constructionСтроительство и реконструкцияBuilding and Reconstruction2073-7416Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева10.33979/2073-7416-2021-93-1-96-105construction-342Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИCONSTRUCTION MATERIALS AND TECHNOLOGIESИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЖАРОСТОЙКИХ БЕТОНОВ АЛЮМОСОДЕРЖАЩЕГО НАНОТЕХНОГЕННОГО СЫРЬЯ И ОТХОДОВ УГЛЕОБОГАЩЕНИЯUSE OF ALUMINUM-CONTAINING NANOTECHNOGENIC RAW MATERIALS AND CARBON WASTE IN THE PRODUCTION OF HEAT-RESISTANT CONCRETEАбдрахимовВладимир ЗакировичAbdrakhimovVladimir Z.3375892@mail.ruАбдрахимоваЕлена СергеевнаAbdrakhimovaElena S.3375892@mail.ruСамарский государственный экономический университетSamara State University of EconomicsСамарский университет (Национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева)Samara University (National Research University named after Academician S.P. Korolevа)2021220420210196105Copyright © Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., 20212021Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С.Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://construction.elpub.ru/jour/article/view/342

В настоящей работе с применением отходов химической промышленности - алюмосодержащего нанотехногенного сырья и топливно-энергетического комплекса - углеобогащения на основе фосфатных связующих получен жаростойкий бетон с высокими физико-механическими показателями. Благодаря использованию ортофосфорной кислоты в качестве связующего удается утилизировать 80-90% отходов химической промышленности и углеобогащения, что способствует снижению антропогенной нагрузки на окружающую среду и человека. Исследования показывают, что при уменьшении размера зерен увеличивается общая величина поверхности раздела фаз, уменьшается средний радиус кривизны выпуклых участков, растет их избыточная поверхностная энергия, уменьшаются расстояния между источниками и поглотителями вакансий в системе. Экспериментальные исследования и богатый практические опыт керамических производств подтверждают важнейшую роль степени измельчения (или использования наноразмерных сырьевых материалов). За счет действия одного этого фактора удается в ряде случаев снизить требуемую температуру спекания на 50-100 о С и более. Использование отходов производств в производстве строительных материалов способствует: а) утилизации промышленных отходов; б) охране окружающей среды; б) расширению сырьевой базы для получения жаростойких бетонов на основе фосфатных связующих.

In this work, using waste from the chemical industry - aluminum-containing nanotechnogenic raw materials and a fuel and energy complex - coal enrichment based on phosphate binders, heat-resistant concrete with high physical and mechanical properties is obtained. Thanks to the use of orthophosphoric acid as a binder, it was possible to utilize 80-90% of chemical industry waste and coal preparation, which helps to reduce the anthropogenic load on the environment and humans. Studies show that as the grain size decreases, the total size of the interface is increased, the average radius of curvature of the convex sections decreases, their excess surface energy grows, and the distances between the sources and absorbers of vacancies in the system decrease. Experimental studies and rich practical experience in ceramic industries confirm the crucial role of the degree of grinding (or the use of nanoscale raw materials). Due to the action of this factor alone, it is possible in some cases to reduce the required sintering temperature by 50-100 °C or more. The use of industrial wastes in the production of building materials contributes to: a) the utilization of industrial wastes; b) environmental protection; b) the expansion of the raw material base for heat-resistant concrete based on phosphate binders.

отходы углеобогащенияэкологияжаростойкий бетонотработанный катализаторортофосфорная кислотаcoal preparation wasteecologyheat-resistant concretespent catalystphosphoric acidReferencesДадыкин В.С., Дадыкина О.В. Методика расчета необходимого прироста запасов в управлении воспроизводством минерально-сырьевой базы // Вестник Самарского государственного экономического университета. 2019. №3. С. 54-57Дадыкин В.С., Дадыкина О.В. Методика расчета необходимого прироста запасов в управлении воспроизводством минерально-сырьевой базы // Вестник Самарского государственного экономического университета. 2019. №3. С. 54-57Хасаев Г.Р., Власов А.Г. Государственная кадастровая оценка в системе социально-экономического развития региона. Монография. Самара: Самарский государственный экономический университет, 2019. 200 сХасаев Г.Р., Власов А.Г. Государственная кадастровая оценка в системе социально-экономического развития региона. Монография. Самара: Самарский государственный экономический университет, 2019. 200 сАбдрахимов В.З. Использование золошлакового материала и нанотехногенного карбонатного шлама в производстве кирпича на основе бейделлитовой глины // Строительство и реконструкция. 2019. №2. С. 81-89Абдрахимов В.З. Использование золошлакового материала и нанотехногенного карбонатного шлама в производстве кирпича на основе бейделлитовой глины // Строительство и реконструкция. 2019. №2. С. 81-89Ашихмина О.С., Суворова С.П. Проблема промышленности строительных материалов в России // Студенческий: электронный научный журнал. 2018. № 7(27). URL: https://sibac.info/journal/student/27/103102Ашихмина О.С., Суворова С.П. Проблема промышленности строительных материалов в России // Студенческий: электронный научный журнал. 2018. № 7(27). URL: https://sibac.info/journal/student/27/103102Барахтенко В.В., Бурдонов А.Е., Зелинская Е.В., Толмачева Н.А., Головнина А.В., Самороков В.Э. Исследование свойств современных строительных материалов на основе промышленных отходов // Фундаментальные исследования. 2013. № 10-12. С. 2599-2603Барахтенко В.В., Бурдонов А.Е., Зелинская Е.В., Толмачева Н.А., Головнина А.В., Самороков В.Э. Исследование свойств современных строительных материалов на основе промышленных отходов // Фундаментальные исследования. 2013. № 10-12. С. 2599-2603Кальнер В.Д. Экологически ориентированная среда обитания - интегральный критерий качества жизни // Экология и промышленность России. 2019. Т.23. №11. С. 50-54Кальнер В.Д. Экологически ориентированная среда обитания - интегральный критерий качества жизни // Экология и промышленность России. 2019. Т.23. №11. С. 50-54Смятская Ю.А., Фазуллина А.А., Политаева Н.А., Чусова А.Н., Безбородов А.А. Очистка сточных вод от ионов железа (III) остаточной биомассой микроводорослей chlorella sorokiniana // Экология и промышленность России. 2019. Т.23. №6. С. 22-27Смятская Ю.А., Фазуллина А.А., Политаева Н.А., Чусова А.Н., Безбородов А.А. Очистка сточных вод от ионов железа (III) остаточной биомассой микроводорослей chlorella sorokiniana // Экология и промышленность России. 2019. Т.23. №6. С. 22-27Коммонер Б. Замыкающий круг. М.: Гидрометеоиздат, 1974. 280 сКоммонер Б. Замыкающий круг. М.: Гидрометеоиздат, 1974. 280 сДубовик О.Л. Реформа Европейского Законодательства об отходах // Российское право: образование, практика, наука. 2005. №5. С. 80-84Дубовик О.Л. Реформа Европейского Законодательства об отходах // Российское право: образование, практика, наука. 2005. №5. С. 80-84Хлыстов А.И., Исаев Д.И. Фосфатное связывание минеральных тонкомолотых отходов промышленности // Градостроительство и архитектура. 2019. Т. 9. №3. С. 85-91Хлыстов А.И., Исаев Д.И. Фосфатное связывание минеральных тонкомолотых отходов промышленности // Градостроительство и архитектура. 2019. Т. 9. №3. С. 85-91Хлыстов А.И., Сульдин В.В. Повышение стойкости и долговечности жаростойких бетонов // Огнеупоры и техническая керамика. 2017. №3. С. 35-40Хлыстов А.И., Сульдин В.В. Повышение стойкости и долговечности жаростойких бетонов // Огнеупоры и техническая керамика. 2017. №3. С. 35-40Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Применение высокоглиноземистого и щелочноземельного нанотехногенного сырья в производстве жаростойких бетонов на основе фосфатных связующих // Экологическая химия. 2017. Том 26. №5. С. 285-290Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Применение высокоглиноземистого и щелочноземельного нанотехногенного сырья в производстве жаростойких бетонов на основе фосфатных связующих // Экологическая химия. 2017. Том 26. №5. С. 285-290Литвинова Т.И., Пирожкова В.П., Петров А.К. Петрография неметаллических включений. М.: «Металлургия», 1972. 184 сЛитвинова Т.И., Пирожкова В.П., Петров А.К. Петрография неметаллических включений. М.: «Металлургия», 1972. 184 сХлыстов А.И., Соколова С.В., Власов А.В. Повышение эффективности жаростойких композитов за счет применения химических связующих // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2012. №9. С. 38-42Хлыстов А.И., Соколова С.В., Власов А.В. Повышение эффективности жаростойких композитов за счет применения химических связующих // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2012. №9. С. 38-42Геннадиев А.Н., Пиковский Ю.И., Цибарт А.С., Смирнова М.А. Углеводороды в почвах: происхождение, состав, поведение // Почвоведение. 2015. №10. С. 1195-1209Геннадиев А.Н., Пиковский Ю.И., Цибарт А.С., Смирнова М.А. Углеводороды в почвах: происхождение, состав, поведение // Почвоведение. 2015. №10. С. 1195-1209Mao D., Lookman R., Van de Weghe H., Weltens R., Vanermen G., De Brucker N., Dies L. Estimation of ecotoxicity of petroleum hydrocarbon mixtures in soilbased on HPLC - GCXGC analysis // Chemosphere. 2009. V. 77. N 1. P. 1508-1513Mao D., Lookman R., Van de Weghe H., Weltens R., Vanermen G., De Brucker N., Dies L. Estimation of ecotoxicity of petroleum hydrocarbon mixtures in soilbased on HPLC - GCXGC analysis // Chemosphere. 2009. V. 77. N 1. P. 1508-1513Barnes D.L., Chuvilin E. Migration of Petroleum in Permafrost-Affected Regions // Soil Biol. 2009. V. 16. P. 263-278Barnes D.L., Chuvilin E. Migration of Petroleum in Permafrost-Affected Regions // Soil Biol. 2009. V. 16. P. 263-278Хлыстов А.И., Абдрахимов В.З., Ковков И.В. Экологические и практические аспекты использования пиритных огарков и высокоглиноземистых отходов нефтехимии в производстве безобжиговых огнеупорных композитов // Огнеупоры и техническая керамика. 2009. №4-5. С. 35- 42Хлыстов А.И., Абдрахимов В.З., Ковков И.В. Экологические и практические аспекты использования пиритных огарков и высокоглиноземистых отходов нефтехимии в производстве безобжиговых огнеупорных композитов // Огнеупоры и техническая керамика. 2009. №4-5. С. 35- 42Абдрахимов В.З., Колпаков А.В. Инновационные направления использования кальцийсодержащего нанотехногенного сырья: осадок-отхода сточных вод, отхода пыли-уноса асфальтобетонных заводов, шлама от водоочистки воды и гальванического шлама в производстве кирпича // Известия вузов. Строительство. -2013. №8. С. 41-46Абдрахимов В.З., Колпаков А.В. Инновационные направления использования кальцийсодержащего нанотехногенного сырья: осадок-отхода сточных вод, отхода пыли-уноса асфальтобетонных заводов, шлама от водоочистки воды и гальванического шлама в производстве кирпича // Известия вузов. Строительство. -2013. №8. С. 41-46Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. К вопросу использования алюмосодержащего нанотехногенного сырья в производстве керамических композиционных материалов // Материаловедение. 2014. №12. С. 44-50Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. К вопросу использования алюмосодержащего нанотехногенного сырья в производстве керамических композиционных материалов // Материаловедение. 2014. №12. С. 44-50

The authors declare that there are no conflicts of interest present.