Пермские узнали, как получить керамические кирпичи с помощью отходов лесной промышленности
Керамическая промышленность занимается производством любой продукции из глины. К ней относятся кирпичи, черепица, огнеупорные материалы и различные гончарные изделия. Для получения эффективных строительных материалов из керамики помимо глины в составе также используют выгорающие добавки, такие как молотый уголь, торф и древесные опилки. Они повышают пористость материала и обеспечивают его равномерный обжиг. Ученые Пермского Политеха изучили возможность применения в качестве таких добавок техногенного сырья из промышленных отходов, например, от предприятий целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей отрасли. Такое решение увеличит сферу их повторного использования, а также расширит рецептуру получения керамических кирпичей и блоков в строительстве.
Статья с результатами опубликована в сборнике «Инновации в строительстве. Технологии КНАУФ». Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Выгорающие добавки в составе глинистой смеси создают необходимую пористость, повышают равномерность обжига во всем объеме керамического материала, а также снижают расход топлива и затрачиваемое на обжиг время. Некоторые такие добавки, в зависимости от условий их образования, могут также оказывать дополнительное действие – делать глиняную массу более пластичной и технологичной. Эти свойства во многом определяют правильность формы и качество готового изделия. Поэтому внедрение новых типов компонентов в изготовление керамической продукции требует их подробных исследований.
Ученые Пермского Политеха изучили, как техногенные выгорающие добавки из промышленных отходов влияют на свойства глинистого сырья. Конкретно рассматривали гидролизный лигнин, который образуется при обработке древесины хвойных и лиственных пород, и скоп, получаемый в результате очистки сточных вод производства бумаги и картона.
Эти отходы характеризуются как неопасные, однако их ежегодное формирование в многотоннажном объеме оказывает серьезную нагрузку на экологическую систему. Одним из вариантов их вторичного использования может стать производство строительных материалов в виде керамических кирпичей и блоков.
Политехники исследовали химический состав лигнина и скопа, а также основного компонента – умеренно пластичного легкоплавкого глинистого сырья. Далее, чтобы выявить наибольшее допустимое содержание добавок в керамической массе и оценить их взаимное влияние на конечные свойства изделий, подготовили лабораторные составы. У образцов определяли пластичность и формовочные свойства, а также поведение материала в зависимости от различной температуры обжига – его водопоглощение, плотность и усадку.
«Мы выяснили, что добавление техногенных компонентов более 25 процентов оказывает существенное отрицательное влияние на пластичность и формовочные свойства глины. Оптимальным содержанием гидролизного лигнина оказалось 11-12 процентов от массы глинистого сырья и при температуре обжига в пределах от 980 до 1040°С. А скопа – 13-14 процентов в пределах от 1000 до 1020С. Соблюдение таких параметров позволит получить керамическую продукцию с требуемыми характеристиками и качеством материала», – поделился Виталий Шаманов, доцент кафедры «Строительный инжиниринг и материаловедение», и.о. декана строительного факультета ПНИПУ, кандидат технических наук.
Исследование ученых Пермского Политеха подтвердило, что отходы промышленности, такие как гидролизный лигнин и скоп механической очистки сточных вод, могут рассматриваться как техногенное сырье для комплексной модификации строительных керамических материалов. Это позволит расширить сырьевую базу для получения кирпичей и блоков в строительстве, а также снизить техногенную нагрузку на окружающую среду.
Telegram 
Дзен 
VK Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.
Ученые из МФТИ с коллегами из МГУ построили аналитическую теорию вихря Абрикосова, оказавшегося внутри отдельного зерна сверхпроводящей пленки. Это микроскопический вихрь электрического тока, который течет внутри сверхпроводника второго рода вокруг крошечной несверхпроводящей области ядра вихря.
Мужской пол плода связан с повышенным риском трудных родов, причем как у человека, так и у других видов млекопитающих, выяснили авторы нового исследования. Мало того, вынашивание сыновей более затратно для женского организма, чем вынашивание дочерей. Однако с точки зрения эволюции эти риски оправданны.
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.
В Нидерландах 7 сентября открылся крупнейший в Европе комплекс по улавливанию углекислого газа. При этом храниться углекислый газ будет в Норвегии.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно