knauf b1


Перспективы использования отходов цементной промышленности для получения современных бетонных композитов

Журнал: №5-2021
Авторы:

Муртазаев С.-А.Ю.,
Саламанова М.Ш.,
Аласханов А.Х.,
Муртазаева Т.С.-А.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-791-5-55-62
УДК: 691.32

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
Многолетний опыт технологии получения портландцементного клинкера показал эффективность этого ресурсо- и энергоемкого вяжущего. Этот материал вне конкуренции, и лидирующие позиции на строительном рынке он будет прочно занимать ближайшие годы. Но существуют негативные последствия цементного производства, связанные с выбросами в атмосферу и окружающую среду огромного количества цементной пыли, углекислого газа, диоксинов, серы и т. п. Для решения обозначенных проблем необходимо развивать новые технологии, к которым можно отнести и бесклинкерные вяжущие щелочного затворения с использованием алюмосиликатных добавок природного или техногенного происхождения, и это актуальная задача обеспечения экологической безопасности земной цивилизации. В представленной работе обоснована перспективность использования цементной пыли. Гранулометрический анализ, химический состав и минералогия исследуемых порошков, соответствующие готовой сырьевой смеси портландцементного клинкера, свидетельствуют о пригодности их для получения бесклинкерных цементов щелочной активации и бетонов на их основе. Полученные закономерности процессов формирования структуры вяжущей связки отходы цементной промышленности – Na2SiO3 позволят рекомендовать данные разработки для создания прочных и долговечных искусственных строительных композитов, конкурирующих с бетонами на портландцементе.
С.-А.Ю. МУРТАЗАЕВ, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.Ш. САЛАМАНОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.Х. АЛАСХАНОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Т.С.-А. МУРТАЗАЕВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Грозненский государственный нефтяной технический университет им. академика М.Д. Миллионщикова (364021, г. Грозный, пр. Исаева, 100)

1. Щелочные и щелочно-земельные гидравлические вяжущие и бетоны / Под ред. В.Д. Глуховского. Киев: Вища школа, 1979. 232 с.
1. Shchelochnye i shchelochnozemel’nye gidravlicheskie vyazhushchie i betony [Alkaline and alkaline earth hydraulic binders and concrete. Edited by V.D. Glu-khovsky]. Kiev: Vishcha shkola. 1979. 232 р.
2. Глуховский В.Д., Пахомов В.А. Шлакощелочные цементы и бетоны. Киев: Будивельник, 1978. 184 с.
2. Glukhovskiy V.D., Pakhomov V.A. Shlakoshchelochnye tsementy i betony [Slag-alkali cements and concretes]. Kiev: Budivel’nik. 1978. 184 р.
3. Кривенко П.В., Пушкарева К.К. Долговечность шлакощелочного бетона. Киев: Будивельник, 1993. 224 с.
3. Krivenko P.V., Pushkareva K.K. Dolgovechnost’ shlakoshchelochnogo betona. [Durability of slag alkali concrete]. Kiev: Budivel’nik. 1993. 224 р.
4. Davidovits J. Geopolymer Chemistry and applications. Saint-Quentin: Institute Geopolymer. 2008. 592 p.
5. Duxson P., Fernández-Jiménez A., Provis J., Lukey G., Palomo A., Van Deventer J. Geopolymer technology: the current state of the art. Journal of Materials Science. Vol. 42, pp. 2917–2933. DOI: 10.1007/s10853-006-0637
6. Bataev D.K-S., Murtazaev S-A.Yu., Salamanova M.Sh. Fine-grained concretes on non-clinker binders with highly disperse mineral components. Materials Science Forum. 2018. Vol. 931, pp. 552–557. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.931.552
7. Саламанова М.Ш., Муртазаев С.-А.Ю. Цементы щелочной активации: возможность снижения энергоемкости получения строительных композитов // Строительные материалы. 2019. № 7. С. 32–40. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-772-7-32-40
7. Salamanova M.Sh., Murtazaev S.-A.Yu. Cements of alkaline activation the possibility of reducing the energy intensity of building composites. Stroitel’nye Materialy [Construction Materials]. 2019. No. 7, pp. 32–40. (In Russian). DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-772-7-32-40
8. Муртазаев С.-А. Ю., Саламанова М.Ш. Перспективы использования термоактивированного сырья алюмосиликатной природы // Приволжский научный журнал. 2018. Т. 46. № 2. С. 65–70.
8. Murtazayev S.-A.Yu., Salamanova M.Sh. Prospects of the use of thermoactivated raw material of alumosilicate nature. Privolzhskii nauchnyi zhurnal. 2018. Vol. 46. No. 2, pp. 65–70. (In Russian).
9. Никифоров Е.А., Логанина В.И., Симонов Е.Е. Влияние щелочной активации на структуру и свойства диатомита // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2011. № 2. С. 30–32.
9. Nikiforov E.A., Loganina V.I., Simonov E.E. The effect of alkaline activation on the structure and properties of diatomite. Vestnik BGTU im. V.G. Shukhova. 2011. No. 2, pp. 65–70. (In Russian).
10. Nesvetaev G., Koryanova Y., Zhilnikova T. Оn effect of superplasticizers and mineral additives on shrinkage of hardened cement paste and concrete. MATEC Web of Conferences. 27th Russian-Polish-Slovak SEMINAR, theoretical foundation of civil engineering (27RSP), TFOCE. Rostov-on-Don, 17–21 September 2018. 04018.
11. Stelmakh S.A., Nazhuev M.P., Shcherban E.M., Yanovskaya A.V., Cherpakov A.V. Selection of the composition for centrifuged concrete, types of centrifuges and compaction modes of concrete mixtures. Physics and Mechanics of New Materials and Their Applications (PHENMA 2018). Abstracts & Schedule. Busan, Republic of Korea, 9–11 August 2018, p. 337.
12. Shuisky A., Stelmakh S., Shcherban E., Torlina E. Recipe-technological aspects of improving the properties of non-autoclaved aerated concrete. MATEC Web Conference. Vol. 129. International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment (ICMTMTE 2017). 2017. 05011. https://doi.org/10.1051/matecconf/201712905011
13. Солдатов А.А., Сариев И.В., Жаров М.А., Абдураимова М.А. Строительные материалы на основе жидкого стекла. Актуальные проблемы строительства, транспорта, машиностроения и техносферной безопасности: Материалы IV ежегодной научно-практической конференции Северо-Кавказского федерального университета. Н.И. Стоянов (ответственный редактор). Ставрополь. 2016. С. 192–195.
13. Soldatov A.A., Sariev I.V., Zharov M.A., Abduraimo-va M.A. Building materials based on liquid glass. Actual problems of construction, transport, mechanical engineering and techno sphere safety: Materials of the IV annual scientific and practical conference of the North Caucasus Federal University. N.I. Stoyanov (executive editor). Stavropol’. 2016, рр. 192–195. (In Russian).
14. Martschuk V., Stark T. Untersuchungen zurn frost- tausalz-widerstaud von mochleistungsbetonen. Thesis: Wiss. Z. Bauhaus -Univ. Weimar. 1998. Vol. 44. No. 1–2, рр. 92–103.
15. Larbi J.A., Bijen J.M. Effect of water-cement ratio, quantity and fineness of sand on the evolution of lime in set Portland cement systems. Cement and Concreate Research. 1990. Vol. 20. No. 5, pp. 783–794.
16. Саламанова М.Ш., Алиев С.А., Муртазаева Р.С.-А.Структура и свойства вяжущих щелочной активации с использованием цементной пыли // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2019. Т. 46. № 2. С. 148–158.
16. Salamanova M.Sh., Aliyev S.A., Murtazayev R. S-A. The structure and properties of binders alkaline activation using cement dust. Vestnik Dagestanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Tekhnicheskie nauki. 2019. Vol. 46. No. 2, pp. 148–158. (In Russian).
17. Kozhukhova N.I., Chizhov R.V., Zhernovsky I.V., Strokova V.V. Structure formation of geopolymer perlite binder vs. Type of alkali activating agent. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2016. Vol. 11. Iss. 20, pp. 12275–12281.
18. Удодов С.А., Гиш М.Р. Влияние дозировки редиспергируемого порошка на локализацию полимера и деформационные свойства раствора // Научные труды Кубанского государственного технологического университета. 2015. № 9. С. 164–174.
18. Udodov S.A., Gish M.R. The effect of dosage of redispersible powder on the localization of the polymer and the deformation properties of the solution. Nauchnye trudy Kubanskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. 2015. No. 9, рp. 164–174. (In Russian).
19. Murtazaev S-A.Yu., Salamanova M.Sh., Ismailo-va Z.Kh. The Use of highly active additives for the рroduction of clinkerless binders. Proceedings of the International Symposium “Engineering and Earth Sciences: Applied and Fundamental Research”(ISEES 2018). https://doi.org/10.2991/isees-18.2018.68
20. Salamanova M.Sh., Murtazayev S.Yu. Clinker-free binders based on finely dispersed mineral components. 20 Internationale Baustofftagung, Tagungsbericht. 12–14 September 2018, Bauhaus-Universität Weimar. Band 1 und 2. Weimar: 2018. В. 2, рр. 707–714.
21. Lopez F.J., Sugita S., Tagaya M., Kobayashi T. Metakaolin-based geopolymers for targeted adsorbents to heavy metal ion separation. Journal of Materials Science and Chemical Engineering. 2014. No. 2, pp. 16–27. DOI:10.4236/msce.2014.27002
22. Chen L., Wang Z., Wang Y. and Feng J. Preparation and properties of alkali activated metakaolin – based geopolymer. Materials. 2016. Vol. 9, p. 767. DOI: 10.3390/ma9090767
23. Murtazayev S-A. Yu., Salamanova M.Sh., Alashanov A., Ismailova Z. Features of production of fine concretes based on clinkerless binders of alkaline mixing. 14th International Congress for Applied Mineralogy (ICAM 2019) Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov. 23–27 September 2019, рр. 385–388.
24. Zhang Z., Provis J.L., Zou J., Reid A., Wang H. Toward an indexing approach to evaluate fly ashes for geopolymer manufacture. Cement and Concrete Research. 2016. Vol. 85, pp. 163–173. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2016.04.007
25. Alex T.C., Nath S.K., Kumar S., Kalinkin A.M., Gurevich B.I., Kalinkina E.V., Tyukavkina V.V. Utilization of zinc slag through geopolymerization: influence of milling atmosphere. International Journal of Mineral Processing. 2013. Vol. 216, pp. 102–107. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2013.06.001
26. Murtazayev S-A.Yu., Salamanova M.Sh., Mintsaev M.Sh.,Bisultanov R.G. Fine-grained concretes with clinker-free binders on an alkali gauging. Proceedings of the International Symposium «Engineering and Earth Sciences: Applied and Fundamental Research» dedicated to the 85th anniversary of H.I. Ibragimov (ISEES 2019). 2019. Vol. 1, pp. 500–503. https://doi.org/10.2991/isees-19.2019.98

Для цитирования: Муртазаев С.-А.Ю., Саламанова М.Ш., Аласханов А.Х., Муртазаева Т.С.-А. Перспективы использования отходов цементной промышленности для получения современных бетонных композитов // Строительные материалы. 2021. № 5. С. 55–62. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-791-5-55-62


Печать   E-mail