Вплив кремнегелю, пилу газоочищення виробництва металевого марганцю, а також армування на фізико-механічні властивості в"яжучого. Розробка та оцінка практичної ефективності, оптимізація складу матеріалу плитки із застосуванням математичного планування.
Аннотация к работе
А технологію одержання КВСС і матеріалів на її основі можна повною мірою віднести до ресурсозберігаючої, тому що її використання є ефективним засобом зниження забруднення навколишнього середовища і дозволяє запобігти виснаженню непоновлюваних природних ресурсів. До того ж, застосування за сировину для КВСС кварцевого піску - відходів збагачення каоліну-сирцю Просянівського родовища та пилу газоочищення виробництва металевого марганцю - відходів Запорізького заводу феросплавів дозволить звільнити земельні угіддя, зайняті цими відходами, і, таким чином, поліпшити екологію регіону. Робота виконувалася в Придніпровській державній академії будівництва та архітектури з 1994 по 1996 рр. за темою «Дослідження та розробка екологічно чистих оздоблювальних плит і других виробів з відходів промисловості» (№ДР 0196U18365) у відповідності до напрямку 5 «Нові речовини та матеріали» Плану держбюджетних робіт Міністерства освіти України. У відповідності до поставленої мети в дисертації вирішуються такі завдання: Проведено дослідження впливу кремнегелю, пилу газоочищення виробництва металевого марганцю на фізико-механічні властивості вяжучого. Розроблено оптимальний склад концентрованої вязкої силікатної суспензії і матеріалу на її основі, що містить кварцевий пісок, склобій, пил газоочищення виробництва металевого марганцю і мулітокремнеземисте волокно, та відрізняються достатньою міцністю і морозостійкістю.За добавку був використаний пил газоочищення металевого марганцю, що містить, в основному, у своєму складі MNCO3 і Mn. Тому було доцільним уведення до складу КВСС, для збільшення змісту сполучного компонента, добавки - сировини склобою, яка містить SIO2 = 71,01% і Na2O = 13,16%, підвищує РН середовища та активізує помел. У результаті досліджень складів КВСС на основі кварцевого піску та на основі склобою фотоколориметричним методом, за основу було прийнято склад КВСС, одержаний у результаті помелу в рівних кількостях кварцевого піску та склобою. При дослідженні вяжучого на основі КВСС фізико-хімічним методом (термічним) було встановлено, що найбільше зміцнення вяжучого на основі КВСС досягається в результаті його сушіння при 573 К за рахунок полімеризації кремнекислоти та поліконденсації колоїдного кремнезему. Проведені дослідження показали, що введення до раціонального складу вяжучого на основі КВСС пилу газоочищення виробництва металевого марганцю (ПГВММ) у кількості 10% призводить до підвищення межі міцності на згин після термообробки при 823 К на 35% із 7,8 до 12 МПА (рис.розроблені технологічні основи ефективного використання техногенних продуктів, що забезпечують зниження собівартості, трудових і енергетичних витрат при високій якості виробів на основі КВСС. На базі виконаних розрахунків і розробок реалізована ефективна безопальна технологія виготовлення матеріалів на основі КВСС, що забезпечує використання техногенних відходів. У результаті досліджень складів КВСС фотоколориметричним методом за основу був прийнятий склад КВСС, одержуваний помелом в рівних кількостях кварцевого піску та склобою. Фізико-хімічними методами досліджень (термічним, ІЧ-спектроскопічним) встановлено, що підвищення міцності вяжучого та матеріалу на основі КВСС при нагріванні до 573 К здійснюється за рахунок полімеризації кремнекислоти та поліконденсації колоїдного кремнезему, а при нагріванні вище 573 К (до 873 К) у результаті утворення додаткових звязків (див. рис.