Отходы обогащения железистых кварцитов как структурный компонент мелкозернистого бетона
Автор: Макеев А.И.
Журнал: Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления @vestnik-esstu
Рубрика: Строительные материалы и изделия (технические науки)
Статья в выпуске: 3 (94), 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье дается характеристика проблемной ситуации с накоплением отходов получения (хвостов обогащения) железорудного концентрата из железистых кварцитов на АО «Олкон» (Мурманская обл.). Ставится задача строительно-технологической утилизации хвостов обогащения в качестве компонента мелкозернистого бетона. Представлены результаты диагностики хвостов обогащения и их тестирования как участников процессов структурообразования мелкозернистого бетона в сравнении с кварцевым песком Оленегорского карьера. Показано, что замена природного песка на хвосты обогащения в исходном виде приводит к снижению прочности вследствие недоуплотнения смеси при принятых режимах виброуплотнения. Вместе с тем использование молотых хвостов обогащения в составе композиционного вяжущего обеспечивает рост прочности бетона по сравнению с бетоном на «чистом» цементе и повышение эффективности использования клинкерной части вяжущего в формировании прочности бетона на 57-58 %. Предложены рекомендации по составу мелкозернистого бетона класса В40 для изготовления вибропрессованных изделий городского благоустройства (тротуарная плитка, бордюрный камень и т. д.). Раскрываются перспективы дальнейших исследований в направлении строительно-технологической утилизации хвостов обогащения железистых кварцитов как фактора формирования биосферно-совместимой среды жизнедеятельности в регионе.
Железнорудное сырье, хвосты обогащения, строительно-технологическая утилизация, мелкозернистый бетон, оптимизация состава, прочность при сжатии
Короткий адрес: https://sciup.org/142242290
IDR: 142242290 | DOI: 10.53980/24131997_2024_3_63
Список литературы Отходы обогащения железистых кварцитов как структурный компонент мелкозернистого бетона
- Чернышов Е.М., Акулова И.И. Строительно-технологическая утилизация многотоннажных отходов отраслей промышленности как основа формирования чистой биотехносферно-совместимой региональной среды // Устойчивое развитие региона: архитектура, строительство, транспорт: материалы VI Междунар. научно-практ. конф. - Тамбов: Изд-во Першина Р.В., 2019. - С. 85-89.
- Хохуля М.С., Гершенкоп А.Ш. Переработка отходов обогащения ОАО «Олкон» // Проблемы рационального использования природного и техногенного сырья Баренцева региона в технологии строительных и технических материалов. - Архангельск: Институт экологических проблем Севера Архангельского НЦ УрО РАН, 2010. - С. 97-100.
- Крашенинников О. Н., Гришин Н.Н., Калинкин А.М. и др. Перспективы развития минеральной базы Кольского региона и производства местных строительных материалов // Север и рынок: формирование экономического порядка. - 2014. - № 5 (42). - С. 39-43.
- Брянцева Н.Ф., Глухова Р.Н., Адеишвили Л.О. Автоклавный силикатный материал из отходов горнодобывающей промышленности // Силикатные материалы из минерального сырья и отходов промышленности. - Л.: Наука, 1982. - С. 3-10.
- Потамошнева Н.Д., Чернышов Е.М. Тонкодисперсные хвосты обогащения железных кварцитов КМА - сырье для широкой номенклатуры строительных материалов синтезного твердения // Достижения строительного материаловедения: сб. науч. ст., посв. 100-летию со дня рождения П.И. Боженова. - СПб.: Изд-во СПбГАСУ, 2004. - С. 102-108.
- Брянцева Н.Ф., Крашенинников О.Н., Сухорукова Р.Н. Отходы обогащения // Строительные и технические материалы из минерального сырья Кольского п-ова. Ч. 1. - Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2003. - С. 170-182.
- Суворова О.В., Лащук В.В., Макаров Д.В. и др. Исследование отходов обогащения железистых кварцитов как сырья для получения строительной керамики // Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. - 2012. - № 9. - С. 366-369.
- Bessmertny V., Zdorenko, N., Bondarenko M. et al. Possibility of Using Enrichment Tailings of KMA Ferruginous Quartzite in the Production of Ceramic Building Materials // Glass and Ceramics. - 2024. - N 81.
- Лесовик Р.В. К выбору техногенных песков для получения композиционных вяжущих и мелкозернистых бетонов // Технологии бетонов. - 2015. - № 1-2. - С. 60-63.
- Long J., Yang K., Wang Sh. et al. New insights into the contribution of quartz powder byproduct from manufactured sand to the performance of cementitious materials // Journal of Thermal Analysis and Calo-rimetry. - 2023. - Vol. 148, N 10. - P. 4105-4117.
- Макеев А.И. Отсевы дробления гранита как компонентный фактор формирования структуры бетона. Ч. II. Экспериментальные исследования структурообразующего потенциала // Строительные материалы. - 2024. - № 1-2. - С. 59-66.
- Акулова И.И., Артамонова О.В., Гончарова М.А. и др. Научная школа академика РААСН Е.М. Чернышова (памяти учителя). Ч. 2. Научно-практические разработки // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2023. - № 1 (69). - С. 47-67.
- Чернышов Е.М., Акулова И.И., Гончарова М.А. и др. Концепция, методология и прикладные решения проблемы строительно-технологической утилизации техногенных отходов // Известия высших учебных заведений. Строительство. - 2020. - № 8. - С. 70-91.
- Куляев П.В., Цыбина Р.З., Белов В.В. и др. Вопросы оптимизации зернового состава мелкозернистых бетонов // Актуальные проблемы строительной отрасли и образования-2023: сб. докл. IV Нац. науч. конф. - М.: Изд-во НИУ МГСУ, 2024. - С. 199-203.
- Шмитько Е.И., Верлина Н.А. Процессы пресс-формования и их влияние на качество кирпича-сырца // Строительные материалы. - 2015. - № 10. - С. 5-7.
- Чернышов Е.М., Коротких Д.Н., Макеев А.И. Базовые положения механики проявления конструкционных свойств конгломератных строительных композитов. Ч. 2. Обзор результатов прикладных исследований по проблеме конструирования и синтеза структур современных высокотехнологичных бетонов // Известия высших учебных заведений. Строительство. - 2020. - № 9. - С. 48-57.
- Урханова Л.А., Лхасаранов С.А. Бадмаева Э.В. Исследование влияния минеральных добавок на свойства и фазовый состав композиционных вяжущих для сухих строительных смесей // Вестник ВСГУТУ. - 2021. - № 4. - С. 79-84.
- Хохуля М.С., Фомин А.В., Алексеева С.А. и др. Ресурсосберегающая технология получения гематитового концентрата из складированных хвостов обогатительного производства АО «Олкон» // Горный журнал. - 2020. - № 9. - С. 85-90.