CC BY
0ДОСТИЖЕНИЕ УЧЕНЫХ-ЖЕНЩИН НАУЧНОЙ ЛАБОРАТОРИИ И ИСПЫТАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА «СТРОМ» ИОНХ АН РУз В ОБЛАСТИ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Искандарова М.И.
Институт общей и неорганической химии АН РУз strom13.00@mail.ru https://doi.org/10.5281/zenodo.10659106
Аннотация. Мацолада портландцемент клинкери ва ундан цемент ишлаб чицаришда энергия- ва тежамкорликка, ишлаб чицариш уажмини купайтиришга, таннархини арзонлаштиришга, атмосферага карбонат ангидрид гази чицишини ва экологик юкни камайтиришга йуналтирилган лабораторияда ишлаб чицилган "яшил" технологиялар уацида маълумот берилади
Калит сузлар: техноген чициндиларни цайта ишлаш, "яшил " технологиялар, хом ашё аралашмаси, клинкер, фаол минерал ва гибрид цудшимчалар, модификацияланган портландцементлар, энергия ва ресурстежамкорлик.
Аннотация. В статье представлена информация о разработанных в лаборатории «зелёных» технологиях, направленных на энерго- и ресурсосбережение, увеличение объема производства, снижение себестоимости, уменьшение углеродного выброса в атмосферу и экологической нагрузки при производстве портландцементного клинкера и цемента из него.
Ключевые слова: переработка техногенных отходов, «зелёные» технологии, сырьевая смесь, клинкер, активные минеральные и гибридные добавки, модифицированные портландцементы, энерго- и ресурсосбережение.
Abstract. The article provides information on "green" technologies developed in the laboratory aimed at energy and resource saving, increasing production volumes, reducing costs, reducing carbon dioxide emissions into the atmosphere and the burden on the environment in the production of Portland cement clinker and cement from it.
Keywords: processing of industrial waste, "green" technologies, raw material mixture, clinker, active mineral and hybrid additives, modified Portland cements, energy and resource conservation.
Интенсивное развитие строительной индустрии в Узбекистане привело к резкому повышению потребления строительных материалов, в частности, цемента и цементобетона, для решения покрытия потребности в котором, кроме таких гигантов по производству цемента, как АО «Кизилкумцемент», АО «Ахангаранцемент», АО «Бекабадцеменит», АО «Кувасайцемент», в последние годы в республике построены и сданы в эксплуатацию еще порядка 40 цементных заводов, благодаря которым в 2023 году объем выпуска цемента достиг 11,93 млн. тонн цемента, что на 3,6% больше по сравнению с соответствующим периодом 2022 года [1].
Для углубления экономических реформ, направленных на создание благоприятной среды, технической и технологической модернизации производства, Постановление Президента Республики Узбекистан от 23 мая 2019 года ПП-№4335 «О дополнительных мерах по ускоренному развитию промышленности строительных материалов» предусматривает ускоренного инновационного развития строительной отрасли, в том числе, и в цементном производстве с достижением объема выпуска цемента в 2025 году
20,260 млн. тонн [2]. Успешное выполнение этой задачи впрямую зависит от наличия в нашей республике необходимых сырьевых ресурсов, в частности активных минеральных добавок и добавок-наполнителей для цемента, которые играют большую роль в увеличении объема выпуска и снижении себестоимости цемента. Вместе с тем, для выявления их пригодности для применения в этих целях необходимо проведение комплексных исследований по определению их соответствия требованиям, предъявляемым РУз Oz DSt 901-98 «Добавки для цементов. Активные минеральные добавки и добавки-наполнители. Технические условия» к добавкам для цементов.
В результате исследований, проведенных в 2018-2022 гг в нашей лаборатории, выявлены несколько доступных видов активных минеральных добавок и разработаны составы гибридных добавок на базе местных природных и техногенных сырьевых ресурсов, путем применения которых разработаны и внедрены в производство цемента «зелёные» технологии получения портландцементов, не имеющих мировых аналогов:
1. И-2015-7-18 «Освоение технологии производства портландцементов марок ПЦ400 Д20, ПЦ500-Д20, ПЦ 400 КД20, ПЦ40-КД30 с использованием ФОСФОЗОЛа и ее композиций с другими минеральными добавками». ФОСФОЗОЛ является химически активной добавкой искусственного происхождения, получаемая автоклавной обработкой смеси золошлаковых отходов гидроудаления Ангренской и Ново-Ангренской ТЭС и фосфогипса АО «Аммофос-Максам». Технология внедрена на АО «Ахангаранцемент» и АО «Бекабадцемент».
2. ФА-И7-ТО24 «Внедрение эффективной технологии утилизации отходов асбестоцементного производства для получения портландцемента». В рамках этого проекта предложен уникальный способ утилизации «мокрых» хризотилцементных отходов, путем их активизации подачей на слой раскаленного клинкера, выходящего из печи с температурой около 1000оС, где они, в потоке смешиваясь с горячим клинкером, обезвоживаются, проникая в его поры, активизируются с образованием «добавку-присадку». Путем совместного помола охлажденного клинкера с гипсовым камнем получают портландцемент для производства хризотилцементных изделий. Разработанный способ и технология внедрена на АО "Кизилкумцемент", для чего пстроена линия подачи "мокрых" хризотилцементных отходов в печное отделение.
3. И-2017-7-21 "Освоение технологии строительных материалов широкого ассортимента с комплексным использованием отходов керамического производства». Огромные запасы керамических отходов, накопленные за долгие годы в отвалах АО «Кулол», в полезную продукцию переработаны по двум вариантам: в качестве глинистого компонента сырьевой смеси для обжига клинкера и активной минеральной добавки в цемент при получении общестроительных портландцементов марки ПЦ400-Д20. Технология комплексной утилизации керамических отходов внедрена на АО "Ахангаранцемент" и СП ООО "ВА2К" (ныне помольное отделение "Ахангаран" АО Бекабадцемент").
4. А-ФА-2019-5 «Освоение технологии получения добавочных и сульфатостойких цементов, модифицированных активированными золошлаковыми отходами Ново-Ангренской ТЭС». Сущность технологий заключается в том, что в портландцементе от 20 до 45% доли дорогостоящего клинкера заменяется золошлаковым отходом Ангренской ТЭС сухого удаления. Технология производства пуццолановых цементов марок 400 и 500 с применением указанного отхода внедрена на АО «Кизилкумцемент» и помольном
отделении «Ахангаран» АО «Бекабадцемент». Разработка способствует от 25 до 45% экономии дорогостоящего клинкера, резкому увеличению объема производства цемента и снижениею его себестоимости.
Следует отметить, что, прежде чем рекомендовать результатов разработок к практической реализации, в лаборатории проводятся детальные исследования для научногообоснования достижения высоких качественных показателей цементных композитов, при уменьшении в них доли активной клинкерной составляющей, путем установления закономерностей корелляционной зависимости "состав-структур а" в твердеющей системе "цемент-добавка-вода", для чего определяются специфические особенности процессов гидратации, зарождения ноовообразований и их генетическое развитие с формированием плотного и прочного цементного композита [3, 4].
В целях создания платформы для устойчивого сотрудничества между нашим институтом и Китайским научно-исследовательским институтом металлургии «BGRIMM Group» подписан Меморандум о сотрудничестве и выполнен совместный проект на тему: «Совместная разработка зеленых цементных композитов с использованием золошлаковых смесей энергетики и металлургического шлака», направленной на комплексную утилизацию микрокремнезема и шлаков сталеплавильного производства АО «Узметкомбинат» при производстве «зелёных» цементных композиций. В рамках проекта разработана технология получения композиционных портландцементов, в которых от 25 до 35% клинкерной составляющей заменена на гибридные добавки, содержащих в качестве инициатора твердения золошлаковую смесь сухого удаления, а добавки-наполнителя -микрокремнезем и отходы сталеплавильного производства АО «Узметкомбинат»: ковшовые, печные и переработанные сталеплавильные шлаки. При контрольных испытаниях укрупненных партий композиционных портландцементов в заводских лабораториях АО «Ахангаранцемент» и АО «Бекабадцемент» подтверждено их соответствие марке 400 и 500. Эти составы композиционных портландцементов защищены тремя патентами 3 на полезную модель.
REFERENCES
1. В Узбекистане в январе-ноябре 2023 года произведено 11,17 млн. тонн цемента. Источник: UZ DAILY. 16.01.2024. https://j cement.ru/content/news/.
2. Постановление Президента Республики Узбекистан ПП-№ 4335 от 23 мая 2019 года «О дополнительных мерах по ускоренному развитию промышленности строительных материалов». https://lex.uz/ru/docs/4351740
3. Искандарова М.И., Бегжанова Г.Б., Турсунов З.Р. Влияние золошлаков сухого удаления на процессы структурообразования и твердения в системе «молотый клинкер -активный золошлак - гипс - вода» // Международный научный форум «Наука и Инновации - современные концепции». - Москва, 12 марта 2020 г. - С. 85-94. Источник: /http: //nauchooboz.ru/forum.html. е^га^т.
4. Mastura Iskandarova, Zarifjon Tursunov, Gulruh Begjanova, Farruh Atabaev. Perspective Direction of Maximum Disposal of Ash-Slag Mixtures uf TPP in the Cement Industry // Advanced Materials Research Vol. 1158 (2020). -Switzerland. -pp. 348-356, doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.1160.
