РЕСУРСЫ


Оригинальная статья

 

УДК 691.666.3 © А.К. Кайракбаев, В.З. Абдрахимов, Е.С. Абдрахимова,2020

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 12-2020 /1137/

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2020-12-44-48

 

Название

Влияние золы легкой фракции на пористость, морозостойкость и водопоглощение фасадных плиток

 

Авторы

Кайракбаев А.К., канд. физ.-мат. наук, доцент ТОО «Технопарк Zerek учреждения Актюбинский университет им. С. Баишева», 030000, г. Актобе, Республика Казахстан, e-mail: kairak@mail.ru

Абдрахимов В.З., доктор техн. наук, профессор, профессор ФГБОУ ВО «Самарский государственный экономический университет, 443090, г. Самара, Россия, e-mail: 3375892@mail.ru

Абдрахимова Е.С., канд. техн. наук, доцент ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева», 443086, г. Самара, Россия, e-mail: 3375892@mail.ru

 

Аннотация

Добыча и переработка природного минерального сырья связана с образованием большого количества различных промышленных отходов, накопление которых приводит к ухудшению экологической обстановки в регионах. Одним из аспектов решения этой актуальной проблемы является применение техногенного сырья в керамических материалах. Введение в составы керамических масс золы легкой фракции снижает водопоглощение и повышает морозостойкость фасадных плиток. Полученные экспериментальные данные показывают, что характерные изменения пористой структуры керамических материалов являются основными оценочными данными морозостойкости изделий.

 

Ключевые слова

Зола легкой фракции, глинистая часть «хвостов» гравитации, фасадная плитка, пористость, морозостойкость, водопоглощение.

 

Список литературы

1. Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Использование золошлакового материала Восточного Казахстана в производстве пористого заполнителя на основе жидкостекольной композиции // Уголь. 2019. № 1. С. 70-73. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-1-70-73.

2. Экологические, экономические и практические аспекты использования многотоннажных отходов топливно-энергетического комплекса – сланцевой золы в производстве пористого заполнителя / Е.Г. Сафронов, А.Н. Сунтеев, Ю.Ю. Коробкова, В.З. Абдрахимов // Уголь. 2019. № 4. С. 44-49. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-4-44-49.

3. Абдрахимова Е.С. Использование отходов топливно-энергетического комплекса – горелых пород и отходов обогащения хромитовых руд в производстве пористого заполнителя на основе жидкостекольных композиций // Уголь. 2019. № 7. С. 67-69. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-7-67-69.

4. Абдрахимов В.З., Ильина Т.А. Использование золошлакового материала в производстве пористого заполнителя способствует развитию «зеленой» экономики и транспортно – логической инфраструктуры // Уголь. 2019. № 11. С. 59-63. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-11-59-63.

5. Абдрахимова Е.С. Исследование сушильных свойств керамических материалов на основе отходов топливно-энергетического комплекса // Уголь. 2019. № 11. С. 64-66. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-11-64-66.

6. Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З. Исследование тепломассообменных процессов при обжиге керамических материалов с применением золошлакового материала Западного Казахстана // Уголь. 2019. № 9. С. 70-72. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-9-70-72.

7. Абдрахимов В.З., Кайракбаев А.К., Абдрахимова Е.С. Использование отходов углеобогащения в производстве керамических материалов - современные приоритеты развития для «зеленой» экономики // Уголь. 2017. № 2. С. 54-57. DOI: 10.18796/0041-5790-2017-2-54-57.

8. Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. Study of the Distribution of Iron Oxides in Intershale Clay and Oil Sludge Porous Filler with Mossbauer Spectroscopy // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2019. Vol. 53. Is. 4. P. 703-707.

9. Абдрахимов В.З. Снижение экологического ущерба экосистемам за счет использования межсланцевой глины и золошлакового материала в производстве легковесного кирпича и пористого заполнителя // Уголь. 2018. № 10. С. 77-83. DOI: 10.18796/0041-5790-2018-10-77-83.

10. Абдрахимова Е.С. Жаростойкий поризованный бетон на основе отходов углеобогащения, химии и фосфорного связующего // Уголь. 2018. № 11. С. 48-53. DOI: 10.18796/0041-5790-2018-11-48-53.

11. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., Абдрахимова И.Д. Получение теплоизоляционного материала на основе жидкого стекла и отходов углепереработки, образующихся при производстве коксующих углей // Уголь. 2017. № 4. С. 64-67. DOI: 10.18796/0041-5790-2017-4-64-67

12. Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., Абдрахимова И.Д. Исследование теплопроводности легковесных материалов из отходов топливно-энергетической промышленности без применения природных традиционных материалов // Уголь. 2016. № 4. С. 72-75. DOI: 10.18796/0041-5790-2016-4-72-75.

13. Абдрахимова Е.С., Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З. Использование золошлакового материала в производстве теплоизоляционных материалов на основе межсланцевой глины // Уголь. 2016. № 10. С. 74-78. DOI: 10.18796/0041-5790-2016-10-74-78.

14. Абдрахимов В.З., Кайракбаев А.К., Абдрахимова Е.С. Композиция для изготовления жаростойких бетонов на основе железосодержащего шлака ТЭЦ и ортофосфорной кислоты // Экология и промышленность России. 2015. T. 19. № 9. С. 26-29.

15. Глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд – сырье для производства керамических материалов / В.З. Абдрахимов, Е.С. Абдрахимова, Д.В. Абдрахимов и др. // Огнеупоры и техническая керамика. 2005. № 5. С. 38-42.

16. Kairakbaev A.K., Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Effect of Different Coal-Enrichment Wastes on the Physical and Mechanical Properties and Phase Composition of Heat-Insulation Materials // Glass and Ceramics. 2017. Vol. 74. No. 1-2. P. 55-59.

17. Kairakbaev A.K., Abdrakhimova Y.S., Abdrakhimov V.Z. Use of Nonferrous Metallurgy Waste: Clayey Portion of the Zircon-Ilmenite Ore Gravity Tailings and Pyrite Cinders in Tile-Making / Materials Science Forum. – Trans Tech Publications Ltd, 2020. Vol. 989. P. 47-53.

18. Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Получение плиток для полов на основе золы легкой фракции и глинистой части «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд // Уголь. 2019. № 6. С. 78-81. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-6-78-81.

19. Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Экологические аспекты использования золы легкой фракции и отходов цветной металлургии в производстве кислотоупорного кирпича // Новые огнеупоры. 2011. № 5. С. 41-44.

20. Kairakbaev A.K., Abdrakhimova Y.S., Abdrakhimov V.Z. Innovative Approaches to Using Kazakhstan’s Industrial Ferrous and Nonferrous Tailings in the Production of Ceramic Materials / Materials Science Forum – Trans Tech Publications Ltd, 2020. Vol. 989. P. 54-61.

 

Иллюстрации

Изменение пористости фасадных плиток при циклическом замораживании и оттаивании: 1 - общая пористость; 2 - закрытая пористость; 3 - открытая пористость; 4 - поры размером 10-5-10-7 м

 

Поддержка

Работа выполнена в рамках реализации научно-технического проекта, одобренного к грантовому финансированию на 2018-2020 гг. Национальным научным советом Республики Казахстан по направлению науки «Рациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции». Договор на грантовое финансирование №177 от 15 марта 2018 г., ИРН 05131501.

 

Для цитирования

Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Влияние золы легкой фракции на пористость, морозостойкость и водопоглощение фасадных плиток // Уголь. 2020. № 12. С. 44-48. DOI: 10.18796/0041-5790-2020-12-44-48.

 

Информация о статье

Поступила в редакцию: 10.06.2020

Одобрена рецензентами: 13.07.2020

Принята к публикации: 11.11.2020

 

РЕЦЕНЗИЯ

на статью: «Влияние золы легкой фракции на пористость, морозостойкость и водопоглощение фасадных плиток», авторы: Кайракбаев А.К., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С.

 

Рецензент

Анпилов С.М., доктор техн. наук, советник РААСН, эксперт ООО «Волжский исследовательский научный экспертный центр».

 

В рассматриваемой статье объектом исследования является фасадная плитка с использованием в качестве глинистого сырья – глинистой части «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд, а в качестве плавня – интенсификатора спекания (для снижения температуры обжига) золы легкой фракции.

На основе тугоплавкой глины (ГЦИ) и золы легкой фракции (ЗЛФ) получена фасадная плитка с высокой морозостойкостью при температуре обжига 1050°С.

Статья посвящена получению на основе отхода цветной металлургии – глинистой части «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд (ГЦИ) – в качестве связующей и отхода топливно-энергетического комплекса – золы легкой фракции, использованной в качестве плавня керамической фасадной плитки с высокой морозостойкостью без применения природных традиционных материалов.

Введение в составы керамических масс золы легкой фракции снижает водопоглощение и повышает морозостойкость фасадных плиток. Полученные экспериментальные данные показывают, что характерные изменения пористой структуры керамических материалов являются основными оценочными данными морозостойкости изделий.

Цель работы - получение фасадных плиток на основе глинистой части «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд и золы легкой фракции. При замораживании и оттаивании керамических плиток имеет место следующий механизм их разрушения. При переходе воды в лед последний расширяется с увеличением объема на 9%. Первоначально замерзание льда происходит в более крупных порах размером более 10-5 м при температуре от 0 до 5°С, затем в более мелких порах размером 10-5-10-7 м при температуре от -5 до -10°С.

Содержание статьи изложено на высоком научно-техническом уровне. Стиль изложения статьи профессиональный и соответствует требованиям к рукописям, представляемых для публикации в научно-технических изданиях. Статья «Влияние золы легкой фракции на пористость, морозостойкость и водопоглощение фасадных плиток» рекомендуется к опубликованию в журнале «Уголь».

 

Свежий выпуск
Партнеры