БЕЗАВТОКЛАВНЫЕ СИЛИКАТНЫЕ ИЗДЕЛИЯ НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ СЫРЬЕВЫХ РЕСУРСОВ И ПРИРОДНЫХ ОТХОДОВ

При строительстве экономически недорогостоящего жилья необходимо увеличивать разнообразие номенклатуры выпускаемых штучных изделий и материалов, широко использовать местную сырьевую базу с привлечением в производство промышленных, природных и сельскохозяйственных отходов, а также совершенствовать существующие и создавать новые малоэнергоемкие технологии. К перспективным направлениям получения местных изделий силикатного состава относится контактно-конденсационная (безавтоклавная) технология производства стеновых и отделочно - облицовочных изделий [1]. По этой раздельной технологии исключается автоклавная обработка изделий, но вводятся новые технологические переделы: подготовка низкоосновных гидросиликатов кальция (нестабильного вяжущего) в изотермическом реакторе-кристаллизаторе (t=950С), смешение вяжущего с мелким заполнителем, прессование и сушка изделий. Низкоосновные гидросиликаты типа (0,8...1,2)CaO×SiO2×nH2O предпочтительны для применения, т.к. долго сохраняют свои конденсационные свойства и готовятся при достаточно низких температурах. Для приготовления вяжущего контактно-конденсационного твердения нами применялись составы на основе извести в комбинации с кварцевым песком и кремнеземистыми компонентами - опокой, диатомитом, трепелом, а также использовался полевошпатовый материал для стекольной промышленности в качестве возможной замены природных аморфных кремнеземистых компонентов. После прессования образуется водостойкий сырец изделия прочностью 12...15 МПа. Сушка отпрессованных изделий при 100...2000С способствует переходу остатков гидрата окиси кальция в кристаллическое состояние, прочность изделий увеличивается примерно в 1,5...2 раза, что позволяет применять безавтоклавные силикатные изделия М 100...300 в малоэтажном строительстве (коттеджи, сельхозсооружения и т.п.).
По сравнению с традиционной раздельная контактно-конденсационная технология существенно расширяет подмножество управляющих воздействий на систему. Однако данная технология пока не получила своего распространения, что связано с нерешенными вопросами управления структурно - реологических свойств подобных систем в области высоких удельных поверхностей и концентраций. Поэтому особую важность приобретает знание самого механизма контактной конденсации и принципов его моделирования, что позволит более эффективно подойти к мероприятиям по подготовке нестабильного вяжущего и дальнейшему прессованию силикатных изделий. Академик В.И.Соломатов, хаpaктеризуя контактно-конденсационное направление твердения, обозначил эту проблему, как наиболее трудную в строительном материаловедении, и считал одним из путей ее успешного решения внедрение математического моделирования [2].
Контактно- конденсационную технологию в системном плане можно отнести к сложной системе, и применение декомпозиционных методов позволяет разбить её на более простые технологические операторы, для каждого из них сформулировать математическую модель с дальнейшей увязкой их входных и выходных параметров. Также для каждой из подмоделей должно быть сформулировано подмножество критериев эффективности с увязкой по иерархии. На основе системного анализа нами разработаны принципы и подходы к моделированию процессов контактно- конденсационной технологии с помощью комплекса взаимосвязанных моделей. Представлен механизм контактной конденсации на макро- и мезоуровнях системы. В основе механизма - положения синергетики: образование бесконечного кластера каркаса сырца из силовых звеньев, соединенных контактно- конденсационной перемычкой в результате перераспределения нестабильной фазы известково- кремнеземистого вяжущего между истоками и стоками структурообразующих элементов. Выполнено теоретическое моделирование межзерновой конденсации, в основе которой находятся подмодели сжимаемого осадка и капиллярно- пористого тела. Особенностью моделей является наличие подвижных границ по зоне осадка и фронту перколяции. Предложена математическая модель этапа подготовки нестабильных гидросиликатов кальция в реакторе- кристаллизаторе периодического типа с учетом растворимости исходных фаз и кристаллизации новообразований, введены упрощения и допущения в модели. Проведено экспериментальное исследование особенностей подготовки нестабильных гидросиликатов кальция для контактно- конденсационного твердения [3], [4], [5].
В плане дальнейших направлений работы интерес представляет теоретическое моделирование этапа смешения нестабильного вяжущего с песком, а также проведение экспериментальных исследований эффективности различных составов смешанных вяжущих и мелких заполнителей для формирования оптимальной структуры изделия. Например, карбонатные высевки (за счет наличия модифицированных катионов кальция) имеют хорошие перспективы применения в производстве безавтоклавных изделий. Также Самарская область располагает значительными запасами горелых пород и зол от сжигания сланцев на Кашпирском руднике. Проведенный анализ показал, что, несмотря на небольшую активность по отношению к извести, горелые породы обеспечивают значительную прибавку прочности за счет алюминатной части вяжущего. Трудность использования горелых пород связана с неопределенностью их состава, кроме того, оценка роли гидроалюмосиликатов кальция в нестабильных системах требует более точных исследований.
Библиографический список
- Глуховский В.Д., Рунова Р.Ф., Максунов С.Е. Вяжущие и композиционные материалы контактного твердения. - Киев: Вища школа, 1991 г.
- Соломатов В.И. Строительное материаловедение в третьем тысячелетии. // Современные проблемы строительного материаловедения. Материалы Седьмых Академических Чтений РААСН.- Белгород.- 2001.- Ч.1. - С. 3 - 7.
- Соломатов В.И., Коренькова С.Ф., Сидоренко Ю.В. Термодинамические аспекты контактной конденсации нестабильных силикатных систем. // Известия вузов. Строительство.- Новосибирск.- 2001.- № 2- 3.- С. 38 - 44.
- Коренькова С.Ф., Пиявский С.А., Сидоренко Ю.В. Моделирование процессов подготовки контактно- конденсационной смеси. // Успехи строительного материаловедения РААСН. Материалы юбилейной конференции.- Москва.- 2001.- С. 197 - 203.
- Сидоренко Ю.В. Моделирование процессов контактно-конденсационного твердения низкоосновных гидросиликатов кальция: Дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук.- Самара, 2003. - 217 с.
Проведены исследования в области экструдирования многокомпонентных смесей из отходов различных производств, предложена технологическая схема линии по получению ДПКТ. Экспериментальные исследования проводились в два этапа и определялись параметры процесса – производительность, мощность сил полезного сопротивления, в зависимости от угловой скорости вращения шнека пресса-экструдера, от температуры экструдируемого материала, от влажности экструдируемой смеси и процентного содержания компонентов смеси.
...
19 07 2026 8:17:43
Статья в формате PDF
573 KB...
16 07 2026 7:21:42
Статья в формате PDF 101 KB...
15 07 2026 0:17:33
Статья в формате PDF
156 KB...
14 07 2026 0:15:54
Статья в формате PDF
280 KB...
13 07 2026 9:25:29
Статья в формате PDF
113 KB...
12 07 2026 20:51:19
Статья в формате PDF
124 KB...
11 07 2026 7:47:35
Статья в формате PDF
128 KB...
10 07 2026 8:10:32
Статья в формате PDF
268 KB...
09 07 2026 1:18:34
Статья в формате PDF
159 KB...
08 07 2026 13:14:15
Статья в формате PDF
102 KB...
06 07 2026 1:13:36
Статья в формате PDF
147 KB...
05 07 2026 8:22:37
Статья в формате PDF
162 KB...
04 07 2026 11:29:21
Статья в формате PDF
303 KB...
03 07 2026 4:29:21
Рассмотрены физико-химические параметры гаматогенных флюидов порфировых систем различных геодинамических обстановок. Показаны отличия в хаpaктере развития и изменения флюидного режима различных по масштабу оруденения порфировых месторождений. Высказано предположение о важной роли возникновения нестабильности в листосфере, астеносфере и более глубоких геосфер с участием плюмтектоники при формировании крупных порфировых систем.
...
02 07 2026 18:22:23
Статья в формате PDF
139 KB...
01 07 2026 22:18:52
Статья в формате PDF
300 KB...
29 06 2026 9:39:39
Статья в формате PDF
119 KB...
28 06 2026 23:51:31
27 06 2026 11:33:37
Статья в формате PDF
319 KB...
26 06 2026 20:24:39
Статья в формате PDF
105 KB...
25 06 2026 5:12:56
Статья в формате PDF
112 KB...
24 06 2026 11:51:11
22 06 2026 14:20:35
Статья в формате PDF
115 KB...
20 06 2026 1:23:20
Статья в формате PDF
236 KB...
19 06 2026 14:28:39
Статья в формате PDF
206 KB...
18 06 2026 22:59:58
Статья в формате PDF
348 KB...
17 06 2026 22:46:43
16 06 2026 21:46:43
Статья в формате PDF
137 KB...
14 06 2026 23:25:32
Статья в формате PDF
254 KB...
13 06 2026 1:43:32
Статья в формате PDF
250 KB...
12 06 2026 22:53:35
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::