Inventory number IRN Number of state registration
0225РК01031 AP19680588-OT-25 0123РК00429
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 4 25
Total number of pages Patents Illustrations
82 0 34
Amount of funding Code of the program Table
35800000 AP19680588 7
Name of work
Разработка гибридных напольных покрытий, обладающих повышенной износостойкостью
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология,Материалы
Report authors
Кабулов Асет Тлеулесович , Бекназаров Канат Исатайулы , Атчабарова Ажар Айдаровна , Лепихин Максим , Тулебеков Ержигит Амангельдыевич ,
1
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
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Объектами исследования являются шунгитовая руда месторождения «Бакырчик» Абайской области, продукт его флотационного обогащения – шунгитовый концентрат и зола угольных теплоэлектроцентралей города Алматы

Зерттеу объектілері Абай облысының «Бақыршық» кен орнының шунгит кені, оның флотациялық байыту өнімі – шунгит концентраты және Алматы қаласының көмір жылу электр орталықтарының күлі болып табылады

Цель проекта – разработка новых рецептур и получение гибридных 4-х компонентных полиуретанцементных напольных покрытий с использованием продуктов переработки промышленных предприятий в качестве наполнителей и пигментов

Жобаның мақсаты – өнеркәсіптік кәсіпорындардың қайта өңдеу өнімдерін толтырғыштар мен пигменттер ретінде пайдалану арқылы гибридті 4 компонентті полиуретанды цементті еден жабындарының жаңа рецептураларын әзірлеу және алу

В работе использованы следующие методы: определение химического состава шунгитовых материалов и образцов золы ТЭЦ методом РСА; определение удельной поверхности наполнителей методом термодесорбции газового адсорбата по теории БЭТ; определение морфологии поверхности наполнителей методом СЭМ; определение прочности на сжатие и изгиб, адгезионной прочности, класса пожарной опасности, показателей деформации, сопротивления скольжению, устойчивости образцов к агрессивным средам

Жұмыста келесі әдістер қолданылды: шунгит материалдардың химиялық құрамын және ЖЭО күл үлгілерін РСТ әдісімен анықтау; БЭТ теориясы бойынша газ адсорбатын термодесорбциялау әдісімен толтырғыштардың меншікті бетін анықтау; СЭМ әдісімен толтырғыштар бетінің морфологиясын анықтау; қысу және иілу беріктігін, адгезиялық беріктігін, өрт қауіптілігі сыныбын, деформация көрсеткіштерін, сырғуға төзімділікті, үлгілердің агрессивті ортаға төзімділігін анықтау

В рамках проведенной научно-исследовательской работы методом флотационного обогащения шунгитовой руды (ШР) получен шунгитовый концентрат (ШК). Анализ химического состава используемых наполнителей показал многокомпонентные минеральные системы, включающие оксиды кремния, алюминия, железа, кальция и магния, а также примеси титана и калия. ШР характеризуется высоким содержанием диоксида кремния (49,44%) и алюминия (13,13%), наличием аморфного углерода. ШК, полученный методом флотационного обогащения, содержит меньше SiO2 (13,64%), но больше Al2O3 (20,26%) и Fe2O3 (9,37%) с высоком содержании углерода и летучих веществ. . Зола ТЭЦ-2 отличается высоким содержанием SiO2 (51,27%) и Al2O3 (23,61%) при умеренном количестве CaO (4,81%) и Fe2O3 (12,70%). Зола ТЭЦ-3 содержит меньше SiO2 (29,10%) и CaO (1,13%), однако характеризуется значительными наличием органических и углеродистых остатков (36,45%). Изучено влияние частичной замены цемента в рецептуре полиуретанцементных напольных покрытий на ШР, ШК, золу ТЭЦ-2 и ТЭЦ-3 на физико-механические свойства образцов. Полученные результаты дают возможность оценить сочетание цемента с различным количеством шунгитового концентрата – 10-15%, золы ТЭЦ-3 – 5-10%, которое обеспечивает формирование покрытия с высокой прочностью на сжатие (до 65,2 МПа), прочностью на изгиб (до 13,8 МПа), адгезионной прочностью к бетону (0,84 МПа) и радиоэкранированием до 80% в диапазоне 0,3-18 ГГц

Жүргізілген ғылыми-зерттеу жұмысы шеңберінде шунгит кенін (ШР) флотациялық байыту әдісімен шунгит концентраты (ШК) алынды. Қолданылатын толтырғыштардың химиялық құрамын талдау кремний, алюминий, темір, кальций және магний оксидтерін, сондай-ақ титан мен калий қоспаларын қамтитын көп компонентті минералды жүйелерді көрсетті. ШР құрамында кремний диоксиді (49,44%) және алюминий (13,13%), аморфты көміртектің болуымен сипатталады. Флотациялық байыту әдісімен алынған ШК құрамында SiO2 (13,64%) аз, бірақ құрамында көміртегі мен ұшпа заттардың мөлшері жоғары Al2O3 (20,26%) және Fe2O3 (9,37%) көп. ЖЭО-2 күлі cao (4,81%) және Fe2O3 (12,70%) қалыпты мөлшерде SiO2 (51,27%) және Al2O3 (23,61%) жоғары. ЖЭО-3 күлінде SiO2 (29,10%) және CaO (1,13%) аз, бірақ органикалық және көміртекті қалдықтардың (36,45%) айтарлықтай болуымен сипатталады. Полиуретанцементті еден жабындарының құрамындағы цементті ішінара ауыстырудың ШР, ШК, ЖЭО-2 және ЖЭО-3 күліне үлгілердің физика-механикалық қасиеттеріне әсері зерттелді. Алынған нәтижелер цементтің шунгит концентратының – 10-15%, ЖЭО-3 күлінің – 5-10% әртүрлі мөлшерімен үйлесімін бағалауға мүмкіндік береді, ол жоғары қысу беріктігі (65,2 МПа дейін), иілу беріктігі (13,8 МПа дейін), бетонға адгезиялық беріктігі (0,84 МПа дейін) және 0,3-18 ГГц диапазонындағы 80% дейін радиоэкрандау жабынды қалыптастыруды қамтамасыз етеді

1. Совместимость цемента и полиуретановой фазы обеспечивается благодаря контролю pH и предварительной сушке минеральных добавок, исключающей избыточную влагу (влага снижает активность NCO-групп). 2. Шунгит и зола ТЭЦ создают электропроводящую сетку, способствующую рассеянию электромагнитных волн, а также повышают микроплотность покрытия. 3. Частичная замена цемента (до 20%) не снижает прочностных характеристик, но уменьшает усадку и тепловыделение при твердении. 4. Температура и влажность воздуха во время приготовления смеси должны поддерживаться в пределах 18-25°C и 40-60 % соответственно. 5. Полиуретановая матрица обеспечивает герметичность покрытия, а наличие минеральной фазы – износостойкость и антипылевую устойчивость.

1. Цемент пен полиуретан фазасының үйлесімділігі рН бақылауымен және артық ылғалды болдырмайтын минералды қоспаларды алдын ала кептірумен қамтамасыз етіледі (ылғал NCO-топтарының белсенділігін төмендетеді). 2. ЖЭО шунгиті мен күлі электромагниттік толқындардың шашырауына ықпал ететін электр өткізгіш торды жасайды, сонымен қатар жабынның микро тығыздығын арттырады. 3. Цементті ішінара ауыстыру (20% дейін) беріктік өнімділігін төмендетпейді, бірақ қатаю кезінде шөгу мен жылу шығаруды азайтады. 4. Қоспаны дайындау кезінде температура мен ылғалдылық сәйкесінше 18-25°C және 40-60% аралығында сақталуы керек. 5. Полиуретанды матрица жабынның тығыздығын қамтамасыз етеді, ал минералды фазаның болуы тозуға және шаңға қарсы тұрақтылықты қамтамасыз етеді.

Рекомендации по внедрению: Исследования показывают, что казахстанские шунгитовые материалы и золы угольных ТЭЦ могут быть использованы в качестве частичной замены цемента в рецептуре полиуретанцементных напольных покрытий, снижая при этом расход цемента, с сохранением высоких физико-механических показателей

Енгізу бойынша ұсынымдар: зерттеулер көрсеткендей, қазақстандық шунгитті материалдар мен көмір ЖЭО күлін жоғары физика-механикалық көрсеткіштерді сақтай отырып, цемент шығынын азайта отырып, полиуретанцементті еден жабындарының рецептурасында цементті ішінара ауыстыру ретінде пайдалануға болады.

После успешного окончания результаты НИР могут быть внедрены на предприятиях по производству строительных смесей и материалов. Прогнозные предположения: используемые в работе шунгитовые материалы и золы угольных ТЭЦ позволят получать полиуретанцементные напольные покрытия с пониженным количеством цемента, при заданных физико-механических показателях и сниженной стоимости до 20%.

Сәтті аяқталғаннан кейін ҒЗЖ нәтижелері құрылыс қоспалары мен материалдар өндіретін кәсіпорындарда енгізілуі мүмкін. Болжамды ұсыныстар: жұмыста қолданылатын шунгит материалдары мен көмір ЖЭО күлдері берілген физикалық-механикалық көрсеткіштер кезінде және құны 20%-ға дейін төмендетілген цемент мөлшері аз полиуретанцементті еден жабындарын алуға мүмкіндік береді.

Промышленный и строительный сектора РК.

ҚР өнеркәсіп және құрылыс секторлары.

UDC indices
52.45.19; 61.74.31; 67.15.35
International classifier codes
61.59.37; 31.17.15; 52.39.49; 61.65.09; 61.29.39;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
полиуретанцементное покрытие; бетон; шунгитовые материалы; зола; флотационное обогащение;
Key words in Kazakh
полиуретанцемент жабыны; бетон; шунгит материалдары; күл; флотациялық байыту;
Head of the organization Ибраимов Маргулан Касенович PhD /
Head of work Кабулов Асет Тлеулесович PhD / нет
Native executive in charge Бекназаров Канат Исатайулы нет