Строительная керамика с высокими эксплуатационными характеристиками на основе твердых отходов
- Авторы: Немущенко Д.А.1, Ларичкин В.В.1, Муравьев М.Т.1, Неустроев М.А.1
-
Учреждения:
- Новосибирский государственный технический университет
- Выпуск: Том 32, № 2 (2024)
- Страницы: 136-154
- Раздел: Промышленная экология
- URL: https://journals.rcsi.science/2313-2310/article/view/324084
- DOI: https://doi.org/10.22363/2313-2310-2024-32-2-136-154
- EDN: https://elibrary.ru/XIFGUI
- ID: 324084
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Наиболее важной экологической проблемой угольной энергетики в России является накопление в золоотвалах твердых отходов - продуктов сжигания угля. Золоотвалы, как правило, располагаются на землях в пределах населенных пунктов и являются источником образования токсичной пыли, загрязнения поверхностных и подземных вод растворимыми соединениями и повышенной радиоактивности. Эффективным решением проблемы накопления золошлаковых отходов является их использование в качестве вторичного сырья в строительной отрасли. В работе физико-химическими методами проведено исследование золошлакового сырья угольных электростанций г. Новосибирска и стеклобоя коммунального происхождения. Разработаны рецептуры строительной керамики при варьировании содержания зол уноса ТЭЦ и стеклобоя, технологии формования, режимы сушки и обжига изделий. Изучено влияние различных способов подготовки сырья (измельчение, фракционирование, прокаливание, механоактивация) и методов обработки и диспергирования керамических масс на физико-механические свойства экспериментальных образцов. Показана возможность получения керамических изделий, соответствующих требованиям нормативных документов к материалам строительного назначения.
Об авторах
Дмитрий Андреевич Немущенко
Новосибирский государственный технический университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: nemuschenko@corp.nstu.ru
ORCID iD: 0009-0000-8262-237X
SPIN-код: 6213-1170
старший преподаватель кафедры инженерных проблем экологии
Российская Федерация, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, 20Владимир Викторович Ларичкин
Новосибирский государственный технический университет
Email: larichkin@corp.nstu.ru
SPIN-код: 6583-0412
доктор технических наук, профессор, заместитель заведующего кафедрой инженерных проблем экологии Российская Федерация, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, 20
Михаил Тимофеевич Муравьев
Новосибирский государственный технический университет
Email: misha_muravev_02@mail.ru
студента 4-го курса, кафедра инженерных проблем экологии Российская Федерация, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, 20
Максим Алексеевич Неустроев
Новосибирский государственный технический университет
Email: neustroev_maks@bk.ru
студент 4-го курса, кафедра инженерных проблем экологии Российская Федерация, 630073, г. Новосибирск, пр-т К. Маркса, 20
Список литературы
- Kara-sal BK, Seren SHV. State and problems of production of ceramic wall materials using low-grade clay rocks. Vestnik TuvGU. 2015;3:7–12. (In Russ.)
- Sajbulatov SZH, Sulejmenov ST, Ralko AV. Ash-ceramic wall materials. Alma-Ata: Nauka, 1982. 292 p. (In Russ.)
- Barieva ER, Korolev EA, Egorova ES. Modeling the composition of a ceramic charge using ash and slag waste from Kazan TPS-2. News of universities. Energy problems. 2009;7-8:119–122. (In Russ.)
- Abdrahimov VZ, Hasaev GR, Abdrahimova ES, Kolpakov AV. Use of carbon-containing waste from the fuel and energy complex in the production of ceramic materials for various purposes. Ecology and industry of Russia. 2013;9:30–33. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2013-9-30-33 (In Russ.)
- Abdrahimov VZ, Abdrahimova ES. Use of slag from the combustion of coal from the Kansk-Achinsk basin in the production of ceramic materials based on intershale clay. Ecology and industry of Russia. 2014;3:36–39. (In Russ.)
- Sidikova TD. Glass ceramics for the construction industry based on industrial waste. Modern construction and architecture. 2022;1:31–35. https://doi.org/10.18454/mca.2022.25.5 (In Russ.)
- Makarenko SV, Vasil'ev KO, Hohryakov OV, Hozin VG. Production of ash building ceramics based on ash and slag waste from thermal power plants in the Irkutsk region - an example of the best available technology for their disposal. Izvestiya KGASU. 2020;4(54):54–61. (In Russ.)
- YUr'ev IYU, Skripnikova NK, Volokitin OG. Study of the influence of modified ash and slag waste on the properties of fired ceramic products. Vestnik TGASU. 2013;4:191–196. (In Russ.)
- SHushkov DA, Burcev IN, Simakova YUS. Dense and porous ceramic materials from coal slurries of the Inta deposit. Glass and ceramics. 2022;95(4(1132)):29–38. https://doi.org/10.14489/glc.2022.04.pp.029-038 (In Russ.)
- Diana Mireya AV, Jairo Alberto GC, Judith R, Aldo RB. Development and Characterization of Glass-Ceramics from Combinations of Slag, Fly Ash, and Glass Cullet without Adding Nucleating Agents Materials. 2019;12:1–17. https://doi.org/10.3390/ma12122032
- Dash S, Panda L, Mohanty I, Gupta P. Comparative feasibility analysis of fly ash bricks, clay bricks and fly ash incorporated clay bricks. Magazine of civil engineering. 2022;7(115):11–20. https://doi.org/10.34910/MCE.115.2
- Larichkin VV, Vedyagin AA, Mishakov IV, Hlebnikov BM, Larichkin VV, Noskov AS. Physico-chemical study of ash and slag waste. Encyclopedia of a chemical engineer. 2008;10:21–26. (In Russ.)
- Nemuschenko DA, Larichkin VV. Research of ash waste from coal-fired power plants as a potential raw material for the construction industry. Expert: theory and practice. 2023;2(21):60–67. https://doi.org/10.51608/26867818-2023-2-60 (In Russ.)
- Storozhenko G.I. Technology for the production of wall ceramic products from activated clay raw materials: abstract of the dissertation for the doctor of technical sciences (05.23.08). TSABU. Tomsk; 2000. 44 p. (In Russ.)
- Poluboyarov VA, Andryushkova OV, Poluboyarov VA, Pauli IA, Korotaeva ZA. Mechanochemistry of creating materials with specified properties. NSTU. Novosibirsk; 2007. 352 p. (In Russ.)
- Zhu M, Ji R, Li Z, Wang H, Liu L, Zhang Z. Preparation of glass ceramic foams for thermal insulation applications from coal fly ash and waste glass. Construction and Building Materials. 2016;112:398–405. https://doi.org/10.1016/ j.conbuildmat.2016.02.183.
- Nemuschenko DA, Kal’neus VA, Kunicyna EA, Legotin AV, Slesarenko RA, Larichkin VV. Study of the influence of the addition of SiO2 nanopowder on the physical and mechanical properties of ash ceramics Promising materials. 2014;11:56–62. (In Russ.)
Дополнительные файлы
