| Inventory number | IRN | Number of state registration | ||
|---|---|---|---|---|
| 0325РК01358 | AP25794855-KC-25 | 0125РК00725 | ||
| 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 | 9999871 | AP25794855 | ||
| Name of work | ||||
| Композитные фасадные изделия из фиброцемента с добавлением золы ТЭЦ | ||||
| Type of work | Source of funding | Report authors | ||
| Applied | Бек Айман Аскаркызы | |||
|
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 | ||||
| Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева" | ||||
| Abbreviated name of the service recipient | НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева» | |||
| Abstract | ||||
|
Объектом исследования являются золы-уноса тепловых электростанций различного происхождения и разработанные на их основе модифицированные фиброцементные композиты. Исследование включает изучение химического и минералогического состава золы, определение её взаимодействия с цементным вяжущим, а также разработку оптимальных дозировок и рецептуры золофиброцементной смеси. Зерттеу нысаны - әртүрлі жылу электр станцияларының күлі және олардың негізінде жасалған модификацияланған талшықты цемент композиттері. Зерттеу күлдің химиялық және минералогиялық құрамын зерттеуді, оның цемент байланыстырғышпен өзара әрекеттесуін анықтауды және күл-талшықты цемент қоспасының оңтайлы дозалары мен формуласын әзірлеуді қамтиды. Цель проекта: разработка научных и практических принципов и механизмов структурообразования и твердения фиброцементных фасадных изделий с использованием золы ТЭЦ, исследовании взаимодействия золы с цементной матрицей, а также создании экологически чистого и экономически эффективного способа переработки золы Жобаның мақсаты: ЖЭО күлін пайдалана отырып, талшықты цементтен жасалған қасбет бұйымдарының құрылымын қалыптастырудың және қатайтудың ғылыми-практикалық принциптері мен механизмдерін әзірлеу, сонымен қатар күлдің цемент матрицасымен әрекеттесуін зерттеу. Күлді өңдеудің экологиялық таза және үнемді әдісін жасау Методы исследования включают: Химический анализ: полный химический анализ спектра излучения определяется спектрофотометром Specord UV-VIS и определение анизотропных соединений золы осуществляется поляризационным микроскопом Leica ICH DM2500 будут использоваться для детального изучения химического состава золошлаков. Эти методы обеспечивают высокую точность при определении содержания ключевых компонентов в ЗШО. Термогравиметрический анализ проводиться для исследования химических и физико-химических процессов при высоких температурах в структуре золосодержащих фиброцементных смесей на термогравиметрическом анализаторе Q-1500D Рентгенофазовый анализ: Метод рентгеновской дифракции будет проводиться на дифрактометре ДРОН – 3М применяться для изучения фазового состава фиброцементных композиций, выявления кристаллических структур и оценки изменений, вызванных добавлением ЗШО. Механические испытания: Испытания на прочность, устойчивость к водопоглощению и морозостойкость будут проводиться по стандартам ГОСТ и ISO для строительных материалов. Это позволит оценить эксплуатационные характеристики разработанных композиций. Корреляционный анализ: Для оценки взаимосвязи между химическим составом ЗШО и механическими свойствами фиброцементных изделий будет применяться корреляционный анализ, который поможет установить степень влияния золошлаков на различные параметры фиброцемента. Зерттеу әдістері: Химиялық талдау: сәулелену спектрінің толық химиялық талдауы Specord UV-VIS спектрофотометрмен анықталады және күлдің анизотропты қосылыстарын анықтау Leica ICH DM2500 поляризациялық микроскоппен жүзеге асырылады күл қождарының химиялық құрамын егжей-тегжейлі зерттеу үшін қолданылады. Бұл әдістер күл-қож қалдықтарындағы негізгі компоненттердің құрамын анықтауда жоғары дәлдікті қамтамасыз етеді. Термогравиметриялық талдау Q-1500D термогравиметриялық анализаторда күл бар талшықты цемент қоспаларының құрылымында жоғары температурадағы химиялық және физика-химиялық процестерді зерттеу үшін жүргізіледі. Рентгендік фазалық талдау: рентгендік дифракция әдісі ДРОН – 3М дифрактометрде жүргізіледі талшықты цемент композицияларының фазалық құрамын зерттеу, кристалдық құрылымдарды анықтау және күл-қож қалдықтарының қосылуынан туындаған өзгерістерді бағалау үшін қолданылады. Механикалық сынақтар: беріктік, суды сіңіруге төзімділік және аязға төзімділік сынақтары құрылыс материалдары үшін МемСт және ISO стандарттары бойынша жүргізіледі. Бұл әзірленген композициялардың өнімділік сипаттамаларын бағалауға мүмкіндік береді. Корреляциялық талдау: күл-қож қалдықтарының химиялық құрамы мен талшықты цемент өнімдерінің механикалық қасиеттері арасындағы байланысты бағалау үшін күл-қождардың талшықты цементтің әртүрлі параметрлеріне әсер ету дәрежесін анықтауға көмектесетін корреляциялық талдау қолданылады. Полученные результаты и новизна 1. Проведён комплексный химический и минералогический анализ золы, включающий определение содержания основных оксидов, фазового состава и структурных особенностей, влияющих на её активность. 2. Установлена пригодность золы различных ТЭЦ в качестве эффективной минеральной добавки для фиброцементных композитов и выявлены её функциональные преимущества. 3. Разработаны оптимальные дозировки золы и сформирована экспериментально подтверждённая рецептура золофиброцементной смеси с улучшенными физико-механическими характеристиками. 4. Исследованы реологические свойства смесей и оптимизирована технология их приготовления, что обеспечило повышение однородности, стабильности и технологичности композитов. Научная новизна 1. Научно обоснована взаимосвязь химико-минералогического состава золы с её влиянием на формирование структуры и свойств фиброцементных композитов, что позволило определить эффективные дозировки и направления её применения. 2. Установлены механизмы влияния золы и волокнистого наполнителя на реологическое поведение и процессы структурообразования смесей, что стало основой для разработки усовершенствованной технологии получения золофиброцементных материалов. Алынған нәтижелер және зерттеудің жаңалығы 1. Негізгі оксидтердің құрамын, фазалық құрамын және оның белсенділігіне әсер ететін құрылымдық ерекшеліктерін анықтауды қамтитын күлдің кешенді химиялық және минералогиялық талдауы жүргізілді. 2. Талшықты цемент композиттері үшін тиімді минералды қоспа ретінде әртүрлі ЖЭО күлінің жарамдылығы анықталды және оның функционалдық артықшылықтары анықталды. 3. Күлдің оңтайлы дозалары әзірленді және физика-механикалық сипаттамалары жақсартылған күл-талшықты цемент қоспасының эксперименталды расталған формуласы жасалды. 4. Қоспалардың реологиялық қасиеттері зерттеліп, оларды дайындау технологиясы оңтайландырылды, бұл Композиттердің біртектілігін, тұрақтылығы мен технологиялылығын арттыруды қамтамасыз етті. Ғылыми жаңалық 1. Күлдің химиялық-минералогиялық құрамының талшықты цемент композиттерінің құрылымы мен қасиеттерінің қалыптасуына әсерімен байланысы ғылыми негізделген, бұл тиімді дозалар мен оны қолдану бағыттарын анықтауға мүмкіндік берді. 2. Күл мен талшықты толтырғыштың реологиялық мінез-құлыққа және қоспалардың құрылымын қалыптастыру процестеріне әсер ету механизмдері белгіленді, бұл күл-талшықты цемент материалдарын алудың жетілдірілген технологиясын жасауға негіз болды. 1. Химический и минералогический состав золы, включая содержание оксидов SiO₂, Al₂O₃, CaO, Fe₂O₃ и степень аморфности. 2. Оптимальные дозировки золы, обеспечивающие улучшение прочности, плотности, трещиностойкости и долговечности фиброцементных композитов. 3. Реологические показатели смесей, характеризующие удобоукладываемость, вязкость, водоудерживающую способность и отсутствие расслаиваемости. 4. Физико-механические свойства готовых образцов, такие как предел прочности при изгибе и сжатии, водостойкость, морозостойкость и эксплуатационная стабильность. 5. Экономические показатели, связанные с частичной заменой цемента и минеральных наполнителей золой, что снижает себестоимость продукции и ресурсные затраты. 1. Күлдің химиялық және минералогиялық құрамы, соның ішінде SiO₂, Al₂O₃, CaO, Fe₂O₃ оксидтерінің құрамы және аморфтылық дәрежесі. 2. Талшықты цемент композиттерінің беріктігін, тығыздығын, жарыққа төзімділігін және беріктігін жақсартуды қамтамасыз ететін күлдің оңтайлы дозалары. 3. Жұмыс қабілеттілігін, тұтқырлығын, суды ұстап тұру қабілетін және стратификацияның болмауын сипаттайтын қоспалардың реологиялық көрсеткіштері. 4. Иілу және қысу беріктігі, суға төзімділік, аязға төзімділік және пайдалану тұрақтылығы сияқты дайын үлгілердің физикалық-механикалық қасиеттері. 5. Цемент пен минералды толтырғыштарды күлмен ішінара ауыстырумен байланысты экономикалық көрсеткіштер, бұл өнімнің өзіндік құны мен ресурстық шығындарды азайтады. На текущем этапе проект находится в стадии выполнения, и согласно календарному плану показатели результативности на отчетный период не предусмотрены. Оценка степени внедрения и отражение достигнутых результатов будут представлены в последующие годы в соответствии с графиком реализации проекта. Ағымдағы кезеңде жоба орындалу сатысында және күнтізбелік жоспарға сәйкес есепті кезеңге нәтижелілік көрсеткіштері көзделмеген. Іске асыру дәрежесін бағалау және қол жеткізілген нәтижелерді көрсету Жобаны іске асыру кестесіне сәйкес кейінгі жылдары ұсынылатын болады. 1. Повышение физико-механических свойств фиброцементных материалов за счет оптимального использования золы с корректно подобранным химическим и минералогическим составом. 2. Снижение производственных затрат благодаря замещению части цемента золой-уносом, позволяющему уменьшить расход вяжущего и энергоемкость производства. 3. Улучшение технологичности смесей за счет оптимизованных реологических характеристик, что обеспечивает стабильность структуры, отсутствие расслаиваемости и повышение качества готовой продукции. 4. Экологический эффект, выражающийся в вовлечении техногенных отходов ТЭЦ в производство строительных материалов и сокращении нагрузки на полигоны золошлаков. 1. Дұрыс таңдалған химиялық және минералогиялық құрамы бар күлді оңтайлы пайдалану арқылы талшықты цемент материалдарының физика-механикалық қасиеттерін арттыру. 2. Цементтің бір бөлігін күлмен алмастырудың арқасында өндіріс шығындарын азайту, бұл тұтқыр шығынды және өндірістің энергия сыйымдылығын азайтуға мүмкіндік береді. 3. Құрылымның тұрақтылығын, стратификацияның болмауын және дайын өнімнің сапасын арттыруды қамтамасыз ететін оңтайландырылған реологиялық сипаттамалар арқылы қоспалардың өнімділігін жақсарту. 4. ЖЭО-ның техногендік қалдықтарын құрылыс материалдарын өндіруге тартудан және күл-қож полигондарына жүктемені қысқартудан көрінетін экологиялық әсер Разработанные золофиброцементные композиции могут использоваться: • в производстве фиброцементных листов, панелей и плит; • при изготовлении тонкостенных строительных изделий (сайдинг, фасадные панели, подконструкции); • в энергосберегающих и легких строительных системах; • для производства архитектурных и декоративных элементов; • в технологиях, требующих повышенной трещиностойкости, долговечности и стойкости к агрессивным средам; • на предприятиях переработки золошлаковых отходов как направление промышленной утилизации. Әзірленген күл талшықты цемент композицияларын қолдануға болады: • талшықты цемент парақтарын, панельдер мен плиталарды өндіруде; • жұқа қабырғалы құрылыс бұйымдарын жасау кезінде (сидинг, қасбеттік панельдер, ішкі құрылымдар); • энергияны үнемдейтін және жеңіл құрылыс жүйелерінде; • сәулет және сәндік элементтерді өндіру үшін; • жоғары жарыққа төзімділікті, беріктікті және агрессивті ортаға төзімділікті қажет ететін технологияларда; • күл-қож қалдықтарын қайта өңдеу кәсіпорындарында өнеркәсіптік кәдеге жарату бағыты ретінде. |
||||
| UDC indices | ||||
| 692.232.44 | ||||
| International classifier codes | ||||
| 67.09.91; | ||||
| Key words in Russian | ||||
| отдохы золы ТЭЦ; фиброцементные панели и плиты; фиброцементная смесь; водостойкость; морозостойкость; химические добавки; прочность; | ||||
| Key words in Kazakh | ||||
| ЖЭО күлі қалдықтары; цемент панельдері мен плиталары; талшықты цемент қоспасы; суға төзімділік; аязға төзімділік; химиялық қоспалар; беріктік; | ||||
| Head of the organization | Кульдеев Ержан Итеменович | Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор | ||
| Head of work | Бек Айман Аскаркызы | Ph.D / - | ||