constructionСтроительство и реконструкцияBuilding and Reconstruction2073-7416Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева10.33979/2073-7416-2021-98-6-82-89construction-421Research ArticleСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИCONSTRUCTION MATERIALS AND TECHNOLOGIESПолучение сейсмостойкого кирпича на основе шлака от выплавки безуглеродистого феррохрома и некондиционной глиныObtaining earthquake-resistant bricks based on slag from the smelting of carbon-free ferrochrome and substandard clayАбдрахимовВ. З.AbdrakhimovV. Z.

Абдрахимов Владимир Закирович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Землеустройство и кадастры», почетный работник высшего и профессионального образования

г. Самара

Abdrakhimov Vladimir Z., doctor of technical sciences, professor, professor of the department of land management and cadastre, honorary worker of higher and professional education

Samara

3375892@mail.ruАбдрахимоваЕ. С.AbdrakhimovaE. S.

Абдрахимова Елена Сергеевна, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Химия»

г. Самара

Abdrakhimova Elena S., candidate of technical sciences, associate professor, associate professor of the department of «Chemistry»

Samara

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)202117012022068289Copyright © Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С., 20222022Абдрахимов 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/421

В Российской Федерации большинство легкоплавких глин, применяемых в производстве керамического кирпича, имеют низкое содержание оксида алюминия (Al2O3=12-15%). При таком низком содержании оксида алюминия в глинистых материалах из них невозможно получить кирпич марок М150 и выше. Для возведения несущих стен нижних этажей зданий повышенной этажности (15 этажей и более) требуется керамический кирпич марок ─ М150-М300. В такие глинистые материалы для получения сейсмостойкого кирпича М150 и выше необходимо вводить отощитель, содержащий А12О3>50%. С учетом сокращения запасов традиционного высокоглиноземистого природного сырья необходимо найти новые способы его замещения различными видами отходов. Опыт передовых зарубежных стран показал техническую осуществимость этого направления и применения еще и как инструмента защиты природной среды от загрязнения. В настоящей работе взамен природных традиционных отощителей предлагается использовать шлак от выплавки безуглеродистого феррохрома содержащий А12О3=55,8%. В качестве глинистого материала использовалась некондиционная бейделлитовая глина, которая без отощителей не пригодна для производства керамического кирпича. Получен на основе шлака от выплавки безуглеродистого феррохрома и некондиционной глины керамический сейсмостойкий кирпич М125-М175 в интервале температур 1050-1100оС.

In the Russian Federation, most low-melting clays used in the production of ceramic bricks have a low content of aluminum oxide (Al2O3=12-15%). With such a low content of aluminum oxide in clay materials, it is impossible to obtain bricks of grades M150 and higher from them. For the construction of load-bearing walls of the lower floors of high-rise buildings (15 floors or more), ceramic bricks of the M150-M300 brands are required. In such clay materials, to obtain earthquakeresistant bricks M150 and higher, it is necessary to introduce a thinning agent containing A12O3>50%. Taking into account the reduction of reserves of traditional high-alumina natural raw materials, it is necessary to find new ways to replace it with various types of waste. The experience of advanced foreign countries has shown the technical feasibility of this direction and its application as a tool for protecting the natural environment from pollution. In this paper, instead of natural traditional desiccants, it is proposed to use slag from the smelting of carbon-free ferrochrome containing A12O3=55.8%. As a clay material, substandard beidellite clay was used, which is not suitable for the production of ceramic bricks without thinners. A ceramic earthquake-resistant brick M125-M175 was obtained on the basis of slag from the smelting of carbon-free ferrochrome and substandard clay in the temperature range of 1050-1100oC

сейсмостойкий кирпичотходы производствнекондиционная бейделлитовая глинашлак от выплавки безуглеродистого феррохромаearthquake-resistant brickindustrial wastesubstandard beidellite clayslag from the smelting of carbon-free ferrochromeReferencesМаловичко А.А., Селезнев В.С., Виноградов Ю.Н., Дягилев Р.А., Горажаев С.В. и др. Федеральный исследовательский центр Единая геофизическая служба Российской академии наук. Обнинск: ФИЦ. ЕГС РАН. 2017. 52 с.Malovichko A.A., Seleznev V.S., Vinogradov Yu.N., Diaghilev R.A., Gorazhaev S.V., etc. Federal Research Center Unified Geophysical Service of the Russian Academy of Sciences. Obninsk: Fitz. EGS RAS. 2017. 52 p.Абдрахимов В.З. Влияние нанотехногенного сырья на сушильные свойства и физико-механические показатели керамического кирпича // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2020. №1. С. 29-34.Abdrakhimov V.Z. Influence of nanotechnogenic raw materials on drying properties and physical and mechanical parameters of ceramic bricks. Safety of structures. 2020. № 1. Р. 29-34.Абдрахимов В.З. Использование обожженного солевого шлака для получения высокопрочного сейсмологического кирпича // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2019. №5. С. 45-50.Abdrakhimov V.Z. The use of burnt salt slag for obtaining high-strength seismological bricks. Safety of structures. 2019. №5. Р. 45-50.Абдрахимова Е.С. Рециклинг шлака от выплавки ферротитана в производство сейсмостойкого кирпича на основе бейделлитовой глины // Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. №7. С. 32-36.Abdrakhimova E.S. Recycling of slag from ferrotitane smelting into the production of earthquake-resistant bricks based on beidellite clay // Ecology and industry of Russia. 2021. Vol. 25. № 7. Рp. 32-36.Абдрахимов В.З. Использование отхода обогащения угля и бейделлитовой глины в производстве пористого заполнителя на основе жидкостекольных композиций // Известия вузов. Строительство. 2019. №7. С. 25-34.Abdrakhimov V.Z. Use of coal and beidellite clay processing waste in the production of porous aggregate based on liquid-glass compositions // Izvestiya vuzov. Construction. 2019. № 7. Рp. 25-34.Абдрахимов В.З. Повышение экологической безопасности за счет использования золошлакового материала и отработанного катализатора в производстве керамического кирпича на основе бейделлитовой глины // Биологическая совместимость: человек, регион, технологии. 2019. №2. С. 35-42.Abdrakhimov V.Z. Improving environmental safety through the use of ash and slag material and spent catalyst in the production of ceramic bricks based on beidellite clay // Biological compatibility: man, region, technologies. 2019. №2. Рp. 35-42.Абдрахимов В.З. Использование золошлакового материала и нанотехногенного карбонатного шлама в производстве кирпича на основе бейделлитовой глины // Строительство и реконструкция. 2019. №2. С. 81-89.Abdrakhimov V.Z. The use of ash and slag material and nanotechnogenic carbonate sludge in the production of bricks based on beidellite clay // Construction and reconstruction. 2019. №2. Рp. 81-89.Абдрахимов В.З. Применение алюмосодержащих отходов в производстве керамических материалов различного назначения // Новые огнеупоры. 2013. №1. С. 13-23Abdrakhimov V.Z. The use of aluminum-containing waste in the production of ceramic materials for various purposes // New refractories. 2013. № 1. Рp. 13-23.Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Использование отходов цветной металлургии и ортофосфорной кислоты в производстве жаростойкого бетона // Промышленное и гражданское строительство. 2021. №2. С. 42-48.Abdrakhimov V.Z., Abdrakhimova E.S. The use of non-ferrous metallurgy waste and orthophosphoric acid in the production of heat-resistant concrete // Industrial and civil construction. 2021. №2. Рp. 42-48.Чернышов А.И., Тишин П.А., Вологдина И.В. Структуры и текстуры магматических и метаморфических горных пород. Томск. Издательский домТомского государственного университета, 2018. 1356 с.Chernyshov A.I., Tishin P.A., Vologda I.V. Structures and textures of igneous and metamorphic rocks. Tomsk. Publishing House of Tomsk State University, 2018. 1356 p.Попова В.С., Богатикова О.И. Петрография и петрология магматических, метафизических и метасоматических пород . М.: Лотос, 2001. 768 с.Popova V.S., Bogatikova O.I. Petrography and petrology of igneous, metaphysical and metasomatic rocks. Moscow: Lotos, 2001. 768 p.Шаминова М.И., Шалдыбин М.В. Магматические горные породы. Томск: Томский политехнический университет, 2013. 20 с.Shaminova M.I., Shaldybin M.V. Igneous rocks. Tomsk: Tomsk Polytechnic University, 2013. 20 p.Тюлькин Д.С., Плетнев П.М., Богданов В.А. Корундомуллитовые огнеупоры для синтеза и обжига технической керамики // Сборник научных трудов Международной конференции «СТРОЙСИБ 2012»: Новые технологии в материаловедение. Новосибирск, 2012. С. 45−54.Tyulkin D.S., Pletnev P.M., Bogdanov V.A. Corundomullite refractories for synthesis and firing of technical ceramics // Collection of scientific papers of the International conference "STROYSIB 2012": New technologies in materials science. Novosibirsk, 2012. Pp. 45-54.Сорокина Е.С., Ожогина Е.Г., Якоб Д.Е., Хофмейстер В. Некоторые особенности онтогении корунда и качество рубина месторождения Снежное, Таджикистан (Восточный Памир). Записки РМО, 2012. №6. С. 100-108.Sorokina E.S., Ozhogina E.G., Jacob D.E., Hofmeister V. Some features of corundum ontogeny and ruby quality of the Snezhnoye deposit, Tajikistan (Eastern Pamir). Notes of the RMO, 2012. No. 6. Pp. 100-108.Buravleva S.Y., Smirnov S.Z., Pakhomova V.A., Fedoseev D.G. Use of Rama spectrometry to determine the composition of primary inclusions in sapphires // 11th International Conference on Raman Spectroscopy and its Applications to Geological, Planetary and Archeological Sciences”. Abstract volume. Washington University, St Louis, USA, 2014. P. 161.Buravleva S.Y., Smirnov S.Z., Pakhomova V.A., Fedoseev D.G. Use of Rama spectrometry to determine the composition of primary inclusions in sapphires // 11th International Conference on Raman Spectroscopy and its Applications to Geological, Planetary and Archeological Sciences”. Abstract volume. Washington University, St Louis, USA, 2014. P. 161.

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