19.09.2023

В России разработан рецепт получения огнеупорного бетона из металлургических отходов

Рецепт огнеупорного бетона на основе металлургических отходов разработали ученые в Самарском политехе. По словам специалистов, такое решение приведет к удешевлению производства стройматериала и улучшению экологической безопасности в промышленных регионах. Результаты опубликованы в журнале "Строительные материалы". Огнеупорные бетоны чаще всего используются в химической, металлургической и строительной промышленностях для создания печей и конструкций, способных выдерживать температуры до 1500 градусов, рассказали в Самарском государственном техническом университете (СамГТУ).

Чтобы смесь для изготовления стройматериала затвердела, в вяжущее вещество, которое придает раствору пластичность, необходимо добавить отвердитель. Именно от его особенностей и свойств будет зависеть прочность итогового продукта, дополнили в вузе. Специалисты Самарского политеха установили, что в качестве отвердителя можно использовать алюмокальциевый шлам, богатый оксидами кальция и алюминия.

Это один из отходов металлургических заводов, поэтому использование данного компонента удешевит производство стройматериала и сможет привести к повышению его прочности, подчеркнули в СамГТУ. « "Изучение химического состава шлама одного из самарских металлургических заводов показало наличие высокого содержания оксидов кальция (26–28 %) и алюминия (14–20%) в сырье. Именно эти показатели и обеспечивают высокую эффективность отхода в качестве отвердителей", – пояснила доцент кафедры строительной механики, инженерной геологии, оснований и фундаментов СамГТУ Маргарита Баранова.

По ее словам, наибольший рост прочности выявлен в вяжущих составах на основе жидкого стекла с добавлением тонкомолотого шамота (обожженный алюмокальциевый шлам). Полученные результаты доказывают конкурентоспособность данной рецептуры, а масштабирование предложенного решения поможет сохранять экологическую безопасность в городах, поблизости от промышленных зон, продолжила специалист. "Для Самарского региона, как и для других промышленно развитых территорий, проблема вторичного использования отходов является очень актуальной.

Полученные нами стройматериалы показывают, что промотходы следует эффективно использовать, а не направлять для захоронения на полигоны, которые могут представлять опасность для окружающей среды при нарушении техники безопасности", – обратила внимание Баранова. Она добавила, что исследователи проанализировали прочностные свойства жаростойкого бетона из шамота при различном расходе шлама и разной температуре обжига.

Это позволило выявить оптимальные параметры для экспериментального производства строительного материала по технологии вуза. А для применения технологии в других регионах необходимо проанализировать состав карбонатного шлама крупных металлургических заводов и разрабатывать рецептуру с учетом результатов анализа, уточнила Баранова.

Источник