В Челябинске будет основано высокотехнологичное производство добавок для бетона на основе микрокремнезема – вещества, попутно получаемого при производстве ферросплавов на ЧЭМК. Модульный цех плановой мощностью 50 тысяч тонн в год готовых для использования добавок создадут специалисты Челябинского электрометаллургического комбината совместно с московской компанией ООО «Предприятие «Мастер Бетон». Мельчайшие частицы аморфного диоксида кремния (микрокремнезема) будут уплотнять, обогащать суперпластификаторами, а затем продавать отечественным и зарубежным строительным компаниям.
Эксперты отмечают, что выпуск модификаторов бетона поможет решить сразу две проблемы. Электрометаллурги обеспечат беспрецедентно высокую экологическую эффективность производства. Ведь чем меньше пыли уйдет в атмосферу, тем больше получится продать добавок для бетона. И во-вторых, использование модификаторов будет способствовать удешевлению строительства: добавки на основе микрокремнезема помогут экономить на арматуре железобетонных конструкций и даже существенно снизить расход бетона.
Об изготовлении модификаторов, позволяющих получить высокорентабельный высокотехнологичный бетон с уникальными свойствами, заговорили на ЧЭМК после запуска на предприятии двух очередей газоочистки. Системы, которые обошлись комбинату в 60 миллиардов рублей, устанавливались для того, чтобы качественно улавливать мельчайшую пыль при производстве ферросилиция. В противном случае частицы диоксида кремния попадали бы в атмосферу, а потом оседали на стеклах домов близлежащих районов. Вскоре перед комбинатом встала проблема – как утилизировать уловленную мелкодисперсную пыль кремнезема. Тогда на ЧЭМК стали упаковывать пыль в огромные сумки – бигбэги – и реализовывать на рынке строительных изделий. При этом на комбинате не предполагали, что по бросовым ценам избавляются от уникального продукта, за которым еще в 20-е годы прошлого столетия охотились советские ученые.
Микрокремнезем – основа добавок, позволяющих получить очень качественный бетон для высотного строительства. А этот бетон, в свою очередь, делает постройки гораздо более дешевыми и долговечными. Таким образом, на ЧЭМК, сами того не подозревая, совершили бетонную революцию. Ведь раньше не то что в Челябинске, но и в России микрокремнезем в крупнопромышленных масштабах не использовался. Хотя модифицированный бетон уже широко известен отечественным строителям. К примеру, монолитные конструкции и массивные фундаментальные плиты знаменитого столичного делового центра «Москва-Сити» выполнены как раз из модифицированного бетона.
«Бетонная революция? Сильно сказано, но где-то близко к истине, – комментирует генеральный директор ОАО «ЧЭМК» Павел Ходоровский. – Революция заключается в том, что микрокремнезем, который сейчас улавливается нашими газоочистками, будет идти на производство марок бетона высочайшего качества. Они характеризуется несколькими новыми показателями – самоуплотнением, водостойкостью, прочностью на разрыв и многими другими. Все эти уникальные свойства бетону придает микрокремнезем – ультрадисперсный материал, состоящий из частиц сферической формы, получаемый в процессе газоочистки печей при производстве кремнийсодержащих сплавов. Применение нового бетона открывает для строителей совершенно новые возможности. Это и экономия на металлоконструкциях, и высотное строительство без использования виброплощадок, и многое другое».
Главный технолог ЧЭМК Дмитрий Ракитин объясняет, почему, несмотря на множество металлургических заводов в России, челябинский комбинат по сути станет монополистом в производстве отечественных модификаторов на основе микрокремнезема. «Для улавливания диоксида кремния необходимо производство ферросилиция в электропечах, – говорит г-н Ракитин. – Причем печи должны быть оборудованы сухими газоочистками, иначе искомую пыль не уловить. Сложно сказать, какие заводы в России отвечают этим требованиям, кроме предприятий промышленной группы ЧЭМК в Челябинске, Новокузнецке и Юрге (Кемеровская область). Могу заверить, что наша доля производства микрокремнезема как минимум является подавляющей в России. Мы планируем дооборудовать наши газоочистки цехами, которые только на челябинском электрометаллургическом производстве позволят получать до 50 тысяч тонн готовых модификаторов бетона в год».
По словам Дмитрия Ракитина, технология улавливания ферросплавной пыли активно развивалась в скандинавских странах в середине ХХ века. С тех пор за рубежом практически все типы бетона изготавливаются с добавками модификаторов. Именно они позволяют выпускать высокопрочный бетон, не подверженный разрушению в воде и агрессивных средах. Кроме того, модификаторы делают раствор хорошо укладываемым и жидкоподвижным. За счет этого его можно доставлять по трубам на высоту до 500 метров.
«Просто залил его, и он затвердевает с требуемой скоростью, – описывает технолог механизм работы с модифицированным бетоном. – Раньше при панельном строительстве каждую плиту нужно было уплотнять на вибростоле, чтобы бетон хорошо распределился. Но когда идет возведение монолитных зданий, уплотнение зачастую невозможно. Нужно, чтобы бетон сам равномерно распределялся, не оставляя ни пор, ни раковин. Этого достигают с помощью модифицирующих добавок. Самая известная из них – как раз активный диоксид кремния, или микрокремнезем».
Кроме того, существенно экономят строители, использующие модифицированный бетон, на труде штукатуров. Дело в том, что раствор за счет высокой удобоукладываемости не требует дополнительной обработки поверхности. Она после снятия опалубки становится почти зеркальной. Иными словами, штукатурить ее точно не придется. Таким образом, строительство можно сделать не только экономичным, но и более быстрым. Тем более что микрокремнезем упрощает использование бетона и зимой за счет растягивания во времени снижения температуры внутри раствора. Как заверяют на ЧЭМК, так проще и быстрее выдерживать температурный режим застывания бетона.
Амбициозные планы челябинских электрометаллургов во многом основаны на том, что весной 2011 года, когда будут приняты новые строительные нормы и правила РФ, использование модифицирующих добавок к бетону перестанет быть просто приятной опцией для российских строителей. Грядущие изменения в СНИПах сделают модифицирующие добавки обязательными. А пока в России можно производить и рядовые бетоны, хотя технические условия на добавки из микрокремнезема уже существуют. В ближайшее время появится и соответствующий ГОСТ.
По мнению генерального директора московской компании «Предприятие «Мастер-Бетон», доктора технических наук Семена Каприелова, ЧЭМК действительно имеет уникальную возможность основать выпуск нового для себя и востребованного на рынке продукта – добавок для бетонов – модификаторов серии МБ. Эксперт рассказывает, что сегодня одна тонна модифицирующей бетон добавки стоит в пределах 10–15 тысяч рублей. Умножим эту цифру на планируемую мощность производства микрокремнезема на ЧЭМК – 50 тысяч тонн – и получим 500–750 миллионов рублей в год от продажи «отходов» от основного производства комбината.
«К этой цифре, конечно, привязываться довольно трудно, потому что положение на рынке может измениться, – делится своим мнением Семен Каприелов. – Бизнес-аспект планов ЧЭМК обсуждать рановато: многое будет зависеть от того, какие именно добавки будут изготавливаться в Челябинске. Так или иначе продажа полуфабриката – микрокремнезема в чистом виде – менее выгодна. А модификаторы – это уже товар гораздо более высокого уровня готовности потому, что они содержат все необходимые компоненты для производства высококачественных бетонов. Потребитель просто добавляет их в бетон, и ему не надо больше ни о чем думать. Естественно, цена этих двух продуктов существенно отличается».
Семен Каприелов с группой ученых занимается проблемой утилизации побочных продуктов металлургии с 80-х годов прошлого века. Несколько лет назад в его компании разработали технологию производства модификаторов на основе кремнезема. Подготовили и техусловия, и проект модульного цеха мощностью 30 тысяч тонн в год. Опытно-промышленная партия по новой технологии была успешно произведена в Германии, а вот проект цеха пока так и остается проектом. Теперь есть реальная возможность создать в России три площадки по производству модификаторов на основе кремнезема: в Челябинске, Юрге и Новокузнецке. В этих городах ЧЭМК имеет свое ферросплавное производство.
«Кроме явной пользы для металлургов и строителей, цеха помогли бы существенно продвинуться в решении экологических проблем, – поясняет Семен Каприелов. – Ведь модификаторы могут заменить собою цемент в соотношении один к трем. А не секрет, что производство цемента – одно из самых грязных и энергоемких. Производство одной тонны цемента дает примерно столько же отходов. Вы представляете, каких выбросов в атмосферу удастся избежать?»
Идею производства добавок для бетона на основе микрокремнезема положительно оценивают и местные строители.
«Модификатор на основе кремнезема давно известен местным строителям, – говорит генеральный директор строительной компании «Интерстрой» Валерий Неручев. – Лично мы использовали полученный с помощью кремнезема водостойкий бетон для строительства бассейнов в коттеджах южноуральцев. Небольшой бассейн в собственном доме – это модный тренд в малоэтажном строительстве, и мы всегда предлагаем заказчикам покупать именно водостойкий самой высокой марки бетон. С ним и строителям проще иметь дело, и будущим владельцам коттеджа можно не беспокоиться, что бассейн в их доме вдруг потечет. Другое дело, что не все согласны с расходами на такой бетон. Но если модификатор будет местного производства, то цена его должна быть ниже. А если ЧЭМК сможет наладить торговлю небольшими партиями, для мелких строительных фирм, то будет здорово! Не все же пойдет на московские небоскребы, что-то и на южноуральские коттеджи останется».
Фото: Фото Олега КАРГАПОЛОВА
