Розроблено технологію виробництва нового штучного пористого матеріалу з гідросилікатів - сиоспору, що має високі якісні характеристики та потребує низьких питомих енерговитрат під час його виготовлення. На підставі розрахунків й експериментальних даних визначено режими термообробки у процесі виготовлення сиоспору з метою одержання продукції високої якості. Створено апарати з псевдорозрідженим шаром для термообробки, охолодження та класифікації сиоспору. На підставі енерготехнологічного аналізу підібрано найбільш економічні схеми його виробництва.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л411.3

Рубрики:

Силікатні легкі заповнювачі для бетону

Шифр НБУВ: Ж29409/А Пошук видання у каталогах НБУВ 

Мета дослідження - отримання штучного пористого заповнювача виготовленого із техногенної сировини гірничо-металургійних підприємств Кривого Рогу високої якості з порівняно низькою енергоємністю та бетонів на його основі. Сучасний напрямок у виробництві будівельних конструкцій грунтується на застосуванні легких і полегшених бетонів, для виробництва яких необхідно використовувати легкі заповнювачі. Сьогодні будівельні матеріали і вироби виготовляють, в основному, з природної сировини і рідше з побічних продуктів промисловості. Проте, щорічно здобич у великих кількостях сировини за наявності взаємозамінних техногенних відходів інших галузей промисловості погіршує екологічну обстановку. Техногенні відходи - це відходи виробництва, які шкідливо впливають на життєдіяльність людини та навколишнє середовище. Тому, що часто відходи підприємств викидають на звалище, оскільки не вважається потрібним їх використання в індустрії будівельних матеріалів. Для вирішення цієї мети застосовувалися стандартні та спеціальні методи для визначення й дослідження властивостей компонентів та складу шихти, а також сировинних гранул заповнювача. Для обробки результатів експериментів використовували статистичний аналіз. Проведенні наукові дослідження дали змогу розробити технологію виготовлення штучного пористого заповнювача - актипорориту на основі техногенних промислових відходів. У Криворізькому залізорудному басейні збагачення залізних руд гірничо-металургійними комбінатами супроводжується утворенням великої кількості відходів до 50 % від їх початкової маси. Ці відходи погіршують екологічну ситуацію на Криворіжжі та їх можна розглядати як штучно створену сировинну базу для будівництва та виготовлення будівельних матеріалів. Застосування техногенних відходів в технології виготовлення пористих заповнювачів розширює сировинну базу, зменшує матеріальні витрати та енергоресурси на виробництво і покращує екологічну обстановку. Виконані дослідження дозволили розробити спосіб виробництва штучного пористого заповнювача для бетону - актипопору із техногенної сировини гірничо-металургійних підприємств Кривого Рогу. Даний спосіб і використані компоненти шихти відрізняються від відомих і забезпечують отримання легкого заповнювача - актипорориту досить високої якості із економією енерговитрат.

Дослідження проведено на основі сировини Приазовського родовища (Україна). Показано, що сировинний вермикуліт складається з слюд флогопіт - біотітового ряду, склад якого неоднорідний через зміни, що відбулися внаслідок природного вивітрювання, тобто вермикулітізації та часткової гідратації. Зроблено висновок, що в процесі спучування вермикулітового сировини беруть участь лише ті мінерали, які пройшли повний процес вермикулітізації та гідратації за природних умов. Змодельовано штучний процес природного вивітрювання і гідратації шляхом насичення сировинних мінералів розчинами KNO{\dn\fs9 3}. Встановлено, що в процесі насичення 1М розчинами KNO{\dn\fs9 3} відбувається не тільки гідратація мінералу, а й його повна вермикулітізація, із зміною параметрів кристалічної решітки (її розсунення) за рахунок заміщення іонів магнію на іони калію. Встановлено оптимальний режим випалу за температури 400 °С.

Зважаючи на активний розвиток будівельної промисловості, виникає потреба у будівельних матеріалах з певними теплоізоляційними властивостями, які потребують використання сучасних в'яжучих із необхідним комплексом заданих властивостей. Розв'язання проблеми використання вітчизняних зольних мікросфер як наповнювачів будівельних матеріалів має значний науково-практичний інтерес. Мета статті - оцінка властивостей зольних мікросфер як товару, що використовується для наповнення будівельних матеріалів. Досліджено зольні мікросфери Курахівської, Придніпровської, Криворізької, Бурштинської та Трипільської ТЕС. Визначення складу мікросфер проведено ІЧ-спектроскопічним аналізом, кристалічної структури - рентгенофазовим, гранулометричного складу - ситовим методом. Висновки: переважними компонентами хімічного складу досліджених зольних мікросфер є оксиди кремнію та алюмінію для Трипільської ТЕС, а для Придніпровської - тільки оксиди алюмінію. За ІЧ-спектроскопією визначено, що мікросфери Бурштинської та Придніпровської ТЕС мають порівняно вищий вміст води, а при їх використанні як наповнювача для будівельних матеріалів зменшується щільність останніх. За гранулометричним складом зольних мікросфер доведено їх дрібнодисперсність, що значно скорочує фінансові витрати при застосуванні їх як наповнювачів у будівельних матеріалах.