авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||

Научные основы получения плотных, пористых заполнителей и бетонов различного функционального назначения из природного и техногенного сырья кольского полуострова

-- [ Страница 6 ] --

Показано, что оптимальная концентрация раствора NH4NО3 для насыщения ВК и получения пористого заполнителя с максимальным коэффициентом вспучивания при температуре обжига 300-400С находится в пределах 35-50%; при этом Квсп составляет 3-3.5 (рис. 21). Установлено, что продолжительность насыщения раствором NH4NО3 для получения вермикулита с Квсп=3 достаточно ограничить 0.5 ч.

На рис. 22 представлены термограммы вермикулита: в исходном виде и обработанного раствором NH4NO3 50%-й концентрации.

Как видно из термограмм, за счет модификации вермикулитового концентрата раствором NH4NO3 первый эндоэффект сдвигается в область более низких температур (130С), а второй захватывает значительно большую область 220-385С, что обусловливается процессами плавления соли, ее разложения и взаимодействия с вермикулитом.

Основные выводы

1. Установлена возможность использования в строительстве нетрадиционного сырья – вскрышных скальных пород хибинских месторождений апатитонефелиновых руд. Изучены основные разновидности вскрышных пород: уртиты и рисчорриты, и показана целесообразность их применения для получения высококачественного щебня; марки по прочности, износу и морозостойкости: Др 1200-1400, ИI-ИII, F150 соответственно.

2. Исследован процесс структурообразования бетона и взаимодействия главных породообразующих минералов вскрышных пород: нефелина, полевого шпата, эгирина и сфена – с цементом. Показано упрочнение контактной зоны «нефелинсодержащий заполнитель – цементный камень» и повышение микротвердости в этой зоне по сравнению с цементной матрицей на 20-30%, что обусловлено образованием гидрогранатов как одной из новообразованных фаз при взаимодействии нефелина с продуктами твердения цемента.

3. Разработаны составы тяжелого бетона на основе щебня из нефелинсодержащих пород в пределах класса В30. Показано, что по деформационно-прочностным свойствам эти бетоны не уступают бетону на стандартном гранитном щебне. Установлено, что в системе «нефелинсодержащий заполнитель – цементный камень» при взаимодействии нефелина с продуктами гидратации цемента обеспечиваются условия, способствующие пассивации стальной арматуры. Результаты электрохимических испытаний бетонов свидетельствуют о коррозионной стойкости в них арматуры.

4. Установлена стойкость бетона на нефелинсодержащих заполнителях при эксплуатации в различных средах, характерных для подземных выработок рудников ОАО «Апатит»: воздушно-сухих, воздушно-влажных, попеременного водонасыщения – высыхания, в водных средах с рН от 5.5 до 10.

5. Показано, что уртит и рисчоррит могут быть использованы в виде фракционированного щебня и щебеночно-песчаных смесей для устройства оснований дорожных одежд на дорогах всех технических категорий во всех дорожно-климатических зонах, а также для покрытий без применения вяжущих для дорог IV и V категорий.

6. Установлена возможность получения на основе нефелинсодержащих заполнителей горячих и теплых асфальтобетонных смесей, обеспечивающих высокую износостойкость и долговечность покрытия. Щебень из уртита и рисчоррита может применяться для изготовления дорожного монолитного бетона классов по прочности на растяжение при изгибе ВВtВ 2.4-4.8 и сборных дорожных плит из бетона классов ВВtВ 3.6-4.0.

7. Исследованы вспучивающиеся серицит-альбит-хлорит-кварцевые сланцы месторождения Вуручуайвенч и проявлений на полуостровах Средний и Рыбачий, включая наиболее крупное по прогнозным ресурсам – Цыпнаволок. Показаны механизм вспучивания сланцев, влияние их минерального состава и газовой фазы, установленный объем которой составляет около 10 дм3 на 1 кг породы, на формирование пористого заполнителя с заданными свойствами.

8. Выявлены технологические параметры получения пористого заполнителя требуемого качества, обеспечивающие средний коэффициент вспучивания сланцев в пределах 3.5-4. Изучено влияние температуры их обжига на изменение структуры, пористости и распределение пор по размерам. Отработана технология получения пористого заполнителя из местных сланцев в АООТ «Шунгизит» (г.Мурманск) с выпуском опытно-промышленной партии. Показано, что пористый заполнитель на основе местных сланцев по своим свойствам не уступает традиционному шунгизиту из карельского сырья.

9. Разработаны составы и изучены свойства легкого бетона марок 50-150 на основе вспученных сланцев. Установлено, что контактная зона «пористый заполнитель – цементный камень» характеризуется увеличением микротвердости в среднем на 20% и аналогичным снижением содержания СаОсв по сравнению с цементной матрицей.

10. Разработан композиционный пенообразователь для производства легкобетонных смесей на основе вермикулита Ковдорского месторождения для получения негорючего теплоизоляционного материала для кровельных покрытий. Одностадийным способом получены поризованные высокоустойчивой пеной вермикулитобетонные смеси для изготовления плитного утеплителя с заданной средней плотностью 340 кг/м3 и прочностью при сжатии 0.3 МПа.

11. Получен жаростойкий конструкционно-теплоизоляционный вермикулитозолобетон, относящийся по предельно допустимой температуре применения к классу И10. Установлено снижение теплопроводности вермикулитсодержащего бетона по сравнению с другими равноплотными бетонами, не содержащими заполнителей слоистого строения, и уточнена формула определения коэффициента теплопроводности вермикулитобетона, учитывающая влияние слоистой структуры вермикулита на процесс тепломассопереноса.

12. Разработаны вермикулитсодержащие смеси для теплоизоляции нагревательного оборудования, обладающие необходимыми формовочными свойствами при нанесении на вертикальные поверхности, а также обеспечивающие физико-механические и теплофизические показатели изоляции. Технология апробирована в ОАО «Апатит» при устройстве мастичной теплоизоляции промышленных водогрейных котлов.

13. Реализован принцип теплофизической анизотропии применительно к решению проблемы повышения пожарной безопасности заделок проходов электрических кабелей через строительные конструкции вермикулитсодержащими материалами. Разработан секционированный гибкий материал с заполнителями разной теплопроводности, превосходящий по комплексу свойств мировые аналоги, обеспечивая при этом самоуплотнение заделки при пожаре и постоянный отвод тепла от силового кабеля при его эксплуатации, экологическую безопасность, и предназначенный для заделки с 1.5-часовым пределом огнестойкости. Установлено влияние плотности конструкционно-теплоизоляционного вермикулитобетона в заделке на режим работы электрических кабелей для предотвращения их перегрева при нормальных условиях эксплуатации и показано, что заделка проходки из такого бетона обеспечивает не менее чем 3-часовой предел огнестойкости.

14. Предложен способ получения вермикулита с коэффициентом вспучивания 3-3.5 при пониженной температуре его обжига (300-400С) за счет предварительной обработки раствором нитрата аммония.

15. Разработаны технические условия, устанавливающие возможность использования вскрышных скальных пород хибинских месторождений апатитонефелиновых руд в строительстве (плотные заполнители и тяжелые бетоны на их основе, дорожное строительство), сланцев Кольского полуострова для получения пористых заполнителей и легких бетонов на их основе, ковдорского вермикулита для огнезащитных материалов при заделке кабельных проходок через строительные конструкции и модифицированного концентрата для получения пористого заполнителя при пониженной температуре вспучивания.

16. Установлена экономическая целесообразность использования исследованных видов минерального сырья Кольского полуострова и строительных материалов на их основе; ежегодный ожидаемый экономический эффект от реализации выполненных разработок составляет более 1.5 млрд руб.

Основные публикации по теме диссертации

1. Крашенинников О.Н., Меос М.А. Поризованные легкие бетоны с заполнителем из вспученных хлоритовых сланцев // Строительные и технические материалы из минерального сырья и промышленных отходов. - Л.: Наука, 1980. - С.32-37.

2. А.с. 1189843 СССР. Пенообразователь для поризации бетонной смеси / М.А.Меос, К.В.Зотова, О.Н.Крашенинников. Бюл. №41, 1985.

3. Крашенинников О.Н., Белогурова Т.П., Цветкова Т.В. Влияние минерального состава уртитового заполнителя и условий твердения бетона на формирование контактной зоны // Комплексное использование минерального сырья в строительных и технических материалах. - Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1989. - С.22-25.

4. Теплоизоляция покрытий из вермикулитопенобетона / О.Н.Крашенинников, К.В.Зотова, Г.В.Журбенко и др. // Физико-химические основы переработки и применения минерального сырья. - Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1990. - С.27-31.

5. Вскрышные нефелинсодержащие породы и их применение / О.Н. Крашенинников, Т.П.Белогурова, А.М.Полякова, С.Г.Фурсов // Автомобильные дороги. - 1990. - №5. - С.16-17.

6. Золошлаковые смеси Кировской ГРЭС – эффективная добавка в бетоны / О.Н.Крашенинников, В.Н.Макаров, Г.В.Журбенко и др. // Бетоны на основе золы и шлака ТЭС и комплексное их использование в строительстве: Сб. докл. Всесоюз. научно-техн. конф. - Новокузнецк: Изд. СМИ, 1990. - Т.1. - С.173-184.

7. О реакционной способности вскрышных пород рудников ПО «Апатит» / Т.П.Белогурова, О.Н.Крашенинников, Г.С.Рояк, Т.Л.Трактирникова // Физико-химические основы переработки и применения минерального сырья. - Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1990. - С.32-35.

8. Физико-химические аспекты комплексного использования золошлаковых смесей тепловых электростанций / В.Н.Макаров, А.А.Боброва, О.Н. Крашенинников и др. - Апатиты: Изд. КНЦ АН СССР, 1991. - 115 с.

9. Крашенинников О.Н., Белогурова Т.П., Лалаянц Н.Г. Нефелинсодержащие заполнители и деформационно-прочностные свойства тяжелых бетонов на их основе // Горнопромышленные отходы как сырье для производства строительных материалов. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1992. - С.27-33.

10. Крашенинников О.Н. Вермикулитсодержащие противопожарные материалы для кровельных покрытий и заделки кабельных проходов // Сб. докл. Междунар. семинара по проблемам пожарной безопасности АЭС. - Нетешин: Изд. Интератомэнерго, 1992. - С.1-6.

11. Получение стеновых камней на основе шунгизита и побочных продуктов его производства / О.Н.Крашенинников, М.А.Меос, Г.В.Журбенко и др. // Строительные и технические материалы на основе минерального сырья и горнопромышленных отходов. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1994. - С.22-31.

12. Пат. 2037022 РФ. Устройство для огнезащитной заделки проходов коммуникаций в различных конструкциях / О.Н.Крашенинников, А.Д. Журбенко, С.В.Ходнева и др. Бюл. №16, 1995.

13. Крашенинников О.Н. Вскрышные нефелиновые породы как сырье для получения бетонов // Проблема строительного материаловедения и новые технологии. - Белгород: Изд. БелГТАСМ, 1995. - Ч.2. - С.47-52.

14. Крашенинников О.Н. Нефелиновые породы Хибинского массива и возможности их использования в строительстве. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1995. - 66 с.

15.

1 Крашенинников О.Н., Степанова В.Ф. Коррозионная стойкость арматуры в бетоне на нефелиновых заполнителях // Бетон и железобетон. - 1995. - №6. - С.16-18.

16. Krasheninnikov O. Advanced fireproof vermiculite – containing materials // Advanced technologies for complete use of the north natural resources. - Apatity: KSC RAS, 1996. - P.81-82.

17. Крашенинников О.Н. К проблеме развития минерально-сырьевой базы стройиндустрии Кольского горно-промышленного комплекса. Ч.5. Проблемы строительного материаловедения и новые технологии // Сб. докл. Междунар. конф. «Промышленность стройматериалов и стройиндустрия, энерго- и ресурсосбережение в условиях рыночных отношений» (14-е науч. чтения). - Белгород: Изд. БелГТАСМ, 1997. - С.71-75.

18.* Крашенинников О.Н., Пак А.А., Сухорукова Р.Н. Комплексное использование отходов обогащения железорудного сырья // Строительные материалы. - 1997. - №12. - С.28-30.

19. Поризованный вермикулитобетон для огнезащитных кровельных покрытий / О.Н.Крашенинников, Г.В.Журбенко, К.В.Зотова, С.Р.Деркач // Сб. докл. науч.-техн. конф. «Поверхностно-активные вещества в строительстве». - СПб.: Изд. Нео-ТЭКС, 1998. - С.47-52.

20. Крашенинников О.Н., Журбенко Г.В., Вороняева Л.В. Глинистые сланцы Кольского полуострова как сырье для получения пористых заполнителей. - 17 с. - Деп. в ВИНИТИ 29.01.99, №297-В99.

21. Крашенинников О.Н. Декоративные бетоны на основе природнокаменного сырья Кольского полуострова: препр. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1999. - 34 с.

22. Журбенко Г.В., Крашенинников О.Н., Павлова М.А. Изучение процесса газовыделения вспучивающихся хлоритовых сланцев при температурной обработке // Химия, технология и свойства силикатных материалов. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1999. - С.31-37.

23. К проблеме утилизации отходов предприятий Кольского горнопромышленного комплекса в строительной отрасли / О.Н.Крашенинников, А.А.Пак, Г.В.Журбенко и др. // Проблемы комплексной переработки минерального сырья и охраны окружающей среды: докл. Междунар. совещания, Петрозаводск (Плаксинские чтения). - М: Изд. ИПКОН, 1999. - С.201-208.

24. Крашенинников О.Н. Перспективы применения вскрышных пород рудников ОАО «Апатит» в строительстве // Комплексная переработка Хибинских апатитонефелиновых руд. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1999. - С.143-147.

25.* Крашенинников О.Н., Журбенко Г.В., Бастрыгина С.В. Жаростойкий вермикулитозолобетон для футеровки ванн алюминиевых электролизеров // Цветные металлы. - 2000. - №5. - С.87-88.

26. Пак А.А., Крашенинников О.Н., Сухорукова Р.Н. Газобетон на основе техногенного сырья Кольского горнопромышленного комплекса. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2000. - 84 с.

27. Крашенинников О.Н. Вспучивающиеся сланцы Кольского полуострова – перспективное сырье для получения пористых заполнителей // Материалы Всерос. науч. конф. «Природные ресурсы северных территорий: проблемы оценки, использования и воспроизводства». - Архангельск: Изд. АФ ИЭ УрО РАН, 2002. - С.108-112.

28. Строительные и технические материалы из минерального сырья Кольского полуострова / В.Н.Макаров, О.Н.Крашенинников, Б.И.Гуревич и др. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2003. - Ч.1,2. - 430 с.

29. Минерально-сырьевые ресурсы Кольского полуострова и пути их рационального использования для получения строительных материалов / В.Т.Калинников, В.Н.Макаров, О.Н.Крашенинников, Н.Н.Гришин // Материалы Междунар. научн. конф. «Фундаментальные проблемы комплексного использования природного и техногенного сырья Баренцева региона в технологии строительных материалов». - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2003. - С.8-10.

30.* Жаростойкие магнезиальные бетоны из сырья Кольского полуострова / О.Н.Крашенинников, Н.Н.Гришин, С.В.Бастрыгина, О.А.Белогурова // Огнеупоры и техническая керамика. - 2004. - №5. - С.2-9.

31. К проблеме утилизации попутных продуктов предприятий Кольского горнопромышленного комплекса в строительной отрасли / О.Н.Крашенинников, А.А.Пак, С.В.Бастрыгина и др. // Сб. научн. статей, посвященных 100-летию со дня рождения П.И.Боженова «Достижения строительного материаловедения». – СПб.: Изд. Ом-Пресс, 2004. - С.63-66.

32.* Белогурова Т.П., Крашенинников О.Н. Утилизация вскрышных пород хибинских апатитонефелиновых месторождений в строительстве // Строительные материалы. - 2004. - №7. - С.32-35.

33.* Крашенинников О.Н., Белогурова Т.П. Декоративные заполнители из природного каменного сырья Кольского полуострова и бетоны на их основе // Строительные материалы. - 2004. - №10, прил. №3. - С.15-16.

34.* Жаростойкий вермикулитобетон с ориентированным расположением зерен вермикулита / Н.Н.Гришин, А.Д.Журбенко, О.Н.Крашенинников, С.В.Бастрыгина, О.А.Белогурова // Огнеупоры и техническая керамика. - 2005. - №2. - С.36-39.

35. Пат. 2259279 РФ. Способ изготовления строительных изделий / А.А.Пак, Р.Н.Сухорукова, О.Н.Крашенинников. Бюл. №24, 2005.

36. Огнеупоры и жаростойкие бетоны из сырья Кольского полуострова / Н.Н.Гришин, О.Н.Крашенинников, О.А.Белогурова, С.В.Бастрыгина // Формирование основ современной стратегии природопользования в Евро-Арктическом регионе. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2005. - С.206-217.

37. Использование вскрышных пород месторождений Кольского полуострова для получения щебня / О.Н.Крашенинников, Т.П.Белогурова, В.В.Лащук, А.А.Пак // Инновационный потенциал Кольской науки. - Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2005. - С.219-224.

38. Крашенинников О.Н. Перспективы развития минерально-сырьевой базы Кольского региона для получения бетонов // Материалы Второй Междунар. научн. конф. «Проблемы рационального сырья Баренцева региона в технологии строительных и технических материалов». - Петрозаводск: Изд. КарНЦ, 2005. - С.103-106.

39.* Крашенинников О.Н. Коррозионная стойкость арматуры в шунгизитозолобетоне // Бетон и железобетон. - 2005. - №6. - С.26-27.

40. Крашенинников О.Н. Бетоны на основе побочных продуктов Кольского горнопромышленного комплекса // Тр. II Всерос. (Междунар.) конф. по бетону и железобетону «Бетон и железобетон – пути развития». - М.: Изд. НИИЖБ, 2005. - Т.5. - С.228-235.

41.* Крашенинников О.Н. Теплоизоляционный вермикулитопенобетон для кровельных покрытий // Строительные материалы. - 2006. - №1. - С.13-16.

42.* Крашенинников О.Н. Вермикулитозолобетон для высокотемпературной теплоизоляции нагревательного оборудования // Новые огнеупоры. - 2006. - №2. - С.15-19.

43.* Крашенинников О.Н. Роль строительной науки в экономическом развитии Кольского региона // Строительные материалы. - 2006. - №2, прил. №6. - С.12-13.

44. Крашенинников О.Н., Бастрыгина С.В., Журбенко А.Д. Способ получения вермикулита с пониженной температурой вспучивания // Вестник Мурманского гос. техн. ун-та. 2006. - Т.9, №2. - С.344-346.

45. Крашенинников О.Н. Минеральное сырье Кольского полуострова и возможности его использования в бетонах // Строительство. - 2006. - №7-8. - С.46-49.

46.* Крашенинников О.Н. Огнезащитные вермикулитсодержащие материалы для заделки кабельных проходок через строительные конструкции // Пожарная безопасность. - 2006. - № 4. - С.95-100.

47.* Крашенинников О.Н. Пористые заполнители из вспучивающихся сланцев Кольского полуострова // Строительные материалы. - 2006. - №6. - С.90-92.

48.* Ганина Л.И., Крашенинников О.Н., Ларичкин Ф.Д. Эффективность использования отходов горнопромышленного комплекса Мурманской области в строительной отрасли // Строительные материалы. - 2006. - №11. - С.47-50.


Здесь и далее: статьи в журналах, рекомендуемых ВАК РФ



Pages:     | 1 |   ...   | 4 | 5 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.