Energy-saving technology of silicate pressed material with use of micro-porous silica-earth raw materials

Authors

  • Я.О. Ляшок Донецький національний технічний університет, Луцьк, Україна Author
  • С.В. Подкопаєв Донецький національний технічний університет, Луцьк, Україна Author
  • О.І. Повзун Донецький національний технічний університет, Луцьк, Україна Author
  • С.О. Вірич Донецький національний технічний університет, Луцьк, Україна Author
  • В.В. Калиниченко Донецький національний технічний університет, Луцьк, Україна Author

DOI:

https://doi.org/10.33271/crpnmu/77.239

Keywords:

energy saving, silicate pressed material, natural zeolite, autoclaving

Abstract

Purpose. Research on the possibility of producing a silicate material that hardens under reduced parameters of autoclave processing, due to the introduction of natural zeolite into the raw material mixture. The methods. To solve the problems set in the work, following methods were used:generalization and analysis of theoretical and experimental data of domestic and foreign authors; analytical studies of raw materials (chemical, mechanical and physical-mechanical methods); laboratory experiment using physical and mechanical tests. The study of the properties of raw materials was carried out according to standardized methods. Findings. It has been proven that natural zeolite is an effective component of silicate pressed materials for reducing heat energy consumption during their autoclaving. It was established that with a low zeolite content, the compressive strength of lime-zeolite stone practically does not differ from the strength of limestone-sandstone. A study of the influence of the autoclave treatment regime on the strength of silicate pressed concrete, which was made using a lime-zeolite binder, was carried out. It has been experimentally confirmed that the strength-to-strength ratio of pressed silicate material on a lime-zeolite binder (compared to a similar pressed silicate material on a lime-sand binder) depends to a lesser extent on the water vapor pressure during autoclaving. The originality. The dependences of the compressive strength limit of samples-beams made of lime-zeolite binder at different mass ratios of lime:siliceous component, as well as the dependence of the compressive strength limit of silicate pressed materials on a lime-zeolite binder on water vapor pressure during autoclave processing. Practical implementation. The results of the research can be used at enterprises of the building materials industry in the production of silicate bricks. Replacing natural quartz sand with natural zeolite reduces the production cost of lime-zeolite binder, and the reduction of water vapor pressure during autoclaving of silicate pressed material on lime-zeolite binder reduces the consumption of high-value natural gas.

References

1. Денисюк, С.П. (2013) Формування політики підвищення енергетичної ефективності – сучасні виклики та європейські орієнтири. Енергетика, економіка, технології, екологія, 2, 7−23.

2. Радченко, М.І., & Макарова, О.В. (2015). Стан проблеми енергозбереження в будівельній промисловості. Наукові праці Чорноморського державного університету імені Петра Могили комплексу «Києво-Могилянська академія» , 261 (249) , 10−13.

3. Шабанова, Г.М., & Кисельова, Н.А. (2016). Підвищення ефективності у технології автоклавних силікатних матеріалів. Науковий вісник будівництва, 86(4),176−181.

4. Ворожбіян, М.І., Шабанова, Г.М., & Кисельова, С.О. (2013). Дослідження впливу кремнеземвмісного шламу на фізико-механічні властивості силікатних виробів. Збірник наукових праць Української державної залізничного транспорту, 136 , 393−394.

5. Кострикін, О.В., & Кисельова, С.О. (2018). Можливість утилізації твердих промислових відходів та енергозбереження при виробництві силікатної цегли. Актуальні питання енергозбереження як вимога безпеки життєдіяльності: збірник матеріалів Міжнародної науково-практичної конференції Київ, Основа, 215−220.

6. Михайлов, В.А., Виноградов, Г.Ф., Курило, М.В., Михайлова, Л.С., Шунько, В.В., Шевченко, В.І., Грінченко, О.В., Гелета, О.Л., & Щербак, Д.М. (2007). Неметалічні корисні копалини України: підручник . ВЦ «Київський університет».

7.Сивий, М.Я. (2022) Ресурсна база адсорбційної сировини (цеолітів) в Україні. Професор Юрій Полянський: від плакорів Поділля до засніжених Альп: матеріали Всеукраїнського онлайн-семінару, приуроченого 130-річчю з дня народження географа, геолога, археолога Полянського Юрія Івановича, Тернопіль, Вектор, 101–108.

8. Мільович, С.С., Гомонай, В.І., Ковальчікова, А., Шепа, І., Молчанова, Ж., Барчій, І.Є., Павлюк, В.В., & Стерчо, І.П. (2019). Хімічний склад і кристалічна структура природного клиноптилоліту Сокирницького родовища та його модифікованих форм. Науковий вісник Ужгородського університету, 2 (42),73−60.

9. Білецький, В.С. (2013). Мала гірнича енциклопедія: у 3 т, Т. 3: С – Я . Донецьк: Східний видавничий дім.

Published

2020-01-01

Issue

Section

Статті