автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Наноструктурированное перлитовое вяжущее и пенобетон на его основе

004611977

На правах рукописи

МИРОШНИКОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

НАНОСТРУКТУРИРОВАННОЕ ПЕРЛИТОВОЕ ВЯЖУЩЕЕ И ПЕНОБЕТОН НА ЕГО ОСНОВЕ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 8 20Щ

004611977

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова»

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Строкова Валерия Валерьевна (БГТУ им. В.Г. Шухова, г. Белгород)

Официальные оппоненты

доктор технических наук, доцент Урханова Лариса Алексеевна

- кандидат технических наук

Аниканова Татьяна Викторовна

Ведущая организация - Липецкий государственный технический университет

Защита состоится 8 ноября 2010 г. 15— часов на заседании диссертационного совета Д 212.014.01 в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова по адресу:

308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46, БГТУ им. В.Г. Шухова, ауд. 242.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова

Автореферат разослан «8» октября 2010 г.

Ученый секретарь --—-

диссертационного совета р д. Смоляго

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Наиболее распространенным типом вяжущего на протяжении последнего столетия является цемент, который служит основным компонентом при производстве самого широкого спектра строительных материалов. Но, в связи с постоянным ростом цен и отрицательным влиянием его производства на экологию, возникает необходимость в переходе на использование бесцементных вяжущих негидратационного типа твердения на основе доступных сырьевых компонентов. Также достаточно актуальными являются проблемы энергосбережения и развития технологий по созданию эффективных теплоизоляционных материалов и конструкций.

Одним из путей решения данного комплекса проблем является переход на производство новых наноструктурированных вяжущих (НВ) и теплоизоляционных материалов на их основе.

Специфика наноструктурированных безклинкерных вяжущих негидратационного типа твердения, позволяет использовать в качестве основного сырьевого компонента широкий спектр кремнеземсодержащих пород, что дает возможность адаптировать технологию получения вяжущего в различных регионах. Перспективными, с точки зрения сырья для производства НВ, являются эффузивные породы, изначально обладающие избыточным запасом внутренней энергии и, как следствие, высокой химической активностью.

Работа выполнялась в рамках: гранта Президента РФ для поддержки молодых российских ученых МД-2906.2007.8 «Методологические принципы проектирования композиционных вяжущих при использовании нано-дисперных модификаторов с учетом типоморфизма сырья» на 2007-2008 гг.; программы «У.М.Н.И.К.» по теме «Разработка теплоизоляционного материала на основе наноструктурированного вяжущего» при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере; тематического план г/б НИР № 1.1.07 «Разработка фундаментальных основ получения композиционных вяжущих с использованием наносистем» на 2007-2011 гг.

Цель работы. Разработка наноструктурированного перлитового вяжущего (НПВ) негидратационного твердения и теплоизоляционного пенобетона на его основе.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка состава и оптимизация процесса получения НПВ;

- подбор комплексного пенообразователя с учетом особенностей вяжущего и разработка составов пенобетона на основе НПВ;

- подготовка нормативных документов для реализации теоретических и экспериментальных исследований в производственных условиях.

Внедрение результатов исследований.

Научная новизна. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения бесцементного наноструктурированно-го вяжущего на основе эффузивных кремнеземсодержащих пород кислого состава. Алюмосиликатное аморфизованное вещество с повышенным содержанием воды при минимальных энергозатратах позволяет синтезировать при мокрой механохимической активации вяжущие системы, имеющие высокую седиментационную устойчивость. Это возможно за счет содержания нанодисперсного компонента и формирования при помоле золя, а затем геля алюмокремниевой кислоты с последующим структурообразова-нием по полимеризационно-поликонденсационному механизму.

Установлена возможность получения наноструктурированных вяжущих перлитового состава с необходимым разжижением системы на стадии помола, что позволяет повысить эффективность процесса минерализации при получении пенобетона. ВяЖущее обладает тиксотропным характером течения переходящим в ньютоновское без дополнительного комплексного модифицирования. Данное явление обусловлено формированием саморегулирующейся системы за счет присутствия в сырье на ряду с кремнеземом, минеральных фаз, содержащих ионы щелочных металлов и глинозем.

Предложен механизм оптимизации НПВ при введении рационального количества лимонной кислоты, заключающийся в гидрофилизации поверхности частиц вяжущего и снижении ^-потенциала в присутствии модификатора за счет наличия полярных групп, что сопровождается снижением поверхностного натяжения на границе раздела фаз и пептизацией до первичных агрегатов. Снижение энергии коагуляционного контакта до величины, сравнимой с энергией теплового движения, приводит к повышению агрегативной устойчивости системы, изменению реологического характера течения со структурированного, на ньютоновский.

Выявлена корреляция между уровнем шума, издаваемого мельницей при производстве HB, и кинетикой помола сырья, заключающийся в том, что установившийся уровень шума соответствует режиму неэффективного помола. Этот факт позволяет регулировать время загрузки материала, что обеспечивает снижение энергозатрат на производство вяжущего, уменьшает технологический период перехода на новый вид сырья, а также дает возможность осуществлять контроль технологического процесса.

Практическое значение. Разработаны составы для производства се-диментационно-устойчивого наноструктурированного вяжущего на основе перлитовых пород методами мокрого механохимического синтеза и сус-

пендирования. Установлено рациональное количество добавки лимонной кислоты 0,0025-0,01 %.

Разработана система мониторинга и поддержки принятия решения процесса производства HB на основе анализа шума, издаваемого мельницей, с целью регулирования кинетики получения вяжущего на основе различных сырьевых компонентов и управления технологией производства HB, что позволяет снизить энергозатраты на 15-20%.

Разработан состав комплексного пенообразователя, составными частями которого являются протеиновый (Green Froth - 0,12-0,39 %) и синтетический (Ареком-4 0,21-0,28 %) пенообразователи, концентрация которых варьируется в зависимости от требуемых характеристик пенобетона на основе НИВ и технологии получения вяжущего.

Предложены составы пенобетона на основе разработанного вяжущего, позволяющие получать теплоизоляционный пенобетон с плотностью 300500 кг/м3, приделом прочности при сжатии 1-2,5 МПа, теплопроводностью 0,08-0,1 Вт/(м-°С).

Предложена технология производства НПВ и пенобетона на его основе.

Внедрение результатов исследований. Апробацию полученных результатов в промышленных условиях осуществляли на предприятии ООО «Буржелезобетон» республики Бурятия.

Для внедрения результатов научно-исследовательской работы разработаны следующие нормативные документы:

- рекомендации по применению наноструктурированного перлитового вяжущего для производства пенобетона по СТО 02066339-004-2010;

- стандарт организации СТО 02066339-004-2010 «Наноструктуриро-ванное перлитовое вяжущее и теплоизоляционный пенобетон на его основе»;

- технологический регламент на производство пенобетонных блоков на основе наноструктурированного перлитового вяжущего для стеновых конструкций в индивидуальном жилищном домостроении.

Теоретические положения диссертационной работы, результаты экспериментальных исследований и промышленного внедрения используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», специализации «Наносистемы в строительном материаловедении», а также магистров по направлению 270100.68 - «Строительство», магистерской программе «Технология строительных материалов изделий и конструкций» (Наносистемы в строительном материаловедении). Результаты были использованы при подготовке лекционного курса и лабораторных занятий

для слушателей образовательной программы профессиональной переподготовки, ориентированной на инвестиционные проекты ГК «РОСНАНОТЕХ» по теме «Производство бесцементных наноструктурированных вяжущих негидратационного твердения и композиционных материалов строительного и специального назначения на их основе» № 1/10 от 11.01.2010.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены на: всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы строительства и жизнеобеспечения: безопасность качество, энерго- и ресурсосбережение» (Якутск, 2008, 2009); XIII Международном научном симпозиуме им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр»: комплексное использование минерального сырья (Томск, 2009); XV академических чтениях РААСН (Казань, 2010); международной научно-практической конференции «Научные исследования, на-носистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов» (Белгород, 2010); «Селигер-2010», смене «Инновации и техническое творчество» (Тверская обл., 2010).

На защиту выносятся.

- теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение возможности использования эффузивных кремнеземсодержащих пород для получения бесцементного наноструктурированного перлитового вяжущего полимеризационно-конденсационного типа твердения;

- закономерность регулирования реологических свойств НВ перлитового состава;

- механизм оптимизации НПВ при введении рационального количества лимонной кислоты;

- составы комплексного пенообразователя и пенобетона на основе НПВ;

- корреляция между уровнем шума, издаваемого мельницей при производстве НВ, и кинетикой помола сырья;

- технология получения НПВ и пенобетона на его основе, результаты внедрения.

Публикации. Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в 10 научных публикациях, в том числе 2 статьи в научных журналах по списку ВАК РФ. Подана заявка на патент № 2008142460 и получено положительное решение о выдаче патента от 04.06.2010. На сырьевую смесь для изготовления пенобетона на наноструктурированном перлитовом вяжущем подана заявка на пат. № 2010140241 (057709), приоритет от 04.10.2010.

Структура диссертации. Диссертация состоит из 6 глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 155

страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 19 таблиц, список литературы из 140 наименований, И приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В настоящее время повышение энергоэффективности производства строительных материалов требует внедрения новых технологий получения вяжущих и строительных материалов на их основе. Выпуском стеновых изделий на основе неорганических вяжущих в РФ занимаются более 1200 предприятий. В общем объеме производства строительных материалов доля мелких стеновых блоков из ячеистого бетона составляет 22 %, но эта цифра постепенно растет за счет ввода в эксплуатацию современных предприятий с использованием импортного оборудования и технологий. Приоритетным направлением является реализация экологически безопасных, целесообразных с экономической точки зрения производств строительных материалов, применение которых позволит повысить эффективность строительства и конкурентоспособность отечественной продукции на мировом рынке.

Работами, выполненными ранее, была установлена возможность производства теплоизоляционного пенобетона на основе нового вида бесцементных вяжущих негмдратационного типа твердения - наноструктуриро-ванных вяжущих (НВ).

Россия обладает уникальной сырьевой базой, масштабными ресурсами горных пород, различного агрегатного состояния, генетического типа, которые могут представлять ценность как однокомпонентное сырье для производства НВ. На основании обобщающего анализа природного и техногенного сырья, используемого для получения высококонцентрированных и наноструктурированных вяжущих негидратационного твердения, предложена классификация и дан прогноз по перспективным видам сырья (рис. 1). Показано, что с точки зрения снижения энергоемкости производства НВ, представляют интерес эффузивные кремнеземсодержащие породы существенно кислого состава, к которым относится перлит. Данные стекловатые породы являются наиболее энергонасыщенными образованиями и не имеют аналогов среди ранее апробированных видов сырья для получения НВ.

На основании анализа специфики состава и генезиса данных пород, сформулирована рабочая гипотеза исследования, которая заключается в возможности получения на основе перлитового сырья седиментационно-устойчивого наноструктурированного вяжущего без традиционного применения модификаторов.

химическии состав

вид сырья

Кварцевое стекло

Нитрид кремния

Шамот

Муллит

Карбид кремния

Динас

-1—► Цирконовый

концентрат

генетическии тип сырья

з

5

О "О

о- о * 3

£ х

■VI /Л

\// \'

Шлак

Горелые земли

Диатомит Органогенные

Трепел,опока 1 Хемогенные

Бокситы 1 Обломочные

Кварцевые пески

Граниты

Интрузивные

Перлит

Эффузивные

Кварциты

¡1

¿Зепеносланцевая . фация |

Кварцитопесчаники

Цеолиты и цеопитизированные породы

Амфиболитовая фация

Цеолитовая фация

~7 г\ /ЗЙ \

и н \ ; о я ?• Ь £

, 3 . 01

'3 5 *

О о

/ 10 35 о ■&

Агрегатное состояние:

| ¡Аморфное | | Кристаллическое □ Перспективное сырье для производства НВ

Рис. 1. Классификация природного и техногенного сырья, используемого для получения высококонцентрированных и наноструктурированных вяжущих негидратационного типа твердения

В исследованиях получения наноструктурированного перлитового вяжущего (НПВ) применяли перлит Мухор-Тапинского месторождения (Бурятия), в качестве модельной системы - использовали НВ на основе кварцевого сырья.

Строение породы, обусловленное ее генетическими особенностями, характеризуется аморфным состоянием минеральных компонентов. Для количественного определения параметров фазово-размерной наногетеро-генности применяли полнопрофильный РФА (табл. 1, рис. 2). В качестве исходной модельной композиции перлита были выбраны аппроксимирующие структуры кристобалита, тридимита и а-кварца1. Полнопрофильные расчеты в программе РиПРгоГ проводились с применением стратегии уточнения масштабных (концентрационных) и микроструктурных параметров (размеров кристаллитов в изотропном приближении). Результаты расчетов по этой методике показали отсутствие тридимитового минерального компонента в исследуемом перлите. При этом, по полученным величинам размеров кристаллитов кристобалита и а-кварца данную породу можно отнести к наноструктурированному алюмосиликатному сырьевому материалу.

Таблица 1

Количественные концентрационные и размерные параметры наноструктурированного БЬО-сырья

Вещество Минеральные компоненты Массовые % ОКР2, нм

Перлит кристобалит 23 2

а-кварц 77 1,2

Кварцевый песок а-кварц 90 450

|3-кварц 10 24

Присутствующие в перлите глинозем, N3, К, Са и Ре, вероятно, входят в состав наноразмерных, неразличимых рентгеновскими методами, алюмо-силикатных минералов.

Особенности добычи и переработки сырья предполагают обязательную предварительную подготовку, включающую дробление и последующую классификацию с выделением полезных фракций. С целью рационального использования пылевидной фракции (отхода дробления) и уменьшения энергозатрат, получение НПВ осуществляли двумя способами: суспенди-рованием (НПВс) и мокрым измельчением (НПВм). Принципиальное отличие данных методов заключается в уровне дисперсности исходного веще-

1 Низкотемпературная модификация по минералогической классификации

2 ОКР - области когерентного рассеяния (кристаллиты)

ства. При получении по мокрому способу перлитовое сырье должно состоять из фракций от 0,315 мм до 2, а при получении вяжущего по методу сус-пендирования - менее 0,315.

4 10 16 22 28 34 40 46 5! 58

110

а б

Рис. 2. Ритвельдовские диаграммы расчета перлита (а) и кварцевого песка (б)

Анализ реологических характеристик НПВ, получаемого различными способами (рис. 3) свидетельствует что вяжущее, синтезированное методом суспендирования, отличается существенно более высокой вязкостью системы и, соответственно, более высокой тиксотропией.

0,5 0,9 1,5 2,7 4,5 8,113.5 24,3 40.575.9121.521 Градиент скорости сдвига, с'1

0,5 0,9 1,5 2,7 4,5 8.113,5 24,5 43,573.9121,3 21 Градиент скорости сдвига, с"1

Рис. 3. Реологические характеристики системы, в зависимости от способа получения

С учетом предложенной классификации (см. рис. 1), представлены сравнительные характеристики вяжущих систем в зависимости от типа исходного сырья и способа получения (табл. 2). Алюмосиликатное аморфизо-ванное вещество с повышенным содержанием воды при минимальных энергозатратах позволяет синтезировать в процессе мокрой механохимиче-ской активации высококонцентрированные вяжущие системы, имеющие высокую агрегативную устойчивость за счет содержания нанодисперсного компонента. Наличие наноразмерной составляющей подтверждается гра-

нулометрическим анализом вяжущей системы3 (рис. 4), а полифракционность - изучением микроструктурных особенностей (рис. 5).

0,01 0,1 0,5 1 0,01 0,05 ОД 0,5

Диаметр частиц, мкм Диаметр частиц, мкм

а б

Рис. 4. Концентрация и гранулометрия тонкодисперсного компонента НПВ4: а - фракция менее 0,6 мкм, б - фракция менее 60 нм

Отличительной чертой полученных НПВ является тиксотропный, переходящий в ньютоновский тип течения. При этом плотность достигает 1880 кг/м3 (табл. 2). Отличием является то, что данные характеристики получены без применения модифицирующих компонентов.

Перлит образуется в результате эффузивных процессов. Порода формируется из лавы кислого состава, насыщенной щелочными компонентами и глиноземом (табл. 3), в том числе минералами кремнезема (кристаболит, кварц) (см. табл. 1).

Таблица 3

_Химический состав перлита Мухор-Талинского месторождения_

Оксид БЮт А12Оз БОз Ре203+ РсО СаО К20 + Ыа20 п.п.п.

Мае. % 65-74 13-14 - 0,8-2,6 0,8-2,6 8,6-10,2 5-8,0

При остывании из лавы кислого состава формируются лейкократовые минералы преимущественно каркасные силикаты полевошпатных рядов, являющиеся носителями алюминия и щелочных металлов. В силу быстрого остывания высокотемпературной лавы степень закристализованности весьма низкая. Согласно термодинамическим реакциям сначала формируются каркасные силикаты, как наиболее высокотемпературные, которые равномерно кристаллизуются в остаточном, существенно силикатном рас-

3 Анализ проводили на лазерном анализаторе частиц 8аЫ-7101 в центре ЭЫтаёги в Японии

4 Для анализа количества наноразмерной фракции использовался режим анализа в проточной и емкостной ячейках

плаве. Частично закристаллизованное вещество продолжает застывать, образуя основную скрытокристаллическую силикатную массу.

Таблица 2

Свойства вяжущих систем в зависимости от типа сырья и способа получения

| Состав сырья Вид сырья Способ получения вяжущего Свойства вяжущей системы Свойства вяжущего

Тип течения5 Плотность, кг/м' Пористость, % Предел прочности при изгибе, МПа

Алюмосиликатный аморфное перлит Суспенди-рование Т 1800 18-20 2,7-3,2

Мокрое измельчение т->н 1880 16-18 3,5-4,5

кристалличе-| ское шамот муллитовый Суспенди-рование Т 1820 18-20 3-3,5

Мокрое измельчение т 1900 15-16 4,5

Силикатный аморфное кварцевое ■ стекло Суспенди-рование Д 1850 17-20 2,5-3

Мокрое измельчение Д.Т/Д 2000 12-14 3-4

кристаллическое кварцевый песок Суспенди-рование д 2050 22-24 3,5-4

Мокрое измельчение д,т/д 2150 14-16 4,5-5

Таким образом, составом исходного сырья объясняется тот факт, что в процессе механоактивации последовательно формируется золь, а затем гель алюмокремниевой кислоты с дальнейшим структурообразованием по по-лимеризационно-поликонденсационному механизму.

Эффективными способами влияния на структуру и свойства получаемого материала являются подбор оптимального зернового состава и введение в состав системы модифицирующих добавок. К таким добавкам можно отнести различные пластификаторы, электролиты, поверхностно активные вещества. С целью оптимизации технологии получения НПВ по методу суспендирования был произведен подбор наиболее эффективного дефлок-кулянта, позволяющего максимально снизить влажность системы при одновременном повышении подвижности и седиментационной устойчивости. Для достижения поставленной цели было проанализировано влияние де-флоккулянтов различных типов на полученные вяжущие системы. Экспе-

5 Д - дилатантный; Т - тиксотропный; Н - ньютоновский

риментально установлены оптимальная концентрация и область разжижения для каждого дефлоккулянта.

Рис. 5. Характер микроструктуры НПВ, полученного различными способами6: а - НПВс; б - НПВм

Так для НПВс наиболее эффективным дефлоккулянтом является лимонная кислота. Модификация есть результат ионного взаимодействия натрия в системе с лимонной кислотой, при этом образуется соль лимонной кислоты, которая выступает в качестве поверхностно активного вещества, пластифицируя систему.

Установлено снижение ^-потенциала в системе в присутствии модификатора. Молекулы добавки адсорбируются на поверхности частиц, образуя мономолекулярный слой. Адсорбция на поверхности частиц обеспечивается дисперсионными силами взаимодействия между лимонной кислотой и поверхностью частиц твердой фазы вяжущего. Этому же способствует

6 Исследования выполнены в ЦКП БелГУ на растровом ионно-электронном микроскопе Quanta 600 3D

формирование гидратных слоев вокруг частиц вследствие наличия гидрофильных групп в молекулах добавки. В результате силы отталкивания начинают преобладать над молекулярными силами притяжения, что обусловлено совместным действием адсорбционно-сольватного и электростатического факторов агрегативной устойчивости.

Получение наноструктурированного вяжущего - это сложный технологический процесс помола кремнеземсодержащего сырья, проходящий с выделением тепла. Во время измельчения материала, необходимо в режиме реального времени контролировать большое количество параметров, влияющих на качество конечного продукта, таких как дисперсность системы, рН среды, температура, которые зависят от специфики исходного сырья. Для промежуточного контроля характеристик, необходимо останавливать помол, что негативно сказывается на качестве конечного продукта, а также делает получение вяжущего очень трудоемким.

В связи с этим в работе была реализована система мониторинга и поддержки принятия решения, на основе анализа шума издаваемого мельницей, которая позволяет сократить технологический процесс и в режиме реального времени судить о его интенсивности.

Комплексный анализ характеристик материала при получении НВ позволил выявить корреляцию между уровнем шума и интенсивностью помола (рис. 6). Наиболее эффективно измельчение материала происходит на этапе выхода мельницы на установившейся режим по шуму, после чего эффективность помола снижается. На основании статистических данных экспериментально доказана возможность уменьшения периодов постадий-ной загрузки сырья.

Негативным фактором, ц влияющим на качество гото- 7

лы с критичным увеличени- Рис. 7. Динамика изменения уровня шума при ем вязкости и своевременно налипании мелющих тел на барабан мельницы7 вносить управляющее воздействие для разжижения системы (рис. 7).

7 иуст - установившийся режим помола; 1рас - время отклонения (рассогласования) от установившегося режима на величину Д

вой продукции является налипание мелющих тел шаровой мельницы на барабан. Это приводит к уменьшению температуры и снижению интенсивности помола. Мониторинг позволяет отслеживать временные интерва-

I

(рас

помола

Рис. 6. Корреляция между весовой долей частиц размером более 66 мкм и уровнем шума8:1 - режим неэффективного помола; 2 - период дозагрузки сырья

Анализ сигнала с акустического датчика дает возможность на 15-20% снизить энергозатраты на производство HB, сократить технологические этапы перехода на новый тип сырья, контролировать технологию процесса, включая внештатные ситуации.

Разработанное вяжущее рекомендовано для получения различных видов строительных материалов, как при полной замене цемента, так и при использовании его в качестве модификатора (получено положительное решение о выдаче патента от 4.06.2010). Апробация НПВ проходила при проектировании теплоизоляционного пенобетона, так как технология получения ячеистых материалов является одной из наиболее сложных в виду необходимости поризации.

При получении теплоизоляционного пенобетона на основе НПВ в качестве пенообразующих добавок использовали синтетические, протеиновые и разработанный комплексный пенообразователи. Последний включает в себя протеиновую (Green Froth) и синтетическую (Ареком-4) пенообра-зующие добавки.

Ранее применяли комплексный пенообразователь на основе протеинового (Addiment) и синтетического (Esapon), основным недостатком которого является высокая стоимость. Разработка и применение комплексного пенообразователя GreenFroth + Ареко-4, стоимость которого ниже в 2 раза по

8 Т, °С - температура материала в процессе помола; и, В - уровень шума мельницы; О, % - количество частиц размером более 66 мкм

сравнению с применяемым аналогом, позволяет сократить затраты при производстве пенобетона.

Варьирование концентраций составляющих комплексного пенообразователя позволяет стабилизировать поверхность воздушного пузырька, получить материал меньшей плотности, себестоимость которого будет ниже.

С целью повышения технологичности формирования пеномассы с наименьшей плотностью НПВм может применяться в естественном виде, а НПВс - с использованием модифицирующей добавки, так как изначально обладает повышенной вязкостью. Низкая подвижность системы отрицательно влияет на технологичность минерализации пены и кратность пеномассы (рис. 7).

Разработанные рациональные составы пенобетона на основе НПВ и комплексного пенообразователя без дополнительного упрочнения, позволяют получать изделия с прочностью 1-2,5 МПа при плотности 300-550 кг/м3 (табл. 4).

Таблица 4

Составы пенобетона на основе наноструктурированного перлитового вяжущего

Состав пенобетона Плотность пенобетона на основе НПВ, кг/м3 Придел прочности при сжатии, МПа

Пенообразователи, % Вода, % НПВ, %

вгееп РгоЙ1 Ареком-4

0,39 0,21 15,7 83,7 300-350 1-1,5

0,24 0,26 13 86,5 400-450 1,5-2

0,12 0,28 10,3 89,3 500-550 2-2,5

Сравнительный анализ характеристик разработанного материала с пенобетоном на основе цементного вяжущего и НВ на кварцевом сырье упрочненного и не упрочненного показал, что НПВ является эффективным вяжущим при получении пенобетона низкой плотности. При плотности материала 300-350 кг/м3 придел прочности составит 1-1,5 МПа, что в 2 раза выше, чем прочность пенобетона на основе НВ и в 2,5 раза выше, чем пенобетона на основе цементного вяжущего, соответствующей плотности.

300-350 400-450 500-550 600-650

Плотность пенобетона кг/м

Рис. 7. Характеристики пенобетона в зависимости от типа используемого перлитового вяжущего:

I-1 НПВс; н НПВм;

|-1 НПВс модифицированная

Это явление объяснимо особенностями формирования структуры материала и истинной плотностью сырьевых компонентов. Низкая плотность перлита способствует формированию легкой и прочной межпоровой перегородки в процессе структурообразования ячеистого композита. Такая закономерность позволяет рекомендовать НПВ для получения теплоизоляционных материалов. Разработанные составы пенобетона на основе бесцементного наноструктурированного перлитового вяжущего, относятся к классу по прочности В 1,5-В 2,5, при марке по плотности Э ЗОО-Э 500 соответственно (табл. 5).

Таблица 5

Сравнительные характеристики пенобетона на основе различных типах вяжущего

Марка бетона по плотности Класс по прочности на сжатие Коэффициент теплопроводности, Вт/(м °С),

Бетон, изготовленный Бетон, изготовленный

на цементе9 наНВ на НПВ на цементе на НВ на НПВ

ЭЗОО - В1 ВО,75 В1,5 В1 0,08 0,08 0,08

0400 В0,75 ВО,5 В2 В1,5 В2 В1,5 0,10 0,09 0,09

0500 В1 ВО,75 В2,5 В2 В2,5 В2 0,12 0,10 0,10

Характер микроструктуры пенобетона на основе наноструктурированного перлитового вяжущего определяется наличием равномерно распределенных по объему изометричных пор, не контактирующих между собой, с достаточно гладкими стенками (рис. 8). Наличие 8-10 % нанодисперсного компонента (см. рис. 4) и высокая концентрация твердой фазы в вяжущем, обеспечивают создание равнопрочной межпоровой перегородки, (рис. 8). Что и обеспечивает значительную прочность ячеистого композита при низкой плотности.

Технология получения вяжущего и теплоизоляционного материала на его основе применима в регионах, где присутствуют крупнотоннажные месторождения перлитовых пород.

Производство и применение разработанного материала является целесообразным с экономической точки зрения. Себестоимость пенобетона на основе НПВ на 40 % ниже, чем на основе цементного вяжущего. Экономия обусловлена использованием доступных сырьевых компонентов при полу-

9 ГОСТ 25485-89. Бетоны ячеистые. Технические условия

чении вяжущего, применением комплексного пенообразователя, в состав которого входят недорогие пенообразующие добавки, при минимальной концентрации. Использование перлита, в качестве основного сырьевого компонента при производстве НВ, позволяет сократить энергозатраты на 20 % и 30 % в сравнении с технологией получения цемента и НВ на основе кварцевого песка соответственно за счет применения существенно аморфи-зованного сырья. Разработанная система мониторинга и поддержки принятия решения процесса производства НВ на основе анализа шума, издаваемого мельницей, позволяет снизить энергозатраты на 15-20%. Технология получения вяжущего и материала на его основе является экологически чистой на всех этапах производства.

а б

Рис. 8. Микроструктура пенобетона на основе НПВ: а - общий вид пористой структуры, б - микроструктура межпористой перегородки

С целью внедрения результатов работы разработан пакет нормативных документов. В промышленных условиях на предприятии ООО «Буржеле-зобетон» республики Бурятия выпущена опытная партия наноструктуриро-ванного вяжущего на основе перлита Мухор-Талинского месторождения и теплоизоляционного пенобетона с улучшенными технико-эксплуатационными характеристиками на его основе.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения бесцементного наноструктурированного вяжущего на основе эффузивных кремнеземсодержащих пород кислого состава. Алюмо-силикатное аморфизованное вещество с повышенным содержанием воды при минимальных энергозатратах позволяет синтезировать при мокрой ме-ханохимической активации вяжущие системы, имеющие высокую седи-

ментационную устойчивость. Это возможно за счет содержания нанодис-персного компонента и формирования при помоле золя, а затем геля алю-мокремниевой кислоты с последующим структурообразованием по поли-меризационно-поликонденсационному механизму.

2. Установлена возможность получения наноструктурированных вяжущих перлитового состава с необходимым разжижением системы на стадии помола, что позволяет повысить эффективность процесса минерализации при получении пенобетона. Вяжущее обладает тиксотропным характером течения переходящим в ньютоновское без дополнительного комплексного модифицирования. Данное явление обусловлено формированием саморегулирующейся системы за счет присутствия в сырье на ряду с кремнеземом, минеральных фаз, содержащих ионы щелочных металлов и глинозем.

3. Предложен механизм оптимизации НПВ при введении рационального количества лимонной кислоты, заключающийся в гидрофилизации поверхности частиц вяжущего и снижении ¡¡-потенциала в присутствии модификатора за счет наличия полярных групп, что сопровождается снижением поверхностного натяжения на границе раздела фаз и пептизацией до первичных агрегатов. Снижение энергии коагуляционного контакта до величины, сравнимой с энергией теплового движения, приводит к повышению агрегативной устойчивости системы, изменению реологического характера течения со структурированного, на ньютоновский.

4. Выявлена корреляция между уровнем шума, издаваемого мельницей при производстве HB, и кинетикой помола сырья, заключающийся в том, что установившийся уровень шума соответствует режиму неэффективного помола. Этот факт позволяет регулировать время загрузки материала, что обеспечивает снижение энергозатрат на производство вяжущего, уменьшает технологический период перехода на новый вид сырья, а также дает возможность осуществлять контроль технологического процесса.

5. Установлена возможность получения наноструктурированного вяжущего на основе перлитовых пород методом мокрого механохимического синтеза либо методом суспендирования при рациональном использовании пылевидной фракции (отход дробления).

6. Разработана система мониторинга и поддержки принятия решения процесса производства HB на основе анализа шума, издаваемого мельницей, с целью регулирования кинетики получения вяжущего на основе различных сырьевых компонентов и управления технологией производства HB, что позволяет снизить энергозатраты на 15-20%.

7. Разработан состав комплексного пенообразователя, составными частями которого являются протеиновый (Green Froth - 0,12-0,39 %) и синте-

тический (Ареком-4 0,21-0,28 %) пенообразователи, концентрация которых варьируется в зависимости от требуемых характеристик пенобетона на основе НПВ и технологии получения вяжущего.

8. Предложены составы и технология получения пенобетона на основе разработанного вяжущего, позволяющие получать теплоизоляционный пенобетон с плотностью 300—500 кг/м3, приделом прочности при сжатии 12,5 МПа, теплопроводностью 0,08-0,1 Вт/(м °С).

9. Для внедрения результатов научно-исследовательской работы разработаны следующие нормативные документы: рекомендации по применению наноструктурированного перлитового вяжущего для производства пенобетона; стандарт организации СТО 02066339-004-2010; технологический регламент на производство пенобетонных блоков на основе наноструктурированного перлитового вяжущего для стеновых конструкций в индивидуальном жилищном домостроении. Апробация полученных результатов в промышленных условиях осуществлялась на предприятии ООО «Буржеле-зобетон» республики Бурятия.

СПИСОК ОСНОВНЫХ НАУЧНЫХ ТРУДОВ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Мирошников, Е.В. Расширение рациональных областей использования перлита / Е.В. Мирошников // Современные проблемы строительства и жизнеобеспечения: безопасность качество, энерго- и ресурсосбережение: матер. I всероссийской науч.-практич. конф. - Якутск, 2008.

2. Жерновой, Ф.Е. Природный перлит как компонент вяжущих / Ф.Е. Жерновой, Е.В. Мирошников // матер. XIII Междунар. науч. симп. им. акад. М.А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр»: комплексное использование минерального сырья, секция 16. - Томск, 2009. - С. 840-841.

3. Павленко, Н.В. Функциональные зависимости свойств теплоизоляционного материала от технологических особенностей его получения и условий эксплуатации / Н.В. Павленко, М.С. Череватова, Е.В. Мирошников // Создание новых материалов для эксплуатации в экстремальных условиях: сб. докл. Междунар. конф. - Якутск, 2009. - С. 91-93.

4. Жерновский, И.В. Некоторые вопросы метрологического контроля размерных параметров наноструктурированного минерального сырья / В.В. Строкова, Е.В. Мирошников, Н.И. Кожухова // Керамика и огнеупоры: перспективные решения и нанотехнологии: сб. докл. II Семинара-совещания ученых, преподавателей, ведущих специалистов и молодых исследователей. - Белгород: Изд-во БГТУ, 2009. - С.106-109.

5. Сухая строительная смесь для теплоизоляционного неавтоклавного пеногазобетона [текст]: заяв. на пат. № 2008142460 от 28.10.2008. Получено положительное решение о выдаче патента от 4.06.2010 / В.В. Строкова, J1.A. Сулейманова, H.A. Погорелова, А.Б. Бухало, Е.В. Мирошников; заявитель БГТУ им. В.Г. Шухова.

6. Жерновский, И.В. Некоторые возможности применения полнопрофильного РФА в задачах строительного материаловедения / В.В. Строкова, Е.В. Мирошников, А.Б. Бухало, Н.И. Кожухова, С.С. Уварова // Строительные материалы. -2010. -№3. - С.102-105.

7. Череватова, М.С. Эффективные теплоизоляционные материалы на основе наноструктурированного вяжущего / М.С. Череватова, Е.В. Мирошников, Н.В. Павленко // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов: сб. докл. Междунар. науч.-практич. конф. - Белгород, 2010. - С. 365-369.

8. Мирошников, Е.В. Наноструктурированное перлитовое вяжущее и пенобетон на его основе / Е.В. Мирошников, В.В. Строкова, A.B. Череватова, Н.В. Павленко//Строительные материалы. -2010. ~№9. - С.105-106.

9. Мирошников, Е.В. Оптимизация процесса производства наноструктурированного перлитового вяжущего на основе анализа акустического сигнала / Е.В. Мирошников // Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов: сб. докл. Междунар. науч.-практич. конф. - Белгород, 2010. - С. 226230.

10. Строкова, В.В. Наноструктурированное перлитовое вяжущее и пенобетон на его основе: монография [текст] / В.В. Строкова, Н.В. Павленко, Е.В. Мирошников. - Белгород: Изд-во БГТУ, 2010 - 143 с.

11. Сырьевая смесь для изготовления пенобетона на наноструктуриро-ванном перлитовом вяжущем: заявка на пат. № 2010140241(057709) Рос. Федерация, дан приоритет 04.10.2010 / Строкова В.В., Череватова A.B., Жерновский И.В., Мирошников Е.В., Павленко Н.В.; заявитель БГТУ им. В.Г. Шухова.

Автор выражает благодарность кандидату технических наук Павленко Наталье Викторовне и кандидату геолого-минералогических наук Жерновскому Игорю Владимировичу за консультации при проведении экспериментов и обсуждении результатов работы.

МИРОШНИКОВ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

НАНОСТРУКТУРИРОВАННОЕ ПЕРЛИТОВОЕ ВЯЖУЩЕЕ И ПЕНОБЕТОН НА ЕГО ОСНОВЕ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 04.10.10. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,1. Уч.-изд. л. 1,2. Тираж 100 экз. Заказ 2$О

Отпечатано в Белгородском государственном технологическом университете им. В.Г. Шухова 308012, г. Белгород, ул. Костюкова, 46

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ОПРОСА.

1.1 Высокоэффективные строительные композиты и области их рационального использования.

1.2 Виды вяжущих, применяемых для производства неавтоклавных ячеистых бетонов.

1.3 Влияние модифицирующих добавок на свойства вяжущих систем

1.4 Энергосберегающее сырье в промышленности строительных материалов и области его применения.

1.5Влияние процесса механоактивации на энергоемкость производства вяжущих.

1.6 Выводы.

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1 Методы исследования сырьевых и синтезируемых материалов.

2.2 Анализ применяемых материалов.

2.3 Выводы.

3. ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА И СВОЙСТВ ЭФФУЗИВНЫХ ПОРОД МУХОР-ТАЛИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

3.1 Состав и свойства перлита как сырья для получения НПВ

3.2 Кристалло-морфологические особенности строения перлита

3.3 Рациональные области использования перлита

3.4 Выводы.

4. РАЗРАБОТКА НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО ПЕРЛИТОВОГО ВЯЖУЩЕГО

4.1 Технология получения и состав наноструктурированного перлитового вяжущего (НПВ)

4.2. Подбор модификаторов и катализаторов с учетом специфики сырья (добавок различного назначения с учетом специфики сырья)

4.3 Свойства НПВ в зависимости от технологии получения

4.4 Состав и микроструктурные особенности НПВ.

4.5 Оптимизация процесса производства НПВ на основе анализа акустического сигнала.

4.6 Выводы.

5. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПЕНОБЕТОНОВ ЗА СЧЕТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НПВ.

5.1 Свойства пенобетона в зависимости от типа вяжущего и пенообразующей добавки.

5.2 Сравнительный анализ влияния основных факторов на структурообразование и свойства пенобетона.

5.3 Особенности структурообразования ячеистых бетонов с учетом специфики НПВ

5.4Выводы.

6. ТЕХНОЛОГИЯ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ПЕНОБЕТОНА НА ОСНОВЕ НПВ И РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ.

6.1 Технология производства НПВ и пенобетона.

6.2 Схема оптимизации производства НПВ.

6.3 Технико-экономическое обоснование эффективности использования НПВ.

6.4 Внедрение результатов исследования.

6.5 Выводы.

Последние десятилетия двадцатого века ознаменовались значительными достижениями в теории и технологии бетона, изделий и конструкций на его основе. В настоящее время бетон получил развитие как один из основных материалов для строительства. Применяются более тысячи видов различных бетонов — от особо легких до особо прочных, а также специальные бетоны с комплексами разных свойств.

В проекте стратегии развития промышленности строительных материалов до 2020 года, разработанной министерством регионального развития РФ, ставится вопрос о существенном, более чем в два раза, увеличении производства цемента. В соответствии с этим увеличится загрязнение окружающей среды пылью и газообразными компонентами. Одним из путей решения проблемы является переход на производство новых безклинкерных вяжущих, к которым относятся наноструктурированные вяжущие (НВ) негидратационного типа твердения и материалов на- их основе. Специфика наноструктурированных безклинкерных вяжущих негидратационного типа твердения, позволяет использовать в качестве основного сырьевого компонента широкий спектр кремнеземсодержащих пород, что дает возможность адаптировать технологию получения вяжущего в различных регионах. Перспективными, с точки зрения сырья для производства НВ, являются эффузивные породы, изначально обладающие избыточным запасом внутренней энергии и, как следствие, высокой химической активностью.

Наноструктурированные вяжущие могут быть рекомендованы для производства теплоизоляционных пенобетонов строительного назначения.

Цель работы. Разработка наноструктурированного перлитового вяжущего (НПВ) негидратационного твердения и теплоизоляционного пенобетона на его основе.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- разработка состава и оптимизация процесса получения НПВ;

- подбор комплексного пенообразователя с учетом особенностей вяжущего и разработка составов пенобетона на основе НПВ;

- подготовка нормативных документов для реализации теоретических и экспериментальных исследований в производственных условиях.

Внедрение результатов исследований.

Научная новизна. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения бесцементного наноструктурированного вяжущего на основе эффузивных кремнеземсодержащих пород кислого состава. Алюмосиликатное аморфизованное вещество с повышенным содержанием воды при минимальных энергозатратах позволяет синтезировать при мокрой механохимической активации вяжущие системы, имеющие высокую седиментационную устойчивость. Это возможно за счет содержания нанодисперсного компонента и формирования при помоле золя, а затем геля алюмокремниевой кислоты с последующим структурообразованием по полимеризационно-поликонденсационному механизму.

Установлена возможность получения наноструктурированных вяжущих перлитового состава с необходимым разжижением системы на стадии помола, что позволяет повысить эффективность процесса минерализации при получении пенобетона. Вяжущее обладает тиксотропным характером течения переходящим в ньютоновское без дополнительного комплексного модифицирования. Данное явление обусловлено формированием саморегулирующейся системы за счет присутствия в сырье на ряду с кремнеземом, минеральных фаз, содержащих ионы щелочных металлов и глинозем.

Предложен механизм оптимизации НПВ при введении рационального количества лимонной кислоты, заключающийся в гидрофилизации поверхности частиц вяжущего и снижении ¿¡-потенциала в присутствии модификатора за счет наличия полярных групп, что сопровождается снижением поверхностного натяжения на границе раздела фаз и пептизацией до первичных агрегатов. Снижение энергии коагуляционного контакта до величины, сравнимой с энергией теплового движения, приводит к повышению агрегативной устойчивости системы, изменению реологического характера течения со структурированного, на ньютоновский.

Выявлена корреляция между уровнем шума, издаваемого мельницей при производстве НВ, и кинетикой помола сырья, заключающийся в том, что установившийся уровень шума соответствует режиму неэффективного помола. Этот факт позволяет регулировать время загрузки материала, что обеспечивает снижение энергозатрат на производство вяжущего, уменьшает технологический период перехода на новый вид сырья, а также дает возможность осуществлять контроль технологического процесса.

Практическое значение. Разработаны составы для производства седиментационно-устойчивого наноструктурированного вяжущего на основе перлитовых пород методами мокрого механохимического синтеза и суспендирования. Установлено рациональное количество добавки лимонной кислоты 0,0025-0,01 %.

Разработана система мониторинга и поддержки принятия решения процесса производства HB на основе анализа шума, издаваемого мельницей, с целью регулирования кинетики получения вяжущего на основе различных сырьевых компонентов и управления технологией производства HB, что позволяет снизить энергозатраты на 15-20%.

Разработан состав комплексного пенообразователя, составными частями которого являются протеиновый (Green Froth — 0,12-0,39 %) и синтетический (Ареком-4 0,21-0,28 %) пенообразователи, концентрация которых варьируется в зависимости от требуемых характеристик пенобетона на основе HI Ш и технологии получения вяжущего.

Предложены составы пенобетона на основе разработанного вяжущего, позволяющие получать теплоизоляционный пенобетон с плотностью 300-500 кг/м3, приделом прочности при сжатии 1—2,5 МПа, теплопроводностью 0,080,1 Вт/(м-°С).

Предложена технология производства H1JLB и пенобетона на его основе.

Внедрение результатов исследований. Апробацию полученных результатов в промышленных условиях осуществляли на предприятии ООО «Буржелезобетон» республики Бурятия.

Для внедрения результатов научно-исследовательской работы разработаны следующие нормативные документы:

- рекомендации по применению наноструктурированного перлитового вяжущего для производства пенобетона по СТО 02066339-004-2010;

- стандарт организации СТО 02066339-004-2010 «Наноструктурированное перлитовое вяжущее и теплоизоляционный пенобетон на его основе»;

- технологический регламент на производство пенобетонных блоков на основе наноструктурированного перлитового вяжущего для стеновых конструкций в индивидуальном жилищном домостроении.

Теоретические положения диссертационной работы, результаты экспериментальных исследований и промышленного внедрения используются в учебном процессе при подготовке инженеров по специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», специализации «Наносистемы в строительном материаловедении», а также магистров по направлению 270100.68 — «Строительство», магистерской программе «Технология строительных материалов изделий и конструкций» (Наносистемы в строительном материаловедении). Результаты были использованы при подготовке лекционного курса и лабораторных занятий для слушателей образовательной программы профессиональной переподготовки, ориентированной на инвестиционные проекты ГК «РОСНАНОТЕХ» по теме «Производство бесцементных наноструктурированных вяжущих негидратационного твердения и композиционных материалов строительного и специального назначения на их основе» № 1/10 от 11.01.2010.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены на: всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы строительства и жизнеобеспечения: безопасность качество, энерго- и ресурсосбережение» (Якутск, 2008, 2009); XIII Международном научном симпозиуме им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр»: комплексное использование минерального сырья (Томск, 2009); XV академических чтениях РААСН (Казань, 2010); международной научно-практической конференции «Научные исследования, наносистемы и ресурсосберегающие технологии в промышленности строительных материалов» (Белгород, 2010); «Селигер-2010», смене «Инновации и техническое творчество» (Тверская обл., 2010).

На защиту выносятся. теоретическое обоснование и экспериментальное подтверждение возможности использования эффузивных кремнеземсодержащих пород для получения бесцементного наноструктурированного перлитового вяжущего полимеризационно-конденсационного типа твердения;

- закономерность регулирования реологических свойств НВ перлитового состава;

- механизм оптимизации Н1Ш при введении рационального количества лимонной кислоты;

- составы комплексного пенообразователя и пенобетона на основе НПВ;

- корреляция между уровнем шума, издаваемого мельницей при производстве НВ, и кинетикой помола сырья;

- технология получения НПВ и пенобетона на его основе, результаты внедрения.

Публикации. Результаты исследований, отражающие основные положения диссертационной работы, изложены в 9 научных публикациях, в том числе 2 статьи в научных журналах по списку ВАК РФ. Подана заявка на патент № 2008142460 и получено положительное решение о выдаче патента от 04.06.2010. На сырьевую смесь для изготовления пенобетона на наноструктурированном перлитовом вяжущем подана заявка на пат. № 2010140241(057709), приоритет от 04.10.2010.

Структура диссертации. Диссертация состоит из 6 глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, содержит 34 рисунка, 19 таблиц, список литературы из 140 наименований, 11 приложений.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность получения бесцементного наноструктурированного вяжущего на основе эффузивных кремнеземсодержащих пород кислого состава. Алюмосиликатное аморфизованное вещество с повышенным содержанием воды при минимальных энергозатратах позволяет синтезировать при мокрой механохимической активации вяжущие системы, имеющие высокую седиментационную устойчивость. Это возможно за счет содержания нанодисперсного компонента и формирования при помоле золя, а затем геля алюмокремниевой кислоты с последующим структурообразованием по полимеризационно-поликонденсационному механизму.

2. Установлена возможность получения наноструктурированных вяжущих перлитового состава с необходимым разжижением системы на стадии помола, что позволяет повысить эффективность процесса минерализации при получении пенобетона. Вяжущее обладает тиксотропным характером течения переходящим в ньютоновское без дополнительного комплексного модифицирования. Данное явление обусловлено формированием саморегулирующейся системы за счет присутствия в сырье на ряду с кремнеземом, минеральных фаз, содержащих ионы щелочных металлов и глинозем.

3. Предложен механизм оптимизации НПВ при введении рационального количества лимонной кислоты, заключающийся в гидрофилизации поверхности частиц вяжущего и снижении ^-потенциала в присутствии модификатора за счет наличия полярных групп, что сопровождается снижением поверхностного натяжения на границе раздела фаз и пептизацией до первичных агрегатов. Снижение энергии коагуляционного контакта до величины, сравнимой с энергией теплового движения, приводит к повышению агрегативной устойчивости системы, изменению реологического характера течения со структурированного, на ньютоновский.

4. Выявлена корреляция между уровнем шума, издаваемого мельницей при производстве НВ, и кинетикой помола сырья, заключающийся в том, что установившийся уровень шума соответствует режиму неэффективного помола. Этот факт позволяет регулировать время загрузки материала, что обеспечивает снижение энергозатрат на производство вяжущего, уменьшает технологический период перехода на новый вид сырья, а также дает возможность осуществлять контроль технологического процесса.

5. Разработаны составы для производства седиментационно-устойчивого наноструктурированного вяжущего на основе перлитовых пород методами мокрого механохимического синтеза и суспендирования. Установлено рациональное количество добавки лимонной кислоты 0,0025-0,01 %.

6. Разработана система мониторинга и поддержки принятия решения процесса производства HB на основе анализа шума, издаваемого мельницей, с целью регулирования кинетики получения вяжущего на основе различных сырьевых компонентов и управления технологией производства HB, что позволяет снизить энергозатраты на 15—20%.

7. Разработан состав комплексного пенообразователя, составными частями которого являются протеиновый (Green Froth - 0,12-0,39 %) и синтетический (Ареком-4 0,21-0,28 %) пенообразователи, концентрация которых варьируется в зависимости от требуемых характеристик пенобетона на основе H1JLB и технологии получения вяжущего.

8. Предложены составы пенобетона на основе разработанного вяжущего, позволяющие получать теплоизоляционный пенобетон с плотностью 300—500 кг/м , приделом прочности при сжатии 1-2,5 МПа, теплопроводностью 0,080,1 Вт/(м-°С). Предложена технология производства НПВ и пенобетона на его основе.

9. Апробацию полученных результатов в промышленных условиях осуществляли на предприятии ООО «Буржелезобетон» республики Бурятия.

10. Для внедрения результатов научно-исследовательской работы разработаны следующие нормативные документы: рекомендации по применению наноструктурированного перлитового вяжущего для производства пенобетона по СТО 02066339-004-2010; стандарт организации СТО 02066339-004-2010 «Наноструктурированное перлитовое вяжущее и теплоизоляционный пенобетон на его основе»; технологический регламент на производство пенобетонных блоков на основе наноструктурированного перлитового вяжущего для стеновых конструкций в индивидуальном жилищном домостроении.

11. Экономическая эффективность технологии обусловлена сокращением времени механоактивации, и соответственно энергозатрат при получении вяжущего, это обосновано аморфизованностью сырья.

1. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий. Взамен СНиП И-3-79*.; введ. 2003-10-01. - М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП. - 1992. - 26 с.

2. Теплоизоляционные материалы. Анализ состояния рынка теплоизоляционных материалов в россии. Технологии производств // Журнал Новости строительной индустрии.Урал и Сибирь № 1(56) - 2007.

3. Меркин А.П. Ячеистые бетоны: научные и практические предпосылки дальнейшего развития / А.П. Меркин // Строительные материалы. 1995. -№2.-С. 11-15.

4. Всё о пенобетоне / A.A. Портик и др.. СПб: Наука, 2004 - 16 с.

5. Ресурсосберегающие технологии керамики, силикатов, бетонов / A.B. Нехорошее и др.. М.: Стройиздат, 1991. - 488с.

6. Современные пенобетоны / под ред. П.Г. Комохова. СПб: Наука, 1997.

7. Коновалов В.М. Энергетические затраты при производстве ячеистых бетонов / В.М. Коновалов // Строительные материалы. 2003. - № 6. - С. 68.

8. Гладков Д.И. Способ существенного снижения средней плотности ячеистых бетонов / Д.И. Гладков, Л.А. Сулейманова, Е.А. Дедурина, В.В. Тысячук // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2000. - №4. - С. 138 - 145.

9. Ростов О.Технологии и применение ячеистых бетонов/ О. Ростов. // Технологии бетонов. 2006. - №4. - С. 74-75.

10. Лесовик B.C. Актуальные вопросы развития производства пенобетона в России/ B.C. Лесовик, A.C. Коломацкий // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. — 2005. № 4. - С. 60-62.

11. Сахаров Г.П. Потенциальные возможности неавтоклавных поробетонов в повышении эффективности энергосберегающих конструкций / Г.П. Сахаров, P.A. Курнышев // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2005. - № 5. - С. 30-32.

12. Современные пенобетоны / У.К. Махамбетова, Т.К. Солтамбеков, З.А. Естемесов; под ред. П.Г.Комохова. СПб.: Петерб.гос.ун-т путей сообщ., 1997.-157 с.

13. Полтавцев С.КО развитии производстваи совершенствовании технологииизготовления ячеистобетонных изделий/ С.И.Полтавцев, A.A. Федин,Т.Н. Вихрова. // Строительные материалы. 2005. -№3. - С.

14. Теплозащита стен зданий, позволяющая более чем в два раза сократить теплопотери, становится сверхактуальной // Строительство. — 2005. -№4.

15. Баранов И.М. Новые эффективные строительные материалы для создания конкурентных производств / И.М. Баранов // Строительные материалы. 2001. - №2. - С. 69-71.

16. Баженов Ю.M.Технология бетонных и железобетонных изделии: учеб.для вузов / Ю.М. Баженов, А.Г. Комар. М.: Стройиздат, 1984.- 672 с.

17. Теплоизоляционный ячеистый бетон/ В.Н. Гончарик, И.А. Белов, Н.П. Богданова, Г.С. Гарнашевич / Строительные материалы. 2004. - №3. -С. 24 - 25.

18. Schrenk J. Rendering of light weight concrete subsurfaces. New aspect -new of practice / J. Schrenk I I BFT INTERNATIONAL. 2006. - №2. - P. 140141.

19. Сахаров Г.П. Тенденции развития и улучшения свойств поробетона/Г.П Сахаров, В.П. Стрельбицкий / Промышленное и гражданское строительство. 2001. -№9. - С. 42-43.

20. Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных материалов/ Ю.П. £ Горлов, А.П. Меркин, А.А. Устенко. -,М.: Стройиздат, 1980. 399 с. ''

21. Т&.ГиндшСМ.Н. Автоматизированная технологическая линия по производству изделий из ячеистого бетона/ М.Н. Гиндин, В.И. Синянский, С.И.Бутельский // Строительные материалы. 2006. - №6. - С. 10—11.

22. Производство ячеистобетонных изделий: теория и практика / Н.П. Сажнев и др.. Минск: изд-во «Стринко», 1999.

23. Kearsley E.P. The effect of fibre reinforcing on the properties of foamed concrete / E.P. Kearsley, H.F. Mostert // Role of Concrete in Sustainable Development: proceeding of International congress, Dundee. Scotland, 2003. -P.557-566.

24. Микульский В.Г. Строительные материалы (Материаловедение. Строительные материалы): учеб.издание / В.Г. Микульский и др. М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2004. - 536 с.

25. Сахаров Г.П.О предельном состоянии поробетона в качестве эффективного утеплителя, изготавливаемого на основе минеральных вяжущих / Г.П. Сахаров // Кровельные и изоляционные материалы. 2006. - ^ №2. - С.60-63. '<

26. Сахаров Г.П. Потенциальные возможности неавтоклавных поробетонов в повышении эффективности энергосберегающих конструкций /

27. Г.П. Сахаров, P.A. Курнышев // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2005. - № 5. - С. 30-32.

28. Ухова Т.А. Перспективы развития производства и применения ячеистых бетонов/ Т.А. Ухова // Строительные материалы. 2005. - №1. - С. 18-20.

29. Ахундов A.A. Состояние и перспективы развития производства пенобетона / A.A. Ахундов, Ю.В. Гудков // Вестник БГТУ им.В.Г.Шухова. -2003. №4. - С.33-39.

30. Шахова Л.Д.Роль цемента в технологии пенобетонов / Л.Д. Шахова, Е.С. Черноситова, С.А. Самборский // Строительные материалы. — 2005. — №1. С.42—44.

31. Дворкин Л.И. Эффективность цементов с минеральными добавками в бетонах / Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин // Цемент и его применение. 2002. -№2. - С.41-43.

32. B.И.Молчанов, О.Г. Селезнева, Е.НЖирное. -М.: Недра, 1988.-208 с. 52. Аввакумов Е.Г.Механические методы активации химическихпроцессов / Е.Г. Аввакумов. Новосибирск: Наука, 1986. - 305 с.

33. ЪЪ.Кобидзе Т.Е. Получение низко плотного пенобетона для производства изделий и монолитного бетонирования/ Т.Е.Кобидзе, В.Ф. Коровяков, С.А. Самборский // Строительные материалы. 2004. - №19. - С.56-59.

34. Дмитриева Б.Л.Механохимическая активация многокомпонентных цементов / В.А. Дмитриева, В.И. Акунов// Цемент. 1981- № 10. - С. 1819.

35. Кузнецова Т.В.Новые составы и способы полученияспециальных цементов / Т.В.Кузнецова // Цемент. 1980. - № \2. - С. 17-19.

36. Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий / Ю.П. Горлов. М.: Высш.шк,1989. - 384 с.

37. Кузнецова Т.В. Теоретические основы получения специальных цементов / Т.В. Кузнецова, И.В. Кравченко // Цемент. 1982. - №9. - С. 1719.

38. Бетоны на вяжущих низкой водопотребности/ В.Г. Батраков, Н.Ф. Башлыков, Ш.Т. Бабаев и др. // Бетон и железобетон. — 1988. —№11. — С.4-6.

39. Юнг В.Н. Основы технологии вяжущих веществ / В.Н. Юнг. — М.: Стройиздат, 1951. 540 с.

40. Пинес Б.Я. Искусственное глиноподобное состояние высокоогнеупорных материалов / Б.Я. Пинес // Огнеупоры. — 1936. — № 3. —1. C. 74-84.

41. Будников П.П. Кварцевая керамика / П.П. Будников, Ю.Е. Пивинский // Успехи химии. 1967. - № 3. - С. 511-542.

42. Будников П.П. Кварцевая керамика / П.П. Будников, Ю.Е. Пивинский // Новая керамика М: Стройиздат, 1969. - С. 190-203.63 .Стрелов К.К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов / К.К. Стрелов. М.: Металлургия, 1985. - 480 с.

43. Пивинский Ю.Е. Кварцевая керамика / Ю.Е. Пивинский, А.Г. Ромашин. М: Металлургия, 1974. - 264 с.

44. Череватова A.B. Строительные композиты на основе высококонцентрированных вяжущих систем: автореф. дис. . д-ра техн. наук / Череватова Алла Всильевна; БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород, 2008. - 43 с.

45. ТТивинскгш Ю.Е. Высококонцентрированные керамические вяжущие суспензии. Исходные материалы свойства и классификация / Ю.Е. Пивинский // Огнеупоры. 1987. - № 4. - С. 8-20.

46. Череватова A.B.Исследование процесса упрочнения безобжиговых материалов на основе ВКВС посредством химического активирования контактных связей / A.B. Череватова., Э.О. Гащенко, Н.В Павленко // Строительные материалы. М., 2007. - № 8. - С. 32-33.

47. Череватова A.B. Пенобетон на основе наноструктурированного вяжущего / A.B. Череватова, Н.В. Павленко // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2009. - № 3. - С. 115-119.

48. Ю.Павленко Н.В. Особенности получения рациональной поровой структуры пенобетона на основе наноструктурированного вяжущего / Н.В. Павленко, A.B. Череватова, В.В. Строкова // Строительные материалы. -2009.-№ 10.-С. 32-36.

49. Х.Высоцкий С.А. Минеральные добавки для бетонов/ С.А. Высоцкий //Бетон и железобетон. 1994. - №2. - С. 7-10.

50. Малооков Е.А. Зола-унос эффективная гидравлическая добавка/ Е.А. Малооков, A.B. Щербинин, М.Б. Петровский// Цемент и его применение. -2001. - №1. - С. 33-35.

51. ПЬ.Копаница Н.О. Тонкодисперсные добавки для наполненных вяжущих на основе цемента/ Н.О. Копаница, JI.A. Аниканова, М:С. Макаревич// Строительные материалы. 2002. — №9. — С. 2—3.

52. Аллилуева Е.И.Золошлаки от сжигания бурых углей активная минеральная добавка в цемент/Е.И. Аллилуева//Цемент и его применение. — 2004.-№3,-С. 26-27.

53. Бутенко А.П. Получение гидрофобного цемента при введении местной добавки отхода масложировой промышленности / А.П. Бутенко, И.Г. Лугинина// Цемент и его применение. - 2004. - №5. - С. 65-66.

54. Завадский В. Ф.Производство стеновых материалов и изделий:Уч. пос. / В.Ф. Завадский, А.Ф. Косач. Новосибирск: НГАСУ, 2001. - 168с

55. Кармазин В.И. Процессы и машины для обогащения полезных ископаемых / В.И. Кармазин, Е.Е. Серго, А.П. Жендринский М.: Недра, 1974 - 560 с.

56. Чуянов Г.Г. Машинист обогатительных машин для руд черных и цветных металлов: учебное пособие для профтехобразования / Г.Г. Чуянов. -М.: Недра, 1983.-239 с.

57. Саблин С.А. Машинист мельниц рудообогатительной фабрики: справочник рабочего / С.А. Саблин М.: Недра, 1988. - 144 с.

58. Кошарскай Б.Д. Автоматизация управления обогатительными фабриками / Б.Д. Кошарский, А .Я. Ситковский, A.B. Красномовец. 2-е изд., доп. - М.: Недра, 1977. - 527 с.

59. Дуда В. Цемент электрооборудование, автоматизация, хранение, транспортирование: справочное пособие / В. Дуда. М.: Стройиздат, 1987. -377с.

60. ASTM/ Difraction data cards and alphabetical and grouped numerical index of X-ray difraction data. Philadelphia, 1946-1969.

61. Фролов Ю.Г. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии / Ю.Г. Фролов, A.C. Гродский. -М.: Химия, 1986. 216 с.

62. Адам Н.К. Физика и химия поверхностей / Н.К. Адам. М.: Химия, 1974.-552с.

63. Мчедлов-Петросян, О.П. Химия неорганических строительных * материалов / О.П. Мчедлов-Петросян. М.: Стройиздат, 1988. - 304 с.

64. ГОСТ 25485-89. Бетоны ячеистые. Технические условия. — Введ. 1989-03-30. М.: Изд-во стандартов, 1993. - 11 с.

65. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. Введ. 1991-01-01. — М.: Изд-во стандартов, 1993. -17 с.

66. ГОСТ 12730.1-78 Методы определения плотности. Введ. 1980—01— 01. - М.: Изд-во стандартов, 1994. — 6 с.

67. ГОСТ 7076 Материалы и изделия строительные. Метод определения теплопроводности и термического сопротивления при стационарном тепловом режиме. Введ. 2000-01-04. -М.: Изд-во стандартов, 2000. - 13 с.

68. ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Введ. 1996-01-01. — М.: Изд-во стандартов, 1996. - 11 с.9в. Кауфман Б.Н. Производство и применение пенобетона / Б.Н. Кауфман. М.: Изд-во СтройЦНИЛ, 1940. - 128 с.

69. Stark J. А. Neue Ansätze zur Zementhydration, Teil 1. / Stark J., Moser В., Eckart A. // Zement, Kalk, Gips International. 2001. - №1. - P.52-60.

70. Stark J. Quantifizierung der Zementidratation bei Verwendung eines alkalifreinErstarrunngsbeschleunigers / Stark J. Xu Q. // Zement, Kalk, Gips International. 2005. - № 10. - P. 68-79.

71. Bellmann F. Neue Erkenntnisse bei der Prufung des Sulfatwiderstands von Mörteln / Bellmann F., Stark J. // Zement, Kalk, Gips International. 2006. - №6. - P. 68-76.

72. Quantative analysis of hydrated cements and cementitious materials / T. Fullmann, G. Walenta, E. Bermejo, K-L. Serivener // Ibausil 15 International Baustofftagung 24-25 September. Weimar (Bundes republicDeutscland). - 2003. -Band l.-P. 1409-1417.

73. Гаджгты P.A. Поверхностно активные вещества в строительстве / P.A. Гаджилы, А.П. Меркин. Баку: Азербайджанское государственное изд-во, 1981.-132 с.

74. Стольников В.В. Воздухововлекающие добавки в гидротехническом бетоне / В.В. Стольников; под ред. П.А. Ребендера. — J1.: Государственное энергетическое изд-во, 1953. 368 с.

75. Будников Е.П. Применение белковых стабилизаторов в строительстве / Е.П. Будников, A.A. Пеганов, В.В. Чернов // Сообщенияинститута строительной техники Академии Архитектуры СССР. 1944. - № 14.

76. Измайлова В.Н. Поверхностные явления в белковых системах / В.Н. Измайлова. -М.: Изд-во Химия, 1988.

77. Сапонины как моющие средства: сб. работ ВНИИЖ-а. М.: Изд-во Пищепромиздат, 1936.

78. ГегузинЯ.Е.Нузырк. Библиотечка «Квант» / Я.Е. Гегузин. М.: Наука, 1985. - Вып. 46. - 176с.

79. Definition der verschiedenen Schwindarten, Ursachen, Grobe der Verformunder und baupractische Bedeutung // Grube Horst. Beton. 2003. — № 12-P. 598-603.

80. Будншов Е.П. Применение белковых стабилизаторов в строительстве / Е.П. Будников, A.A. Пеганов, В.В. Чернов // Сообщения института строительной техники Академии Архитектуры СССР. 1944. — № 14.

81. Мгссеенков М.А. Сравнительная характеристика синтетических и органических пенообразователей / М.А. Михеенков // Электронный журнал ВесьБетон. 2010. - Режим доступа: http://www.allbeton.ru/article/276/15.html

82. Chou H.H. Emergence of self-relicaing, structures in a cellular automata space / H.H. Chou, J.A. Reggia // Physica D110. 1997. - P. 252-276.

83. Вавржин Ф. Химические добавки в строительстве / Ф. Вавржин, Р. Крчма. -М.: Госстройиздат, 1984.

84. Череватова A.B. Строительные композиты на основе высококонцентрированных вяжущих систем: автореф. дис. . д-ра техн. наук / Череватова Алла Васильевна; БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород, 2008. - 43 с.

85. Павленко Н.В. Пенобетон на основе наноструктурированного вяжущего: автореф. дис. . кандидата техн. наук / Павленко Н.В.; БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород, 2009. - 20 с.

86. Наседкин В. В. Перлит как заполнитель легких бетонов. Историческая хроника и перспективы на будущее/В. В. Наседкин //Строительные материалы. 2006. - № 6. - С. 70-74.

87. Kakali, G. The effect of inter grinding and separate grinding of cement raw mix on the burning process/ G. Kakali, S.Tsivilis // Cement a. Concrete Research.- 1993. Vol. 23. -№ 3. - P. 651-662.

88. Дамдинова ДР. Повышение эффективности пеностекол путем использования эффузивных пород и стеклобоя: дис. . д-ра техн. наук / Дамдинова Дарима Ракшаевна. М., 2007.

89. Жерновой Ф.Е. Комплексная оценка факторов повышения прочности цементного камня добавками ультрадисперсного перлита / Ф.Е. Жерновой, Е.В. Мирошников // Вестник, БГТУ им. В.Г. Шухова. — 2009. — № 2.-С. 55-60.

90. Урханова JI.A. Повышение эффективности строительных материалов за счет механохимической активации бесклинкерных вяжущих композиций: дис. . д-ра техн. наук / Урханова Лариса Алексеевна. — М., 2008.

91. Opoczky L.Problems relating to grinding technology and quality when grinding composite cements/ L. Opoczky // Zement-Kalk-Gips. 1993. - Bd 46, № 3. - S. 136-140.

92. Лесовик Р.В. Выбор кремнеземсодержащего компонента композиционных вяжущих веществ/Р.В. Лесовик, И.В. Жерновский // Строительные материалы. 2008. - №8. - С. 78-79.

93. Ширина Н.В. Сухие теплоизоляционные штукатурные смеси: автореф. дис. . кандидата техн. наук / Ширина Наталья Владимировна; БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород, 2008. - 23 с.

94. Урханова JI.A. Вяжущие и бетоны на основе вулканических шлаков / Л.А. Урханова, М.Е. Заяханов // Строительные материалы. 2006. -№7.-С. 22-24.

95. Хардаев П.К. Смешанные вяжущие на основе вулканических t1. S!пород Забайкалья / П.К. Хардаев, Е.В. Гончикова, A.B. Убонов // Строительные материалы. — 2007. — №7. С. 80-81.

96. Пивинскнй Ю.Е. Теоретические аспекты технологии керамики и огнеупоров / Ю.Е. Пивинский. С-Пб.: Строийздат, 2003. - Т.1 — 544 с.

97. Пивинский Ю.Е. Керамические вяжущие и керамобетоны / Ю.Е. Пивинский. М.: Металлургия;, 1990. - 270 с.

98. YonekuvaAsuoWorichxXa Makoto Influence of Loss of Water on Drying shrinkage and crap of Concrete / YonekuvaAsuoMorichita Makoto, Hamada Shinji // Rev. 37nd Gen. Meet. Cem Assoc. Jap. Techn. Sess., Tokyo, 1983, Synops. Tokyo. - 1983. - P. 206-207.

99. Шабанов, H.A. Основы золь-гель- технологии нанодисперсного кремнезема / H.A. Шабанова, П.Д. Саркисов. Mi: ИКЦ «Академкнига», 2004.-208 с.

100. Механоактивация вяжущих композиций на основе техногенных продуктов/ Сулименко JI.M., Кривобородов Ю.Р., Плотников В.В. и др. // Изв. вузов. Строительство. 1998. - № 10. - С. 51-56.

101. Урханова JI.A. Конструкционно-теплоизоляционный ячеистый бетон на основе композиционного перлитового вяжущего / Л.А.Урханова,Е.Д. Балханова, А.Н. Мангутов // Известия ВУЗов. Строительство. Новосибирск: Изд-во НГАСУ, 2006. - №10. - С. 20-24.

102. Пат. 2173675. Российская Федерация, С04В40/00. Способ приготовления пенобетонной смеси / Гладких Ю.П., Завражина В.И., Завражина В.И.; заявитель и патентообладатель Гладких Ю.П.-№93018867/33; заявл. 12.04.93; опубл. 10.08.95. 10 с.

103. Горяйнов К.Э. Технология теплоизоляционных материалов и изделий / К.Э. Горяйнов, С.К. Горяйнова. М.: Стройиздат, 1982. - 376 с.

104. Мелихов И.В. Физикохимия наносистем; успехи и проблемы / И.В. Мелихов// Вестник Российской академии наук. Т. 72. - № 10. - 2002.

105. Физико-химия ультрадисперсных систем: сб. науч. тр. 4 Всерос. конф. М: Изд-во МИФИ, 1999. - 354 с.

106. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред / Р.И. Нигматулин. -М.: Наука, 1987

107. Рахимбаев Ш.М. Закономерности влияния твердой фазы на свойства пенобетонов / Ш.М. Рахимбаев, В.Н. Тарасенко, Т.В. Аниканова. // Изв. Вузов. Строительство. 2004. - № 8 - С. 53-57.

108. Аниканова Т.В. Теплоизоляционные пенобетоны с ускоренным схватыванием: автореф. дис. . кандидата техн. наук / Аниканова Татьяна Викторовна; БГТУ им. В.Г. Шухова. Белгород, 2007. - 21 с.

109. Лазерный анализатор частиц • Санкт-Петербург

110. ВА Инструменте 21/1 Россия