К вопросу получения форстеритсодержащего литья из хвостов бороизвлечения и стеклобоя электродуговым способом
Автор: Кондратенко А.С., Буянтуев В.Т., Иванов А.А., Хардаев П.К., Заяханов М.Е.
Журнал: Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления @vestnik-esstu
Рубрика: Строительные материалы и изделия (технические науки)
Статья в выпуске: 2 (93), 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье проводится исследование характеристик техногенных отходов в виде хвостов бороизвлечения (Китай) и стеклобоя для установления возможности их совместного использования как сырьевой композиции при производстве каменного форстеритсодержащего литья электродуговым способом. Исследования гранулометрического элементного, химического и минералогического состава сырьевых материалов выполнялись с помощью дисперсионно-гравиметрического, УФ-вид-спектроскопи-ческого, микроскопического, энергодисперсионного, а также рентгенофазового анализов. В ходе исследования были установлены истинная плотность, удельная поверхность, гранулометрический, элементный, химический и минералогический (РФА) составы сырья, а также вычислен модуль кислотности расплава, составивший Mk =2,04, что позволяет получать литье из двухкомпонентной шихты (хвосты-стеклобой), представленной процентным соотношением 70:30. В процессе электродугового плавления сырьевой композиции получено форстеритсодержащее каменное литье, представляющее собой застывший расплав заданной геометрической формы из форстерита (Mg2SiO4) во вмещающей его стеклофазе. Таким образом, проведенный комплекс исследований свидетельствует о пригодности техногенных отходов, представленных хвостами бороизвлечения и стеклобоем для получения из них расплава электродуговым способом, с дальнейшей выработкой из него форстеритсодержащего каменного литья.
Хвосты бороизвлечения, стеклобой, плотность, гранулометрия, удельная поверхность, элементный, химический, минералогический состав, модуль кислотности, электродуговое плавление, форстеритсодержащее каменное литье
Короткий адрес: https://sciup.org/142241930
IDR: 142241930 | DOI: 10.53980/24131997_2024_2_100
Список литературы К вопросу получения форстеритсодержащего литья из хвостов бороизвлечения и стеклобоя электродуговым способом
- Аганов А.А., Глухов С.Ю., Журкович В.В. и др. Обращение с твердыми коммунальными и промышленными отходами. Вопросы моделирования и прогнозирования. - СПб.: Лань, 2023. - 352 с.
- Никольский К. С., Сачков А. Н. Твердые промышленные, бытовые и сельскохозяйственные отходы. Их свойства и переработка. - М.: ВНИПТИОУ, 2008. - 116 с.
- 3.Morachevskii A.G. Henri Moissan (To 150th Anniversary of His Birthday) // Russian Journal of Applied Chemistry, 2002. - N 75 (10). - P. 1720-1722. - D0I:10.1023/A:1022268927198.
- Liu L., Liu P., He G. Ignition and combustion characteristics of compound of magnesium and boron // J. Therm. Analitical. Calorim, 2015. - Vol. 121, N 3. - P. 1205-1212.
- Немодрук А.А., Каралова З.К. Аналитическая химия Бора. - М.: Наука, 1964. - С. 283.
- Bisikirske D., Blumberga D., Vasarevicius S. et al. Multicriteria Analysis of Glass Waste Application // Environmental and Climate Technologies. 2019. - Vol. 23, N 1. - P. 152-167. - DOI: 10.2478/rtuect-2019-0011.
- Sadiqul Islam G.M. [et al.]. Waste glass powder as partial replacement of cement for sustainable concrete practice // International Journal of Sustainable Built Environment. - 2017. - N 6. - P. 37-44. - DOI: 10.1016/j ij sbe.2016.10.005.
- Саркисов П.Д., Чернякова Р.М., Петров П.Д. Извлечение стекла из твердых городских отходов // Стекольная промышленность. - 1986. - Вып. 8. - С. 13-15.
- Buyantuev S. L., Guiling N., Kondratenko A. S. et al. Waste Industrial Processing of Boron-Treated by Plasma Arc to Produce the Melt and Fiber Materials // Lecture Notes in Electrical Engineering 365. - 2016. - Chapter 38.
- Andrianov N.T., Strel'nikova S.S., Dyagilets S.M. Forsterite ceramics based on sol-gel powders // Стекло и керамика. - 2004. - N 1. - P. 15-17.
- Зу Х., Вей И., Денг Ч. Синтез MgO-SiC-C огнеупорного композитного порошка на основе форстерит-С сырья // Огнеупоры и техническая керамика. - 2011. - № 1-2. - С. 84-86.
- Nguyen M., Sokolar R. The influence of the raw materials mixture on the properties of forsterite ceramics // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2018. - Vol. 385. - P. 012039.
- Шеховцов В.В., Волокитин О.Г., Ушков В.А. и др. Получение стеклокерамики системы MgO-SiO2 методом плазменной плавки // Письма в ЖТФ. - 2022. - Т. 48, вып. 24. - C. 15-18. - DOI: 10.21883/PJTF.2022.24.54017.19278.
- Гавриленко В.В. Современные методы исследования минералов, горных пород и руд. - СПб.: Изд-во СПб. горного ин-та, 1997. - 137 с.
- Burgess S., Li Xiaobing, Holland J. High spatial resolution energy dispersive X-ray spectrometry in the SEM and the detection of light elements including lithium // Microscopy and Analysis. - John Wiley & Sons, Ltd. - 2013. - Vol. 27 (4). - P. 8-13.
- Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Строительные материалы из отходов промышленности. - М.: Феникс, 2007. - С. 368.
- Кетов А.А., Кетова Г.Б., Пузанов А.И. и др. Стеклобой как сырье для получения теплоизоляционного материала // Экология и промышленность России. - 2002. - № 8. - С. 17-20.
- Китайгородский И. И., Сильвестрович С. И. Справочник по производству стекла. - М.: Гос. изд-во литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1963. - С. 1130.
- Саркисов П. Д. Направленная кристаллизация стекла - основа получения многофункциональных стеклокристаллических материалов. - М.: Изд-во РХТУ им. Д. И. Менделеева, 1997. - 218 с.
- Буянтуев С. Л., Кондратенко А. С. Исследование физико-химических свойств минеральных волокон, полученных с помощью электромагнитного технологического реактора // Вестник ВСГУТУ. -2013. - № 5 (44). - С. 123-129.
- Никифоров А.А., Маслов Е.А., Скрипникова Н.К. и др. Исследование плазменной технологии получения силикатных тугоплавких расплавов // Теплофизика и аэромеханикаю - 2009. - Т. 16. - № 1. -С. 159-163.
- Волокитин О.Г., Верещагин В.И. Особенности физико-химических процессов получения высокотемпературных силикатных расплавов // Известия вузов. Химия и химическая технология. - 2013. - Т. 56, № 8. - С. 71-76.
- Буянтуев С.Л., Урханова Л.А., Хмелев А.Б. и др. Переработка золошлаковых отходов электродуговой плазмой для получения композиционных строительных материалов // Вестник ВСГУТУ. -2016. - № 4 (61). - С. 19-27.
- Шеховцов В.В., Скрипникова Н.К., Кунц О.А. Плазменная технология синтеза форстеритового материала // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2023. -Т. 25, № 1. - С. 166-175. - DOI: 10.31675/1607-1859-2023-25-1-166-175.
- Буянтуев С.Л., Урханова Л.А., Кондратенко А.С. и др. Исследование свойств базальтоволок-нистых полужестких плит, полученных с помощью электромагнитного технологического реактора // Вестник ВСГУТУ. - 2015. - № 1 (52). - С. 44-51.
- Хан Б.Х., Строщенко М.Б. Оценка технологических характеристик петрургических расплавов при использовании пироксенового модуля // Сб. ст. «Проблемы каменного литья». - Киев: Наукова Думка, 1975. - С. 184-192.
- Худякова Л.И., Буянтуев С.Л., Буянтуев В.Т. Местное сырье для производства минерального волокна // Строительные материалы. - 2022. - № 12. - С. 6-9. - DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2022-809-12-6-9.
- Буянтуев С.Л., Кондратенко А.С., Буянтуев В.Т. и др. К вопросу получения каменного литья из базальта местного месторождения электродуговым способом // Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления. - 2023. - № 4 (91). - С. 87-95.