магистрант Таскулова З.Б., к.т.н. Даулетияров М.С.

РГП «Южно-Казахстанский государственный университет им. М. Ауэзова», Казахстан, г. Шымкент

Влияние бокситового шлама на удельное поверхность цемента

В декабре 2012 года в Послании Главы государства народу страны была представлена Стратегия развития Республики Казахстан до 2050 года. Ее главная цель - создание общества благоденствия на основе сильного государства, развитой экономики и возможностей всеобщего труда, вхождение Казахстана в тридцатку самых развитых стран мира [1].

В настоящее время многие программы стратегии «Казахстан – 2050» направлены на ускорение научно-технического прогресса индустриально-инновационного развития  и  разработку  энерго- и ресурсосберегающих технологий и получения более эффективных строительных материалов [1].

Главной задачей промышленности строительных материалов является обеспечение строительства эффективными, ресурсосберегающими, экологически чистыми материалами и изделиями, изготовляемыми по малозатратным безотходным технологиям с максимальным использованием местного сырья и техногенных отходов [1-4].

Работа была направлена на применение отходов алюминиевого производства г.Павлодар в цементной промышленности..

Исследуемые сырьевые материалы – клинкер (АО «Шымкентцемент»), бокситовый шлам (отход алюминиевого завода города Павлодар). Сырьевые  материалы были изучены методом электронной микроскопии выполненных в Испытательной региональной лаборатории инженерного профиля «Конструктивные и биохимические материалы» (ИРЛИП «КиБМ») ЮКГУ им. М.Ауэзова на растровом электронном микроскопе РЭМ JSM-6490LV с максимальной увеличивающей способностью х300 000 раз (рисунок 1). Клинкер представлен алитовыми соединениями, что вполне соответствует его качеству.

Описание: F:\2017 - 386\386 - klinker - 10.bmpОписание: F:\2017 - 386\386 - shlam - 10.bmp

                          1- клинкер,                      2- бокситовый шлам.

Рисунок 1 – РЭМ снимки исследуемых сырьевых материалов

В белитовом шламе наблюдается белитовые соединение в виде округлых форм. В ходе исследовании выбраны следующие вещественные составы цемента:

1.     контрольный – 95% клинкер, 5% гипс;

2.     90% клинкер, 5% гипс, 5% бокситовый шлам;

3.     85% клинкер, 5% гипс, 10% бокситовый шлам;

4.     75% клинкер, 5% гипс, 20% бокситовый шлам;

5.     65% клинкер, 5% гипс, 30% бокситовый шлам.

Бокситовый шлам представляет из себя влажную суспензию в связи с чем перед вводам в состав цемента его надо тщательно просушить. После сушки он является тонко дисперсным порошком. Этот порошок применяли для помола цемента.

Все  составы были измельчены на вибрационной мельнице СВМ – 3.  Время помола составляло 15 минут. Была определена тонкость помола полученных цементов по удельной поверхности (ПСХ – К). Результаты тонкости помола по удельной поверхности и по составам приведены в таблице №1.

На оснований полученных результатов можно сделать следующие вывод: что с увеличением ввода бокситового шлама в состав цемента удельная поверхность увеличивается. Это можно объяснить тем, что составляющая клинкерная часть уменьшается, а бокситовый шлам сам себе является тонко дисперсным порошком.  

 

Таблица 1 -  Результаты удельной поверхности по составам

Состав цемента

Удельная поверхность, см2/г.

1.

контрольный – 95% клинкер, 5% гипс

3630

2.

90% клинкер, 5% гипс, 5% бокситовый шлам

3990

3.

85% клинкер, 5% гипс, 10% бокситовый шлам

4492

4.

75% клинкер, 5% гипс, 20% бокситовый шлам

4437

5.

65% клинкер, 5% гипс, 30% бокситовый шлам

4487

 

В связи с чем можно сказать, что применение бокситового шлама в качестве добавка к цементам для увеличение удельной поверхности считается целесообразным. 

 

 

Список использованной литературы

1.  Программа индустриально-инновационного развития Республики Казахстан. - Астана, 2012.

2.  Investigation into the Question of Complex Processing of Bauxites of the Srednetimanskoe Deposit /Loginova I.V. Kyrchikov A.V., Lebedev V.A., Ordon. S.F. Russian Journal of Non-Ferrous Metals 2013. Vol.54. №2, pp.143-147.

3.  Уфимцев В.М., Капустин Ф.Л., Пьячев В.А. Расширение потребления техногенного сырья в производстве цемента. Сборник докладов 3-го (XI) Международного совещания по химии и технологии цемента. Москва, 2009. – С.207-212.

4.  Суркова Т.Ю., Мукушева А.С., Юлусов С.Б. [и др.] // Комплексное

использование минерального сырья. 2011. №2. С. 86–91.