03.02.2021, 12:58
КНЦ РАН
1
1,1 тыс

В Кольском научном центре нашли способ добывать керамическое сырье из металлургических шлаков

❋ 4.2

Отходов горно-металлургической промышленности в нашей стране очень много, а вот вторичное их использование развито слабо. В Кольском научном центре нашли способ добычи керамического сырья для строительных нужд из хвостов обогащения и металлургических шлаков. Это отчасти поможет решить и экологические проблемы некоторых регионов, находящихся за полярным кругом.

В Кольском научном центре нашли способ добывать керамическое сырье из металлургических шлаков / ©Getty images / Автор: Telestis Scaevinius

Объем складируемых отходов предприятий горно-металлургического комплекса в России соизмерим с потребностью промышленности строительных материалов в минеральном сырье. Но сегодня используется не более 5-8 процентов этих отходов. Одно из перспективных направлений их использования, в частности хвостов обогащения и металлургических шлаков, — получение керамических строительных материалов. На основе этих хвостов в Кольском научном центре и предлагают добывать глину для строительных нужд. Статья об этом опубликована в журнале Applied Sciences.

Мурманская область не располагает крупными месторождениями высокопластичных каолиновых глин – качественного традиционного сырья для производства керамики. В то же время наличие больших ресурсов техногенного сырья – хвостов обогащения руд и металлургических шлаков – создает предпосылки для широкого развития производства керамических строительных материалов.

Полученные из промышленных отходов керамические изделия / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Потенциальное техногенное сырье для керамического производства расположено вблизи транспортных артерий, в районах с достаточно развитой инфраструктурой. Утилизация отходов в строительные материалы направлена на решение экологических проблем региона, улучшение жилищных условий населения, создание дополнительных рабочих мест. При получении керамических изделий из вторичного сырья экономическая эффективность будет заключаться в снижении платы за сырье и предотвращении экологического ущерба.

А еще применение вторичного сырья снизит потребность в первичных минерально-сырьевых ресурсах, и кроме того, отпадет необходимость в специализированных карьерах по разработке глин, которые сильно портят внешний вид природных ландшафтов. Основное преимущество развиваемой научно-технической идеи заключается в том, что компоненты шихт керамических материалов — это исключительно отходы, первичное сырье не используется.

Промышленные отходы под микроскопом / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Учеными из Кольского научного центра описан способ получения керамических строительных материалов полусухого прессования на основе отвального шлака медно-никелевого производства в смеси с хвостами обогащения апатит-нефелиновых руд и железистых кварцитов.

Они показали, что применение давления прессования 100 МПа и температуры обжига 1050 градусов Цельсия позволяет получить стеновой клинкерный кирпич, а при температуре обжига 1100 градусов и давлении прессования 20-100 МПа – дорожный клинкерный кирпич. Ученые также предложили способ повышения морозостойкости керамических материалов до 200 циклов. Результаты исследований позволяют говорят о перспективности применения керамических строительных материалов в условиях Арктики.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
КНЦ РАН
Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

10 сентября, 14:47
Татьяна Зайцева

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.

11 сентября, 06:57
Елизавета З.

Американская компания Rocket Lab создала солнечный элемент Inverted Metamorphic (IMM) Apex без германиевой подложки. Он заметно легче прежних, но сохранил высокую эффективность. Предназначен элемент для космических аппаратов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

8 сентября, 12:27
Росатом

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.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

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?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

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.

19 августа, 18:31
Александр Березин

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Идеи прессования отходов, шлаков и т.д., бродят с 1980-х годов. Я еще помню как шлаки ТЭЦ пытались на гидропрессе сжимать в кирпичи даже безо всякого обжига. Рез-ты чаще всего почему-то неутешительны. Из отходов и шлаков что-то не получается сделать конфетку. Похоже, лучшее на что годятся шлаки и отходы - подсыпка на грунтовые дороги, или вместо песка.