ВЛИЯНИЕ МИКРОКРЕМНЕЗЁМА НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ МАСС НА ОСНОВЕ ЗОЛОШЛАКОВЫХ ОТХОДОВ

Аннотация

Золошлаковые отходы тепловых электростанций могут использоваться как техногенный алюмосиликатный компонент керамических масс, однако увеличение их содержания требует оценки свойств материалов при заданных условиях формования и обжига. Цель исследования заключалась в оценке возможности использования свежих измельчённых золошлаковых отходов ТЭЦ г. Павлодара в количестве 50 мас.% и определении влияния микрокремнезёма на свойства обожжённых образцов. Научная новизна работы состоит в экспериментальном установлении для данной сырьевой системы эффекта введения 3,0 мас.% микрокремнезёма в керамическую массу с высоким содержанием свежих золошлаковых отходов: прочность повышается без образования дополнительных идентифицируемых кристаллических фаз и заметного изменения водопоглощения, плотности и усадки. Исследовали базовый состав с равными массовыми долями глины и измельчённых золошлаковых отходов и модифицированный состав с 3,0 мас.% микрокремнезёма. Цилиндрические образцы формовали, высушивали до постоянной массы и обжигали при 950 °C. Для исходных компонентов определяли гранулометрический, химический и фазовый состав; для обожжённых образцов - линейную усадку, предел прочности при сжатии, водопоглощение, среднюю плотность, элементный и фазовый состав. Введение микрокремнезёма повысило предел прочности при сжатии с 14,60 до 16,85 МПа, или на 15,4%. Водопоглощение, средняя плотность, формовочная влажность и линейная усадка составов существенно не различались. После обжига оба состава характеризовались близким набором кристаллических фаз. Полученные результаты подтверждают возможность замены природной глины измельчёнными золошлаковыми отходами в количестве 50 мас.%, а также повышения прочности материала добавлением 3,0 мас.% микрокремнезёма без ухудшения исследованных показателей.