Дорожный клинкер на основе вторичных сырьевых ресурсов

Сокращение использования природного сырья в производстве строительных материалов является одной из приоритетных задач. Не менее актуальным является вопрос утилизации вторичного сырья, тем более что строительная индустрия обладает наибольшим потенциалом в данной области. С другой стороны, выбор долговечного и декоративно привлекательного материала для обустройства уличных общественных пространств также имеет важное значение. Применение в строительстве отходов различных производств, в том числе металлургических, позволяет значительно снизить растущую нагрузку на окружающую среду, уменьшить расход дефицитных и дорогостоящих природных сырьевых материалов, тем самым повысив экономическую эффективность. Целью представленного исследования явилась разработка состава дорожного клинкера на основе никелевого шлака, молотого стекла и глины. Исследованы эксплуатационные и физико-механические свойства образцов различных составов. По результатам испытаний выбран состав с максимальными качественными и эксплуатационными характеристиками. Химическое взаимодействие острых стекловидных граней никелевого шлака с расплавом стекла и взаимодействие стекла с минералами глины в тонких пленках обеспечивают повышенную прочность. Установлена перспективность получения дорожных элементов повышенной долговечности на основе никелевого шлака с эксплуатационными характеристиками, не уступающими традиционно используемым бетонным и природным дорожным материалам.

Д.Д. ХАМИДУЛИНА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
С.А. НЕКРАСОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
К.М. ВОРОНИН, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
М.М. СУРОВЦОВ, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
Т.А. ТКАЧЁВА, студентка (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38)

1. Лесовик В.С., Загороднюк Л.Х., Бабаев З.К., Джуманиязов З.Б. Возможность получения дорожной клинкерной керамики и ее применение в условиях Приаралья. Безопасность, защита и охрана окружающей природной среды: фундаментальные и прикладные исследования: Всероссийская научная конференция. Белгород. 14–18 октября 2019 г. С. 230–234.
2. Воронин К.М., Хамидулина Д.Д., Некрасова С.А., Трубкин И.С. Вибропрессованные элементы мощения с использованием сталеплавильных шлаков // Строительные материалы. 2017. № 12. С. 71–73.
3. Корепанова В.Ф., Гринфельд Г.И. Производство клинкерного кирпича на Никольском кирпичном заводе Группы ЛСР // Строительные материалы. 2014. № 4. С. 10–13.
4. Гаврилов А.В., Гринфельд Г.И. Краткий обзор истории, состояния и перспектив рынка клинкерного кирпича в России // Строительные материалы. 2013. № 4. С. 20–22.
5. Жиронкин П.В., Геращенко В.Н., Гринфельд Г.И. История и перспективы промышленности керамических строительных материалов в России // Строительные материалы. 2012. № 5. С. 13–18.
6. Дергунов С.А., Альбакасов А.И., Сериков С.В., Мазепа А.К. Направления утилизации отходов промышленности в России и странах Европы. Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры: Материалы Всероссийской научно-методической конференции (с международным участием). Оренбург. 25–27 января 2021 г. С. 104–111.
7. Пугин К.Г., Вайсман Я.И., Волков Г.Н., Мальцев А.В. Оценка негативного воздействия на окружающую среду строительных материалов, содержащих отходы черной металлургии // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 2 URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=5990 (дата обращения: 04.11.2022).
8. Гуревич Б.И., Тюкавкина В.В. Шлаки из отвала комбината «Североникель». Экологические проблемы северных регионов и пути их решения: Материалы Международной конференции. Апатиты. 31 августа – 03 сентября 2004 г. С. 107–108.
9. Майорова Е.А., Касиков А.Г., Тюкавкина В.В., Гуревич Б.И. Влияние отвальных шлаков комбината «Печенганикель» на загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами и возможные способы его снижения. Сб. докл. XII Международ-ной науч. конф. студентов и аспирантов «Проблемы арктического региона». Мурманск. 15 мая 2012 г. С. 23–24.
10. Чантурия В.А., Чаплыгин Н.Н., Вигдергауз В.Е. Современные направления в области создания ресурсосберегающих технологий и охраны окружающей среды при переработке минерального сырья // Горный журнал. 2007. № 2. С. 91–96.
11. Макаров В.Н., Васильева Т.Н., Макаров Д.В. Потенциальная экологическая опасность выведенных из эксплуатации хранилищ хвостов обогащения медно-никелевых руд // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. Т. 13. № 1. С. 85–93.
12. Макаров Д.В., Маслобоев В.А., Кошкина Л.Б. Исследования по обоснованию снижения экологической опасности отходов горнопромышленного комплекса: основные результаты и перспективы научного направления // Труды Кольского научного центра РАН. 2018. Т. 9. № 9–6. С. 104–160. DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2018.9.9.104-160.
13. Макаров Д.В., Мелконян Р.Г., Суворова О.В., Кумарова В.А.Перспективы использования промышленных отходов для получения керамических строительных материалов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2016. № 5. С. 254–281.
14. Илларионов И.Е., Стрельников И.А.О применении техногенных отходов в литейном производстве // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2016. Т. 14. № 4. С. 36–41. DOI: 10.18503/1995-2732-2016-14-4-36-41.
15. Веселовский А.А., Рощин В.Е., Лайхан С.А. Химико-термическая обработка отвальных никелевых шлаков с целью извлечения никеля и железа // Вестник ЮУрГУ. Сер. Металлургия. 2017. Т. 17. № 4. С. 22–31.
16. Чупрова Л.В., Мишурина О.А. Экологические и экономические аспекты утилизации отходов стекла // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 11–2. С. 222–225.
17. Белых С.А., Артюхова П.Н., Казыева А.И., Сивкова В.И. Пути использования стеклобоя в технологии строительных материалов. Молодая мысль: наука, технологии, инновации: Материалы IX (XV) Всероссийской научно-технической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых. Братск. 20–24 марта 2017 г. С. 13–17.
18. Трушин А.В. Факторы, оказывающие влияние на развитие российского рынка стеклобоя // Аллея науки. 2018. Т. 6. № 10 (26). С. 348–351.
19. Воронин К.М., Трубкин И.С. Элементы мощения из отходов промышленности. Строительные материалы, конструкции и технологии XXI века: Межвузовский сборник научных трудов / Под ред. М.Б. Пермякова. Магнитогорск, 2019. С. 68–70.
20. Воронин К.М., Некрасова С.А., Зубулина Н.И. Элементы мощения из отходов стекла и кварцевой пыли // Стекло и керамика. 2014. № 3. С. 11–12.