Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00318 AP13067712-KC-23 0122РК00070
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 25000000 AP13067712
Name of work
Химическое изучение структуры инновационных композитов, полученных путём взаимодействия природных сырьевых компонентов и отходов предприятий
Type of work Source of funding Report authors
Applied Айбульдинов Еламан Канатович
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Атырауский университет имени Халела Досмухамедова"
Abbreviated name of the service recipient НАО "Атырауский университет имени Х.Досмухамедова"
Abstract

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ОТХОДЫ КАЗАХСТАНА, ПРИРОДНЫЕ СЫРЬЕВЫЕ КОМПОНЕНТЫ

ҚАЗАҚСТАННЫҢ ӨНЕРКӘСІПТІК ҚАЛДЫҚТАРЫ, ТАБИҒИ ШИКІЗАТ ҚҰРАМАЛАРЫ

Целью настоящего проекта является изучение химических характеристик структур инновационных композитов, полученных при взаимодействии природных компонентов и отходов предприятий: формирование образцов, изучение свойств материалов при упрочнении и гидратации, исследование механических свойств, изучение изменений минерального состава, карбонатности, микро-химического и изотопного составов.

Бұл жобаның мақсаты табиғи компоненттер мен өндірістік қалдықтардың өзара әрекеттесуінен алынған инновациялық композиттер құрылымдарының химиялық сипаттамаларын зерттеу: үлгілерді қалыптастыру, қатаю және гидратация кезіндегі материалдардың қасиеттерін зерттеу, механикалық қасиеттерін зерттеу. , минералдық құрамының, карбонат құрамының, микрохимиялық және изотоптық құрамының өзгеруін зерттеу.

Рентгеновская дифрактометрия (XRD) от Philips PW 1830/40, Порошковый дифрактометр (Caerphilly, Великобритания), рентгенофлуоресцентный (XRF) спектрометр Cu-tube (Philips Panalytical, Калгари, Канада), атомно-абсорбционная спектроскопия (ААС) на спектрометре Perkin Elmer 4100 (Waltham, Массачусетс, США), сканирующий электронный микроскоп Ultra Plus (Carl Zeiss AG). Физические свойства разработанных образцов были проверены на одноосное сжатие, водо- и морозостойкость. Контроль изменения коэффициента линейного расширения материалов при гидратации образцов определяли штангенциркулем, калориметр определял химические свойства и содержание карбонатов по изменению рН. Электронные весы (ESJ201A, Чжэцзян, Китай), шаровая мельница (XQM-1. Хунань, Китай), и рН-метр (PHS-25, Чжэцзян, Китай).

Philips PW 1830/40 рентгендік дифрактометрия (XRD), ұнтақ дифрактометр (Caerphilly, Ұлыбритания), Cu-түтік рентгендік флуоресценция (XRF) спектрометр (Philips Panalytical, Калгари, Канада), атомдық абсорбция спектроскопиясында (AAS) Перкин Элмер 4100 спектрометр (Уолтхэм, Массачусетс, АҚШ), сканерлеуші ​​электронды микроскоп Ultra Plus (Carl Zeiss AG). Жасалған үлгілердің физикалық қасиеттері бір осьті сығуға, суға және аязға төзімділікке сыналған. Үлгілерді гидратациялау кезінде материалдардың сызықтық кеңею коэффициентінің өзгеруін бақылау калибрмен анықталды, калориметр рН өзгерту арқылы химиялық қасиеттері мен карбонат құрамын анықтады. Электрондық баланс (ESJ201A, Чжэцзян, Қытай), шар диірмені (XQM-1. Хунан, Қытай) және рН өлшегіш (PHS-25, Чжэцзян, Қытай).

Обобщены результаты экспериментальных исследований по определению экотоксичности отходов производств и полученных на их основе композиционных материалов, подтверждающие безопасность их применения при использовании таких отходов как шлак металлургического производства, шлам бокситного производства, отходы извести и природный суглинок. Установлена зависимость свойств композитов от вида и состава применяемых природных сырьевых компонентов и отходов. Влажные смеси уплотнялись пресс-формах под давлением 10 МПа в виде цилиндрических образцов высотой и диаметром 20 мм. Хранение образцов происходило в гидрокамере с влажностью 96-98%. Разработана и оптимизирована технология получения нового инновационного композита на основе исследования параметров процесса формирования образцов и создания рецептур минеральных композитов, которая зависит от количества применяемых сырьевых компонентов: - анализ результатов исследований прочности образцов при их одноосном сжатии подтверждает наличие вяжущих свойств гидратированных образцов шлака. Изучены структуры составов композитных материалов с различными процентными содержаниями сырьевых материалов и их формовка: сравнение диффрактограмм одного и того же состава до и после гидратации показывает исчезновение многих пиков (2Θ°=21°, 37°, 45°, 68°) основного минерала суглинка иллита KAl2Si3AlO10(OH)2 или значительное уменьшение интенсивности его оставшихся пиков (2Θ°=19°, 53° и др.).

Металлургиялық қож, боксит өндірісінің шламы, әк қалдықтары және табиғи саздақ сияқты қалдықтарды пайдалану кезінде оларды пайдалану қауіпсіздігін растайтын өндірістік қалдықтардың және олардан алынған композициялық материалдардың экоуыттылығын анықтау бойынша тәжірибелік зерттеулердің нәтижелері жинақталған. Композиттер қасиеттерінің пайдаланылатын табиғи шикізат пен қалдықтардың түрі мен құрамына және алынған материалдардың физикалық-механикалық сипаттамаларына тәуелділігі анықталды: бастапқы компоненттердің құрғақ қоспаларынан әртүрлі пайыздардағы үлгілер 0,1 г дәлдікпен әзірленді және өнделді, гомогенделді және ылғалдандырылды. Ылғалды қоспалар биіктігі және диаметрі 20 мм цилиндрлік үлгілер түрінде 10 МПа қысыммен қалыптарда тығыздалды. Үлгілер ылғалдылығы 96-98% гидрокамерада сақталды. Пайдаланылатын шикізат санына байланысты жаңа инновациялық композитті өндіру технологиясы әзірленді және оңтайландырылды. Шикізаттың әртүрлі пайыздық құрамдары бар композициялық материалдар композицияларының құрылымдары және оларды қалыптасуы зерттелді: гидратацияға дейін және кейінгі бір құрамның дифракциялық заңдылықтарын салыстыру көптеген шыңдардың жоғалуын көрсетті (2Θ°=21°, 37°, 45°, 68°), сазды иллиттің негізгі минералының KAl2Si3AlO10(OH)2 немесе оның қалған шыңдарының қарқындылығының айтарлықтай төмендеуі (2Θ°=19°,53°) байқалды.

Утилизация отходов положительно влияет на окружающую среду, так как сокращает количество отходов, уменьшаются промышленные свалки и снижает вред окружающей среде, причиняемый добычей природных материалов. Следовательно, разработанные материалы вносят значительный вклад в окружающую среду и их сохранение.

Қалдықтарды басқару қоршаған ортаға оң әсерін тигізеді, өйткені ол қалдықтардың мөлшерін азайтады, өнеркәсіптік полигондарды азайтады және табиғи материалдарды өндіруден болатын қоршаған ортаға зиянын азайтады. Демек, әзірленген материалдар қоршаған ортаға және оларды сақтауға үлкен үлес қосады.

не внедрено

ендірілмеген

Низкая стоимость промышленных отходов, используемых в исследованиях, и возможность использования его в больших количествах делает его экономически целесообразным по сравнению с традиционным природным сырьем. Эти материалы позволяют уменьшить необратимое разрушение природы.

Ғылыми зерттеулерде қолданылатын өндірістік қалдықтардың арзандығы және оны көп мөлшерде пайдалану мүмкіндігі дәстүрлі табиғи шикізатпен салыстырғанда экономикалық тұрғыдан тиімді етеді. Бұл материалдар табиғаттың қайтымсыз жойылуын азайтуға мүмкіндік береді.

Областью применения и целевыми потребителями каждого из ожидаемых результатов являются кафедры и лаборатории университетов и научно-исследовательских центров, промышленные предприятия Казахстана.

Күтілетін нәтижелердің әрқайсысының көлемі мен мақсатты тұтынушылары Қазақстанның университеттері мен ғылыми орталықтарының кафедралары мен зертханалары, өнеркәсіптік кәсіпорындары болып табылады.

UDC indices
67.03; 67.08
International classifier codes
61.00.00;
Key words in Russian
химическое взаимодействие; отходы; окружающая среда; утилизация; зеленая химия;
Key words in Kazakh
химиялық әсерлесу; қалдықтар; қоршаған орта; утилизация; жасыл химия;
Head of the organization Идрисов Саламат Нурмуханович Кандидат педагогических наук, доцент / нет
Head of work Айбульдинов Еламан Канатович Доктор PhD / академик КазНАЕН