hd gazdasgos ki-alaktsra. Az M7-es autplya Zamrdi-Balatonszrszkztti szakaszn lv krshegyi vlgyhdnl 1992-benaz engedlyezsi tervek ksztsekor is ezt a kt ptsimdszert vizsglta a Hdpt Vllalat krsre. Koncz

Tihamrral val utols tallkozsuk alkalmval vitattkmeg ezt a problmt, s a vlgyhd szlessgre s hosszraval tekintettel a szerelkocsival kt temben val ptstjavasolta. Dr. Tassi Gza ny. egyetemi tanr A vasbetonstati-ka s szilrdsgtan nhny eredmnye Palots Lszlmunkssga nyomncmmel tartott eladst. Mintegyharminc tmt mutatott bepldakppen olyan mdon,hogy vettett kpeken egyms mellett villantotta fel sajtpublikciinak szemelvnyeit s azt a Palots-mvet,amely az elad eredmnyeinek tudomnyos elzmnyevolt. Meggyzdst fejezte ki, hogy ezzel nem ll egye-

Vrs Jzsef s Varga kos Csnyi Erika Dr. Glos Mikls


27/37

62 ptanyag 57. vf. 2005. 2. szm

dl, rajta kvl nagyon sok kutat szmra jelentett gazdagforrst Palots professzor mveinek hossz sora. Mltattaa nagy pldakp kimagasl tudomnyos rdemei mellettpedaggiai, szakmai, kzleti s nem utolssorban emberikivlsgt. Magyar Jnos,a Hdpt Rt. technolgiai fmrnke

A fesztett-fggesztett hdtpusbevezetse Magyarorszgon

c. eladsban rmutatott arra, hogy ez a fesztsi elv gyalakult ki, hogy egyre nagyobb thidalsnl problmt je-lentett a nagy kbelmennyisg elhelyezse a hzott vben,a szerkezeti magassgon bell. Emiatt a tmaszok felettfelvezettk a kbeleket a szerkezet fl. Ezzel ketts hatstrtek el, megnvekedett az er karja, illetve hely szabadultfel jabb kbelek beptsre. Igen nagy elnye a ferdekbeles hidakkal szemben, hogy a felvezetett kbelekbena hasznos terhek hatsra nem jelentkezik tbblet-igny-bevtel, gy azok nincsenek fradsnak kitve. A hagyo-mnyosnak mondhat lehorgonyz szerelvnyek s anagyobb pszmafeszltsgek alkalmazhatk. Ugyanazok,

mint a hagyomnyos fesztett vasbeton hidak esetben. Afenti tulajdonsga miatt mondhatjuk, hogy ez inkbb egyhagyomnyos rtelemben vett fesztett vasbeton hd. Azels ilyen tpus hd 1993-ban plt Madeirn. A 2004-benhaznkban ptett korongi hd Eurpban a negyedik, amitaz elad rszletesen ismertetett.

Becze Jnos, a Hdpt Rt. tervez mrnke AzM7M70 autplya elvlsi csompontjnakextradosedhdja, a hdszerkezet tervezsec. eladsban bemutatta,hogy Magyarorszg els extradosed hdja az M7M70autplya elgazsi csompontjban plt, a horvt ha-tr kzelben. A fesztett-fggesztett hd felszerkezete

hromtmasz takarkreges lemez, ktoldalt kiemeltmagassg peremgerendval. A felszerkezet szlessge15,85 m, teljes hossza 116,08 m, szerkezeti magassga akocsiplyn 1,60 m, a peremtartk 2,50 m. A hossz- s aperemtartkban 4-4 db utfesztett, injektlt DSI kbelekveszik fel a nyomatki ignybevtelek egy rszt. A kbe-lek 19 x 0,6 pszmkbl llnak. A kzps tmasz feletta peremgerendval sarokmereven egybeptett pilon k-szlt. A pilonon tvezetett kls kbelek keresztbordknladjk t az irnytrsbl ered fggleges eriket. Ezeka csszkbelek VT-CMM 16-150 tpus fesztelemek.A szerkezet kbelerit mrcellk segtsgvel brmikor

ellenrizni lehet. A kls vezets szabad kbelek jlmutatjk a szemllnek a szerkezet erjtkt. Szzves a vasti vasbeton hdpts, visszatekints Pa-lots Lszl szletsnek 100. vforduljncmmel tartotteladst VrsJzsef, a MV Mrnki Ltestmnyekosztlyvezetje. Bevezetjben a beton s vasbeton kzlekedsptsialkalmazsra mutatott be pldkat szz vnl rgebbiidkbl. Lthattuk a millenniumi fldalatti vast falazataits a Wnsch Rbert ltal 1896-ban tervezett s mg ma iskifogstalan llapotban lv vrosligeti gyalogos-fellj-rt. Ezt kveten a beton s vasbeton vasti alkalmazsrartrve a vettett kpes eladson azokbl a vasti hidak-

bl mutatott be napjainkban kszlt, valamint ptskorifnykpfelvteleket s eredeti tervrszleteket, amelyek1905-tl 2000-ig pltek, s mg ma is megcsodlhatk.Lthattuk a dr. Zielinski Szilrd, Jemnitz Zsigmond ltaltervezett nyrvidki kisvast hdjt (plt 1905-ben), asinkai viaduktot, ami dr. Zielinski, Jemnitz s Gut rpdtervei alapjn kszlt 19071908-ban.

A vrosi aluljrk kzl bemutatta a Budapest, Po-zsony ti (plt 191012) s a Budapest, Bke ti (plt195456) aluljrkat. Olyan klnlegessgekrl hallhat-tunk az elads sorn, mint az rdi hromcsukls vastibeton vhd (1913), az els langertarts vasti vasbeton hda DunaharasztiRckeve HV-vonalon (1949) s a recskiTarna-hd (196264). Ez utbbi hidak mind klnleges,korukban egyedlll technolgival pltek, s tarts-sgukat az id bizonytotta. Az elads zr kpei kzttszerepelt a nagyrkosi vlgyhd, amit 2000-ben helyeztekforgalomba, s Kzp-Eurpa legnagyobb vasti vlgy-hdjaknt tartjk szmon. Zrszavban az elad mltatta

Palots professzor r mrnki, kutati s oktati munkjt,akinek szletse egybeesik az els vasti vasbeton hidakszletsvel, s fradhatatlan, pldamutat egynisgvelhozzjrult a tantsai alapjn felnevelkedett mrnkge-nercik ksbbi sikeres tevkenysghez. Dr. Borosnyi Adorjnegyetemi adjunktusNem kor-rodl, nem aclanyag bettek betonszerkezetekbenc. eladsban rmutatott arra, hogy a vasbeton szer-kezeteken tapasztalt korrzis krok miatt napjainkbanmegntt az rdeklds a korrzill, nem aclanyag(FRP = Fibre Reinforced Polymer = szlersts polimer)bettek alkalmazsa irnt. A nem aclanyag bettek

az elektrolitikus korrzival szemben teljesen ellenl-lak, ezrt felhasznlsuk hdszerkezetekben leginkbbclszer. Vilgviszonylatban mr tbb mint tven kisebbvagy nagyobb fesztvolsg hidat ksztettek aclbet-tek helyett nem aclanyag bettekkel. A szlerstspolimer- (FRP) bettek teljes mrtk korrzillsgnkvl tovbbi elnyk az aclbettvel megegyez, ill. aztmeghalad szilrdsg, j fradsi tulajdonsgok, fradsiszilrdsg, kis relaxci, kis nsly (aclnak harmada-tde), nem-mgnesezhetsg stb. A kutatsi terletek fel-lelik a mretezsi filozfia, biztonsgi tnyezk, tapads,betonfeds, teherbrsi hatrllapotok, hasznlhatsgi

hatrllapotok, szerkesztsi szablyok, tzllsg terleteit.Magyarorszgon elsknt folytak laboratriumi ksrleteka BME ptanyagok s Mrnkgeolgia Tanszkn szn-szlas fesztbettekkel fesztett betongerendkon. A kutatseredmnyei hasznos informcikat nyjtanak a hasznlhat-sgi hatrllapotok terletn mind a kutats, mind az oktats,mind pedig a gyakorlati alkalmazs tekintetben. Dr. Orbn Jzsef,a PTE Mszaki Kar fiskolai tanra

A pcsi 25 emeletes IMS vzszerkezet pletszerkezetmegerstsecmmel tartott el

Documents

Építőanyag 2005/2. negyedév