CC BY
33
6 Способ производства металлов с керамическим анодом. Абакумов А. М., Алексеева А. М., Антипов Е. В., Бендовский Е. Б., Васильев С. Ю., Говоров В. А., Гусев А. О., Лауринавичюте В. К., Рябова Л. И., Симаков Д. А., Филатов А. Ю., Цирлина Г. А. Патент РФ № 2452797. Опубл. 10.06.2012. - 6 с.
Материал поступил в редакцию 10.04.14.
Ж. Т. Кимелова, Д. Б. Абдрахманова, С. М. Ахметов, А. А. Каирова, М. М. Суюндиков Анод енд1рЫнщ даму перспективасы
С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемлекетлк университет^ Павлодар к.
Материал 10.04.14 баспаFа тYстi.
Zh. Kimelov, D. Abdrakhmanova, S. Akhmetov, A. Kairova, M. Suyundikov Перспективы развития производства анодов
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 10.04.14.
Авторлар бул мацалада «АВЭУ6-4М» крндырлыгынъщ жумысыныц максималды тшмдшгт цамтамассыз ету мацсатында оцтайлы конструктивтк тштдерт аныцтау ушт аудан жагына цатысты жэне де эр тyрлi типтi цалыцтардыц тштт салыстыру арцылы жузеге асырады.
In the article the authors compare the different types of blades in both the due form and on their relative area with an aim of exposure of the optimal structural parameters providing maximal efficiency of work of the wind turbine «АВЭУ6-4М».
УДК 624.19.05
Б. Ч. Кудрышова, В. Т. Станевич
Павлодарский государственный университет имени С. Торайгырова, г. Павлодар
ПРОИЗВОДСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ДОМИНАНТА РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННОЙ ЭКОНОМИКИ
В статье рассмотрены перспективы разработки и внедрения в производство широкой номенклатуры экологически безопасных строительных материалов. Показана экономическая эффективность комплексной утилизации многотоннажных отходов различных отраслей промышленности.
В настоящее время в промышленных регионах Казахстана имеются огромные запасы побочных техногенных продуктов и отходов различных отраслей промышленности, которые могут быть использованы, например, в качестве алюмосиликатного компонента щелочных вяжущих. Это металлургические шлаки,
зола-унос и золошлаковые смеси тепловых электрических станции, бокситовый шлам глиноземного производства, отходы минераловатного производства, а также в качестве глинистых компонентов вскрышные породы угледобычи и другие.
Результаты многочисленных исследований доказывают, что отходы промышленных производств по своему химико-минералогическому составу близки к природному минеральному сырью и могут быть частично или полностью использоваться при производстве цементов, местных вяжущих, заполнителей, бетонов, керамических изделий и других материалов [1,2].
Программа инновационно-индустриального развития Республики Казахстан предполагает выявление и использование резервов народного хозяйства, в первую очередь вторичных сырьевых ресурсов. Так материалы, будучи отходом одного производства, могут являться ценным сырьем для производств строительной индустрии.
Одним из наиболее перспективных по своим свойствам, объему накопленному в отвалах, является бокситовый шлам глиноземного производства. По данным экологических служб Павлодарской области в шламохранилищах АО «Алюминий Казахстана» на сегодняшний день находится более 100 млн. тонн шлама, которые практический не используются. В тоже время они являются ценным сырьем для производства широкой номенклатуры строительных материалов и изделий, это вяжущие, различные бетоны на их основе и другие материалы и изделия.
По своим химическим и фазовым составам бокситовый шлам можно использовать в качестве вяжущего, так как он характеризуется как сырье с большим содержанием двухкальциевого силиката, гидроалюминатов и гидросиликатов различной основности, способных к гидратационному твердению. Результаты многочисленных исследований доказывают, возможность использования их в качестве низкомарочных вяжущих для бетонов, которые по своей цене будут в 2-3 раза дешевле стоимости цементных бетонов. Бокситовый шлам более эффективен в производстве автоклавных плотных и ячеистых бетонов. В тоже время автоклавный способ производства бетона значительно дороже традиционного.
Одним из путей утилизации бокситового шлама является использование его для получения эффективных строительных материалов по безобжиговой технологии. Данная технология состоит в углублении гидратации шлама в дисперсном состоянии, с целью получения гидратов с нестабильной структурой. Так гидравлические вяжущие вещества, представляющие собой гидраты с аморфной или нестабильной кристаллической структурой, обладают способностью конденсироваться в камневидное водостойкое тело. Эти вещества названы вяжущими контактно-конденсационного твердения, разновидностью его является гидратированный шлам. Наиболее эффективна эта технология при производстве мелкоштучных и фасонных строительных изделий, обладающие достаточно высокими показателями прочности 6-14 МПа, водонепроницаемости не менее 20, морозостойкости не менее 35 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Бокситовый шлам так же можно использовать в дорожном строительстве, в качестве устройств укрепленных оснований дорожных одежд.
Кроме того из промышленных шлаков можно получать шлакощелочные вяжущие, где в качестве алюмосодержащего компонента (добавка) криолита (№3АШ6), обеспечивающего образование водостойких гидроалюмосиликатов (типа содалита и гидронефелина) с участием ионов В04"2 и С1- , которые связывают свободную щелочь в начальной стадии гидратации вяжущего, что приводит к снижению высолообразования и повышению водостойкости цементного камня. В качестве исходных шлаковых материалов были исследованы и использованы электротермофосфорный гранулированный шлак Шымкентского производственного объединения, доменный шлак Карагандинского металлургического комбината и другие отходы. Вяжущее получают совместным помолом в шаровой мельнице шлакового материала и криолита до тонины, соответствующей удельной поверхности 3-4 м2/г и последующего затворения щелочным раствором. В качестве щелочного компонента можно принять силикат натрия или калия, карбонат натрия, гидроксид натрия в количестве 8-9 % от массы шлака. В результате коэффициент водостойкости образцов составил от 0,86 до 1,38. Стоимость такого вяжущего значительно ниже стоимости традиционных вяжущих.
На Аксуском ферросплавном заводе в качестве отходов производства образуется конденсированный кремнезем, продукт имеет насышенную плотность 180-250 кг/м3 ,удельную поверхность частиц 18000-25000 см2/г, а по минералогическому составу почти на 85 % представлен амофным кремнеземом. При введении микрокремнезема в состав бетонной смеси можно получить высокопрочный и долговечный бетон. Многие годы в таких странах как Норвегия и США используют порошковый кремнезем для получения особо высокопрочных бетонов работающих в особых условиях. Применение шлаковой пемзы в качестве крупного и мелкого заполнителя при изготовлении теплозвукоизоляционных материалов и конструкционного бетона уменьшают массу ограждающей конструкции на 10-15 %, расход цемента до 15 % и значительно улучшают теплоизоляционные свойства конструкций.
Одним из многотонажных промышленных отходов являются вскрышные породы Экибастузского каменно-угольного месторождения. Часть которых представлены аргиллитовыми и аллеврлитовыми литологическимим типами, а так же породами их переслаивания. Аргилит-алевролитовые породы характеризуются как экологически безопасное сырье, которое может быть использовано без ограничения для производства любых керамических строительных материалов.
При анализе данных было замечено, что глинистые вскрышыне породы угледобычи характеризуются высокой степенью однородности. Естественная влажность пород составляет от 4,2 до 5,6 %. По содержанию А1203 (17,5-19,5 %) породы относятся к группе полукислого глинистого сырья, по содержанию Fe203 и TiO2 (4,5-7,3 %) к группе сырья с высоким содержанием красящих оксидов. Минеральный состав вскрышных пород угледобычи в основном представлен гидрослюдой, каолинитом, терригенным материалом в виде кварца, полевых шпатов, железистых минералов и карбонатных включении. Исходя из полученных данных по физико-механическим свойствам, химическому и минеральному составу отходы угледобычи аргилито-алевролитового состава близки к традиционному
глинистому сырью и относятся к группе полукислого с высоким содержанием красящих оксидов сырья. Многочисленными исследованиями доказана возможность применения их в качестве основного сырья для производства черепицы, плитки, кирпича и других керамических материалов.
Таким образом, можно констатировать, что для относительно быстрого и успешного возраждения промышленности строительных материалов в нашей республике имеются экономические, технические и научные предпосылки.
Основные разработки имеют патентную защиту. Технологические регламенты производства для реконструкции действующих и строительства новых предприятий по выпуску материалов строительного назначения могут быть переданы заинтересованным предприятиям для практической реализации.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Кудрышова, Б. Ч., Станевич, В. Т. Образование и пути возможного использования промышленных отходов Павлодарской области. Актуальные проблемы науки: сб. науч. тр. по материалам Междунар. Науч.-практ. конф. 27 сентября 2011 г.: в 6 частях. Часть 1; М-во обр.и науки РФ. - Тамбов : Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество», 2011. - С. 119-120.
2 Торпищев, Ш. К., Кудрышова, Б. Ч. и др. Вяжущее. бюл. № 12 Комитета по правам интеллектуальной собственности Министерства юстиции Республики Казахстан. Описание изобретения к инновационному патенту № 21929. - Астана, 2009. - С. 1-5.
Материал поступил в редакцию 10.04.14.
Б. Ч. Кудрышова, В. Т. Станевич
^аз1рп зама^ы экономика дамуыныц экологиялык доминанта рет1нде енд1рк калдыктарынын негЫнде жаса.^ан к^рылыс материалдарынын енд1р1с1
С. ТораЙFыров атындаFы Павлодар мемлекетлк университет^ Павлодар к.
Материал 10.04.14 баспаFа тусть
B. Ch. Kudryshova, V. T. Stanevich
Production of building materials based on industrial wastes as ecological dominance of economic development
S. Toraighyrov Pavlodar State University, Pavlodar.
Material received on 10.04.14.
Экологияльщ Kflyinmi цурылыс материалдарыныц кецейт^ен номенклатурасыныц OHdipicmde myрлi жацалыцты ецгiзyлер мен перспекmивmi курастырулар мацалада царастырылган. Сонымен катар, внертст саласыныц mypлi квпцабатты цалдыцтардыц комплeксmi утилизациясыныц экономикалыц тшмдшт кв[>сет^ен.
The article deals with the prospect of development and introduction of wide nomenclature production of ecologically safe building. The economical effectiveness of complex utilization of different branches of industry in building materials in the new generation production are considered in the article.
