автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Строительные стеновые керамические изделия с использованием силикатных и карбонатных отходов

На правах рукописи

Тогидний Максим Леонидович

СТРОИТЕЛЬНЫЕ СТЕНОВЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИЛИКАТНЫХ И КАРБОНАТНЫХ ОТХОДОВ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

- 8 ДЕК 2011

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

005003976

Томск-2011

005003976

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Томский государственный архитектурно-строительный университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Скрипникова Нелли Карповна;

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Саркисов Юрий Сергеевич;

кандидат технических наук Майдуров Владимир Анатольевич

Ведущая организация: Новосибирский государственный

архитектурно-строительный университет (Сибстрин)

Защита состоится «23» декабря 2011 года в 14 ч. 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212.265.01 в Томском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2, корп. 5, ауд. 307.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Томского государственного архитектурно-строительного университета по адресу: 634003, г. Томск, пл. Соляная, 2.

Автореферат разослан «2.'2» Ноу-о, ^2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета !/ (У Н.О. Копаница

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В последнее время уделяется большое внимание совершенствованию технологии производства керамических стеновых изделий, внедрению в технологический процесс нетрадиционного и техногенного сырья. В то же время такому виду сырья, как отходы горючих сланцев и отходы углеобогащения, и их использованию не уделяется должного внимания.

Накопление запасов техногенных продуктов производства при уменьшении качественного природного сырья делает актуальной проблему утилизации отходов. Известно о скоплении нескольких миллиардов тонн углеродсодержащих отходов и отходов горючих сланцев, количество которых из года в год увеличивается.

Проблема утилизации отходов является актуальной задачей. Решение этой проблемы предполагает разработку эффективных технологий за счет комплексного использования сырья, что одновременно приводит и к ликвидации крупнотоннажных отвалов отходов. Одним из экономически выгодных направлений использования силикатных и карбонатных отходов является получение на их основе стеновых керамических изделий с высокими эксплуатационными свойствами, удовлетворяющими требованиям ГОСТ.

Работа выполнялась в соответствии с программами Рособра-зования РФ в рамках целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» по теме № 1.06.02 «Создание строительных композиционных материалов на основе местного сырья и нетрадиционных технологий» № ГР 01.200204375, а также с программой НИР НИИСМ ТГАСУ по госконтракту «Разработка технологии утилизации золошлаковых отходов с целью получения различных видов строительных материалов» № 457/1 от 13.10.2010.

Объект исследования - стеновые керамические изделия с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Предмет исследования - анализ исходного сырья; изучение физико-химических процессов, протекающих при обжиге материалов с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Целью работы является разработка составов строительных керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

-исследование свойств силикатных и карбонатных отходов и оценка пригодности их для получения керамических стеновых изделий;

-разработка составов и технологических параметров производства стеновых керамических изделий на основе глинистого сырья с использованием силикатных и карбонатных отходов;

-определение физико-механических характеристик керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов;

-исследование физико-химических процессов формирования фазового состава керамических изделий;

-оценка технико-экономической эффективности результатов работы.

Научная новизна:

1 Установлено, что углеродсодержащий компонент в процессе фазообразования создает восстановительную среду, понижает энергию силикатных связей и снижает температуру образования муллитоподобных соединений, что обеспечивает получение стенового керамического кирпича марок 125-150.

2 Установлено, что содержание флотационных отходов углеобогащения до 60 % в смеси с глиной обеспечивает образование муллитоподобных соединений в строительных керамических изделиях, обладающих прочностью при сжатии 15-17 МПа и плотностью 1200-1400 кг/м3.

3 Установлено, что введение карбонатов кальция в количестве до 30 % дисперсностью менее 60 мкм в композицию с глиной приводит к синтезу волластонита повышенной кристалличности в виде нитевидных кристаллов длиной 50-150 мкм, которые способствуют увеличению прочности изделия при изгибе в 1,8 раза.

Практическая значимость работы:

1 Разработаны и предложены для практической реализации составы смесей и технологические режимы по получению строительных керамических изделий с использованием композиции с глиной и флотационными отходами до 60 %, а также композиции с

глиной и карбонатными отходами до 30 %, что позволяет решать вопросы экологического характера.

2 Составы стеновых керамических изделий с использованием флотационных отходов прошли апробацию в ООО «СК Сиб-дом» (г. Томск) и в ООО «JIK3CM» (г. Ленинск-Кузнецкий).

3 Результаты исследований используются в учебном процессе Томского государственного архитектурно-строительного университета.

На защиту выносятся:

1 Экспериментальные данные по составам и технологическим режимам получения стеновых керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов и глины.

2 Результаты исследований физико-механических характеристик полученных строительных стеновых керамических изделий.

3 Результаты исследований физико-химических процессов, протекающих при получении стеновых керамических изделий.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты работ, составляющие содержание диссертации, обсуждались на совещаниях, семинарах, конференциях всероссийского уровня, таких как VII, VIII, X Всероссийская научно-практическая конференция «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья» (Белокуриха, 20072010); 65-я Всероссийская научно-практическая конференция НГАСУ (Сибстрин) «Актуальные проблемы строительной отрасли» (Новосибирск, 2008); «Современные проблемы производства и использования композиционных строительных материалов» (Сибстрин, 2008); 56-я Научно-техническая конференция студентов и молодых ученых; VII Международная конференция студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук» (Томск, 2010).

По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 3 статьи в рекомендуемых ВАК изданиях, получен 1 патент на полезную модель.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов по работе, списка литературы из 132 наименований. Работа изложена на 129 страницах текста, включая 31 рисунок и 21 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цели и задачи исследований, изложена научная новизна полученных результатов и практическая значимость работы.

В первой главе (Состояние и перспективы развития производства строительных изделий в современных условиях) содержится анализ научной литературы, в котором изложены сведения о направлениях работ и достигнутых результатах в области получения строительных керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов. Исследованиям по изучению и использованию техногенных отходов для получения строительных керамических изделий посвящены работы: В.Ф. Завадского, В.И. Верещагина, И.А. Коробецкого, В.Н. Бурмистрова и многих других.

На основании этих работ установлено влияние многих факторов на процесс формирования структуры керамических изделий в зависимости от вводимых корректирующих добавок.

Однако в рассмотренных работах нет результатов исследования структуры и свойств керамических изделий с использованием отходов обогащения угля и отходов от сжигания горючих сланцев.

На основании анализа литературных данных сформулирована цель и задачи исследований.

Во второй главе (Характеристика исходных материалов, методы исследований и методология работы) в результате исследования различных по химическому и минералогическому составов исходного сырья установлены критерии их пригодности для получения стеновых керамических изделий. Проведен анализ существующих методов исследования исходного сырья и готовых керамических изделий. Приводятся характеристики сырьевых материалов и методики исследования, используемые в работе (химический, дифференциально-термический анализ (STA 449 F3 Jupiter), рентге-нофазовый анализ (ДРОН-ЗМ), ИК-спектроскопический анализ (Bruker ALPHA), электронная микроскопия (Quanta 200 3D). В работе были использованы следующие сырьевые материалы: отходы флотационного обогащения угля, которые являются побочным продуктом в угольной промышленности, карбонатные отходы, образующиеся при сгорании горючих сланцев, и глина месторождения «Верховое» (Томская область). Химический состав используемого сырья приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Химический состав сырьевых материалов

Наименование оксида Содержание оксида, мае. %

Флотационные отходы Карбонатные отходы Глина

Si02 30,04 24,48 65,86

А120з 6,38 4,68 14,79

Fe203 2,55 2,26 4,77

СаО 2,43 25,85 4,08

MgO 0,64 1,30 2,41

К20 1,50 3,52 0,63

56,46 37,91 7,46

Из данных, представленных в таблице, следует, что по химическому составу все виды отходов несколько отличаются от традиционного глинистого сырья для получения строительных керамических изделий. По количественному содержанию оксида кремния в флотационных и карбонатных отходах (30,04-24,48 %) можно предположить, что сырьё менее запесочено, чем глина. Потери при прокаливании показывают, что флотационные отходы на 56-57 % представлены остаточным углеродом, органическими примесями и водой. Потери при прокаливании, характеризующие содержание в сланцевых отходах карбонатных соединений, составляют 37,91 %.

По минеральному составу все сырье представляет собой смесь полиминерального состава, которая состоит из глинистых минералов, углеродсодержащих веществ, кварца, полевых шпатов, слюд и др. По гранулометрическому составу (таблица 2) флотационные отходы относятся к низкодисперсному, т. к. содержание в них глинистых частиц размером менее 0,001 мм составляет от 15 до 40 %. Карбонатные отходы состоят в большей степени из пылеватой фракции с размерами частиц от 0,005 до 0,06 мм.

Для установления возможности применения сырьевых компонентов был проведен ряд исследований по изучению реологических свойств, таких как пластичность, усадка, которые являются важными в производстве керамических изделий.

Число пластичности глины составляет 10,8, у флотационных отходов 8, а у карбонатных отходов менее 7.

Таблица 2 - Гранулометрический состав сырьевых компонентов

Наименование сырья Содержание фракции, % частиц размером в мм

1-0,25 0,25-0,06 0,06-0,01 0,01-0,005 0,005-0,001 менее 0,001 Сумма

Флотационные отходы 0,61 2,22 11,17 43,52 18,64 23,84 100

Карбонатные отходы 2,07 1,51 40,11 45,75 8,34 2,22 100

Глина Томской области 2,89 6,75 49,84 7,78 9,31 23,44 100

По числу пластичности флотационные отходы характеризуют как умереннопластичные, в то время как карбонатные отходы являются непластичным сырьевым материалом. В связи с низким значением пластичности сырья был выбран метод полусухого формования.

С целью исследования фазового состава флотационных отходов был проведен рентгенофазовый анализ, по результатам которого следует, что флотационные отходы представлены кварцем -¿=0,334, 0,426, 0,281, 0,129, 0,198, 0,181 и 0,154нм, иллитом -¿/ = 0,448, 0,256 и 0,249 нм, а также небольшим количеством каолинита -¿/ = 0,715 нм, биотита1,06, 0,149 нм и кальцита ¿=0,303 нм.

Исходя, из результатов рентгенографического анализа, следует, что в карбонатных отходах преобладает кальцит - с1= 0,385, 0,304, 0,249, 0,228, 0,209, 0,191, 0,187, 0,160, 0,144 нм, и с примесями кварца й= 0,334, 0,288.

Состав глины представлен кварцем (¿/=0,334, 0,425, 0,181, 0,166, 0,153 нм), гидрослюдой (¿/=0,992, 0,197, 0,256 нм) и монтмориллонитом (с/= 1,032, 0,318 нм).

Исследование основных физико-механических свойств образцов керамических изделий с использованием флотационных и карбонатных отходов проводились в соответствии с методиками действующих стандартов.

Во второй главе также приводится и обосновывается структурно-методологическая схема работы.

Третья глава (Физико-химические процессы, протекающие при получении стеновых керамических изделий в зависимости от исходных составов) посвящена разработке составов и

исследованию физико-химических процессов при получении строительных стеновых керамических изделий с использованием карбонатных и силикатных отходов.

Вариация составов шихты проводилась с целью выяснения физико-химических процессов, происходящих при спекании глинистого сырья с карбонатными и силикатными отходами и определения физико-механических и теплофизических показателей готовых обжиговых изделий. Исследования включали в себя от 5 до 10 основных компонентных составов. Доля глинистого компонента в этих составах менялась от 100 % до полного отсутствия.

Из известных методов формования строительных керамических изделий наиболее приемлемым, исходя из физико-механических характеристик полученных образцов, является метод полусухого формования.

Формование изделий проводилось полусухим способом прессования при давлении 15-25 МПа. Данный режим был выбран с учетом традиционных способов получения кирпича при полусухом способе формования. Температура обжига составляла 950 °С, экспериментально было доказано, что дальнейшее повышение температуры до 1000-1050 °С не дает значительного результата.

Одним из основных свойств керамических изделий является общая (воздушная и огневая) усадка. Усадка изделий оценивалась в зависимости от давления формования. Результаты представлены на рисунке 1, из которого следует, что при давлении формования 15 МПа полусухой массы влажностью 10 % (из флотационных отходов) усадка образцов составляет 12 %, а из карбонатных отходов - 9 %. При обжиге флотационных отходов происходит выгорание углеродсодержащих остатков, а также органической составляющей. В карбонатных отходах протекает процесс декарбонизации карбоната кальция, реакция сопровождается уменьшением объема материала на 8,5-9,5 %. При увеличении давления формования до 20 МПа усадка составляет 8,2 и 6 % для флотационных и карбонатных отходов соответственно. Оптимальным давлением формования для получения стеновых керамических изделий является давление 25 МПа. При указанном давлении общая усадка керамических изделий (1) и (2) составляет 2 %, что сравнимо с усадкой керамических изделий, изготовленных из глины (3).

Оценка физико-механических свойств полученных изделий проводилась по таким основным критериям, как зависимость средней плотности, водопоглощение, предел прочности при сжатии и изгибе от содержания отходов.

Из данных, представленных на рисунке 2, следует, что при прочих равных условиях (давление формования и температура обжига) наибольшее изменение плотности происходит у образцов с повышенным содержанием флотационных отходов (60-100 %), за счет происходящих процессов удаления органических примесей и образования алюмосиликатных комплексов.

Средняя плотность образцов, в состав которых входят карбонатные отходы, снижается от 1900 до 1180 кг/м3 в зависимости от содержания их в сырьевой смеси. Резкое снижение средней плотности происходит при содержании в смеси с глиной карбонатных отходов до 3 0 %, при дальнейшем повышении содержания карбонатных отходов происходит снижение средней плотности изделий. Общее снижение средней плотности составляет 27-38 %.

При введении в состав шихты до 3 0 % карбонатных отходов, для получения керамических изделий происходит резкое снижение средней плотности, что связано с процессами декарбонизации карбонатной составляющей, входящей в состав отходов.

Содержание отходов, %

Рисунок 2 - Влияние содержания отходов на среднюю плотность керамических изделий (Тобж = 950 °С): 1- флотационные отходы, 2 - карбонатные отходы

Карбонатная составляющая требует равномерного распределения в мелкодисперсном состоянии в смеси с глинистым сырьем. Если же карбонатные отходы присутствуют в виде крупных включений и свыше 30 %, то после обжига оставшиеся оксиды кальция поглощают влагу из воздуха, образуя гидрокси-ды кальция, и разрывают керамический образец, что согласуется с литературными данными.

Одним из основных физических свойств стеновых керамических изделий является водопоглощение. Из данных, приведенных на рисунке 3, следует, что по водопоглощению предпочтительными являются образцы с содержанием флотационных отходов до 60 %, при котором водопоглощение составляет 14,8 %, что соответствует ГОСТ 530-2007.

При использовании карбонатных отходов до 50 % водопоглощение является стабилизированным значением, дальнейшее увеличение содержания отходов в смеси с глиной вызывает повышение водопоглощения до 25 %.

При увеличении карбонатных отходов свыше 50 % в сырьевой смеси с глиной водопоглощение увеличивается за счет переизбытка карбонатов и ведет к образованию кальциевых силикатов и свободного оксида кальция.

О 20 40 60 80 100

Содержание отходов, %

Рисунок 3 - Изменение водопоглощения керамических изделий в зависимости от содержания: / - флотационных отходов, 2 - карбонатных отходов

Исходя из значений, представленных на рисунке 3, содержание карбонатных отходов в шихте может быть 30-50 %, при которых водопоглощение составляет 12,4-12,8 %, что соответствует ГОСТ 530-2007.

Содержание отходов, % Рисунок 4 - Изменение прочности при сжатии керамических изделий в зависимости от содержания: 1 - флотационных отходов, 2 - карбонатных отходов

Прочность при сжатии оценивалась в зависимости от компонентного состава и находится в пределах от 29 до 14,2 МПа для глины и флотационных отходов соответственно. На рисунке 4 показано, что при содержании в шихте до 60 % флотационных отходов получаемые керамические образцы обладают прочностью при сжатии до 15,5 МПа за счет образования комплексных алюмоси-ликатных соединений типа анортитоподобных и муллитоподоб-

ных, которые обладают повышенными прочностными характеристиками.

Использование карбонатных отходов в смеси с глиной показали (рисунок 4), что при 100 % содержании отходов прочность при сжатии составляет 5 МПа и практически линейно возрастает с добавлением в шихту глины.

Например, при содержании 20 % карбонатных отходов прочность при сжатии составляет 21,5 МПа, что соответствует марке М200 (ГОСТ 530-2007). При дальнейшем увеличении концентрации карбонатных отходов в керамической шихте происходит снижение прочности при сжатии, что согласуется с литературными данными.

При испытании строительных керамических изделий на прочность при изгибе наблюдается незначительное понижение (рисунок 5) прочности у образцов, в состав которых входят флотационные отходы. Так, при 100 % содержании глины прочность при изгибе составляет 7 МПа.

При увеличении концентрации флотационных отходов в керамической шихте происходит снижение прочности при изгибе и составляет: при 40%-6 МПа, 60%-5,8 МПа и при 100%-5,2 МПа. Однако это выше значений, предусмотренных ГОСТ 530-2007.

Лег, МПа

Содержание отходов, % Рисунок 5 - Изменение прочности при изгибе керамических изделий в зависимости от содержания: 1 - флотационных отходов, 2 - карбонатных отходов

С добавлением в сырьевую смесь с глиной карбонатных отходов от 20 до 35 % наблюдается всплеск повышения прочности на изгиб от 12,5 до 12,9 МПа соответственно. Это объясняется образованием наибольшего количества волластони-топодобных соединений, выполняющих эффект армирования за счет своей игольчатой структуры.

Дальнейшее повышение содержания карбонатных отходов в сырьевой смеси снижает общую прочность при изгибе готовых керамических изделий. Это связано с избытком непластичной составляющей, а также переизбытка карбоната кальция, что ведет к уменьшению образования волластонита, с преобладанием высококальциевых силикатов и свободного оксида кальция. При испытании стеновых керамических изделий на морозостойкость, образцы, содержащие свыше 30 % карбонатных отходов, имеют низкую марку по морозостойкости - И15.

С целью изучения физико-химических процессов, протекающих при получении обжиговых керамических изделий на основе флотационных отходов, был проведен рентгенофазовый анализ готовых керамических образцов (рисунок 6).

По результатам рентгенофазового анализа следует, что керамический образец из глины (рисунок 6, а) представлен алюмосиликатными соединениями: кварцем (8Ю2) й = 0,334, 0,425, 0,269, 0,245, 0,197, 0,181 и 0,154 нм, анортитом (Са0-А1203-28Ю2) <1 = 0,320 нм, силлиманитом (А1203'8Ю2) = 0,277 и 0,212 нм и частично аморфизированной фазой.

Флотационные отходы после обжига (рисунок 6, б) представлены в основном кварцем (8Ю2) (¿/=0,334, 0,425 и 0,181 нм). В керамическом изделии, в состав которого входят флотационные отходы, происходит образование новых минералов алюмосиликатного характера. Рефлексы, с межплоскостными расстояниями с/ = 0,320, 0,363, 0,295 и 0,251 нм, идентифицируются как анортитоподобные соединения (рисунок 6, в). Кроме того, в керамическом изделии присутствуют такие алюмосиликаты, как силлиманит (подкласса муллит-кианит) й = 0,277 и 0,212 нм.

Рисунок 6 - Дифрактограммы керамических изделий (То6ж= 950 °С): а) глина; б) флотационные отходы; в) глина 40 %, флотационные отходы 60 %

Рентгенофазовый анализ обжиговых керамических изделий с применением карбонатных отходов, представлен на рисунке 7.

Исходя из полученной дифрактограммы карбонатные отходы после обжига (рисунок 7, а) представлены следующими фазами: кварцем (8Ю2) ¿=0,334, 0,425, 0,245, 0,181, 0,373, 0,322 нм), волластонитом (СаБЮз) с ¿/= 0,298 и 0,229 нм, геленитом (Са2А128Ю7) о'=0,175нм, а также оксидом кальция (СаО) 0,239, 0,169 нм и двух кальциевым силикатом (С28) 0,287 нм. Дифрактограмма свидетельствует о полной декарбонизации отхо-

дов и образовании высококальциевых соединений с включениями волластонита и кристаллического кварца.

I

I—I—|—I—|—>—|—■—I—1—I—■—1—■—■ I

О 10 20 30 40 50 60 70 2®

Рисунок 7 - Дифрактограмма керамических изделий (То6ж= 950 °С): а) карбонатные отходы; б) глина 70 %, карбонатные отходы 30 %

Керамические образцы (рисунок 7, б), состоящие из глины 70 % и карбонатных отходов 30 % представлены преимущественно рефлексами с межплоскостными расстояниями ¿/= 0,298, 0,382, 0,776, 0,406, 0,349, 0,307, 0,229, 0,217 нм, которые идентифицируются как волластонитоподобные соединения. Кроме того, в образце наблюдаются рефлексы геленита (Са2А1(81А1)07) с й= 0,284, 0,175 нм, мелилита (7Са02А1203-58Ю2) с ¿/=0,171 нм и диопсида (0,252, 0,240, 0,201, 0,162 нм), также в образце присутствуют рефлексы кристаллического кварца (0,334 и 0,181 нм).

Результаты исследований микроструктуры готовых керамических изделий с использованием флотационных отходов представлены на рисунке 8, откуда видны области образования сили-

катных кристаллических соединений, хаотично расположенных по всему объему образца, (рисунок 8, а) при увеличении х500.

а - увеличение 500 б - увеличение 4000

Рисунок 8 - Микроструктура керамического образца с применением флотационных отходов (60 %), обожженного при температуре 950 °С

При дальнейшем увеличении до х4000 в образце можно увидеть беспорядочно расположенные удлиненно-призматические кристаллы, спаянные жидкой фазой с обилием мелких пор. Промежутки между иглами муллитоподобных соединений (рисунок 8, б), которые образуются за счет введения в состав шихты флотационных отходов, заполнены аморфизированной фазой вещества.

Результаты исследований микроструктуры строительных керамических изделий с использованием карбонатных отходов представлены на рисунке 9. В керамическом изделии происходит образование волластонита с характерным рефлексом для него (0,298 нм). Волластонит кристаллизуется в виде игольчатых кристаллов с длиной 50-150 мкм, о чем свидетельствуют микроструктурные исследования. Волокнистая структура отчетливо видна при увеличении в ><8000 и более ярко выражена при увеличении в хЗОООО. Кроме того, происходит образование крупных закрытых пор, которые отчетливо видны на рисунке 9, б, благодаря которым снижается средняя плотность керамических изделий.

а - увеличение 8000 б - увеличение 3 0000

Рисунок 9 - Микроструктура керамического образца с применением карбонатных отходов (30 %), обожженного при температуре 950 °С

Четвертая глава (Исследование технологических параметров получения обжиговых стеновых изделий с использованием флотационных и карбонатных отходов) посвящена исследованию технологических параметров получения стеновых керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Использование флотационных отходов в качестве сырьевой массы для получения строительных керамических изделий предполагает некоторые изменения в технологической цепочке их производства, которые заключаются в том, что техногенные отходы, получаемые при обогащении угля путем флотации, имеют исходную влажность до 60 %. Однако при их существовании в виде насыпей они теряют большую часть своей влажности, которая составляет в итоге 20-30 %. При получении кирпича с использованием флотационных отходов из оптимальных составов сырьевых масс были рассмотрены два технологических способа формования изделий - пластического и полусухого.

Стеновые керамические изделия, полученные с использованием карбонатных отходов, были изготовлены методом полусухого формования. Исходная влажность карбонатных отходов составляет 3-4 %, что дает возможность изготавливать керамические материалы методом полусухого формования, без дополнительного подсушивания. В таблице 3 приведены физико-механические и теп-

лофизические характеристики стеновых керамических материалов, с использованием флотационных и карбонатных отходов. Из таблицы следует, что использование в качестве сырьевых материалов флотационных отходов позволяет получать стеновые керамические материалы с физико-механическими показателями, соответствующими марки кирпича 150.

Таблица 3 - Физико-механические и теплофизические свойства оптимальных составов стеновых керамических изделий

№ Соотношение компонентов, мае. % Эксплуатационные характеристики

МПа -^ИЗГ) МПа Рт кг/м3 W, % F, циклы К Вт/(м-°С)

1 Глина 100 29,0 7,0 1900 14,1 75 0,536

2 Глина/ флотационные отходы 50/50 16,5 5,9 1350 14,6 50 0,411

40/60 15,5 5,8 1250 14,8 50 0,397

20/80 14,7 5,3 1170 20,1 50 0,322

3 Глина/ карбонатные отходы 70/30 20,0 12,9 1400 12,4 75 0,403

80/20 22,1 12,1 1500 12,2 75 0,417

90/10 23,2 8,8 1700 12,1 75 0,409

4 Керамический кирпич ООО «СК СибДом» 15,0 1,6 1800 14,5 50 0,489

При формировании изделий с применением флотационных отходов были использованы технологические параметры и режимы, применяемые в производственных условиях в ООО «СК Сиб-Дом» (г. Томск) и в ООО «ЛКЗСМ» (г. Ленинск-Кузнецкий), и был получен стеновой керамический кирпич со следующими характеристиками: средняя плотность 1200 кг/м3, прочность при сжатии 15 МПа.

При использовании карбонатных отходов от сгорания горючих сланцев (г. Сланцы) были получены образцы стеновых керамических изделий с физико-механическими показателями, соответствующие марке кирпича 200 и выше.

Для расчета технико-экономических показателей взяты данные цеха по производству керамического кирпича в количестве 10 млн шт. в год. Полная годовая себестоимость составляет 39610,5 тыс. р. для производства стеновых керамических кирпичей с использованием флотационных отходов. Полная годовая себестоимость доя производства керамических кирпичей с использованием карбонатных отходов составляет 42518,8 тыс. р. Себестоимость керамического кирпича с применением флотационных отходов составляет 3,96 руб, с карбонатными отходами - 4,25 руб. за шт.

На основании проведенных экономических расчетов, использование отходов теплоэнергетики в производстве керамических материалов позволяют снизить себестоимость продукции в целом на 30-40 %, с учетом цен за 2011 г.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Исследуемые флотационные отходы Кузбасского региона представляют собой алюмосиликатные соединения, состоящие из кварца, гидрослюды, иллита и биотита, могут быть использованы совместно с глинами для получения стеновых керамических материалов.

2 Карбонатные отходы представляют собой смесь кальцита и кварца, которые в смеси с глиной при обжиге образуют алюмосиликатные соединения, обеспечивающие прочностные характеристики керамических материалов.

3 Использование флотационных отходов в количестве до 60% (патент РФ 87162) совместно с глиной позволяет получать стеновые керамические изделия с прочностью 14,7-16,5 МПа за счет образования анортитоподобных и муллитоподобных соединений.

4 Использование отходов горючих сланцев (карбонатных отходов) совместно с глиной в количестве до 30 % позволяет увеличить прочность при изгибе стеновых керамических изделий в 1,84 раза за счет образования волластонитоподобных соединений с длиной кристаллов 50-150 мкм.

5 Температура обжига 950 °С является достаточной для получения стеновых керамических материалов, так как при такой температуре происходит образование анортитоподобных и волластонито-подобных соединений между силикатными и карбонатными отходами и минеральной частью глины.

6 Использование флотационных отходов в производстве керамических изделий методом полусухого формования позволяет получать изделия со следующими характеристиками: рт =1170— 1350 кг/м3, Ясж= 14,7-16,5 МПа, Яизг = 5,3-5,9 МПа, 14,6-20,1 % и морозостойкостью не менее 50 циклов.

Использование карбонатных отходов в производстве керамических изделий методом полусухого формования позволяет получать изделия со следующими характеристиками: рт = 1400-1700 кг/м3, Дсж = 20,0-23,2 МПа, Дизг= 8,8-12,9 МПа, ^=12,1-12,4 % и морозостойкостью не менее 75 циклов.

7 Отработана технология получения стенового керамического кирпича полусухим способом формования с использованием отходов теплоэнергетики.

8 Использование отходов теплоэнергетики в производстве стеновых керамических изделий позволяют снизить себестоимость продукции в целом на 30-40 %, с учетом цен за 2011 г.

Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

В изданиях, входящих в перечень ВАК

1. Тогидний, М.Л. Стеновые керамические материалы на основе породосодержащих отходов углеобогащения / М.Л. Тогидний // Вестник ТГАСУ. - 2009. - № 4. - С. 108-112.

2. Тогидний, М.Л. Эффективный керамический кирпич на основе флотационных отходов / М.Л. Тогидний // Вестник ТГАСУ.-2010.- №2.-С. 142-146.

3. Тогидний, М.Л. Стеновые керамические изделия на основе алюмосиликатных отходов / М.Л. Тогидний // Вестник ТГАСУ.-2010,- №4.-С. 109-116.

Патент РФ

4. Пат. 87162 Российская Федерация. МПК2006 С04ВЗЗ/00. Строительное керамическое изделие / Волокитин Г.Г., Скрипнико-ва Н.К., Тогидний М.Л. - опубл. 27.09.2009, Бюл. № 27. - 5 с.

В общероссийских журналах

5. Тогидний M.JI. Разработка технологии получения керамического кирпича из породообразующих материалов / М.Л. Тогидний // Сборник научных трудов Лесотехнического института. -2009.-№4.-С. 121-126.

В сборниках всероссийских конференций

6. Скрипникова, Н.К. Пеносиликатные материалы из минерального сырья и техногенных отходов / Н.К. Скрипникова, Г.Г. Волокитин, Л.А. Аниканова, М.Л. Тогидний, О.Л. Алимпиева, К.Е. Орлов // VII Всероссийская научно-практическая конференция «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья». - Белокуриха. - 2007. - С. 73-76.

7. Тогидний, М.Л. Получение кирпича из породообразующих материалов / М.Л. Тогдиний // Актуальные проблемы строительной отрасли: Тезисы 65 Всероссийской научно-технической конференция: сб. статей. - Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин). -2008.-37 с.

8. Скрипникова, Н.К. Обжиговые теплоизоляционные материалы / Г.Г. Волокитин, Н.К. Скрипникова, М.Л. Тогидний, К.Е. Орлов, А.П. Селезнев // VII Всероссийская научно-практическая конференция «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья». - Белокуриха. - 2008. -С. 127-129.

9. Тогидний, М.Л. Процессы, протекающие при получении порокерамики // «Химия и химическая технология в XII веке». -Томск.-2008.-С. 89-90.

10. Тогидний, М.Л. Порокерамические изделия на основе отходов химического производства // Современные проблемы производства и использования композиционных строительных материалов: сб. статей. - Новосибирск: НГАСУ (Сибстрин). -2008.-47 с.

11. Скрипникова, Н.К. Технология получения керамического кирпича на основе отходов производства / Н.К. Скрипникова, М.Л. Тогидний // VII Международная конференция студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук»: сб. науч. трудов. - Томск. - 2010. - С. 676-677.

12. Скрипникова, Н.К. Строительные керамические изделия на основе отходов горючих сланцев / Н.К. Скрипникова,

М.Л. Тогидний // X Всероссийская научно-практическая конференция «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья». - Белокуриха. - 2010. -С. 125-128.

13. Тогидний, МЛ. Разработка технологии и составов строительных изделий с использованием отходов горючих сланцев / М.Л. Тогдиний, О.Н. Яковлева, // 56-я Научно-техническая конференция студентов и молодых ученых: сб. статей. - Томск. -2010.-С. 287-290.

Подписано в печать 21.11.2011 г. Формат 60x84. Бумага офсет. Гарнитура Тайме. Науч.-изд. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ № 408

Изд-во «ТГАСУ», 634003, г.Томск, пл. Соляная, 2. Отпечатано с оригинал-макета автора в ООП «ТГАСУ». 634003, г.Томск, ул. Партизанская, 15.

Введение.

1 Состояние и перспективы развития производства строительных изделий в современных условиях.

1.1 Проблемы отечественной сырьевой базы для получения строительных керамических изделий.

1.2 Технологические особенности получения керамических изделий на основе отходов.

1.3 Физико-химические процессы, протекающие при введении отходов и формировании изделий.

1.4 Основные производители и потребители керамических изделий на основе отходов.

1.5 Постановка цели и задач исследований.

2 Характеристика исходных материалов, методы исследований и методология работы.

2.1 Методы исследований.

2.1.1 Методы исследования сырьевых материалов и готовых изделий.

2.1.2 Методы исследования спекания и свойств образцов керамики.

2.2 Объекты исследований.

2.2.1 Флотационные отходы угледобывающей промышленности.

2.2.2 Отходы горючих сланцев.

2.2.3 Глина.

2.2.4 Методика изготовления лабораторных образцов обжиговых стеновых изделий.

2.3 Структурно-методологическая схема работы.

Выводы по главе 2.'.

3 Физико-химические процессы, протекающие при получении стеновых керамических изделий в зависимости от исходных составов.

3.1 Оптимизация компонентного состава для получения обжиговых керамических изделий.

3.2 Исследование физико-механических характеристик в зависимости от состава шихты.

3.2.1 Исследование физико-химических процессов протекающих при получении керамических образцов с использованием флотационных отходов.

3.2.2 Исследование фазовых процессов, протекающих при получении керамических образцов с использованием карбонатных отходов.

Выводы по главе 3.

4 Исследование технологических параметров получения обжиговых стеновых материалов с использованием отходов теплоэнергетики.

4.1 Способы производства стеновых керамических материалов с исполь- 90 зованием отходов теплоэнергетики.

4.2 Производство строительных керамических материалов с использованием флотационных отходов.

4.3 Технология производства керамических кирпичей с использованием карбонатных отходов.

4.4. Технико-экономические и экологические аспекты эффективности применения силикатных и карбонатных отходов для получения стеновых керамических кирпичей.

4.4.1 Технико-экономические показатели производства керамического кирпича.

4.4.2 Экологическая эффективность.

Выводы по главе 4.

Актуальность работы. В последнее время уделяется большое внимание совершенствованию технологии производства керамических стеновых изделий, внедрению в технологический процесс нетрадиционного и техногенного сырья. В то же время такому виду сырья, как отходы горючих сланцев и отходы углеобогащения, и их использованию не уделяется должного внимания. Накопление запасов техногенных продуктов производства при уменьшении качественного природного сырья делает актуальной проблему утилизации отходов. Известно о скоплении нескольких миллиардов тонн углеродсодер-жащих отходов и отходов горючих сланцев, количество которых из года в год увеличивается.

Проблема утилизации отходов является актуальной задачей. Решение этой проблемы предполагает разработку эффективных технологий за счет комплексного использования сырья, что одновременно приводит и к ликвидации крупнотоннажных отвалов отходов. Одним из экономически выгодных направлений использования силикатных и карбонатных отходов является получение на их основе стеновых керамических изделий с высокими эксплуатационными свойствами, удовлетворяющими требованиям ГОСТ.

Работа выполнялась в соответствии с программами Рособразования РФ в рамках целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» по теме № 1.06.02 «Создание строительных композиционных материалов на основе местного сырья и нетрадиционных технологий» № ГР 01.200204375, а также с программой НИР НИИСМ ТГАСУ по госконтракту «Разработка технологии утилизации золошлаковых отходов с целью получения различных видов строительных материалов» № 457/1 от 13.10.2010.

Объект исследования - стеновые керамические изделия с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Предмет исследования - анализ исходного сырья; изучение физико-химических процессов, протекающих при обжиге материалов с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Целью работы является разработка составов строительных керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи: исследование свойств силикатных и карбонатных отходов и оценка пригодности их для получения керамических стеновых изделий; разработка составов и технологических параметров производства стеновых керамических изделий на основе глинистого сырья с использованием силикатных и карбонатных отходов; определение физико-механических характеристик керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов; исследование физико-химических процессов формирования фазового состава керамических изделий; оценка технико-экономической эффективности результатов работы.

Научная новизна:

1 Установлено, что углеродсодержащий компонент в процессе фазообра-зования создает восстановительную среду, понижает энергию силикатных связей и снижает температуру образования муллитоподобных соединений, что обеспечивает получение стенового керамического кирпича марок 125-150.

2 Установлено, что содержание флотационных отходов углеобогащения до 60 % в смеси с глиной обеспечивает образование муллитоподобных соединений в строительных керамических изделиях, обладающих прочностью при сжатии 15-17 МПа и плотностью 1200-1400 кг/м3.

3 Установлено, что введение карбонатов кальция в количестве до 30 % дисперсностью менее 60 мкм в композицию с глиной приводит к синтезу волластонита повышенной кристалличности в виде нитевидных кристаллов длиной 50-150 мкм, которые способствуют увеличению прочности изделия при изгибе в 1,8 раза.

Практическая значимость работы:

1 Разработаны и предложены для практической реализации составы смесей и технологические режимы по получению строительных керамических изделий с использованием композиции с глиной и флотационными отходами до 60 %, а также композиции с глиной и карбонатными отходами до 30 %, что позволяет решать вопросы экологического характера.

2 Составы стеновых керамических изделий с использованием флотационных отходов прошли апробацию в ООО «СК Сибдом» (г. Томск) и в ООО «ЛКЗСМ» (г. Ленинск-Кузнецкий).

3 Результаты исследований используются в учебном процессе Томского государственного архитектурно-строительного университета.

На защиту выносятся:

1 Экспериментальные данные по составам и технологическим режимам получения стеновых керамических изделий с использованием силикатных и карбонатных отходов и глины.

2 Результаты исследований физико-механических характеристик полученных строительных стеновых керамических изделий.

3 Результаты исследований физико-химических процессов, протекающих при получении стеновых керамических изделий.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты работ, составляющие содержание диссертации, обсуждались на совещаниях, семинарах, конференциях всероссийского уровня, таких как VII, VIII, X Всероссийская научно-практическая конференция «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья» (Белокури-ха, 2007-2010); 65-я Всероссийская научно-практическая конференция НГА-СУ (Сибстрин) «Актуальные проблемы строительной отрасли» (Новосибирск, 2008); «Современные проблемы производства и использования композиционных строительных материалов» (Сибстрин, 2008); 56-я Научно-техническая конференция студентов и молодых ученых; VII Международная конференция студентов и молодых ученых «Перспективы развития фундаментальных наук» (Томск, 2010).

По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 3 статьи в рекомендуемых ВАК изданиях, получен 1 патент на полезную модель.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов по работе, списка литературы из 132 наименований. Работа изложена на 129 страницах текста, включая 31 рисунок и 21 таблицу.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Исследуемые флотационные отходы Кузбасского региона представляют собой алюмосиликатные соединения, состоящие из кварца, гидрослюды, иллита и биотита, могут быть использованы совместно с глинами для получения стеновых керамических материалов.

2 Карбонатные отходы представляют собой смесь кальцита и кварца, которые в смеси с глиной при обжиге образуют алюмосиликатные соединения, обеспечивающие прочностные характеристики керамических материалов.

3 Использование флотационных отходов в количестве до 60 % (патент РФ 87162) совместно с глиной позволяет получать стеновые керамические изделия с прочностью 14,7—16,5 МПа за счет образования анортитоподоб-ных и муллитоподобных соединений.

4 Использование отходов горючих сланцев (карбонатных отходов) совместно с глиной в количестве до 30 % позволяет увеличить прочность при изгибе стеновых керамических изделий в 1,84 раза за счет образования вол-ластонитоподобных соединений с длиной кристаллов 50-150 мкм.

5 Температура обжига 950 °С является достаточной для получения стеновых керамических материалов, так как при такой температуре происходит образование анортитоподобных и волластонитоподобных соединений между силикатными и карбонатными отходами и минеральной частью глины.

6 Использование флотационных отходов в производстве керамических изделий методом полусухого формования позволяет получать изделия со следующими характеристиками: рт = 1170-1350 кг/м3, 7?сж = 14,7—16,5МПа, 7?изг =5,3-5,9 МПа, W= 14,6 -20,1 % и морозостойкостью не менее 50 циклов. Использование карбонатных отходов в производстве керамических изделий методом полусухого формования позволяет получать изделия со следующими характеристиками: рт = 1400-1700 кг/м , Лсж = 20,0-23,2 МПа, Яизг = 8,8-12,9 МПа, 1^=12,1-12,4% и морозостойкостью не менее 75 циклов.

7 Отработана технология получения стенового керамического кирпича полусухим способом формования с использованием отходов теплоэнергетики.

8 Использование отходов теплоэнергетики в производстве стеновых керамических изделий позволяют снизить себестоимость продукции в целом на 30-40 %, с учетом цен за 2011 г.

1. Стеклообразование в шихте с добавками отходов цементного производства / В.И. Верещагин, В.К. Меньшикова, А.Е. Бурлаченко и др. // Стекло и керамика. -2010. -№ 11. С. 13-16.

2. Перспективы развития керамической промышленности России // Строительные материалы. 2003. - № 4. - С. 34—36.

3. Комплексное использование сырья и отходов / Б.М. Равич, В.П. Окладников, В.Н. Лыгач и др.. М. : Химия, 1988. - 288 с.

4. Солодкий, Н.Ф. Сырьевые материалы и пути повышения эффективности производства строительной керамики / Н.Ф. Солодкий A.C. Шамриков // Стекло и керамика. 2009. - № 1. - С. 26-29.

5. Кингери, У.Д. Введение в керамику / У.Д. Кингери. Л. : Стройиздат, 1960.-9 с.

6. Павлученко, Л.Е. Полевошпатовые материалы Украины / Л.Е. Павлу-ченко // Стекло и керамика. 2010. - № 7. - С. 20-23.

7. Петров, В.П. Каолины / В.П. Петров. М. : Наука, 1974. - С. 4-16.

8. Бондарюк, А.Г. Стеновая керамика на основе опоковидных кремнисто-карбонатных пород и искусственных кремнисто-карбонатных композиций / А.Г. Бондарюк, В.Д. Котляр // Строительные материалы и изделия. — 2010,-№7.-С. 18-23.

9. Об эффективности переработки горных пород / В.А. Дубов, A.C. Князев, Н.В. Солодков и др. // Строительные материалы. 2010. - № 10. - С. 8-10.

10. Долгарев, A.B. Вторичные сырьевые ресурсы в производстве строительных материалов / A.B. Долгарев. М. : Стройиздат. - 456 с.

11. Седельникова, М.Б. Получение керамических пигментов со структурами волластонита и диопсида с использованием нефелинового шлама / М.Б. Седельникова, В.М. Погребенков // Стекло и керамика. 2007. - № 10. - С. 27-30.

12. Рева, И.Б. Строительная керамика светло-желтого цвета из легкоплавкого глинистого сырья / И.Б. Ревва., H.A. Айкина // Проблемы геологии и освоения недр. С. 706-709.

13. Вакалова, Т.В. Управление процессами фазообразования и формирования структуры и функциональных свойств алюмосиликатной керамики: ав-тореф. дис. . докт. техн. наук. Томск, 2006.

14. Перспективы расширения сырьевой базы для керамического производства / Г.Т. Адылов, Г.С. Меносманов, Т.Т. Рискиев и др. // Стекло и керамика. 2010. - № 2. - С. 29-31.

15. Коробецкий, И.А. Генезис и свойства минеральных компонентов углей / И.А. Коробецкий, М.Я. Шпирт. Новосибирск: Наука, 1988.

16. Лебедев, В.В. Комплексное использование углей / В.В. Лебедев, В.А. Рубан, М.Я. Шпирт. -М. : Недра, 1980.

17. Производство строительных материалов в марте 2009 года выросло на 17% Электронный ресурс.5 — Условия доступа: http://www.gdeetotdom.ru/analytics/building/! 811649/

18. Бурмистров, В.Н. Отходы углеобогащения сырьевая база для производства керамических изделий / В.Н. Бурмистров, Г.П. Петрова, H.A. Там-бовцева //Кокс и химия. — 1981. — №<8. - С. 56-58.

19. Технология изделий стеновой и кровельной керамики/ В.Ф. Завадский, Э.А. Кучерова, Г.И. Стороженко и др.. Новосибирск : НГАСУ, 1998.-76 с.

20. Хигерович, М.Н. Физико-химические и физические методы исследования строительных материалов / М.Н. Хигерович, А.Н. Меркин. М. : Высшая школа, 1968. - 134 с.

21. Перспективное глинистое сырье для тонкой и строительной керамики/ Т.В. Вакалова, Т.А. Хабас, В.И. Верещагин и др.. // Стекло и керамика. 1999.-№ 8. - С. 12-15.

22. Вторичные материальные ресурсы угольной промышленности (Образование и использование) / под ред. А.Е. Юрченко и др.. -М. : Экономика, 1984.

23. Голик, В.И. Охрана окружающей среды утилизацией отходов горного производства / В.И. Голик, И.Д. Алборов. М. : Недра, 1995. — 126 с.

24. Панова, В.Ф. Строительные материалы на основе отходов промышленных предприятий Кузбасса / В.Ф. Панова. Новокузнецк, 2005. - 180 с.

25. Боженов, П.И. Комплексное использование минерального сырья для производства строительных материалов / П.И. Боженов. — JI. ; М. : Стройиз-дат, 1963.

26. Уэдландт, У. Термические методы анализа / У. Уэдландт. — М. : Мир, 1978.-526 с.

27. Абдрахимов, В.З. Оптимизация состава керамических масс по физико-механическим свойствам / В.З. Абдрахимов // Изв. вузов. Строительство.-2003,-№ 1.-С. 45-48.

28. Козубская, Т.Г. Использование техногенных отходов в производстве строительных материалов / Т.Г. Козубская // Строительные материалы. — 2002.-№2.-С. 10.

29. Гончаров, Ю.И. Разработка технологии высококачественного кирпича на основе суглинков с повышенным содержанием оксида кальция / Ю.И. Гончаров, Т.А. Варенникова // Строительные материалы. 2004. - № 2. - С. 46-47.

30. Кондратенко, В.А. Основные принципы получения высококачественного керамического кирпича полусухим способом прессования / В.А. Кондратенко // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2005. - № 8. - С. 26-27.

31. Пат. 2264943 Великобритания, МПК C04B33/132. Производство кирпича / Baatjer Klaus. № 2264943; Заявл. 05.03.1992; Опубл. 15.09.1993; Приоритет 25.01.1991,. № 199114102159 (Германия).

32. Сайбулатов, С.Ж. Ресурсосберегающая технология керамического кирпича на основе зол ТЭС / С.Ж. Сайбулатов. М.: Стройиздат, 1990. - 248 с.

33. A.c. 1291584 AI СССР, С 04 В 38/00. Керамическая масса / В.А. Сви-дерский, А.Е. Шило, Е.А. Пащенко, И.И. Чирикалов, А.И. Сидоренко. — № 3456625/29-33 ; заявл. 25.06.81 ; опубл. 23.04.83, Бюл. № 7.

34. Абдрахимов, В.З. Исследование фазового состава теплоизоляционного материала на основе твердых солевых шлаков и жидкого стекла / В.З. Абдрахимов // Изв. вузов. Строительство. 2009. — № 11-12. — С. 45^8.

35. Лохова, H.A. Исследование возможности изготовления стеновых керамических материалов на основе высококальциевой золы / H.A. Лохова, С.М. Максимова, И.С. Рубайло // Изв. вузов. Строительство. 2001. — № 6. — С. 23-27.

36. Икрамова, З.О. Флототходы вольфрам-молибденовых руд для производства керамических плиток / З.О. Икрамова, М.Т. Мухамеджанова, Г.Г. Тухтаева // Стекло и керамика. 2009. - № 3. - С. 24-26.

37. Китайцев, В.А. Технология теплоизоляционных материалов / В.А. Китайцев. М. : Стройиздат, 1970. - 384. с

38. Горлов, Ю.П. Огнеупорные и теплоизоляционные материалы / Ю.П. Горлов; И.Ф. Еремин, Б.У. Седунов. -М. : Стройиздат, 1976. 190 с.

39. Куликов, О.Л. Способ увеличения прочности пористого керамического кирпича / О.Л. Куликов // Строительные материалы. 1995. - № 11. -С. 18-19.

40. A.c. 1267735 А СССР, С 04 В 28/24. Композиция для изготовления облицовочных изделий / В.Г. Сургучев, О.В. Кураев, Р.Н. Сургучева, Л.П1 Маха-новский.-№ 3785351/29-33 ;заявл. 13.06.84 ; опубл. 30.09.95, Бюл. №21.

41. A.c. 1090678 А СССР, С 04 В 35/1. Шихта для изготовления керамических изделий / А.Х. Акишев, П.Н. Бабин, В.Г. Носач; И.Н. Житарь, В.Ф. Занемонец, П.П. Полевой, Л.Я. Васильчук. № 3458750/29-33 ; заявл. 30.04.82 ; опубл. 07.05.84, Бюл. № 17.

42. A.c. 1316993 AI СССР, С 04 В 33/28. Шликер для приготовления пресспорошка / Л.С. Опалсйчук, И.В. Озерова, P.C. Кривошеева, O.K. Анге-лопуло, В.Э. Аваков. № 4008752/29-33 ; заявл. 11.12.85 ; опубл. 15.06.87, Бюл. № 22.

43. A.c. 1313829 AI, СССР, С 04 В 33/00. Сырьевая смесь для изготовления облицовочной плитки / М.А. Кочевых, П.В. Кривенко, Ж.В. Скручинеекая, E.K. Пушкарева, И.В. Белицкая, Р.Ф. Рунова. № 386809/29-33 ; заявл. 20.05.85 ; опубл. 30.05.87, Бюл. № 20.

44. A.c. № 1209655 А СССР, С 04 В 28/26. Композиция для изготовления декоративно-облицовочных плит / Г.С. Мелконян, A.A. Григорян. — № 3708866/29-33 ; заявл. 27.12.83 ; опубл. 07.02.86, Бюл. № 5.

45. A.c. 1189847 А СССР, С 04 В 33/00. Сырьевая смесь для изготовления керамических изделий / В.А. Карякин. № 3588706/29-33 ; заявл. 10.05.83 ; опубл. 07.11.85, Бюл. № 41.

46. Золокерамические стеновые материалы / С.Ж. Сайбулатов и др.. -Алма-Ата : Наука, 1982. —291 с.

47. Кара-сал, Б.К. Керамический материал на основе отходов извлечения кобальтового концентрата / Б.К. Кара-сал, Э.Э. Ондар, К\Л. Сат // Изв. вузов. Строительство. 2009. - № 8. - С. 32-37.

48. Стороженко, Г.И. Заводской опыт внедрения новых технологий для улучшения качества керамического кирпича / Г.И. Стороженко, Р.Я. Шари-пов // Строительные материалы. 2005. - № 6. - С. 11-13.

49. Иткин, Ю.В. Изменение фазового состава продуктов окислительной термообработки углистых пород в процессе нагрева / Ю.В. Иткин, К.Г. Чер-кинская, М.Я. Шпирт // Химия твердого топлива. — 1980. — № 1. С. 64-70.

50. Строительные материалы на основе отходов промышленных, предприятий Кузбасса / СибГИУ. Новокузнецк, 2005. - 182 с.

51. Минеральное сырье и отходы промышленности для производства строительных и технических материалов / под ред. Б.А. Брянцева, О.Н. Кра-шенниковой. JI. : Наука, 1982. - 136 с.

52. Павлов, В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики / В.Ф. Павлов. М. : Стройиздат, 1977. - 240 с.

53. Вакалова, Т.В. Глинистое сырье Сибири для строительной керамики / Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков, В.И. Верещагин // Строительные материалы.-2002.-№ 7. С. 14-17.

54. Козырев, B.B. Полевошпатовое сырье для керамической промышленности / В.В. Козырев // Пр-сть строит, материалов. Сер. 5. Керамическая пром-сть: обзорная информ. М. : ВНИИЭСМ, 1988. - Вып. 1. - С. 1-68.

55. Tirsu, М. Posibilitatca unilisarii fedpatului póstate de rosia Montana in mase de portelan jonitar / M. Tirsu // Material de Constructii. 1988. - Vol. 18. — №4.-P. 267-276.

56. Бурченко, A.E. Строительная керамика, стеклокристаллические материалы на основе силикатных отходов, шлаков и высококальцевых зол Красноярского края : автореф. дис. . докт. наук. — Томск, 1998. 50 с.

57. Авалова, Э.В. Гидрослюдистые породы сырье для производства керамических изделий / Э.В. Авалова // Пр-сть строит, материалов. Сер. 5. Керамическая промышленность: обзорная информ. — М. : ВНИИЭСМ, 1976. -Вып. 8. - С. 8-10.

58. Гальперина, М.К. Кварц-серицитовые сланцы Усть-Кяхтинского месторождения для производства санитарно-строительной керамики и кислото-упоров / М.К. Гальперина // Стекло и керамика. — 1967. № 6. - С. 31-33.

59. Исматов, И.А. Фасадные плитки на основе природных фосфоритов / И.А. Исматов // Изв. вузов. Строительство и архитектура. — 1985. № 7. -С. 70-71.

60. Haage, R. Kalrsprenger in der Crobceramic / R. Haage // Ursachen und Behebung. Baustoffindustrie. - 1974. - № 5A. - S. 25-28.

61. Бек, H.A Использование топливных шлаков ГРЭС для производства керамических плиток / H.A. Бек, М.Г. Пона, H.H. Швлюд // Стекло и керамика. 1981.-№ 7. - С. 4-5.

62. Сиражиддинов, H.A. Получение облицовочных плиток для полов на основе каолино-золошлаковых композиций / H.A. Сиражиддинов, A.JI. Ир-каждаева, Г.А. Косинова // Стекло и керамика. 1994. - № 1. - С. 15-16.

63. Новая технология строительной керамики / под ред. В.И. Добужин-ского. -М. : Стройиздат, 1977. 228 с.

64. Morris, E.F. Precipitation in Crystalline Ceramics / E.F. Morris // Ceram. Bui.- 1972.- V. 51.-№6.-P. 510-515.

65. Келер, Э.К. / Э.К. Келер, З.И. Веселова // Огнеупоры. 1951. - № 6. -С. 249. . ■;:'

66. Физико-химические свойства керамической массы'с'использованием Нижнеувельскошглины / И;Д1 Кащеев, О.В. Турлова;// Стекло и керамика. -2010л-№ 6. -С. 15-18.

67. Гурьева, В.А. Применение силикатсодержащих попутных продуктов горно-обогатительных комбинатов в производстве керамики / В.А. Гурьева, В.З. Абдрахимов // Изв. вузов: Строительство. 2008. - № 8. - С. 20-24.

68. Кайнарский, И.С. Процессы технологии огнеупоров / И.С. Кайнарский. М. : Металлургия; 1969. - 350 с.

69. Куколев, Г.В. / Г.В. Куколев, К.А. .Михайлова // Сб; науч. трудов УМИИО. Харьков : Металлургиздат, 1962: - № 6. - С. 50. ;

70. Абдрахимов, В.З! Производство керамических изделий на основе отходов энергетики и цветной металлургии / В.З. Абдрахимов. Усть-Каменогорск : Вост.-Казах. техн. ун-т, 1997. — 238 с.

71. Павлов, В.Ф. Влияние добавки железосодержащих легкоплавких глин на изменение фазового состава и свойства фарфоровых кислотоупоров /

72. B.Ф. Павлов, И.В. Мещерякова // Тр. Ин-та НИИ-Стройкерамика. 1981. —1. C. 109-115.

73. Гегузин, Я.Е. Физика спекания / Я.Е. Гегузин. М. : Наука, 1984. - 311 с.

74. Известия высших учебных заведений. Строительство. — 2009. — № 8.

75. Особенности технологии высокоплотной технической керамики. Регулирование структуры при спекании / B.C. Бакунов, Е.С. Лукин // Стекло и керамика. 2008. - № 7. - С. 21-24.

76. Бурмистров, В.Н. Пути повышения эффективности производства изделий стеновой керамики / В.Н. Бурмистров, Ю.В. Гудков // Строительные материалы. 2005. - № 2. - С. 14-15.

77. DISCOVERY Research Group Электронный ресурс. Условия доступа: http://marketing.rbc.ru

78. Августиник, А.И. Керамика / А.И. Августиник. Л. : Стройиздат, 1975.-391 с.

79. Теплый дом Электронный ресурс. — Условия доступа: http://www.tdoml 995.ru/indexgood990.html

80. ОАО «Чебоксарский завод строительных материалов» Электронный ресурс. Условия доступа: http://www.21chzsm.ru

81. ОАО «Керамика» Электронный ресурс. — Условия доступа: http ://www.keram.vitebsk.by

82. Бремя инноваций Электронный ресурс. Условия доступа: http://beldumka.belta.by/isfiles/000167836320.pdf86. Гвоздь.-2003.-№2.

83. Энциклопедия маркетинга Электронный ресурс. Условия доступа: http://www.marketing.spb.ru/mr/industry/keram-spb-98.htm

84. Руководство по рентгеновскому исследованию минералов. М.: Мир, 1965.

85. ЗАО «Победа кнауф» Электронный ресурс. — Условия доступа: http://www.rucompany.ru/company.php?idcompany=2279

86. Буянов, H.B. Проблемы обогащения низкосортного глинистого минерального сырья в производстве тонкой строительной керамики: периодический журнал / Н.В. Буянов// Строительные материалы. — 2003. — №2. — С. 34-36.

87. Справочник по производству строительной керамики / под ред. М.О. Юшкевича. М. : Стройиздат, 1961. - Т. I. - 464 с.

88. Книгина, Г.И. Лабораторные работы по технологии строительной керамики и искусственных пористых заполнителей / Г.И. Книгина, Э.Н. Вершинина, Л.Н. Тацки. М. : Высшая школа, 1985. — 223 с.

89. Попов, Л.Н. Лабораторный контроль строительных материалов и изделий : справочник / Л.Н. Попов. М. : Стройиздат, 1986. - 349 с.

90. Кара-сал, Б.К. Керамические строительные материалы, полученные обжигом при пониженном давлении (технология, структура и свойства): Дис. . д-ра. техн. наук. Кызыл, 2006. - 307 с.

91. Бережной, A.C. Многокомпонентные системы окислов / A.C. Бережной. — Киев : Наукова думка, 1970. 514 с.

92. Полинг, Л.К. Общая химия / Л.К. Полинг. Мир, 1974. - 543 с.

93. Некрасов, Б.В. Основы общей химии / Б.В. Некрасов — Химия-2002. -656 с.

94. Горшков, B.C. Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений / B.C. Горшков, В.Г. Савельев, Н.Ф. Федоров. М. : Высшая школа - 1988.-400 с.

95. Гиллер, Я.Л. Таблицы межплоскостных расстояний / Я.Л. Гиллер. -М.: Недра, 1966.- 180 с.

96. USA. Картотека ASTM, 1956.

97. Михеев, В.И. Рентгенометрический определитель минералов/ В.И. Михеев. -М. : Гос. технико-теоретич. изд-во, 1959. 868 с.

98. Миркин, Л.И. Рентгеноструктурный анализ : справочное руководство / Л.И. Миркин. М. : Наука, 1976. - 863 с.

99. Горшков, B.C. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ /B.C. Горшков, В.В. Тимашев. — М. : Высшая школа, 1981. —334 с.

100. Григорьев, А.И. Введение в колебательную спектроскопию неорганических соединений / А.И. Григорьев. М. : Изд-во МГУ, 1977. - 244 с.

101. Кросс, A.C. Введение в практическую инфракрасную спектроскопию /A.C. Крое. М., 1961.-С. 57-62, 18-22, 75-107.

102. ГОСТ 7025-91. Кирпич и камни керамические силикатные. — М.: Изд-во стандартов, 1992. 19 с.

103. Бурмистров, В.Н. Использование отходов флотации углей / В.Н. Бурмистров // Уголь. 1982. - № 1. - С. 22.

104. Коробецкий, И.А. Генезис и свойства минеральных компонентов углей // И.А. Коробецкий, М.Я. Шпирт. Новосибирск : Наука, 1988. - 227 с.

105. Котляр, В.Д. Технологические особенности опок как сырья для стеновой керамики / В.Д. Котляр, К.А. Лапунова // Изв. вузов. Строительство. -2009. № 11-12. - С. 25-31.

106. Абдрахимов, В.З. Фазообразование при обжиге зологлиняной шихты / В.З. Абдрахимов // Мсжвуз. сб. науч. тр. «Повышение энергоэффективности зданий и сооружений». 2006. - Вып. 1. - С. 93-99.

107. Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР. М., 1968. - Т. 11.

108. Кузнецов, Д.Т. Горючие сланцы мира / Д.Т. Кузнецов. М., 1975.

109. Разработка и использование запасов горючих сланцев. — Таллинн, 1970.

110. Керамическое сырье Центральной Азии / под ред. Г.Н. Масленниковой. Бишкек : Технология, 2002. - 231 с.

111. Сайбулатов, С.Ж. Золокерамические стеновые материалы / С.Ж. Сайбулатов, С.Т. Сулейманов, A.B. Ралко. Алма-Ата : Наука, 1982. -292 с.

112. Глины. Особенности структуры и методы исследования / Т.В. Вака-лова, Т.А. Хабас, В.И. Верещагин и др.. Томск : Изд-во ТПУ, 1998. - 122 с.

113. Перспективное глинистое сырье для тонкой и строительной керамики / Т.В. Вакалова, Т.А. Хабас, В.И. Верещагин и др. // Стекло и керамика. 1999.-№ 8. - С. 12-15.

114. Завадский, В.Ф. Керамические стеновые материалы (Сырье, технология) / В.Ф. Завадский, Э.А. Кучерова. Новосибирск : НГАСУ, 2002. - 84 с.

115. Расширение сырьевой базы для производства строительной керамики в Сибири / В.И.Верещагин, В.И. Кащук, Р.А.Назиров и др. // Строительные материалы. 2004. - № 4. - С. 39-^12.

116. Павлова, C.B. Новые технологии и оборудование для изготовления керамических стеновых материалов /C.B. Павлова // Строительные материалы. 1990. - № 7. - С. 25-26.

117. Ходаков, Г.С. Тонкое измельчение строительных материалов/ Г.С. Ходаков. М. : Стройиздат, 1972. - 240 с.

118. Тогидний, M.JI. Стеновые керамические материалы на основе поро-досодержащих отходов углеобогащения / M.JT. Тогидний // Вестник ТГА-СУ,-2009.-№4.-С. 108-112.

119. Тогидний, M.JI. Эффективный керамический кирпич на основе флотационных отходов / М.Л. Тогидний // Вестник ТГАСУ. 2010. - № 2. -С. 142-146.

120. Тогидний, М.Л. Стеновые керамические изделия на основе алюмо-силикатных отходов / М.Л. Тогидний // Вестник ТГАСУ. 2010. — № 4. -С. 109-116.

121. Павлов, В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики / В.Ф. Павлов. — М. : Стройиздат, 1977. — 272 с.

122. Физическая химия силикатов / под ред. А.А. Пащенко. — М. : Высшая школа, 1986. С. 206-220.

123. Литвинова, Т.И. Петрография неметаллических включений / Т.И. Литвинова, В.П. Пирожкова, А.К. Петров. — М. : Металлургия, 1972. — 182 с.

124. Чистяков, Б.З. Перспективы использования волластонита / Б.З. Чистяков // Волластонит. М. : Наука, 1982. - С. 15-18.

125. Разработка технологии получения пенокерамики на основе техногенных отходов и исследование механизма поризации: отчет о НИР. Томск, 2007.-38 с.

126. Корнилов, A.B., Получение облицовочных плиток из низкокачественного глинистого сырья / A.B. Корнилов, E.H. Пермяков, Т.З. Лыгина // Стекло и керамика. 2009. - № 3. - С. 13-15.

127. Белоусова, Е.Е. Отдел аналитического сопровождения законодательной деятельности информационно-аналитического Управления Московской городской Думы.