Перспективи використання металізованих окатків в якості заповнювача для важких бетонів
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.096Ключові слова:
металізовані окатки, бетони для захисту від радіації, шлаки, шлами, техногенні відходи, технології ошматкування, зразки, міцність, щільністьАнотація
Мета. Аналіз можливостей застосування різного типу металізованих окатківу якості великого заповнювача для виробництва важкого бетону, зокрема для захисту від радіації. Методика. Проаналізовані існуючі технології ошматкування, які представлені брикетуванням, огрудкуванням (отриманням окатків) і високотемпературними процесами. Технологія виробництва окатків (найбільш раціональна безвипальна) дозволяє отримувати фракціонований матеріал кулястої форми з дрібнодисперсних матеріалів, що містять у своєму складі залізо (приблизно на 60 – 68%). Заміна частини великого заповнювача металізованими окатками підвищить міцність та густину (щільність), яка пропорційна його здатності поглинати γ-випромінювання. У якості зразків було взято бетонні куби розміром 10×10×10 см, виготовлені згідно з ДСТУ Б В.2.7–114 –2002, із витримкою для набуття ними марочної міцності протягом 28 діб. Результати. Для проведення експерименту були виготовлені 2 партії бетонної суміші. Для приготування замісу була відважена за допомогою електронних вагів необхідна на випробування кількість цементу марки М400, піску і крупного заповнювача (для першої партії – щебінь, для другої партії – щебінь з окатками). Коефіцієнт запасу суміші становив 20 %, фракція щебеню 20-40 мм, також використовувалися окатки ВАТ «Полтавський гірничо-збагачувальний комбінат (Ferrexpo Poltava Mining)» середнім діаметром - 15 мм. Наукова новизна. Запропоновано замінити частину великого заповнювача металізованими окатками, що надало так звану "рівномірну неоднорідність" бетонної суміші, збільшило густину (щільність), яка пропорційна здатності бетону поглинати γ-випромінювання, і в результаті поліпшило міцнісні властивості виготовлених з неї бетонних зразків-кубів. Практична значимість. Встановлено, щозаміна частини великого заповнювача окатками підвищує міцність затверділого бетону на 36 %, досить високий вміст заліза (65 %) в окатках дозволяє розглянути перспективу їх використання в бетонах для захисту від радіації при будівництві конструктивних елементів стратегічних об’єктів. Використання окатків, отриманих з відходів (шламів і шлаків) дасть можливість розширити не тільки номенклатуру будівельних матеріалів, а й галузі їх використання, знизити навантаження на навколишнє середовище.Посилання
Материалы из отходов металлургии. (2013, December11). Политехнический журнал Metal Journal . https://www.metaljournal.com.ua/materials-from-metallurgical-wastes/
Иванова, А.П., & Труфанова О.И. (2014).Анализ и перспективы применения эффективных ресурсосберегающих технологий в производстве бетона. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту «Наука та прогрес транспорту» , 5 (53), 150-156
Берсенев, И.С.,Берсенев Е.С., Колясников А.Ю., & Лопатин А.С. (2018). Производство окатышей как способ утилизации техногенных отходов. Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации, 1 (3), 37-41
Бижанов А. М. (2017). Обоснование выбора технологии производства и исследование металлургических свойств брикетов с целью повышения эффективности их использования в экстрактивных процессах черной металлургии . (Дисс. канд. техн. наук). Москва:МИСиС
Корчевский, А.Н., Назимко, Е.И., Самойлик,В.Г.,Серафимова, Л.И., Звягинцева, Н.А.,Симоненко,В.И.,& Холодов, К.А. (2019). Окускование минерального сырья и продуктов его переработки . Монография . Донецк:ГОУВПО «ДОННТУ»
Христич, О.В. (2001). Бетон електротехнічний металонасичений для захисту від іонізуючих випромінювань . (Автореф. дис. канд. техн. наук). Київ:Нац. ун-т буд-ва і архіт
Иванова, А.П., Барсукова, С.О., Халимендик, А.В., & Чумак, А.Н. (2019) Анализ и перспективы исследований влияния СВЧ – излучения на строительные растворы и бетоны. Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту им. Академика В. Лазаряна «Наука та прогрес транспорту», 3 (81), 121-129. http://nbuv.gov.ua/UJRN/vdnuzt_2019_3_12
Ferrexpo Poltava Mining. Історія. (2021). Офіційний сайт Полтавського ГЗК. https://www.ferrexpo.ua/
Бетони важкі. Технічні умови . (1997).ДСТУ Б В.2.7-43-9, чинний від 01.01.1997. Київ: Держкоммістобудування України
Суміші бетонні. Методи випробувань. (2002). ДСТУ Б В.2.7-114-2002, чинний від 31.01.2002 р. Київ: Держбуд України
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.
