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 |   ...   | 3 | 4 ||

Безобжиговые строительные материалы и изделия на основе бесклинкерных и малоклинкерных глиносодержащих вяжущих

-- [ Страница 5 ] --

Получен положительный опыт начатого с 1997 года производства смешанных вяжущих на основе высококальциевой золы Абаканской ТЭЦ и глинистых вскрышных пород Изыхского угольного разреза. На Ташебинской промбазе АО “Хакасстройматериалы” организовано производство блоков, стеновых камней с использованием смешанного цемента и заполнителей из “хвостов” АО “Молибден”, шлака ТЭЦ и других промотходов. Системный подход при этом способствует одновременному решению нескольких проблем и включает в себя экологический, промышленно-технологический и строительно-технологический аспекты.

Разработанная система комплексного использования в строительстве отходов промышленности, может внедряться повсеместно в Сибири, где применяются угли Канско-Ачинского бассейна (Красноярский и Алтайский края, Новосибирская область, Иркутская область, Республика Хакасия и другие регионы).

Так, на основе приведенных результатов исследований и производственного опыта разработана программа комплексной переработки золы Березовской ГРЭС-1 (руководитель темы – автор данной работы). В соответствии с программой впервые в отечественной практике создано структурное подразделение ГРЭС, именуемое как “Цех переработки золы” (ЦПЗ).

Технико-экономическая эффективность безобжиговых материалов и изделий на основе глиносодержащих смешанных вяжущих обеспечивается за счет комплексного использования дешевого техногенного сырья, его обогащения, экономичных технологических решений, использования остатка транспортно-энергетического потенциала в отходах путем отбора сырья с врезкой в технологию промпредприятия, сокращения расходов на складирование и содержание отвалов промышленных отходов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что в твердеющей системе высококальциевая зола-глина происходит физическое и физико-химическое взаимодействие, проявляющееся в расходовании физически связанной (межслоевой и межпакетной) воды слоистых силикатов глины на гидратацию минералов золы, вызывающее демпферный эффект, который одновременно усиливается за счет замещения межслоевых обменных катионов Nа+ и К+ монтмориллонита на катионы Са2+ и Mg2+ золы, что сопровождается сближением и “сшиванием” отрицательно заряженных элементарных слоев глинистого минерала и его литификацией.

2. Предложена модель создания структуры камня вяжущего путем сочетания глинистого компонента и высококальциевой золы, формирования в межзерновом пространстве матрицы из слоистых силикатов,

содержащих физически связанную воду. При этом матрица в системе зола-глина-вода выполняет многофункциональную роль структурообразующего компонента, пластификатора, аккумулятора воды, ионообменного проводника и регулятора твердения, обеспечивающего деконцентрацию продуктов гидратации золы и электролитически непрерывный контакт частиц золы между собой и с поверхностью подложки (заполнителя бетона). Камень из смешанного вяжущего отличается от зольного камня отсутствием крупнокристаллических скоплений, минимальным расширением и бездефектной полимерной структурой гидросиликатов и гидроалюминатов кальция.

3. Сочетание зернистого компонента (золы) и тонкодисперсного компонента (глины) позволяет существенно увеличить площадь соприкасания (контакта) зерен вяжущего между собой и с поверхностью заполнителя. Объясняется это способностью ультрамикроблоков монтмориллонита к расщеплению при механической переработке в водной среде вплоть до элементарных слоев с возможным достижением размеров фрагментов 1…5 нм, что соответствует требующемуся параметру контакта (сближения), определяемому радиусом действия молекулярных сил (около 10 нм).

4. Выявлена физическая и химическая совместимость ВКЗ ТЭЦ и алюминиевой пудры, пригодность их смеси к дезинтеграционной активации (помолу) и к последующему хранению на воздухе в течение до 3-х месяцев. Объясняется это сочетанием твердости частиц золы и пластичности частиц алюминия, а также индифферентностью минералов золы (СаОсв, МgОсв) по отношению к свежеобразованной поверхности алюминия и наличием у них свойств сорбентов с высокой водопоглотительной способностью, что препятствует образованию оксидных пленок на частицах алюминия. Это позволило разработать сухую газобетонную смесь (ГСГС), пригодную для заполнения полостей слоистых ограждающих конструкций в условиях строительной площадки.

5. Выявлены уровни предельного содержания ВКЗ ТЭЦ в вяжущих в зависимости от их активности, что позволило использовать систему зола-глина для разработки смешанных бесклинкерных (СБВ) и малоклинкерных вяжущих (СМВ). При содержании ВКЗ ТЭЦ от 45 до 65 % и глины от 15 до 50 % получены два новых вида вяжущих СБВ М100 и СМВ М200…М400. Разработаны оптимальные технологические принципы производства СБВ и СМВ: скоростная (дезинтеграционная) обработка компонентов и смесей, конвейерно-кольцевой принцип работы, повторное использование транспортировочного носителя (воздуха или воды).

6. Предложены и внедрены в производство технологические принципы отбора и обогащения техногенного сырья с врезкой технологий обогащения в виде фрагментов в промышленные технологии. Выявлен фактор существенного повышения однородности и активности золы за счет селективного отбора фракций из бункеров 2-го и 3-его полей электрофильтров.

7. Обоснован экспериментом и подтвержден эксплуатационными испытаниями прогноз долговечности композиционных материалов на основе ТС. Так, получены данные о наличии “сохранительных свойств” у образцов из СБВ и СМВ при хранении их в воде, над водой и на воздухе, что подтверждается, как и у портландцемента, продолжающимся ростом прочности в 3 раза в периоде наблюдений до 10 лет.

8. Теоретически и экспериментально обоснована возможность производства песка заданной группы крупности (от очень мелкого до крупного) по ГОСТ 8736-93 из “хвостов” АО “Молибден”. Разработано ТЭО и конструкторская документация на изготовление передвижной установки для производства 170 тыс. м3 песка в год гидравлическим методом.

9. На основе глиносодержащих смешанных вяжущих и заполнителей из техногенного сырья разработаны безобжиговые материалы и изделия:

- строительные растворы и сухие строительные смеси М4…М50, готовая сухая смесь (ГСГС) для получения литого газобетона с плотностью до 170 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности до 0,07 Вт/(моС);

- бетоны рядовые на СМВ М100…М300, F50…F100, бетоны декоративные на СМВ М300, бетоны для стеновых камней на СБВ М100…М125, F15…F25;

- камни стеновые для кладки теплоэффективных стен, стеновые изделия из железобетонных скорлуп с заполнением вспучивающейся смесью из ГСГС и реализацией принципа оставляемой опалубки.

10. На Ташебинской промплощадке АО “Хакасстройматериалы” по лицензии № 5582/97 к патенту № 2036177 построен и введен в действие цех по производству 3 тыс. тонн в год смешанного вяжущего на основе золы Абаканской ТЭЦ и глинистых вскрышных пород Изыхского угольного разреза. Разработан технологический регламент производства глиносодержащих смешанных вяжущих (СМВ) М200…М400 и адаптированы их характеристики к требованиям ГОСТ 25328-82.

11. Впервые на Березовской ГРЭС-1 создан цех и разработана программа комплексной переработки золы с реализацией материаловедческих и технологических принципов, приведенных в данной работе. С использованием золы ГРЭС и глин Березовского разреза организуется выпуск 30 тыс. т в год магнитной фракции золы, песка из золы, СБВ и СМВ, а также сухих смесей, безобжиговых материалов и изделий.

12. В республике Хакасия внедрены в строительное производство новые материалы и изделия: глиносодержащие малоклинкерные вяжущие М200…М400, глиносодержащее бесклинкерное вяжущее М100, заполнители на основе шлака ТЭЦ, отсевов известняка, отходов мрамора и отходов гидролизного лигнина, бетоны и строительные растворы, блоки стен подвалов, стеновые панели, стеновые безобжиговые камни, а также теплоизоляционные материалы и изделия. Разработаны и промышленно освоены составы, а также технология декоративного бетона и мраморобетонных плит на смешанном вяжущем и заполнителях из отходов добычи и обработки камня.

13. Обоснована расчетами и подтверждена производственным опытом высокая эффективность комплексного использования техногенного сырья. Расчетная цена СМВ ниже цены аналога (портландцемента) в 2 раза, цена СМВ со шликерной подготовкой - в 2,6 раза. Выявлена возможность безубыточного регулирования рыночной цены на песок из “хвостов” вплоть до снижения ее в 4,8 раза.

14. Технико-экономическая эффективность и конкурентоспособность выпускаемых материалов и изделий обеспечивается за счет использования дешевого техногенного сырья, его селективного отбора, интенсивной подготовки и обогащения, применения системного похода к производству вяжущих, заполнителей, композиционных материалов и изделий, сокращения расходов предприятий на складирование отходов и содержание отвалов.

15. Обоснована научно и подтверждена производственным опытом качественная пригодность и количественная достаточность техногенного сырья региона как сырьевой базы для перехода строительного комплекса на ресурсо- и энергосберегающие технологии. Впервые разработана карта размещения, технологическая классификация и региональная схема комплексного использования в строительстве техногенного сырья Республики Хакасия.

Основные положения диссертации опубликованы в 90 работах, в том числе:

1. Хрулев В.М., Пластунов А.Г., Селиванов В.М., Колесников А.Ф. Отделочные плиты из декоративного бетона на сырье Хакасии/ Под общ. ред. д.т.н., проф. В.М. Хрулева. – Абакан: Хакасское книжн. изд., 1999.- 77 с.

2. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Гныря А.И. Смешанные вяжущие на основе высококальциевой золы ТЭЦ с глинистыми добавками// Строительные материалы. – 2000. - № 12. - С. 30-33.

3. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Гныря А.И. Бетоны на основе смешанных вяжущих и заполнителей из техногенного сырья Хакасии // Бетон и железобетон. – 2000. - № 6. - С. 16-18.

4. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Гныря А.И. Ресурсо- и энергосбережение – реальный путь снижения стоимости строительства жилья// Жилищное строительство. – 2000. - № 12. – С. 2 -3.

5. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Гныря А.И. Сухие газобетонные смеси на основе вторичного сырья и отходов промышленности// Строительные материалы. – 2000. - № 9. - С. 10-11.

6. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Гныря А.И. Строительные растворы на основе компонентов из отходов промышленности// Промышленное и гражданское строительство. - 2000. - № 11. - С. 26-27.

7. Плотников Э.П., Хрулев В.М., Селиванов В.М. Влияние температурно-влажностных воздействий на прочность теплоизоляционного материала из гидролизного лигнина// Известия вузов. Строительство и архитектура. - 1978. - № 2. - С. 84-89.

8. Селиванов В.М., Кобылкин В.Д. Устройство стяжки в зимних условиях// Сельское строительство. -1978. - № 3. - С. 19.

9. Шильцина А.Д., Селиванов В.М. Стеновые керамические материалы с использованием высококальциевых зол канско-ачинских углей// Известия вузов. Строительство. - 1997.- № 11. - С. 52-55.

10. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Безобжиговые материалы для жилищного строительства // Труды НГАСУ. Вып. 3(3). - Новосибирск, 1998. - Т. 1. - С. 77-82.

11. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Гныря А.И., Селиванов Ю.В. Строительство коттеджей методом “растущего дома”// Жилищное строительство. – 2001. - № 3. – С. 6 - 7.

12. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В., Белый В.В. Технология малообъемного производства порошковых смешанных вяжущих// Цемент и его применение. – 2001. - № 1. – С. 38 - 40.

13. Шильцина А.Д., Селиванов В.М. Строительная керамика на основе глин и непластичного природного и техногенного сырья Хакасии // Аналитический обзор “ВНИИЭСМ”. Промышленность строительных материалов. Сер.5. Керам. пром. - М., 2002.- Вып.1-2. – 75 с.

14. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В., Белый В.В. Технология глинозольных смешанных вяжущих с подготовкой глины шликерным методом// Цемент и его применение. - 2001. - № 2.- С. 29 - 31.

15. Шильцина А.Д., Селиванов В.М. Спекание и свойства керамики из масс с отвальной буроугольной золошлаковой смесью // Строительные материалы. - 2000. - № 11. - С. 28 - 31.

16. Гныря А.И., Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Установка для исследования электрических и магнитных воздействий на силикатные материалы// Известия вузов. Строительство. – 2001. - № 2-3. - С.64.

17. Селиванов В.М. Исследование биологической стойкости материалов на основе лигнина// Вестник ХТИ КГТУ. - Абакан, 1998. - № 3. - С. 46 - 48.

18. Шильцина А.Д., Селиванов В.М. Строительные материалы из отходов ТЭЦ// Промышленное и гражданское строительство. - 2001. - № 11. - С. 24-25.

19. Селиванов В.М., Шильцина А.Д. Состояние лигниновой теплоизоляции в зданиях, эксплуатируемых в течение 25 лет// Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири: Тез. докл. 3-ей международ. науч.- практич. конф. – Красноярск –Томск, 1997. – С. 52 - 53.

20. Селиванов В.М., Шильцина А.Д. Технология использования в строительстве хвостов флотации руд цветных металлов// Ресурсосберегающие и энергосберегающие технологии в производстве строительных материалов: Тез. докл. международ. науч. - технич. конф. - Новосибирск, 1997.- Ч.2 - С. 39 - 40.

21. Селиванов В.М., Шильцина А.Д. Рациональные строительные технологии с применением вторичных ресурсов// Резервы производства строит. мат-лов: Мат-лы международ. науч.- техн. конф. - Барнаул, 1997. - Ч.1.- С. 124 -125.

22. Селиванов В.М., Шильцина А.Д. Жилищному строительству - современные технологии// Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири/ Тез. докл. 3-ей международ. науч. - практич. конф. - Красноярск - Томск, 1997. - С. 46 - 47.

23. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Система комплексного использования в строительстве отходов промышленности Республики Хакасия// Актуальные проблемы строительного материаловедения: Материалы Всероссийск. науч.-техн. конф. -Томск, 1998. - С. 55 - 57.

24. Пластунов А.Г., Хрулёв В.М., Селиванов В.М., Макагонова Е.В. Вяжущее для декоративного бетона на основе золы тепловых электростанций// Экология средних и малых городов: Тез. докл. Междунар. науч.-техн. конф. - М.: ВИМИ, 1998.- С. 91 - 92.

25. Селиванов В.М. Безобжиговые материалы на основе отходов промышленности // Актуальные проблемы строительного материаловедения: Материалы Всероссийск. науч.-техн. конф. - Томск, 1998. - С.118 - 120.

26. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Технология и свойства песка из отходов обогащения руд цветных металлов// Строительство-98: Тез. докл. международ. науч.-практич. конф. - Ростов-на-Дону, 1998. - С. 63-64.

27. Пластунов А.Г., Хрулёв В.М., Селиванов В.М. Производство отделочных мраморобетонных плит// Достижения науки и техники – развитию Сибирских регионов: Тез. докл. Всероссийск. науч.-техн. конф. с междунар. участием. - Красноярск, 1999. - Ч.3. – С. 91-92.

28. Макагонова Е.В., Пластунов А.Г., Селиванов В.М. Статистическая значимость параметров оптимизации состава зологлиноцементного вяжущего// Оптимизация в материаловедении: Материалы к 38-ому международ. семинару по моделированию и оптимизации композитов МОК’38. – Одесса, 1999. – С. 64.

29. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Строительные материалы из стабилизированных глин// Достижения науки и техники – развитию Сибирских регионов: Тез. докл. Всероссийск. науч.-техн. конф. с междунар. участием. - Красноярск, 1999. - Ч.3. – С. 95-96.

30. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Техногенная сырьевая база для строительства в Республике Хакасия// Достижения. науки и техники – развитию сибирских регионов (инновационный и инвестиционный потенциалы): Мат-лы Всеросс. науч.-практич. конф. с международ. участием. – Красноярск, 2000. – Ч. 3. - С. 212 - 213.

31.Селиванов В.М. Технология получения гидравлических вяжущих на основе композиции зола-глина// Архитектура и строительство. Наука, образование, рынок: тез. докл. междунар. науч.- техн. конф.. Секция “Совершенствование технологий строит. производства, повышение эфф-ти труда, уровня технич. надежности” – Томск., 2002.– С. 27-28.

32. А.с. 272877 СССР, МПК C 04b. Теплоизоляционный материал/ В.М. Селиванов. - Опубл. 03.06.1970. БИ № 19.

33. А.с. 313815 СССР, МПК C 04b 31/36. Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных материалов/ В.М. Селиванов. - Опубл. 07.09.1971. БИ № 27.

34. А.с. 339647 СССР, М. кл. Е 04с 2/48. Способ изготовления трехслойной стеновой панели/ В.М. Селиванов, Ю.Е. Никифоров. - Опубл. 21.06.1972.БИ № 17.

35. А.с. 545613 СССР, М. кл. С 04 В 25/00. Теплоизоляционный материал/ В.М. Селиванов, Э.П. Плотников. - Опубл. 05.02.77. БИ № 5.

36. А.с. 614077 СССР, М. кл. С 04 В 43/12. Масса для изготовления теплоизоляционных изделий/ Э.П. Плотников, В.М. Хрулев, В.М. Селиванов. - Опубл. 05.07.78. БИ № 25.

37. Патент 2036177 РФ, МКИ С 04 В 7/28. Вяжущее/ В.М. Селиванов, А.Д. Шильцина, В.В. Белый, Г.В. Чирков. - Опубл. 27.05.1995. БИ № 15.

38. Патент 2039605 РФ, МКИ В 02с 13/22. Устройство для измельчения / В.М. Селиванов, А.Д. Шильцина. - Опубл. 20.07.1995. БИ № 20.

39. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Конструкция стены и камней для неё. Решение ФИПСа РОСПАТЕНТА от 27.8. 2002 г. о выдаче патента на изобретение по заявке № 97106653/03 (006873).

40. Свидетельство № 6816 РФ на полезную модель. Селиванов В.М., Шильцина А.Д., Селиванов Ю.В. Конструкция теплоизоляции перекрытия. Бюл. № 6, 1998.

Подписано в печать 12.11.02. Тираж 100 экз. Заказ № ____

Офсетная печать ООП ТГАСУ

634003, Томск, ул. Партизанская, 15.



Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||
 





 
© 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.