ВЯЖУЩЕЕ АВТОКЛАВНОГО ТВЕРДЕНИЯ НА ОСНОВЕ ВСКРЫШНЫХ ПОРОД КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ

Авторы
Файлы

Кудеярова Н.П. Бушуев М.А Статья в формате PDF 108 KB

Железорудный бассейн Курской магнитной аномалии помимо железной руды обладает колоссальными запасами нерудных полезных ископаемых. Одним из важнейших путей повышения эффективности производства при освоении недр является использование пород, добываемых попутно и отправляемых в отвалы. Объемы вскрышных пород велики. Многие из них рекомендованы к промышленному использованию. В настоящее время в регионе вскрышные мела используются при производстве цемента, пески - при производстве различных строительных материалов. Экономический эффект по сравнению с работой заводов на специально добываемом сырье значителен.

Известь является основным вяжущим компонентом в производстве автоклавных материалов, и в то же время самым дорогим. При обжиге извести в окружающую среду наряду с углекислым газом выделяется большое количество пыли. Поэтому разработка вариантов снижения расхода извести при получении различных строительных материалов будет способствовать улучшению экологической атмосферы на предприятии. Однако некоторые технологические хаpaктеристики сырьевой смеси при производстве строительных материалов (формовочные свойства) и готового изделия (прочность, которая определяется фазовым составом новообразований) не всегда позволяют снизить активность смеси. Поэтому качественные автоклавные изделия можно получить повышением химической активности каждого из компонентов вяжущего.

Одним из факторов повышения растворимости компонентов является их дисперсность. Установлено, что повышение скорости процесса гашения извести и тепловыделения способствуют получению мелкодисперсных продуктов гашения (табл. 1). Температурные условия процесса изменялись увеличением расхода воды, необходимой для гидратации оксида кальция, в направлении от теоретически необходимого.

Таблица 1. Хаpaктеристика процесса гашения извести и дисперсность продуктов гашения (активность извести 70 %)

№№ экспери-мента	Максимальнаятемпература процесса, ^оС	Время достижения максимальной температуры, сек	Интенсивность выделения тепла, кДж/кг.сек	Размер частиц продуктов гашения, мкм
№№ экспери-мента	Максимальнаятемпература процесса, ^оС	Время достижения максимальной температуры, сек	Интенсивность выделения тепла, кДж/кг.сек	1-10	10-30	1-30
1	100	150	6,85	74	17,5	91,5
2	104	180	6,01	70,5	18	88,5
3	92	240	4,92	62	14	76

Учитывая понижение растворимости гидроксида кальция при повышении температуры определяющим критерием скорости его растворения и взаимодействия с кварцевым песком в условиях автоклавной обработки будет являться высокая его дисперсность. Наиболее дисперсный продукт получается при высокой температуре процесса гашения извести и, соответственно, высоком тепловыделении. В работе показано, что скорость образования гидросиликатов кальция, их количество будут выше в известково-песчаном вяжущем на высокодисперсных продуктах гашения извести (табл. 2). При изменении режима твердения вяжущего наблюдается образование высокопрочных гидросиликатов кальция на ранних стадиях твердения.

Повышение реакционной активности гидроксида кальция при изменении условий его получения способствует быстрому взаимодействию компонентов вяжущего, повышенному содержанию гидросиликатной связки на более ранних стадиях твердения вяжущего, что позволит в производстве автоклавных материалов сократить время изотермической выдержки изделий в автоклаве либо снизить расход извести на их производство.

По распространенной технологии производства вторым компонентом автоклавного вяжущего является кварцевый песок, который хаpaктеризуется низкой растворимостью в нормальных условиях и несколько повышенной химической активностью в условиях автоклавной обработки. Пески меловой системы Лебединского и др. месторождений КМА, содержащие SiО₂ в количестве 80-85%, относятся к очень мелким пескам. Такие пески вполне пригодны для получения вяжущего автоклавного синтеза. Одним из вариантов ускорения его взаимодействия с известью является его замена на более активную составляющую.

Таблица 2. Кинетика твердения известково-песчаного вяжущего (соотношение извести и песка - 1:1, температура автоклавной обработки - 175^оC)

Вариант условий гашения извести	Количество, мас.%			Предел прочности на сжатие, МПа
Вариант условий гашения извести	Связанной СаО	Связанного SiO₂	Гидросиликатов кальция	Предел прочности на сжатие, МПа
Время изотермической выдержки - 4 ч
1	19,79	17,87	40,65	12,5
2	18,18	9,24	30,38	10,2
3	16,1	9,1	27,9	7,4
Время изотермической выдержки - 6 ч
1	25,03	28,53	58,37	17,6
2	21,85	22,37	47,25	14,8
3	20,3	21,6	43,0	13,8

В качестве такого компонента в работе были изучены отсевы дробления кристаллических сланцев, которые по минералогическому составу до 40% представлены кварцем в мелкодисперсном состоянии. Механический процесс дробления способствует активизации поверхности сланцев, а неправильная форма их частиц (угловатая, с развитой поверхностью) способствует более плотной упаковке зерен вяжущего при его формовании. Результаты испытаний известково-сланцевого вяжущего показали на более быстрое взаимодействие компонентов при автоклавной обработке, интенсивный рост прочности вяжущего в сравнении с известково-песчаным вяжущем. Замена песка-заполнителя на 10-15% на отсев кристаллических сланцев в смесях для производства силикатного кирпича улучшает формовочные свойства смеси и повышает прочность изделий на 20-25%.

Завод силикатного кирпича мощностью 100 млн. штук ежегодно потрeбляет до 400 м³песка, известковый завод мощностью 1 млн. т - свыше 2,5 млн. т мела. Рассматриваемые варианты получения высокопрочного вяжущего наряду с повышением эффективности производства автоклавных изделий могут привести к более широкому использованию вскрышных пород КМА, которые выводят из оборота значительные площади плодородных земель и загрязняют окружающую среду.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АНТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ CAMPANULA LATIFOLIA L. И ACHILLEA MILLEFOLIUM L.

Статья в формате PDF 102 KB...

02 07 2026 13:49:24

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ ХЛЕБОПЕКАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Статья в формате PDF 87 KB...

01 07 2026 6:50:41

К вопросу о развитии информационного бизнеса в современном городе

Статья в формате PDF 268 KB...

30 06 2026 7:48:14

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПОВАРЕННОЙ СОЛИ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ПРОПИОНОВОКИСЛЫХ БАКТЕРИЙ В МЯСНОЙ СРЕДЕ

Статья в формате PDF 124 KB...

29 06 2026 8:54:42

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АКТИВНЫХ МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ В ВУЗЕ (НА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЯХ ПО ФИЗИКЕ)

Статья в формате PDF 109 KB...

28 06 2026 21:32:45

РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ОБРАЗЦОВ, УПРОЧНЕННЫХ СТАТИКО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКОЙ

Статья в формате PDF 579 KB...

27 06 2026 13:21:26

Амарант: особенности химического состава нетрадиционной культуры

Статья в формате PDF 106 KB...

26 06 2026 7:36:50

ПРОБЛЕМЫ РЕЛАКСАЦИИ И ДВИГАТЕЛЬНОГО РЕЖИМА У СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНЫХ МЕДИЦИНСКИХ ГРУПП

Статья в формате PDF 139 KB...

25 06 2026 12:35:52

Развитие Севера и Арктики: проблемы и перспективы

Формулируется базовая проблема социально-экономического развития и регулирования процессов на российском Севере – на фоне возрастания геополитического и экономического значения эта специфическая зона хаpaктеризуется нарастанием системных проблем и появлением новых вызовов современности. Значительный опыт исследования перспектив оптимизации управленческих социально-экономических отношений в Институте экономических проблем Кольского НЦ РАН позволил выявить и обосновать два важнейших научных направления: 1) необходимость введения особого направления – «Североведения» – в систему макроэкономических и региональных исследований; 2) необходимость формирования целостной теории прострaнcтвенного развития Севера и Арктики в современном мире. Плодотворному обсуждению этих научных направлений в рамках современных и перспективных проблем была посвящена межрегиональная научно-пpaктическая конференция «Развитие Севера и Арктики: проблемы и перспективы», состоявшаяся 14–16 ноября 2012 года в г. Апатиты Мурманской области. Результаты обсуждения приведены в настоящей статье. Делается вывод, что фундаментальная задача современности – необходимость формирования новой парадигмы развития Севера и Арктики с учетом существенных изменений в глобальной расстановке сил последнего двадцатилетия, национальных интересов арктических стран, и. прежде всего, России, глобальных изменений природной среды, роста значения ресурсов севера и Арктики, экологических требований и культурно-цивилизационных задач развития. ...

24 06 2026 12:27:31

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ПРОТИВОИШЕМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НОВОГО ПРОИЗВОДНОГО ГАМК СОЕДИНЕНИЯ РГПУ-149 И ПИРАЦЕТАМА В СРАВНИТЕЛЬНОМ АСПЕКТЕ

Статья в формате PDF 113 KB...

23 06 2026 8:56:29

ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИМИЗАЦИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ОБЪЕКТОВ В ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММАХ СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ (КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ)

Статья в формате PDF 121 KB...

22 06 2026 2:55:36

АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ДЕТЕЙ МЛАДШЕГО ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА

В работе представлены результаты исследовании, в которых приняло участие около 186 учащихся, наблюдавшихся несколько раз в течение учебного года. В результате были установлены целый ряд динамических закономерностей в нейрогумopaльных регуляциях и возрастно-пoлoвых различий между детьми в процессах адаптационных перестроек организма в связи с учебными нагрузками в различных учебно-воспитательных учреждениях. Показано, что обучение в начальной школе, хотя и не оказывает существенного влияния на возрастную динамику антропометрических показателей, в то же время в значительной мере увеличивает напряженность регуляторных систем. ...

21 06 2026 19:49:54

АНТИТРОМБОТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ СТЕНКИ СОСУДОВ У ПОРОСЯТ МОЛОЧНОГО ПИТАНИЯ С АНЕМИЕЙ

Статья в формате PDF 136 KB...

20 06 2026 9:56:18

ОЦЕНКА АНТИФРИКЦИОННЫХ СВОЙСТВ НИКОТРИРОВАННОЙ СТАЛИ 25Х3М3НБЦА

Приведены результаты исследования влияния технологических факторов, таких как температура, время, продолжительность насыщения, а также состав смеси насыщения на антифрикционные свойства стали. ...

19 06 2026 14:39:53

ИЗВРАЩЕНИЕ РЕГИОНАРНЫХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПЕТЕЛЬ ЛЕКИХ У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ И ПАЦИЕНТОВ С ЗАБОЛЕВАНИЯМИ БРОНХОЛЕГОЧНОЙ СИСТЕМЫ

Статья в формате PDF 113 KB...

18 06 2026 0:13:52

ОХРАНА И ЗАЩИТА, ОБУСТРОЙСТВО, ИНДИКАЦИЯ И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

Статья в формате PDF 286 KB...

17 06 2026 10:53:57

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ ДЕТЕЙ С ОТКЛОНЕНИЯМИ В РЕЧИ. ВОСПИТАНИЕ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЙ ДВИЖЕНИЙ ОРГАНОВ РЕЧИ

Статья в формате PDF 97 KB...

16 06 2026 14:22:30

НАШ КРАЙ ЗАБАЙКАЛЬЕ (НА НЕМЕЦКОМ ЯЗЫКЕ) (учебное пособие)

Статья в формате PDF 128 KB...

15 06 2026 21:31:25

ВЛИЯНИЕ БИОПРЕПАРАТОВ НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАННИХ ГИБРИДОВ ОГУРЦА В ПЛЕНОЧНОЙ ТЕПЛИЦЕ

Установлено, что применение биопрепаратов биогумус, гуми и альбит при замачивании семян и некорневой подкормке раннеспелых гибридов огурца в пленочной теплице, положительно влияют на энергию прорастания и всхожесть семян, ускоряют рост и развитие растений огурца, сокращают межфазный период на 3- 4 дня, вегетационный период, на 5-6 дней. Благоприятно влияют на водный режим растений, увеличение ассимиляционной поверхности, фотосинтетический потенциал и урожайность. Наиболее эффективное действие оказывали биопрепараты биогумус и гумми на гибридах, отечественной селекции Арина и голландской Машенька. ...