Výzkum a vývoj
Společnost Svoboda a syn, s.r.o. vybudovala v posledních letech specializované pracoviště
se zaměřením na výzkum a vývoj nových technologií zpracování vedlejších energetických produktů (VEP)
a vybraných druhů průmyslových odpadů ve stavebnictví.
Předmětem řešení samostatného projektu výzkumu byla technologie výroby umělého kameniva ze spékaných popílků,
která byla rozšířena o zcela nový inovační námět zaměřený na výrobu umělého spékaného kameniva z černouhelných hlušin.
Tato problematika byla úspěšně řešena v komplexním rozsahu od výběru vhodných surovin a vývoje technologických způsobů
výroby umělých kameniva, až po betonářské zkoušky.
Zcela novým inovačním námětem řešeným v úrovní výzkumu a vývoje je nová technologie tepelné úpravy popílku s vysokým obsahem
zbytkového nedopalu. Tepelná úprava je prováděna ve speciální žíhací peci, výstupním produktem jsou upravené popílky
určené zejména k využití jako kvalitní pucolánová příměs pro výrobu betonů.
Předmětem řešení projektu VaV jsou inovační procesy zaměřené na vybrané způsoby zpracování druhotných surovin a průmyslových odpadů.
- Výroba a užití umělého spékaného kameniva
- Nová technologie tepelné úpravy popílků
s vysokým obsahem zbytkového nedopalu
- Výroba peletizovaných popílkových granulátů
- Směsné popílkové stabilizáty pro stavební účely
- Výroba a užití umělého spékaného kameniva
Technologické zkoušky výroby umělých spékaných kameniv jsou zaměřeny především na zpracování elektrárenských a teplárenských popílků,
případně surovinových směsí obsahující i další surovinové složky. Jako samostatná dílčí problematika je řešena technologie výroby
umělého spékaného kameniva z černouhelných hlušin, které většinou obsahují potřebné množství spalitelných látek pro proces samovývalu
surovinové vsázky na spékacím roštu.
Vertikální pec
V první etapě provádění technologických zkoušek výroby umělého spékaného kameniva jsou u producenta provedeny protokolární
odběry vzorků, v laboratoři výzkumného pracoviště jsou stanoveny základní vlastnosti surovin, následně jsou prováděny zkušební
laboratorní výpaly umělých kameniv ve vertikální spékací peci. Cílem těchto zkoušek je vyšetření optimálního složení surovinové směsi,
stanovení rozhodujících parametru procesu samovýpalu surovinové vsázky a první spíše orientační stanovení vlastností vyrobeného
umělého kameniva. Konstrukční uspořádání vertikální zkušební pícky umožňuje provádění výpalu surovinové vsázky ve vysokých vrstvách
až do 120 cm.
Horizontální pec
Na základě poznatků získaných z přípravných výpalů ve vertikální peci jsou prováděny technologické zkoušky spékaného kameniva
v modelové horizontální peci. Při těchto zkouškách je umělé kamenivo vyráběno ve větších objemech potřebných pro provádění
komplexních betonářských zkoušek.
Karuselový spékací rošt
Ve vybraných případech jsou v rámci technologických zkoušek výroby umělého kameniva prováděny i zkušební výpaly na zkušebním
karuselovém spékacím roštu. Při těchto zkouškách jsou již v základním rozsahu modelovány podmínky hromadné výroby umělého kameniva
z ověřovaných surovinových vstupů. Vyrobené kamenivo již dosti přesně vyjadřuje parametry hotového produktu a poskytuje i další údaje
pro návrh vhodné strojní sestavy k účelům jeho příští výroby.
Nová technologie tepelné úpravy popílků s vysokým obsahem zbytkového nedopalu
Vývoj zcela nové technologie tepelné úpravy popílků s vysokým obsahem zbytkového nedopalu prováděné na principu žíhání vstupní
suroviny vlastním obsahem spalitelných látek je zaměřen zejména na zpracování tepelně upravených popílků při výrobě betonu na
ústředních betonárnách. Tepelně upravené popílky však mohou být s výhodou zpracovány i jako základní surovina při výrobě pórobetonu.
Zvláště výhodným způsobem hromadného využití tepelně upraveného popílku je výroba umělého spékaného kameniva, kdy vstupní surovina
s optimálním obsahem spalitelných látek může být připravena jako směs tepelně upraveného a původního neupraveného popílku. V takovém
případě zcela odpadá použití korekčního paliva. Tímto způsobem se výrazně snižují investiční a provozní náklady spojené s výrobou
umělého kameniva ze spékaných popílků.

Ve zkušební žíhací peci jsou prováděny zkoušky tepelné úpravy popílků většinou v podmínkách, kdy optimální teplota žíhání se pohybuje
v rozmezí 700-800 °C. Ověřované vzorky popílků určené k tepelné úpravě většinou obsahují zbytkové spalitelné látky v rozmezí 12-22% hmot.
Součástí zkušební strojní sestavy je i speciální hadicový filtr umožňující z odcházejících horkých kouřových plynů odloučit popílek,
toto zařízení může bát spolehlivě provozováno i při vysokých teplotách do 800°C.
Výroba peletizovaných popílkových granulátů
Směsné popílkové stabilizáty pro stavební účely
KONTAKT
Ing. Michal Batelka – vedoucí Výzkumu a Vývoje
tel.: +420 531 029 319/619
mob.: +420 725 128 962
e-mail: michal.batelka@sasbrno.cz